挤压稳定化玉米胚芽添加量对桃酥品质影响研究

来源：SCI期刊网分类：农业论文时间：2022-04-01 09:43 热度：

摘要：摘要：玉米胚芽是工业生产淀粉的主要副产物，富含蛋白质、维生素 E、膳食纤维和植物甾醇等营养元素。将玉米胚芽作为原料添加到桃酥中，不仅可以丰富产品的营养，还可以改善产品的品

　　摘　要：玉米胚芽是工业生产淀粉的主要副产物，富含蛋白质、维生素 E、膳食纤维和植物甾醇等营养元素。将玉米胚芽作为原料添加到桃酥中，不仅可以丰富产品的营养，还可以改善产品的品质。本文研究了稳定化玉米胚芽添加量对桃酥品质的影响。结果表明，当添加 25% 的玉米胚芽时，桃酥具有更低的容重和烘焙损失率，脆性最佳，内聚性合理，饼干酥脆不黏牙。本研究为功能性食品的开发和粮油副产物综合利用方面提供了有效参考。

　　关键词：玉米胚芽;挤压稳定化;膳食纤维;桃酥;质构

　　玉米胚芽是工业生产淀粉的主要副产物 [1] ，也是一种高蛋白、高纤维、高维生素 E 和低胆固醇的全价营养食品。玉米胚芽中含有植物甾醇、γ- 氨基丁酸等生物活性物质，对心脑血管类疾病起到有效的预防作用，是一种具有保健功能的天然食品 [2] 。特别经挤压稳定化处理后，玉米胚芽中的脂肪酶和脂肪氧合酶被钝化，食品保质期得到了明显延长。桃酥是一种中国传统美食，但因其油分和精小麦粉含量较高，长期食用容易导致糖尿病、高血压等心脑血管疾病 [3] 。将玉米胚芽添加至桃酥中能够有效替代小麦粉、利用玉米胚芽中的油脂，拓宽玉米胚芽的应用范围。因此，探究稳定化玉米胚芽添加量对桃酥品质的影响，对功能性食品的开发和粮食加工副产物的综合利用具有重要意义。

　　1　材料与方法

　　1.1　材料与试剂

　　玉米胚芽，嘉里粮油(沈阳)有限公司;凯旋门低筋小麦粉，南顺(山东)食品有限公司;优质白砂糖，中粮屯河(北京)营销有限公司;金龙鱼大豆油，嘉里粮油(营口)有限公司;碳酸氢铵，河南元丰食品添加剂有限公司;碳酸氢钠，上海枫未实业有限公司。

　　1.2　实验仪器

　　36 型双螺杆挤压膨化机，济南赛信膨化机械有限公司;N-180打蛋器，佛山市乐米高五金电器有限公司;磨粉机，品谱五金家居(深圳)有限公司;电子厨房秤，广东乐心医疗电子股份有限公司;YLBD-3A 远红外食品烤箱，沈阳市华恒伟业机械设备有限公司;CT-3 质构仪，美国 BROOKFEILD。

　　1.3　玉米胚芽的挤压稳定化处理

　　根据课题组刘璐等的研究结果 [4] ，采用双螺杆挤压机对玉米胚芽进行预处理，挤压温度135 ℃条件下，螺杆转速 25 Hz、喂料速度 9 kg·h-1 。此条件下，处理的玉米胚芽有较好的贮藏稳定性，脂肪氧化酶灭活率 84.08%，脂肪氧合酶灭活率 100%。

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　　1.4　玉米胚芽桃酥的制备

　　将稳定化的玉米胚芽磨粉过 100 目筛，称取 10 g、 15 g、20 g、25 g 和 30 g 玉米胚芽粉与小麦粉混合，使混粉总质量为100 g。添加45 g白砂糖、40 mL起酥油、 30 mL 蛋液、0.5 g 碳酸氢铵以及 0.8 g 碳酸氢钠进行面糊调制，待整体光滑且无气泡之后静置 10 min，将面团均匀切分至重 25 g 左右并按压成直径 7 cm 的小块，烤箱上火为 180 ℃、下火为 160 ℃，烤制 16 min。

　　1.5　桃酥容重的测定

　　参考周才懿的测试原理并稍作修改 [5] 。称取桃酥的质量 m，并用排菜籽法量取桃酥的体积 V。每组实验重复 3 次，按公式(1)计算：

　　1.7　桃酥质构分析

　　采用 CT-3 质构仪对实验成品进行压缩实验，测定脆性、粘性和内聚性。使用 TA7 探头，目标值 30% 形变，触发点负载 5 g，测试速度 1.00 mm·s -1 ，每组实验进行 2 次循环。

　　1.8　数据处理

　　所有试验重复 3 次。采用 SPSS 20.0 进行单因素方差分析，平均数间比较釆用 Ducan 模型检验法， P < 0.05 差异显著。釆用 Origin 9.1 软件进行作图。

　　2　结果与分析

　　2.1　稳定化玉米胚芽添加量对桃酥容重的影响

　　容重也称堆积密度，是桃酥质量与体积的比值，反映了饼干内部的紧实程度。对于桃酥这类酥性饼干来讲，容重越小，内部结构越疏松，即酥脆度越好。稳定化玉米胚芽添加量对桃酥容重的影响如图 1 所示。随着稳定化玉米胚芽的添加量上升，容重呈逐渐下降的趋势，在玉米胚芽添加量为 25% 和 30% 时达到最低。这可能是因为随着稳定化玉米胚芽粉含量的提升，一定程度替代了小麦粉的添加量，减少了小麦中麦胶蛋白和麦醇溶蛋白的结合现象，从而阻碍了面团调制中面筋的形成，形成了相对松软的质地 [6] 。

　　2.2　稳定化玉米胚芽添加量对桃酥烘焙损失率的影响

　　烘焙损失率反映了在烘焙过程中损失的挥发性物质的质量占总质量的百分比。由图 2 可知，随着稳定化玉米胚芽的添加量逐渐增大，桃酥的烘焙损失率逐渐减小，但总体无显著性差异。这可能是因为随着玉米胚芽粉的占比增大，其内部的膳食纤维逐渐吸水持水，在烘焙过程中减缓了水分及其他可溶性物质的损失 [7] ，但无论是稳定化玉米胚芽粉还是小麦粉，其内部的水分含量相差无几，在其他原料添加量不变的情况下，稳定化玉米胚芽粉的添加量对桃酥的烘焙损失率没有明显的影响。

　　2.3　玉米胚芽添加量对桃酥脆性的影响

　　脆性是反映酥性饼干口感的重要指标。研究表明，脆性在3 000 g左右的桃酥具有更好的口感和接受度[8] 。图 3 反映了稳定化玉米胚芽添加量对桃酥脆性的影响。随着玉米胚芽添加量的上升，桃酥的脆性逐渐减小，这是由于玉米胚芽中含有油脂和膳食纤维，这些成分一定程度上能够在面筋结构形成空间位阻，阻止了面筋的形成，从而使产品脆性减小 [9] 。

　　2.4　玉米胚芽添加量对桃酥粘性的影响

　　粘性反映了桃酥的黏牙程度。由图 4 可以看出，随着稳定化玉米胚芽添加量的提高，桃酥的粘性先增大后减小，当玉米胚芽添加量为 20% ～ 30% 时，桃酥的粘性无明显差异。这是因为，当玉米胚芽添加量低于 20% 时，桃酥内部水分较大，小麦粉占比较高形成了面筋结构 [10] ;随着玉米胚芽添加量的逐渐升高，桃酥的油脂含量逐渐升高，面筋含量适中，膳食纤维吸水膨胀，导致桃酥内部油分充足，胀发程度适中、疏松不黏牙 [11] 。

　　2.5　玉米胚芽添加量对桃酥内聚性的影响

　　内聚性反映了桃酥内部组织结构的聚合度，当内聚性低于 0.2 时，桃酥内部组织过于疏松，容易碎裂掉渣无法成型。由图 5 可知，随着稳定化玉米胚芽添加量的逐渐升高，桃酥的内聚性逐渐减小，当添加量为 30% 左右时，内聚性低于 0.2，桃酥易断裂掉渣 [12] ;当玉米胚芽添加量低于 25% 时，在保证不断裂的前提下，内部较为疏松，具有桃酥特有的酥脆口感。

　　3　结论

　　本文以稳定化玉米胚芽为原料，通过添加 10%、 15%、20%、25% 以及 30% 的玉米胚芽粉，探讨了不同添加量对桃酥容重、烘焙损失率、脆性、粘性以及内聚性的影响。结果表明：当稳定化玉米胚芽添加量为 25% ～ 30% 时，桃酥的容重、脆性和粘性均低于其他组，呈现较为酥脆不黏牙的状态;但当添加量为 30% 时，桃酥的内聚性较低，容易碎裂掉渣，不利于成品储运;当玉米胚芽添加量为 25% 时，桃酥内部面筋较少，油脂充足，能够呈现较为酥脆可口的状态。本实验为粮油副产物综合利用及功能性食品的开发提供了有效参考。——论文作者：王可心 1 ，肖志刚 1,2，李凡姝 1 ，何　东 1 ，王　鹏 1 ，单秀峰 1 ，王　含 2 ，高育哲 1

　　参考文献：

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　　[2] 徐锁玉 . 玉米胚芽的综合利用研究 [J]. 食品安全导刊，2017(14)：16-17.

　　[3] 刘春光 .“适度加工”是保留小麦营养成分的根本途径 [J]. 现代面粉工业，2018，32(6)：5-9.

　　[4] 刘璐，柴媛，曹慧英 . 不同处理方法对玉米胚芽稳定性的影响 [J]. 农业科技与装备，2017(6)：22- 25，29.

　　[5] 周才懿 . 四川小麦酥性饼干品质分析 [D]. 雅安：四川农业大学，2019：6-7.

　　[6] 梁海娣，罗威 . 茉莉风味低糖饼干的研制 [J]. 现代食品，2020(19)：106-110.

　　[7] 张国权，史一一，魏益民，等 . 荞麦淀粉的真菌淀粉酶酶解动力学研究 [J]. 农业工程学报，2007(5)： 42-46.

　　[8] 王庆佳 . 海带酥性饼干加工技术及其淀粉消化特性的研究 [D]. 福州：福建农林大学，2016：23.

　　[9] 孔晓雪，王爱，丁其娟，等 . 高膳食纤维面团粉质特性与面包烘焙特性的研究 [J]. 食品科学，2013， 34(17)：111-115.

　　[10] 梁霞，孟婷婷，周柏玲，等 . 黑玉米全粉对小麦面团流变学特性及酥性饼干品质的影响 [J]. 食品科技，2020，45(2)：151-157.

　　[11] 李蓓蓓，王凤成，齐兵建，等 . 国产小麦粉与酥性饼干品质的相关性研究 [J]. 现代面粉工业，2011， 25(4)：36-43.