糖醇类物质对面团特性及面包品质的影响

摘要

高淀粉含量的食品，如面包，在储藏期间，会经历一些变化，如水分流失，表皮变硬，面包瓤掉渣等，这些变化影响了面包的结构特性，营养及货架期。食品改良剂，如酶制剂、乳化剂、亲水胶体应用于面包中，能改善面包的结构，延缓面包的老化。糖醇类物质热值低，在体内代谢缓慢，可作为糖尿病人的甜味替代剂，是理想的绿色食品添加剂。
　　本研究将糖醇运用于面包制作中。选用山梨糖醇和麦芽糖醇，利用质构仪、流变仪、扫描电镜、低场核磁共振仪等仪器研究面团结构特性与面包储藏过程中的结构特性、持水性能、老化特性等性质，主要结论如下:
　　(1)山梨糖醇和麦芽糖醇均能降低面团的硬度，最大降幅分别达到了13.5％与20.3％。面团的胶黏性与咀嚼性也有了一定程度下降。通过流变学方法发现，糖醇能减小面团的弹性和粘性。加入山梨糖醇和麦芽糖醇后，面筋蛋白中二硫键含量有所下降，由对照组的45.88±0.56μmol/g分别降至41.82±0.48μmol/g和41.59±0.46μmol/g，自由巯基数量有所上升，由对照组的3.69±0.04μmol/g分别增加到了4.12±0.07μmol/g和4.28±0.07μmol/g，由此说明糖醇的加入对面团网络的形成有一定的延缓效果。
　　(2)加入山梨糖醇和麦芽糖醇后，较之对照，面团的发酵速度均有所减缓，面包的硬度，咀嚼性均有所下降，储藏初期，硬度下降幅度可达到50％，咀嚼性下降幅度可达47％。同时，糖醇能够减缓硬度和咀嚼性上升的趋势，也能够减缓回复性下降的趋势。通过Avrami方程将面包储存过程中的硬度，咀嚼性对储藏时间进行拟合，得到的相关系数较高(R2＞0.95)，所以，面包的硬度和咀嚼性参数可以看作面包老化过程在质构参数上的反映。在储藏过程中，糖醇的加入能够减少面包水分散失量，添加山梨糖醇与麦芽糖醇的面包的最终水分损失量最小为19.75％与20.67％，低于对照组的22.10％。利用慢消化性淀粉的含量表征面包的老化度，结果表明慢消化性淀粉在储藏过程中总体呈现上升的趋势，而加入糖醇之后，在同一储藏时间内，慢消化性淀粉总体呈现下降的趋势，较之对照有15％左右的下降，由此说明糖醇对面包的老化有一定的延缓作用。
　　(3)利用低场核磁共振的方法研究了面包在储存过程中水分的分布与迁移。经CPMG脉冲序列检测及后续的拟合，T2共出现了3组值，脉冲序列分别为T21、T22和T23(T21＜T22＜T23)，说明面包中主要存在3中水分:(1)被面筋网络和淀粉颗粒包裹的结合水或被高分子通过较强作用力紧密结合的水，对应T21;(2)未被面筋蛋白和淀粉颗粒包裹，但与其相连的水分子或者处在高分子的三级，四级结构或结构域中的水分子，对应T22;(3)体系中流动性最大的自由水，对应T23。在储藏过程中，同一样品的T21变化幅度不大，且规律不明显，T22呈现出下降的趋势，T23在整个实验过程中并未表现出明显的规律。加入糖醇后，T22有上升的趋势，T21与T23规律不明显。在样品储藏过程中，水分处于不断流失状态，加入了糖醇之后，受到分子中的羟基的作用，水分流失量有减缓的趋势。与空白组相比，A21所占的百分比有所下降，A22没有明显规律，而A23则有所增加，说明加入糖醇后，水分从被淀粉颗粒包裹的状态逐渐迁出，最终逐渐变成体系中的自由水。利用Avrami方程将面包储藏过程中的水分流失量，总质子信号强度与面包储藏时间进行拟合，得到的相关系数较高，且与其它拟合形式所表现出的规律类似，表明面包储存过程中总质子信号强度也可以表征面包的老化过程。
　　以上研究表明，糖醇能够减小面包的硬度，改善面包的口感，并延缓面包在储藏过程中的老化。但是，糖醇的加入也能够在一定程度上影响面筋蛋白的网络结构，影响面团的发酵，运用于工业生产中，则需要相对更长的面团形成时间与发酵时间。所以，将糖醇运用于面包的工业生产中时，其使用量应当有所控制。

目录

声明

摘要

1．1．1 小麦与面包

1．1．2 糖醇

1．2 国内外研究进展

1．2．1 运用于焙烤食品中的食品添加剂

1．2．2 糖醇类物质的研究

1．2．3 淀粉类食品的老化

1．3 研究目的与内容

第二章 糖醇对面团结构的影响

2．1 材料与方法

2．1．1 实验材料

2．1．2 实验仪器

2．1．3 实验方法

2．2 结果与分析

2．2．1 糖醇对面团质构特性的影响

2．2．2 糖醇对面团流变性质的影响

2．2．3 糖醇对面团微观结构的影响

2．3 本章小结

第三章 糖醇对面包品质的影响

3．1 材料与方法

3．1．1 实验材料

3．1．2 实验仪器

3．1．3 实验方法

3．2 结果与分析

3．2．1 糖醇对面团发酵的影响

3．2．2 糖醇对面包比容的影响

3．2．3 糖醇对面包结构的影响

3．2．4 糖醇对面包持水性能的影响

3．2．5 糖醇对面包储藏期间老化度的影响

3．2．6 利用Avrami方程研究面包的老化过程

3．2．7 面包的感官评价

3．3 本章小结

第四章 糖醇对面包储藏期间水分含量与分布的影响

4．1 材料与方法

4．1．1 实验材料

4．1．2 实验仪器

4．1．3 实验方法

4．2 结果与分析

4．2．1 不同糖醇添加量的面包T2弛豫时间分布

4．2．2 不同糖醇添加量的面包的质子信号强度分布

4．2．3 Awami方程与水分含量的结合研究

4．3 本章小结

总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间的研究成果

致谢