APP下载

大豆膳食纤维的性质及其在烘焙食品中的应用探析

2023-08-26叶冉

中国食品 2023年16期
关键词:饼干口感面包

叶冉

膳食纤维作为一种平衡饮食结构、有益人体健康的物质,是公认的“第七大营养素”。大豆中的膳食纤维因成本低、易获取、口感好、应用广等优势,受到了食品生产加工企业的欢迎。基于此,本文从大豆膳食纤维的性质出发,深入探讨其在烘焙食品中的应用,并分析了大豆膳食纤维的开发前景。

一、大豆膳食纤维的性质分析

纤维素、木质素和半纤维素等是构成大豆膳食纤维的主要成分,它们都是大豆中不溶于水且不被能被人体消化吸收的物质。大豆膳食纤维的性质由结构决定,以下将从大豆膳食纤维的理化性质来详细分析其特性。

1.持水性。大豆膳食纤维中含有亲水基团,能够使肠道中的粪便体积增大,加速肠道排便,加快有害物质排出体外,减少其与肠道接触的时间,降低人体便秘风险。

2.有机物吸附性。大豆膳食纤维表面带有活性基因,能够吸附胆固醇、胆酸汁之类的有机分子及有毒物质,促使肠道将这些物质排出体外,从而降低其对身体的影响。

3.阳离子交换性。大豆膳食纤维中的酸性多糖类物质具有阳离子交换功能,在肠道中可以与钠、钾、铜、铅等金属离子进行交换,促进金属离子通过尿液、粪便排出体外,有效缓解血液中的金属离子比值,降低人体金属中毒的可能性。

4.微生物群落组的改善性。人体肠道系统中真菌、细菌和病毒所组成的微生物群落对肠道系统的消化吸收功能具有重要影响,而大豆膳食纤维不被肠道吸收,能够在肠道进行发酵,产生短链脂肪酸,有效帮助肠道调节酸碱值,抑制有害菌群的生长,促进有益菌群的繁殖。

5.饱腹性。大豆膳食纤维在肠胃中吸水后会发生膨胀,形成黏度较高的溶胶或凝胶形态,能够快速填充肠胃,使人体产生饱腹感,进而减少进食量。同时,大豆膳食纤维的热量较低,有助于控制热量摄入,帮助个体预防肥胖所带来的健康风险。

二、大豆膳食纤维的主要来源

1.大豆皮。大豆皮即大豆种子的外层表皮,在大豆加工处理中常被当成加工余料而废弃,但若以干基进行计算,大豆皮约占种子整体质量的十分之一,如果直接废弃易造成原材料的浪费。经过处理后的大豆皮纤维通常含有37%左右的粗纤维,其中总膳食纤维的占比达到75%左右。目前对大豆皮纤维的加工方法主要是先在榨胚前分离大豆与大豆皮,再将豆皮洗净后用加工机器杀菌、干燥及烘烤,待大豆皮中的水分蒸发后进行研磨,豆皮纤维的筛分粒度如表1所示。

2.大豆粕。大豆粕是将大豆胚中的油脂提取后所余下的加工产物,将大豆粕放入水溶剂中,可以除去其中的水溶性物质,从而得到大豆分离蛋白。将分离后的大豆粕用碱性溶液进行处理,可以除去其中的可溶性糖和蛋白质,从而获取以半纤维素为主的残留物,再对残留物进行干燥和处理后即可获得大豆膳食纤维。若在加工过程中对大豆粕的半纤维素进行干预,如控制好其中水的吸收比例,则可改变纤维产品的用途。比如,水分含量多的大豆膳食纤维可应用于汤料、布丁等产品的制作,提高食品的纤维占比;水含量少的则可应用于面包、饼干、松饼等烘焙产品的制作,使产品的口感更加丰富。

三、大豆膳食纤维在烘焙食品中的应用研究

1.大豆膳食纤维在面包中的具体应用。面包的核心原材料是小麦制成的面粉,在很长一段时间内,食品加工企业在面包制作中会选择添加与面粉同源的小麦麸皮这类膳食纤维,以增加面包的麦香风味。但由于小麦麸皮的口感较硬、颗粒较大,食用时会感受到麸皮的粗糙感,因此难以被中国消费者接受,在国内的消费市场也较小。与之相比,经过加工后的大豆膳食纤维质地与面粉类似,不会对面包的口感产生太大影响,将其应用于面包烘焙能够有效弥补小麦麸皮的劣势。

大豆膳食纤维在面包烘焙中最普遍的应用是在加工制作阶段将其加入到面粉中,以增加面包的营养价值、增大面包的体积。该应用的关键在于大豆膳食纤维在面粉中的添加剂量,若剂量过多,面团体积膨胀程度和保持能力就会下降,从而影响面包的形状和口感,因此在面包烘焙中应用大豆膳食纤维时,要根据制作面包的面粉筋力来调整添加量。在通常情况下,使用低筋面粉和中筋面粉制作面包时,可往其中添加少于6%的大豆膳食纤维;使用高筋面粉时,添加量可酌情增加,但最高不可超过12%,否则会导致面包的内部组织结构和烘焙后的成品形状发生变化。

为确保添加大豆膳食纤维后的面包比容,还可往其中添加以麦胶蛋白和麦谷蛋白为主要成分的小麦活性面筋粉,以此来增加面团的保气性能,改善其内部组织,使其面积更大,口感更松软。除了小麦活性面筋粉,食品加工企业还可在制作过程中添加成本更低廉的乳化剂和氧化剂。乳化剂能够有效改善面团的延展性,降低大豆膳食纤维对面包比容的影响,使面包在烘焙过程中更易成型,同时增强面团表面的活性,而且在与面粉中的直链淀粉发生作用后还具有一定的防老化效果。氧化剂能够使面团蛋白质中的硫氢基被氧化脱氢形成二硫键,从而增加面团中二硫基团的数量,改善加入大豆膳食纤维后面团持气性减弱、弹性和柔韧性下降的问题。

2.大豆膳食纤维在饼干中的具体应用。大豆膳食纤维对饼干类烘焙食品的影响主要体现在以下两个方面:一是影响饼干的粘着力,即当大豆膳食纤维剂量增大时,饼干的粘着力就会呈线性下降。因此,若在适当范围内添加大豆膳食纤维,会使饼干更易于咀嚼,提升饼干口感;而若过量添加则会使饼干变得易碎,加大饼干的运输难度。二是当大豆膳食纤维剂量增大时,由于其具有一定的吸水性,会使饼干的湿润度呈线性下降。若适量添加,会使得饼干更有咀嚼性,丰富饼干的口感;而若添加过量,在食用饼干的过程中则易感到口腔干燥、口渴,影响到口感。基于以上影响,大豆膳食纤维在饼干中的添加剂量通常在5%-10%,同时为了调整饼干口感,还可根据饼干的具体种类适当加入疏松剂、减筋剂、发酵剂等添加剂,使大豆膳食纤维饼干变得更美味。

3.大豆膳食纤维在糕点中的具体应用。糕点的品种多样,如月饼、酥饼、蛋糕都属于烘焙类糕点的范畴。其中,蛋糕既是烘焙糕点中占比最大的种类,也是应用大豆膳食纤维最广泛的烘焙类糕点。与其他烘焙食品相比,松软的口感是蛋糕的最大特点,而该口感则来源于糖与鸡蛋混合搅拌打发后所形成的大量网状结构。将打发后的鸡蛋糊加入面粉后,会使蛋糕胚组织在网状结构的支撑下含有丰富的空气,因此烘焙加工后能够获得与面包、饼干不同的松軟口感。

在蛋糕制作过程中添加大豆膳食纤维,一是能够利用其持水性来吸收蛋糕胚中的水分,促使蛋糕制品凝固,降低因水分而导致的制品陈化;二是有助于降低蛋糕整体能量,在一定程度上改善其高糖、高热量的产品特点;三是能够提升蛋糕胚组织中网状结构的稳定性,增加蛋糕体积,降低生产成本。为了改善添加大豆膳食纤维后的蛋糕口感,食品加工企业可往其中添加适量的乳化剂和食用胶。乳化剂中含有饱和脂肪酸链,能够帮助蛋糕胚中网状气室间形成光滑的薄膜,使气室不受大豆膳食纤维添加的影响,变得更稳定,使蛋糕保持松软可口的口感;食用胶能够在蛋糕胚制作过程中起到增稠作用,使蛋糕内部结构变得更稳定,提高蛋糕芯部的含水量,增加饱腹感。

四、大豆膳食纤维在烘焙食品中的开发前景

大豆膳食纤维的来源以大豆皮、大豆叶和大豆渣为主,食品生产企业若想提高大豆膳食纤维在烘焙食品中的应用成效,就必须注重对大豆膳食纤维的加工与改性,深入研究开发大豆膳食纤维的方法,以此来提升其持水性、膨胀性和稳定性等理化性质。目前,大豆膳食纤维的加工改性方法主要有以下三种类型:

1.大豆膳食纤维的物理改性法。在大豆膳食纤维加工过程中,最常用的物理改性法是对原料进行挤压剪切和高温高压加工,使其能够更好地应用于烘焙食品中。挤压剪切和高温高压的目的都是通过减少纤维粒子的半径长度和颗粒大小增加其表面積,使其理化特性得到更好的发挥。在高温高压的作用下,大豆膳食纤维中的氢键和共价键会发生断裂,从而使纤维更容易被粉碎和剪切。研究表明,当纤维的力度在20微米内时,其膨胀力度和黏着力度会出现显著提升。另外,大豆膳食纤维中纤维素的结晶状态并不会随着纤维素的结构变化而发生改变,因此即使对大豆膳食纤维进行超微粉碎,也不会影响其物化特性,反而会使其口感更细腻,更适合应用在烘焙食品的制作中。

2.大豆膳食纤维的化学改性法。纤维素的化学结构难以被强酸和强碱以外的物质破坏,因此大豆膳食纤维的化学改性主要针对其半纤维素和蛋白质进行。在化学试剂的作用下,大豆膳食纤维中的蛋白质和可溶性纤维的溶出率能够得到有效提升,不溶性膳食纤维中的多孔结构数量也会随之提升,因此化学改性法有助于改善大豆膳食纤维的物化特性。具体的化学改性方式有很多,如将浸酸后的豆渣放入碱溶液中,可以提取纤维含量超过70%的大豆膳食纤维;在94℃环境下,使用浓度为6%的盐酸对大豆膳食纤维进行微晶化处理,可以得到纤维含量超过90%的大豆膳食纤维。大豆膳食纤维的改性成本低、效果显著,但在加工过程中要注意不能添加诸如CMC等对人体有害的物质,以免影响人体健康。

3.大豆膳食纤维的酶改性法。近年来,随着生物技术的发展,利用酶来对食品原材料进行加工和改性成为食品加工行业的一种新方式。与其他方法相比,酶改性法效率更高,更易控制结果,且对人体安全无害。目前,应用于大豆膳食纤维的酶主要包括蛋白酶、纤维素酶和TG酶三种。蛋白酶可以提高大豆膳食纤维中蛋白质的提取效率,促进纤维纯化,增强其理化特性;纤维素酶的主要作用是通过糖苷键使部分不溶性膳食纤维变得可溶,以此增加可溶性膳食纤维的提取比例;TG酶属于蛋白质交联酶,能够提高大豆膳食纤维弹性,优化食品内部组织结构,确保其口感更符合消费者的喜好。酶改性法能够显著提升大豆膳食纤维加工质量,但食品生产企业必须注意酶的储存方式及其加工环境,确保温度、酸碱值等符合酶反应的需求,确保酶改性法取得更好的效果。

作者简介:叶冉(1980-),男,汉族,北京人,大学本科,研究方向为烘焙运营与管理技术。

猜你喜欢

饼干口感面包
挤眉弄眼吃饼干
送饼干
青菜口感嫩的办法
庄园熟酸奶 品味奢华口感
酸奶加热口感更好吗
“好吃”的面包灯
饼干喂鸟
β-环糊精对安赛蜜口感修饰的研究
《饼干拼图》等
面包山