来自西北农林科技大学食品科学与工程学院的周星杰、余少璟和陈凯等人通过挤压糊化处理得到不同糊化度苦荞粉,并研究其理化性质及微观结构,期望为苦荞面制品的开发以及在面条、馒头、饺子皮等主食中的应用提供一定的理论参考。
1.不同糊化度苦荞粉的制备
吸收峰随着糊化度的增加逐渐变小,说明随着糊化度升高,苦荞粉的焓值ΔH减小,糊化度为94.2%的苦荞粉的焓值为0,说明苦荞粉几乎完全被糊化;这一测定结果与糊化度的测定结果相对应。进一步的数据分析发现随着糊化度增加,T0、Tp呈上升趋势(P<0.05),说明苦荞粉的起始糊化温度、峰值温度增大,这可能是因为在挤压处理的过程中易糊化淀粉先糊化造成的。而Tc无显着变化(P>0.05),说明挤压糊化处理对糊化终止温度未产生影响。
2.苦荞粉主要化学成分
与对照相比,挤压糊化处理后苦荞粉中淀粉、粗蛋白和灰分质量分数总体变化不显着(P>0.05)。而粗脂肪质量分数及总黄酮含量随糊化度升高明显降低(P<0.05)。
3.不同糊化度苦荞粉的色度
随糊化度增加,苦荞粉亮度显着下降(P<0.05)。a*值随糊化度增加,先减小后增大,总体上为中性色。而从b*值来看,苦荞粉颜色均偏黄色,且随糊化度增加先升高后降低。
4.不同糊化度苦荞粉的破损淀粉质量分数、保水性、WAI和WSI
与对照相比,破损淀粉质量分数显着增加(P<0.05),说明挤压糊化处理过程中大量淀粉组织结构被破坏。糊化度为37.7%苦荞粉的保水性和WAI略低于对照,但无显着性差异。继续增加苦荞粉的糊化度,其WAI和保水性均显着增加(P<0.05)。
糊化度对WSI的影响并不规律,进一步对苦荞粉的粒径分析发现,对照组以及糊化度为37.7%、56.3%、74.3%、94.2%苦荞粉的体积平均粒径分别为71.25、28.95、93.19、43.62、252.93 μm,所以糊化度对WSI的影响并不规律可能与苦荞粉的颗粒度有关。当糊化度为94.2%时,苦荞粉的WSI最高,是对照的2.6 倍。
5.不同糊化度苦荞粉的糊化特性
随糊化度增加,谷值黏度、最终黏度、回生值显着减小(P<0.05),说明糊化度高的苦荞粉在冷却过程中不易变硬、老化。峰值时间缩短(P<0.05),说明糊化度越高,在加热过程中,苦荞粉吸水膨胀形成胶体的时间越短,缩短了达到峰值所需时间。挤压糊化后苦荞粉峰值黏度均低于对照组的(P<0.05);表明在挤压糊化处理的过程中,淀粉发生糊化,淀粉颗粒膨胀并破裂,膨胀能力明显降低,进而使峰值黏度减小。此外除糊化度为56.3%以外,挤压糊化处理组苦荞粉的衰减值均高于对照组苦荞粉(P<0.05),说明经过挤压糊化后苦荞粉热稳定性变差。
6.不同糊化度苦荞粉的微观结构
在相同放大倍数下,对照组的苦荞粉颗粒表面比较光滑,且多以圆形或不规则多边形形态存在,而随糊化度升高,苦荞粉颗粒形态发生了很大的变化,糊化度为37.7%时,苦荞粉颗粒基本保持原苦荞粉颗粒形态,但糊化度继续增加,完整的颗粒结构被破坏,可见苦荞粉颗粒互相黏合而变大,表面变得比较粗糙,有内凹和小孔存在,且无固定的形态。
结 论
随着糊化度增加,淀粉、蛋白质及灰分质量分数总体无显着变化(P>0.05),总黄酮和脂肪质量分数显着减少(P<0.05),颜色变深;破损淀粉质量分数、吸水性指数及保水性显着增加(P<0.05);快速黏度分析结果表明挤压处理苦荞粉峰值黏度、谷值黏度、最终黏度、回生值下降,峰值时间缩短;扫描电子显微镜结果表明,苦荞粉颗粒为圆形或不规则多边形,而挤压糊化处理后苦荞粉颗粒没有固定形态,表面粗糙且有裂纹和小孔。上述理化性质的研究可为进一步的机理及应用研究提供参考。