高膳食纤维饼干的研制

高膳食纤维饼干的研制

食物纤维（df）是指不能被人体吸收的高等材料的总称，主要由糖和多糖素引起。按其溶解特性的不同,可分为水溶性膳食纤维(SolubleDietaryFiber,SDF)和水不溶性膳食纤维(InsolubleDietaryFiber,IDF)两大类。膳食纤维虽不易被人体消化吸收,但因其具有保健功能,而被食品、营养、医学界所关注,被称为“第七营养素”。组成玉米半纤维素主要有木糖葡聚糖、阿拉伯木聚糖、半乳糖甘露聚糖和β(1~3,1~4)-葡聚糖4种。玉米膳食纤维具有较强的吸水功能和膨胀功能;可以改变肠道系统中微生物群落组成;具有保护肠上皮的作用,吸附有机质和离子的能力;在胃pH条件下,对NO2-具有强烈的清除作用。玉米纤维主要以纤维素和半纤维素为主。玉米皮一般占玉米质量的12%~14%,而得率可达7%以上。从玉米皮中可提取纤维含量在80.57%(干基)以上的玉米膳食纤维,其中44.81%左右的半纤维素。开发玉米膳食纤维饼干不但能为广大消费者提供一种新型健康食品,同时也提高了玉米的综合利用价值,增加玉米深加工企业的经济效益。将玉米深加工副产物玉米皮经适当处理制得高品质膳食纤维,并用于高膳食纤维饼干的生产。1压力蒸煮器和设备玉米皮:黑龙江地产;DHG-9123A电热恒温鼓风干燥箱:上海一恒科技有限公司;YXQ.SG46.280不锈钢手提式压力蒸煮器:上海佳腾实验设备有限公司;B20G型高速三功能搅拌机:广东江门市新丰食品机械厂;YXD系列远红外食品烘箱:上海花元食品机械有限公司;ALC-210.4型分析天平:Mettler.Toledoinstr.LTD。2实验方法2.1生产工艺原料预处理→玉米膳食纤维的制备→面团的调制→辊轧→成形→摆盘→烘烤→喷油→冷却→成品2.2玉米餐纤维的制备2.2.1谷物食品纤维cdf的制备将玉米皮用流动水漂洗,去除杂质及残余淀粉,将水分沥干。干燥后粉碎并筛出所需粒度的玉米膳食纤维备用。2.2.2hcdf用于高压玉米纤维素的制备将CDF置于一定压强的高压蒸煮器中处理一定时间后,烘干粉碎并筛出所需粒度的高压蒸煮玉米膳食纤维备用。2.3面包的制备首先进行面团配方单因素轮换实验,因素与水平见表1,然后进行L9(34)正交实验。2.4产品感官评定对玉米膳食纤维饼干综合品质进行感官品质鉴评。按规定的评分标准对产品的感官品质进行综合评价,满分为100分,取其平均值为最终结果。评分细则见表2。2.5食物纤维的物理测定2.5.1密封液中体积的测定称取0.10g样品,置于50mL量筒中,吸5mL蒸馏水加入其中,振荡后在25℃条件下密封放置24h,读取液体中样品的体积。按下式计算膨胀力:膨胀力=[溶胀后纤维体积(mL)-干品体积(mL)]/样品干质量(mL)。2.5.2样品水分时在表面质量中溶解称取2.00g样品放入100mL烧杯中,加入20℃蒸馏水40mL,常温下浸泡1h后,在定量滤纸上沥干样品水分,并将其迅速转入表面皿中称质量。按下式计算持水力:持水力=[样品湿质量(g)-样品干质量(g)]/样品干质量(g)。2.5.3结合水力的测定称取1.00g样品,置于平皿中,加入20℃蒸馏水20mL,室温下保持1h后移置定量滤纸上沥干水分,将湿样移入10mL刻度离心管中,在4000r/min条件下离心5min后弃去水分,所获得湿样所含水分即为结合水,其与干样的质量之比即为结合水力。按下式计算结合水力:结合水力=[离心后样品湿质量(g)-样品干质量(g)]/样品干质量(g)。3结果与分析3.1高纤维干的单因素轮换实验3.1.1纤维添加量对面团延展性的影响由图1可知,当膳食纤维添加量过少时,对面筋的稀释能力弱,产品不能具有理想的保健作用。膳食纤维添加量12%时压延比1∶5时仍不断片,但停止辊压就会收缩,面团弹性强,疏松程度有所下降。当膳食纤维添加量过大时,面团的延展性差。实验时当纤维用量17%时开始出现辊轧易断片,成型困难,饼干破裂,形态不完整,色泽深褐,饼体光泽感差且口感粗糙,无法正常生产出品质优良的饼干产品。3.1.2改性程度不佳,产品口感不佳由图2可知,玉米膳食纤维的处理方法如压强过低则改性程度不佳,产品口感不佳,有牙碜的感觉,综合品质得不到明显改善。即使延长处理时间,仍无法显著改善,产品酥松度不佳,略黏牙,压强过高则产品易碎。3.1.3纤维用量对膳食纤维出品率的影响由图3可知,较大粒度使面团的结合力差,面团柔韧性不佳,延展性差。粒度为0.200mm的膳食纤维,当用量为12%时,易断片;用量16%时面团无压延性,面片破碎无法实现辊轧及成型操作,产品口感差。膳食纤维粒度过小,吸水量过大,面团形成时间延长,面团可塑性降低,且生产周期长,成本增加。3.1.4团加工性能的改善及成本的提高由图4可知,增加疏松剂和乳化剂的用量,有助于面团加工性能的改善及提高产品的品质,但同时也增加了产品的成本。配合玉米膳食纤维的添加量,适量加入添加剂则可在保证经济效益的同时获得优质产品。3.2玉米膳食纤维饼干的制备通过正交实验,对影响高膳食纤维饼干品质的主要因素进行分析,确定高膳食纤维饼干的最佳工艺及配方。由表3可知,各因素对饼干综合品质影响程度的强弱次序为C>A>B>D。最佳工艺条件为A2B3C2D2,即将玉米膳食纤维进行在0.15MPa下蒸煮30min处理、用量为15%、粒度为0.154mm,疏松剂用量为0.4%,乳化剂用量为0.2%。以该工艺配方生产的产品口感酥松,香甜适口,综合品质最好。3.3玉米膳食纤维hcdf的获得采用高压蒸煮法处理玉米膳食纤维,将CDF置于适当压强0.15MPa的高压蒸煮器中处理30min后,获得高品质玉米膳食纤维HCDF。由表4可知,其持水力高达400%,满足西方国家常用的标准麸皮膳食纤维的相应值-膨胀力不小于4mL/g、持水力不小于400%、结合水力不低于2.9g/g,生理活性较强,具有保健作用,可作为各种食品添加剂以及用于生产保健食品。4玉米膳食纤维饼干的最佳工艺条件未经特殊处理的玉米膳食纤维直接添加到面团中,会严重影响饼干外观及内在组织和口感。玉米膳食纤维必须经过适当方法处理后,使之成为高品质膳食纤维,添加到食品中才能改善产品的品质,高压蒸煮法是提高玉米膳食纤维品质的理想简便方法之一。高膳食纤维饼干的最佳工艺条件为:采用高压蒸煮法处理玉米膳食纤维,将CDF置于适当压强0.15MPa的高压蒸煮器中处理30min后获得高品质玉米膳食纤维HCDF,HCDF用量为