張成東,楊立娜,吳昊桐,杜佳陽,李東紅,王勃,朱力杰,馬濤
(渤海大學食品科學與工程學院,遼寧 錦州 121000)
傳統(tǒng)主食多是以精白面為主的面條、饅頭、花卷等面食和以精白米為主的米飯,其口感細膩柔軟、色澤白皙,但其過度精細化造成種子胚和皮層中的蛋白質(zhì)、脂肪、B 族維生素、膳食纖維和礦物質(zhì)大量流失,長期食用機體會形成酸性體質(zhì)并導致營養(yǎng)失衡。
雜糧就是俗語中的粗糧,大致可分為三大類,1)豆類:綠豆、小豆、豇豆、蕓豆、蠶豆、豌豆、小扁豆、鷹嘴豆;2)米類:麥類蕎麥、糜子、谷子、高粱;3)麥類:燕麥、青稞、薏苡、籽粒莧[1]。含有豐富的微量元素、維生素以及膳食纖維,其中膳食纖維具有顯著的功能特性,例如,促進腸蠕動、預防便秘、促進減肥、預防癌癥、降低膽固醇、預防冠心病、提高腸道鈣吸收、鈣平衡和骨礦密度等[2]。但雜糧食物本身具有口感較差、不易成型等缺點,將雜糧主食化一直是我們所面臨的研究難題,因此,我們從主食化雜糧的種類、工藝技術、產(chǎn)品品質(zhì)和功能特性等方面總結(jié)了雜糧面條和饅頭的研究現(xiàn)狀,以期為雜糧主食化的發(fā)展提供參考。
國外對豆類的研究比較豐富,有些國家把豆粉和一些谷類粉混合制成面包、糕點、嬰兒食品等,借鑒大豆等加工技術,提取蛋白質(zhì)、淀粉和纖維素。美國和加拿大等國家通過改性的方法強化了豆類蛋白的功能特性,丹麥研究者將豌豆蛋白添加到肉類制品中,使成品蛋白質(zhì)營養(yǎng)價值與純?nèi)庵破废嘟?,而其中動物脂肪、膽固醇的含量低,成為膽固醇患者的理想食品[3]。
雖然我國雜糧主食產(chǎn)品的種類較多,但多數(shù)為簡單或粗加工的產(chǎn)品,如雜糧什錦面、雜糧掛面、雜糧面包等。雜糧中被利用較多的有綠豆、燕麥、小米等品種,多制成綠豆蛋白飲料、燕麥早餐片和小米鍋巴等食品,盡管占有一定市場,但品種單一,遠遠不能滿足人們對于營養(yǎng)、美味、快捷、方便和藥用效果的消費需求,所以研究更多雜糧相關產(chǎn)品具有非常重要的價值[4]。
面條是亞洲國家最常見的傳統(tǒng)面食,是我國傳統(tǒng)主食之一。利用雜糧豐富的營養(yǎng)和獨特的風味開發(fā)雜糧掛面產(chǎn)品,滿足消費者的不同要求,提高產(chǎn)品的競爭力始終是面條企業(yè)家和開發(fā)商探討的問題。經(jīng)過研究人員的多年努力,目前市場上開發(fā)出了多種產(chǎn)品,積累了大量的研究成果[5-6]。
中國是世界蕎麥的發(fā)源地和主產(chǎn)國。蕎麥含有豐富的營養(yǎng)成分和生物活性成分,蛋白質(zhì)生物效價高,與小麥粉相比蕎麥粉中清蛋白和球蛋白含量豐富,醇溶蛋白和谷蛋白含量較低。因此,蕎麥粉與小麥粉混合使用能夠達到營養(yǎng)互補,協(xié)同增效的作用。蕎麥粉富含淀粉,對其進行預糊化和發(fā)酵處理均可以使其黏度提高,使蕎麥粉的面團性能得到改善[7]。
郭曉娜等[8]發(fā)現(xiàn)添加明膠、海藻酸鈉和羧甲基纖維素鈉均可改善小麥-蕎麥面條的蒸煮品質(zhì),制得品質(zhì)較好的苦蕎面條。張崟等[9]證實添加了豬血的蕎麥面條的彎曲度顯著提高,面條的烹調(diào)損失率、蒸煮斷條率顯著下降,蕎麥面條的成形性顯著增強。張海芳等[10]研究確定了預糊化的工藝參數(shù),制得了品質(zhì)較好的速凍蕎麥面條。韓立宏等[11]發(fā)現(xiàn)自然發(fā)酵96 h 時,蕎麥擠壓面條的破斷應變與破斷功有所提高,蕎麥面條的凝膠強度和面條品質(zhì)也顯著改善。林月萍等[12]研制了具有控制餐后血糖功能的能量緩釋蕎麥面條,能夠有效控制餐后血糖水平。
燕麥是八大谷物作物之一,富含蛋白質(zhì)、脂肪、可溶性膳食纖維、維生素及礦物質(zhì)元素等。燕麥中醇溶蛋白含量少,形成面筋能力差,燕麥面粉或燕麥全粉需在使用改良劑的條件下加工出優(yōu)質(zhì)的面條。
陳汝群等[13]研究發(fā)現(xiàn)食用混有羧甲基纖維素鈉(carboxymethyl cellulose,CMC)、聚丙烯酸鈉、食用明膠、魔芋粉的復合增稠劑能夠有效改善燕麥面條品質(zhì)。張娟等[14]的研究證實添加燕麥粉制作出的掛面其外觀形態(tài)和烹調(diào)性都明顯改善,更有利于平衡人體各種營養(yǎng)素,滿足人體代謝需求。姜海燕等研究發(fā)現(xiàn)4種谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(glutamine transaminase,TG)均可以使熟面條的硬度明顯變大,東圣TG 酶對面條黏聚性和回復性的改善作用最強[15-16]。
豆腐渣是加工豆腐、豆?jié){等的副產(chǎn)物,含有36.2%的膳食纖維和17.8%的蛋白質(zhì),用豆腐渣粉替代部分小麥粉能夠提高面條的營養(yǎng)價值。
李波等[17]研究了豆腐渣粉、谷朊粉、CMC、魔芋粉、氯化鈉添加量對面條品質(zhì)的影響,并確定了豆渣面條的最佳配方,使制作出的面條在感官品質(zhì)、烹煮損失、吸水率等方面接近普通面條,為豆腐渣的合理利用提供了有效途徑。杜連啟等[18]研究表明添加不同量豌豆粉和增筋劑對掛面品質(zhì)均有明顯影響。在豆類面條研究方面,王毅等[19]采用高筋粉、生熟綠豆粉為主要原料,加入部分熟綠豆粉替代傳統(tǒng)預糊化,制得了品質(zhì)優(yōu)良、口感尚佳的營養(yǎng)型綠豆掛面。
近年來,除了研究了蕎麥、燕麥、豆類的雜糧面條,還有學者對其他食材的雜糧面條也進行了嘗試。宋娜等[20]在小麥粉中添加了黑米粉,成功開發(fā)出了營養(yǎng)型黑米掛面。溫紀平等[21]在大麥粉中添加小麥粉和谷朊粉,制作出了其表觀狀態(tài)良好、富有黏性、咬勁、光滑度的面條。杜連起等[22]的研究證實小麥粉、甘薯粉和玉米淀粉磷酸酯按比例混合,可制得質(zhì)量較好、營養(yǎng)豐富的甘薯掛面。侯勇[23]研究發(fā)現(xiàn)以青稞為主要原料,以面粉和復合添加劑為輔料,能夠生產(chǎn)出無斷條、表面光滑、有咬勁的青稞掛面。雜糧面條的相關改良工藝及品質(zhì)情況如表1所示。
饅頭是我國的傳統(tǒng)主食之一,隨著飲食文化的發(fā)展以及人們對健康飲食的追求,饅頭已趨于功能性主食方向發(fā)展,因此饅頭的雜糧主食化對人們的健康飲食生活意義非凡。雜糧在我國傳統(tǒng)主食饅頭中的應用研究較廣,主要是針對雜糧饅頭的工藝、雜糧添加量對饅頭品質(zhì)的影響以及一些雜糧饅頭的改良劑做了相關研究。然而,單一雜糧饅頭改良劑的研究甚少,對混合雜糧饅頭工藝的開發(fā)與研究也相對較少,今后需要更多部門、機構(gòu)以及學者的共同參與,積極探索,研究口感更好,營養(yǎng)豐富的混合雜糧饅頭。
表1 雜糧面條的改良工藝與品質(zhì)Table 1 The improved technology and quality of the noodles
蕎麥饅頭是現(xiàn)代大眾尤其是老年人比較喜歡的一種主食,因為蕎麥中富含B 族維生素、多種礦物質(zhì)和豐富的膳食纖維,可以清腸排毒,滋潤肌膚,保護心血管,促進消化,強健骨骼。蕎麥還具有很強的飽腹感,對控制進食量、減肥瘦身大有益處。
張國治等[24]研究了蕎麥饅頭的生產(chǎn)工藝,得到了制作蕎麥饅頭的最佳工藝條件為:面粉與蕎麥粉質(zhì)量比3∶1,加水量50%,酵母用量0.5%,發(fā)酵溫度和時間分別為30 ℃和2 h,硬脂酰乳酸鈣(calcium stearyl lactylate,CSL)、硬脂酰乳酸鈉(sodium stearyl lactate,SSL)和谷朊粉添加量分別為0.5%、0.5%、5%。趙秋艷等[25]研究高含量蕎麥饅頭的制作,顯著改善了蕎麥饅頭的口感。路長喜等[26]通過改良苦蕎麥饅頭的制作工藝,制得了味道清香,兼具保健和食療功效的苦蕎麥饅頭。彭蕓[27]等研究了不同配比的苦蕎-小麥混粉的揉混特性、面團微觀結(jié)構(gòu)以及苦蕎饅頭的感官性狀,表明當苦蕎粉添加量為15%時饅頭的感官品質(zhì)最佳。
燕麥含有豐富的營養(yǎng)成分,尤其是賴氨酸,可添加到小麥粉中形成蛋白質(zhì)互補。白凱旭等[28]對燕麥-小麥預混合粉面團特性及饅頭品質(zhì)的研究證實,隨著燕麥粉添加量的提高,預混合粉面團的形成時間整體減小,穩(wěn)定時間不斷縮短,吸水率不斷變大,改善了糊化特性,降低了回生值,減小了糊化時間。
莜麥又稱裸燕麥,汪磊等[29]對莜麥饅頭微波蒸制工藝進行了研究,確定了微波蒸制莜麥饅頭與蒸汽蒸制的莜麥饅頭相比,微波蒸制莜麥饅頭水分含量下降,硬度和黏著性增加,彈性降低,改善了回復性和咀嚼性,為饅頭制作的方便化奠定了一定的基礎。莜麥雖然賴氨酸含量豐富,但面筋蛋白含量低,添加過多會使面團品質(zhì)變差,所以可以在加工過程中使用卡拉膠、黃原膠等改良劑。而汪磊等[30]對莜麥饅頭品質(zhì)改良劑進行了研究,以莜麥饅頭為研究對象,添加含有0.17 %黃原膠、0.08%羧甲基纖維素鈉、1.49%卡拉膠的品質(zhì)改良劑以提高莜麥饅頭的品質(zhì),與未添加品質(zhì)改良劑的莜麥饅頭相比其感官評分明顯提高。
潘冬梅等[31]研制了四色粗糧玫瑰饅頭,四色粗糧為紅豆粉、玉米粉、綠豆粉和黑米粉,生產(chǎn)出具有色澤怡人,營養(yǎng)保健的玫瑰饅頭。馬櫟等[32]研究了糙米豆粉饅頭的混合粉中活性干酵母添加量1%,加水量48%,發(fā)酵溫度40 ℃,發(fā)酵時間80 min,醒發(fā)時間20 min,蒸制時間20 min,在饅頭中添加糙米粉和低溫脫脂豆粉,研制了新型營養(yǎng)主食食品,其風味和組織狀態(tài)俱佳。雜糧饅頭的相關改良工藝及品質(zhì)情況如表2所示。
表2 雜糧饅頭的改良工藝與品質(zhì)Table 2 The improved technology and quality of the steamed bread
不同雜糧都具有維持人類生長發(fā)育以及保持健康所需的基本要素,包括賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸、甲硫氨酸等,因此,雜糧的研究與開發(fā)將成為糧食工業(yè)的熱點和重點。目前,雜糧在制做面條及饅頭中的應用已經(jīng)比較廣泛,其中雜糧面條的多樣性主要取決于制作工藝及配方不同,雜糧饅頭的差異也僅僅體現(xiàn)在雜糧添加量、工藝參數(shù)及改良劑的選擇上,雜糧主食沒有統(tǒng)一的制作標準和穩(wěn)定的產(chǎn)品質(zhì)量。因此在今后的研究中,應注重雜糧主食關鍵技術的開發(fā)及應用,利用物理、生物等技術手段對雜糧進行優(yōu)化處理,并針對每種雜糧的特點,制定統(tǒng)一的質(zhì)量標準,開發(fā)更多品類健康營養(yǎng)的雜糧主食,為全面推動我國雜糧主食化的發(fā)展進程打下堅實基礎。