MTG、GDL及大豆7S蛋白添加对米粉蒸煮食用品质与消化特性的影响

作     者：龙欣康 

作者单位：中南林业科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：刘春

授予年度：2023年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083202[工学-粮食、油脂及植物蛋白工程] 

主      题：米粉 大豆7S蛋白 MTG GDL 品质 

摘      要：米粉作为我国的传统主食,是一种以大米为原料制作的凝胶类食品。因为大米中不含面筋蛋白,所以米粉的质构难以与以小麦为原料制作的面条相比,而过高的淀粉含量使得米粉膳食不利于糖尿病、肥胖症等群体控制血糖。本实验以早籼米为原料制作米粉,研究了分别添加和复合添加微生物谷氨酰胺转氨酶(MTG)、葡萄糖酸-δ-内酯(GDL)及大豆7S蛋白对米粉食用品质与消化特性的影响。初步探讨了由内源蛋白和外源大豆7S蛋白介导的MTG、GDL改善米粉品质的机理,为兼具较好口感和较低GI米粉的生产开发提供理论参考。首先,以早籼米为原料,向早籼米粉中添加不同比例的MTG与GDL并使用单螺杆挤压机制成米粉,研究米粉的蒸煮品质、食味品质、色度、糊化特性、质构以及消化特性的变化。结果表明,向米粉中添加MTG与GDL,仅在内源蛋白的介导下就可以改善米粉的品质,其中复合添加1%MTG与0.5%GDL对米粉品质的改善效果最好,消化实验结果表明MTG与GDL的添加可以小幅改善米粉的消化特性,但是米粉的预估血糖生成指数(estimated glycemic index,eGI)、血糖负荷(Glycemic load,GL)没有出现变化。其次,在确定了 MTG与GDL的添加配比后,分别向早籼米粉中添加不同比例的大豆7S蛋白并制作成米粉,研究米粉的品质变化。发现添加1%MTG、0.5%GDL并将大豆7S蛋白的添加量控制在6%以内,可使米粉的GI降低至68.24,达到中GI食品的范畴,同时兼顾了米粉的食味品质。但过多的添加大豆7S蛋白,会引起米粉品质变差。在色度检测中,当大豆7S蛋白的添加量为3%时,米粉最白。但随着大豆7S蛋白添加量的增加,由于美拉德反应的发生会使米粉的颜色逐渐变黄。与未添加大豆7S蛋白的米粉相比,可以发现仅由内源大米蛋白介导的MTG与GDL对米粉品质的改善效果要优于由内源大米蛋白和外源大豆7S蛋白共同介导的改善效果。消化实验结果表明,随着大豆7S蛋白的添加,米粉中的快消化淀粉(RDS)含量降低,慢消化淀粉(SDS)和抗性淀粉(RS)总量增加,淀粉的水解率下降,米粉的eGI、GL降低。最后,通过将淀粉从早籼米中提取出来,排除内源蛋白的影响,分析在外源蛋白-大豆7S蛋白的介导下复合添加MTG、GDL对淀粉凝胶特性的影响,初步探索三者添加对米粉质构特性的影响机制。与空白相比,添加三者的淀粉糊具有更好的糊化特性、流变特性和更优的黏弹性,但过量添加大豆7S蛋白,反而会引起淀粉的糊化特性变差,流变特性的结果则显示淀粉糊的储能模量(G’)、损耗模量(G)会随着大豆7S蛋白的添加逐渐降低,淀粉糊的流动性增强。XRD、FT-IR以及扫描电镜的结果均显示适量的大豆7S蛋白、MTG、GDL添加可以促进淀粉凝胶内部生成更为稳定的结构,但是并没有新的官能团生成,而且大豆7S蛋白基本不会对淀粉结晶结构产生影响。内部结构上的变化很好的解释了为何复合添加大豆7S蛋白、MTG与GDL可以改善米粉的蒸煮食用品质。