CN110150558A - 一种低升糖指数组合物、含有其的富纤/高纤面制品及面制品的制备方法 - Google Patents
一种低升糖指数组合物、含有其的富纤/高纤面制品及面制品的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种低升糖指数组合物、含有其的富纤/高纤面制品及面制品的制备方法。低升糖指数组合物，按质量份数比包括：水不溶性木聚糖3‑30份及魔芋精粉1‑20份。含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品，其按质量份数比包括下列组分制成：面粉65‑92.3份、水不溶性木聚糖3‑30份及魔芋精粉1‑20份。本发明的低升糖指数组合物、含有其的富纤/高纤面制品具有低升糖指数、持久的饱腹感、抗消化、降血糖和降胆固醇等效果，符合均衡膳食的饮食结构，适合各类人群特别是高血糖人群，糖尿病人和肥胖人群食用。
Description
技术领域
本发明属于食品技术领域，具体地说是涉及一种低升糖指数组合物、含有其的富纤/高纤面制品及面制品的制备方法。
背景技术
随着现代人生活水平的提高以及现代农牧业的发展，人们的饮食习惯已经从植物性食物为主转变为以精细米面、高糖高脂高蛋白食物为主，植食性膳食纤维的摄入不足，导致现代文明病、贵族病包括心血管疾病、糖尿病、肥胖症等越来严重。
其中，糖尿病是遗传因素和环境因素共同作用所致的一种慢性病，主要表现为体内胰岛素分泌不足或需求增多而引起糖、蛋白质以及脂代谢的紊乱。据估计全世界的患者达到1.5亿人，中国估计有3000万人，而其在全世界范围内有明显的上升趋势。糖尿病患者其中一个重要控制的指标是血糖值，使其避免在餐前餐后剧烈的波动。研究表明，提高膳食纤维的摄入量，有利于控制患者餐后的血糖。
升糖指数(glycemic index，GI)，也称血糖生成指数，FAO/WHO定义为：是指含50克碳水化合物的食物血糖应答曲线下面积和50克碳水化合物标准食物(一般为无水葡萄糖)血糖应答曲线下面积之比值再乘以100。它反映了某种食物与葡萄糖相比升高血糖的速度和能力，反映食品摄入后引起膳后血糖响应程度，是定量评价食品的一个重要指标。通常把葡萄糖的GI值定为100,GI值在70以上的食品为高GI食品，55-70为中GI食品，55以下的为低GI食品。高GI食品，进入胃肠后消化吸收快，葡萄糖迅速进入血液引起血糖高，而低GI食品，消化缓慢，血糖升高的速度和幅度较小，避免血糖的剧烈波动，有利于血糖的控制。摄入低GI值的食品，降低碳水化合物的吸收，对身体大有裨益，主要包括：减少胰岛素需求，改善血糖控制，这些均在糖尿病、冠心病预防和控制中起重要作用。
膳食纤维可以分为水溶性膳食纤维(SDF)和不溶性膳食纤维(IDF)。SDF可溶于水，来源于植物胞壁或者微生物合成的多糖类，包括果胶、阿拉伯胶、葡聚糖、甘露聚糖、羧甲基纤维素等多糖类。IDF不溶于水，是植物细胞壁多糖的组成部分，主要包括纤维素、半纤维素等无法被小肠直接消化吸收的多糖类物质和木质素。半纤维素是植物细胞壁中由两种或多种单糖基构成的，没有固定结构的一类物质的总称，主要包括木聚糖类，葡甘露聚糖类以及半乳甘露聚糖三大类。而木聚糖类是半纤维素的最主要成分。已经有大量的研究证据证明，提高膳食纤维摄入水平是控制代谢综合征(包括肥胖、高脂血、高血压、2型糖尿病和炎症性疾病)流行的重要手段。
根据食品行业规定,膳食纤维含量高于6wt％,才能标识为富纤食品，高于10wt％才能标识为高纤食品。
目前，含不溶性木聚糖的低升糖指数富纤/高纤面制品研究很少。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种低升糖指数组合物及含有其的富纤/高纤面制品，具有低升糖指数、持久的饱腹感、抗消化、降血糖和降胆固醇等效果，符合均衡膳食的饮食结构，适合各类人群特别是高血糖人群，糖尿病人和肥胖人群食用。本发明还提供该面制品的制备方法。
本发明通过下述技术方案实现：
一种低升糖指数组合物，按质量份数比包括：水不溶性木聚糖3-30份及魔芋精粉1-20份。
优选地，所述水不溶性木聚糖采用专利申请号201810446453.5的水不溶性木聚糖的制备方法制备。
含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品，其按质量份数比包括下列组分制成：面粉65-92.3份、水不溶性木聚糖3-30份及魔芋精粉1-20份。
进一步地，其还包括1-3重量份的谷朊粉、0.2-2重量份的海藻酸盐及0.5-1重量份的食盐。
优选地，所述海藻酸盐为海藻酸钠或海藻酸钾。
上述一种含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品的制备方法，包括以下步骤：将各组分混合均匀后，得到混合粉末，在搅拌条件下，缓慢加入水，水的加入量为混合粉末重量的30-35％，制成面团，然后将面团按常规方法制成面制品。
优选地，所述面制品为干面条或湿面条。
优选地，所述干面条为挂面或方便面，所述湿面条为机制鲜湿面或手工鲜湿面。
本发明的有益效果主要体现在以下方面：
(1)本发明制备的面制品属于低升糖指数食物，其可能的医学机理为：食物中的水不溶性木聚糖颗粒通过“包裹”作用,减少了大颗粒食物淀粉与消化酶的有效接触面积，造成淀粉酶解率的下降，从而降低餐后血糖应答。同时，这些不被小肠消化的木聚糖和未消化的淀粉被输送到结肠，作为肠道微生物发酵的基础碳源，丰富了肠道菌群的食物，提高了肠道菌群的多样性，而多样的肠道菌群代谢的过程会产生的短链脂肪酸(比如乙酸，丙酸，丁酸等)，产生的短链脂肪酸会对人体脂代谢等进行调节。由此，膳食纤维通过以上方式参与调控人体的生理代谢过程，也促进了人体的肠道健康。同时，将水不溶性木聚糖和魔芋精粉复配至面制品中，发现他们降低食物的升糖指数的功能出现明显了协同增效效应(P<0.01)。
(2)本发明制备的面制品属于低升糖指数食物，将其对餐后血糖的影响进行了量化，为消费者的辨识提供科学的依据。摄入此类低GI食品，血糖升高的速度和幅度较小，避免血糖的剧烈波动，有利于血糖的控制，对身体大有裨益，主要包括：减少胰岛素需求，改善血糖控制等，这些均在糖尿病、冠心病预防和控制中起到重要作用，适合各类人群特别是高血糖人群，糖尿病人和肥胖人群食用，让消费者在日常的膳食中，补充足够的膳食纤维，同时获取水溶性膳食纤维(魔芋精粉)和水不溶性膳食纤维(水不溶性木聚糖)的健康收益，水溶性六碳聚糖和不溶性五碳聚糖各自特殊的肠道菌群调节功能将在这种面制品中得到体现，不需要餐后再次进行额外补充，具有低升糖指数、持久的饱腹感、抗消化、降血糖和降胆固醇等效果，也符合均衡膳食的饮食结构。
(3)本发明制备的面制品嚼劲及弹性出色，口感细腻，膨胀度好，利于在市场上推广。
附图说明
图1为小鼠血糖反应曲线。
具体实施方式
下面结合实施例，更具体地说明本发明的内容。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。
在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
本发明中，所述水不溶性木聚糖采用专利申请号201810446453.5的水不溶性木聚糖的制备方法制备。具体可采用该专利申请中实施例1的制备方法制备。
面粉可采用市售普通面粉，以下实施例及对照例采用市售高筋面粉。
表1小鼠实验测面制品配方
实施例1及对照例1-3的面制品制备方法均为：将各组分混合均匀后，得到混合粉末，在搅拌条件下，缓慢加入水，水的加入量为混合粉末重量的30％，制成面团，然后将面团按常规的机制鲜湿面制备方法制成机制鲜湿面。
测试小鼠实验测定实施例1及对照例1-3的机制鲜湿面的GI值。
实验仪器：欧姆龙血糖仪HEA-232
实验材料：C57BL/6J小鼠共25只，无特定病原体(Specific pathogen Free，SPF)级别，雄性，6周龄；普通饲料为D12450-B饲料：碳水化合物67.35wt％、粗蛋白19.2wt％、脂肪4.3wt％。
实验准备：小鼠进入实验室后，每5只为一组，分为五组，每组单笼饲养，以普通饲料适应性喂养7天，期间所有小鼠均自由进食、饮水，喂养期间每天换水一次，每两天换一次垫料，其中垫料为经过灭菌的干燥洁净的细刨花。实验前小鼠禁食12小时，测定其空腹血糖值。
实验过程：按碳水化合物0.77g/kg(根据体内实验人体进食含碳水化合物50g的样品，而成年男性一般体重65kg计算而得)的灌食量，每组小鼠，分别按组用灌胃法将实施例1、对照例1-3制得的面制品及葡萄糖，灌注入小鼠体内，在进食后的0min、15min、30min、60min、90min和120min取小鼠尾血测定血糖浓度，以此来观察2h内小鼠血糖变化。以时间为横坐标，每组小鼠血糖浓度平均值为纵坐标，作小鼠血糖反应曲线，参见图1。通过小鼠实验测定面制品的GI值，这在一定程度上更接近人体消化情况。
从图1可看出，对照例1(添加水不溶性木聚糖)、对照例2(添加魔芋精粉)以及实施例1(添加水不溶性木聚糖和魔芋精粉)的面制品对应的血糖曲线与对照例3面制品相比都比较平缓，说明添加水不溶性木聚糖、魔芋精粉或者两者组合后，能够延缓消化道中淀粉的分解吸收，不会引起餐后血糖值的快速上升。
通过各样品曲线下积分面积与参考食品(葡萄糖)曲线下积分面积可计算出各样品的GI值，结果如表2。
表2小鼠实验每组GI值
GI＝含碳水化合物50克的食物餐后血糖2h血糖曲线下面积/葡萄糖50克餐后血糖2h血糖曲线下面积×100
从表2可知，对照例3面制品GI值为61.34±1.09，属于中GI值食品。对照例1面制品(添加水不溶性木聚糖)、对照例2面制品(添加魔芋精粉)以及实施例1面制品(添加水不溶性木聚糖和魔芋精粉)面制品GI值降低。其中对照例1面制品(添加水不溶性木聚糖)、实施例1面制品(添加水不溶性木聚糖和魔芋精粉)均为低GI食品，对照例2(添加魔芋精粉)为中GI食品。
对检测结果进行显著性分析(spss)显示，对照例1面制品(添加水不溶性木聚糖)与对照例3面制品存在显著性差异(P<0.05)，实施例1面制品(添加水不溶性木聚糖和魔芋精粉)与对照例3面制品存在极显著性差异(P<0.01)，同时，实施例1面制品(添加水不溶性木聚糖和魔芋精粉)与对照例1面制品(添加水不溶性木聚糖)也存在显著性差异(P<0.05)。由此说明水不溶性木聚糖添加至面制品中能够降低面制品的GI值，同时，水不溶性木聚糖和魔芋精粉复配至面制品中，对面制品GI值的影响具有明显的协同增效作用。
表3面制品配方
实施例2-4和对照例4的面制品制备方法均为：将各组分混合均匀后，得到混合粉末，在搅拌条件下，缓慢加入水，水的加入量为混合粉末重量的30％，制成面团，然后将面团按常规的机制鲜湿面制备方法制成机制鲜湿面。
实验仪器：欧姆龙血糖仪HEA-232
受试对象：招募健康成年男女志愿者50人，分成A、B、C、D、E五组，每组10人(每组男性5人，女性5人)。
测试过程：按照国际上通用(FAO/WHO)的食物GI测定方法以及参照【膳食血糖生成指数影响因素及预测模型建立的研究，刘静】。受试者前一天晚上10点后禁食，A、B、C、D、E五组受试者早上分别摄入葡萄糖50克、实施例2面制品(含50克碳水化合物)、施例3面制品(含50克碳水化合物)、实施例4面制品(含50克碳水化合物)、对照例4面制品(含50克碳水化合物)。对五组受试者在摄入食物前(0min)和摄入后15min,30min,45min,60min,90min,120min时，使用血糖仪测定指尖毛细血管血糖值，并将数据记录。其结果如表4-8：
表4摄入葡萄糖血糖浓度
表5摄入实施例2面制品血糖浓度
表6摄入实施例3面制品血糖浓度
表7摄入实施例4面制品血糖浓度
表8摄入对照例4面制品血糖浓度
综合上述测定(参见表4-8)以及计算结果，依据标准计算方法，GI结果如下：
GI＝含碳水化合物50克的食物餐后血糖2h血糖曲线下面积/葡萄糖50克餐后血糖2h血糖曲线下面积×100
实施例2面制品GI＝47.1
实施例3面制品GI＝45.3
实施例4面制品GI＝46
对照例4面制品GI＝56
GI≤55时，为低GI食物，因此判定实施例2面制品、实施例3面制品及实施例4面制品均属于低GI食物,对照例4面制品属于中GI食物。
实施例2面制品、实施例3面制品及实施例4面制品的升糖指数分别比比对照例4面制品的升糖指数低15.9％、19.1％、17.8％，由此可见，水不溶性木聚糖和魔芋精粉复配到面制品(实施例2面制品、实施例3面制品及实施例4面制品)中，降低食品升糖指数的效果出现了协同增效效应，比单独添加水不溶性木聚糖(对照例4面制品)的效果明显提升。这个结果和前面实例1实验结果的趋势是一致的。
同时，从均衡膳食纤维的角度考虑，实施例2面制品兼顾了水溶性膳食纤维(魔芋精粉)和水不溶性膳食纤维(水不溶性木聚糖)的健康收益，水溶性六碳聚糖和不溶性五碳木聚糖各自特殊的肠道菌群调节功能将在这种面制品中均得到体现，将其特有的健康功能融合到日常饮食中，不需要餐后再次进行额外补充。将按配方制作的面制品降低或者稳定餐后血糖的功能进行量化，方便消费者的辨识。
对比例1面制品：将食盐和面粉混合均匀后(食盐的加入量为面粉的1.2wt％)，得到混合粉末，在搅拌条件下，缓慢加入水，水的加入量为混合粉末重量的30％，制成面团，然后将面团按常规的机制鲜湿面制备方法制成机制鲜湿面。
将实施例2面制品、对照例4面制品和对比例1面制品进行感官评价。
由10名经过事先培训的评审员组成的感官评分小组，分别对面条的色泽、外观、口感、韧性、光滑性进行评价，评判标准如下：
色泽(满分10分)：面条光亮8.5-10分；光亮一般6-8.4分；色泽发暗发灰亮度差1-5.9分。
外观(满分25分)：表面结构细腻，膨胀度好21-25分；细腻和膨胀度一般15-20.9分；表面粗糙，面条断条严重，变形1-14.9分。
适口性(周牙咬断面条的力度大小，满分25分)：力度适中21-25分；稍偏硬或偏软15-20.9分；太硬或者太软1-14.9分。
韧性(满分25分)：品尝时面条咀嚼有嚼劲，弹性好21-25分；嚼劲和弹性一般15-20.9分；嚼劲和弹性不足1-14.9分。
光滑性(满分15分)：品尝时面条光滑10-15分；较粗糙7-9.9分；光滑程度差，粗糙1-6.9分。
表9制备的面条品质评价对比表
| 项目 | 满分 | 实施例2 | 对照例4 | 对比例1 |
| 色泽 | 10 | 9.5 | 9.5 | 9 |
| 外观 | 25 | 24 | 23 | 21 |
| 适口性 | 25 | 22 | 21 | 20 |
| 韧性 | 25 | 24 | 24 | 20 |
| 光滑性 | 15 | 13 | 14 | 10 |
| 总分 | 100 | 92.5 | 91.5 | 80 |
从表9可以看出，实施例2面制品和对照例4面制品在色泽、外观、适口性、韧性、光滑性和总分均比普通面条(对比例1面制品)要高，其中实施例2面制品总分比对照例4面制品高，为优质面条，更加适应现代食品发展的需要。
尽管发明人已经对本发明的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域一个熟练的技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种低升糖指数组合物，其特征在于：按质量份数比包括：水不溶性木聚糖3-30份及魔芋精粉1-20份。
2.如权利要求1所述的一种低升糖指数组合物，其特征在于：所述水不溶性木聚糖采用专利申请号201810446453.5的水不溶性木聚糖的制备方法制备。
3.含有如权利要求1或2所述的低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品，其特征在于：其按质量份数比包括下列组分制成：
面粉65-92.3份、水不溶性木聚糖3-30份及魔芋精粉1-20份。
4.如权利要求3所述的含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品，其特征在于：其还包括1-3重量份的谷朊粉、0.2-2重量份的海藻酸盐及0.5-1重量份的食盐。
5.如权利要求4所述的含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品，其特征在于：所述海藻酸盐为海藻酸钠或海藻酸钾。
6.如权利要求3-5任一项所述的含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
将各组分混合均匀后，得到混合粉末，在搅拌条件下，缓慢加入水，水的加入量为混合粉末重量的30-35％，制成面团，然后将面团按常规方法制成面制品。
7.如权利要求6所述的含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品的制备方法，其特征在于：所述面制品为干面条或湿面条。
8.如权利要求7所述的含有低升糖指数组合物的富纤/高纤面制品的制备方法，其特征在于：所述干面条为挂面或方便面，所述湿面条为机制鲜湿面或手工鲜湿面。
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