CN116326616A - 减肥用焙烤食品及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种减肥用焙烤食品及其制备方法，其原料中使用L‑丙氨酸代替木糖醇等代糖作为增味剂，并通过适量使用茶多酚和乳酸钠降低了5‑羟甲基糠醛的浓度，同时维持了产品的色泽。本申请的减肥用焙烤食品克服了使用木糖醇的此类食品的缺点，同时在营养和风味上也有明显改善。

Description

减肥用焙烤食品及其制备方法
技术领域
本申请属于食品领域，具体地，本申请提供了一种减肥用焙烤食品及其制备方法。
背景技术
甜味是受到大多数人欢迎的基本味觉，是众多食品，特别是焙烤食品中几乎必不可少的风味。传统焙烤食品中，甜味多需要添加高热量的糖、如麦芽糖、蔗糖、果糖等来提供。
随着营养结构的改善和饮食风潮的变化，高热量的传统焙烤食品在甜味剂方面也在不断做出改进。目前在减肥食品或者低糖食品中，则多使用木糖醇、阿斯巴甜、甜蜜素、三氯蔗糖等代糖替代蔗糖、麦芽糖等；其中木糖醇的加工特性在焙烤食品中最为适用。木糖醇的代谢特征使得其在提供甜味的同时，产生热量较少且不需胰岛素；但大量食用仍然容易产生脂肪堆积和血糖升高，在部分人群中木糖醇会导致肠胃不适，同时其风味也并不适合所有食品。
L-丙氨酸是一种兼具鲜味和甜味的氨基酸，其甜度略高于蔗糖，目前广泛应用于酱油、果汁、鸡精、腌制品中，也有在焙烤类食品中应用的例子。但是对于其在焙烤类食品中应用的研究尚较为匮乏。
5-羟甲基糠醛（HMF）是由葡萄糖或果糖脱水生成的小分子化学物质，其分子中含有一个呋喃环，一个醛基和一个羟甲基。在化学工业中可用于加工多种衍生物产品。5-羟甲基糠醛对皮肤和粘膜有刺激性，在高浓度时有神经和遗传毒性；我国和欧美在某些类型的食品（如蜂蜜）和药物（如注射液）中对其浓度有要求。5-羟甲基糠醛在未加工的食品中基本不存在，但根据文献（入Lamia Ait Ameur 等，Food Chemistry，2006年，第98卷）的记载，其存在于含氨基酸和糖的热加工食品、如饼干、面包中。
发明内容
申请人在研究L-丙氨酸用于焙烤类食品的过程中，发现使用L-丙氨酸替代焙烤类食品中的蔗糖、麦芽糖或木糖醇时，会加剧美拉德反应中5-羟甲基糠醛的产生，进而引起食品的风味不佳，乃至存在潜在的安全性问题（尽管目前对焙烤类产品中的此成分尚无明确标准）。未解决此问题，申请人尝试了大量抑制美拉德反应的添加剂组合，发现适量使用茶多酚和乳酸钠组合可以有效解决此问题。
一方面，本申请提供了一种减肥用焙烤食品，所述焙烤食品的原料包含作为增味剂的L-丙氨酸。
另一方面，本申请提供了减肥用焙烤食品的制备方法，所述制备方法中加入作为增味剂的L-丙氨酸，以及茶多酚和乳酸钠。
进一步地，所述焙烤食品的原料还包含茶多酚和乳酸钠。
另一方面，本申请提供了L-丙氨酸，以及茶多酚和乳酸钠组成的组合物在制备焙烤食品中的应用。
进一步地，茶多酚和乳酸钠的质量比为1:3-7；优选1:5。
进一步地，茶多酚和乳酸钠的总质量与作为增味剂剂的L-丙氨酸总质量之比为1:50-100；优选为1:80。
进一步地，所述焙烤食品为饼干。
进一步地，L-丙氨酸为所述焙烤食品中的唯一增味剂。
进一步地，所述焙烤食品的加工温度为120-240摄氏度。
本申请中“作为增味剂的L-丙氨酸”、“L-丙氨酸为所述焙烤食品中的唯一增味剂”是指为增加甜味、鲜味等味道加入的L-丙氨酸；焙烤食品其他原料，如面粉、鸡蛋、肉松、鱼松、果酱等中所含丙氨酸（以游离丙氨酸形式、与其他成分结合的丙氨酸形式，或者蛋白/肽中的氨基酸残基形式存在）及其味道不计入“作为增味剂的L-丙氨酸”或“增味剂之中”；在此基础上，“作为增味剂的L-丙氨酸”和“增味剂”的范围本领域技术人员可以根据配料表和原料成分判定。
出于调味等目的，本申请的焙烤食品中的甜味剂不限于L-丙氨酸，适量的蔗糖、麦芽糖、果糖、葡萄糖以及代糖如木糖醇仍然可以使用。
本申请中所述的焙烤食品与烘烤食品含义类似，可以互换使用，是指以小麦等谷物粉料为基本原料，通过发面、高温焙烤过程而熟化的食品，包括但不限于面包、糕点、饼干等。本申请的方法和配方也可以经过调整扩展用于其他热加工食品。
本申请中的各种辅料仅需满足相关监管要求，不限定具体厂家或产地，实施例中所示仅为展示用途。
附图说明
图1为不同美拉德反应抑制剂对5-羟甲基糠醛浓度和色度的影响：A为亚硫酸钠；B为茶多酚；C为维生素C（n=3，取平均数）。
图2为不同美拉德反应抑制剂/抗氧化剂组合对5-羟甲基糠醛浓度的影响：
A：1、茶多酚0.04份+维生素C 0.05份；2、茶多酚0.04份+维生素C 0.1份；3、茶多酚0.04份+维生素C 0.2份
B：1、茶多酚0.04份+亚硫酸钠0.005份；2、茶多酚0.04份+亚硫酸钠0.01份；3、茶多酚0.04份+亚硫酸钠0.02份；
C：1、茶多酚0.04份+乳酸钠0.02份；2、茶多酚0.04份+乳酸钠0.05份；3、茶多酚0.04份+乳酸钠0.1份；4、茶多酚0.04份+乳酸钠0.2份；5、茶多酚0.04份+乳酸钠0.4份；
D：1、茶多酚0.04份+磷脂0.1份；2、茶多酚0.04份+磷脂0.2份；3、茶多酚0.04份+磷脂0.5份；4、茶多酚0.04份+磷脂1份；（n=3，取平均数）。
具体实施方式
实施例1基本材料和检测方法
实验用饼干（燕麦饼干）配方和制备方法：
验证用的配方不考虑口味问题，仅使用基本成分而未使用其他糖、香料等成分：低筋面粉100份、泡打粉2份、燕麦片50份、蛋液30份、盐1份、小苏打1份、L-丙氨酸20份、（对照品为15份蔗糖或者20份木糖醇）、水20份。
制备方法：将L-丙氨酸、蛋液和盐混合后搅打均匀；加入低筋面粉、泡打粉、小苏打、水和面成团；面团中加入碎燕麦片，揉面至均匀，松弛10分钟；塑形成长方体条形，180摄氏度烘烤40分钟；切片，120摄氏度烘烤30分钟。
羟甲基糠醛的检测：
5-羟甲基糠醛的检测可以使用光谱法和液相法，为准确起见，本申请的相关研究中使用液相法检测5-羟甲基糠醛的含量：
仪器为安捷伦1260液相色谱仪，Eclipse XDB-C18色谱柱；色谱条件为：柱温30摄氏度、检测波长284nm、流速1.5mL/分钟；流动相为体积比10:90的甲醇/水。
使用5-羟甲基糠醛标准品（上海源叶）配制0.01微克/mL、0.02微克/mL、0.04微克/mL、0.16微克/mL、0.64微克/mL、1.28微克/mL、2.48微克/mL的5-羟甲基糠醛溶液；0.45微米滤膜过滤；HPLC检测并建立标准曲线。
检测中：取饼干样品粉碎并研磨成粉末状；取粉末1g，加入20mL超纯水中；充分搅拌后定容至50mL；0.45微米滤膜过滤；直接进行HPLC检测或者经过适当稀释后进行HPLC检测。
色度检测：
色度检测使用柯尼卡美能达CR-20色度仪进行，记录L*、a*、b*检测值。
口味品尝：
从申请人企业中选择10名固定品评人员，包括技术人员5名和代表一般消费者的行政/销售人员5名，按照以下标准评分（由于实验用饼干缺少部分调味配料，因此不整体评价口味，仅评价甜味）：
表1 饼干评分表
>
1分-5分
色泽 大面积生面色/焦黑色-符合一般认知的优良色泽
香味 令人不适的刺激味道或其他不良味道-令人愉悦的面香/焦香/甜香
酥脆 不成型或基本无酥性/脆性-入口酥脆性适合
甜味 无甜味或者甜味被其他味道基本破坏—令人愉悦的适合的甜味
实施例2焙烤食品中的5-羟甲基糠醛浓度
根据现有文献的记载以及申请人对自制和市售焙烤产品（使用蔗糖、麦芽糖、葡萄糖等一般糖或木糖醇代糖）的检测，其中的5-羟甲基糠醛浓度基本在5-50mg/kg的水平上，与使用的糖种类和产品种类似乎没有明显的关联（木糖醇产品整体上略低）。
但检测表明，按照实施例1中记载的方法制备的实验用燕麦饼干中，5-羟甲基糠醛浓度达到了320mg/kg左右，几乎是一般焙烤类产品的7倍；这样的5-羟甲基糠醛浓度不仅对饼干风味带来了不良影响（经过品评甜味方面评价总分为37分不及使用15份蔗糖的对照产品的43分，与使用20份木糖醇的产品的38份类似，可能是由于L-丙氨酸的鲜味以及5-羟甲基糠醛等成分的刺激性导致），而且参照糠醛添加剂的用量标准（焙烤类食品17mg/kg）和蜂蜜中5-羟甲基糠醛标准（40mg/kg）有明显的的潜在健康风险。
基于上述情况，申请人预期上述情况产生的原因是加入的大量丙氨酸与糖的美拉德反应生成5-羟甲基糠醛。由于氨基酸与糖，特别是多糖的美拉德反应细节尚不清楚，可以考虑的降低5-羟甲基糠醛的方法中，调整温度、含水量、pH、糖种类的方法由于食品加工和基本口味的要求难以大幅度调整，因此下一步的研究集中于加入美拉德反应抑制剂方面。
实施例3加入美拉德反应抑制剂来控制5-羟甲基糠醛生成
申请人选择的多种美拉德反应抑制剂（由于篇幅原因，以下仅展示部分代表性结果），并结合其用量限制确定了用量梯度（以实施例1中所列配方计，对照为不加入抑制剂的L，丙氨酸饼干）。
亚硫酸钠：0.005份、0.01份、0.02份；
茶多酚：0.01份、0.02份、0.04份；
维生素C：0.05份、0.1份、0.2份。
由于美拉德反应也是饼干发色的必要反应，因此除检测5-羟甲基糠醛浓度 mg/kg之外，还使用色度仪检测色度，特别关注L*。
结果如图1A-C所示，三种抑制剂都实现了降低了5-羟甲基糠醛浓度的效果，同时对色泽也有一定影响（黑色程度降低，色泽偏向白色）。其中茶多酚对5-羟甲基糠醛浓度降低效果最佳，但仍然没有达到理想的水平，同时茶多酚对色泽的影响也较另外两种明显。
实施例4复配美拉德反应抑制剂的效果
为进一步降低5-羟甲基糠醛浓度我们尝试了复配多种美拉德反应抑制剂和抗氧化剂（由于篇幅原因，以下仅展示部分代表性结果）并结合其用量限制确定了用量比例（以实施例1中所列配方计）。
A：茶多酚0.04份+维生素C 0.05份；茶多酚0.04份+维生素C 0.1份；茶多酚0.04份+维生素C 0.2份
B：茶多酚0.04份+亚硫酸钠0.005份；茶多酚0.04份+亚硫酸钠0.01份；茶多酚0.04份+亚硫酸钠0.02份；
C：茶多酚0.04份+乳酸钠0.02份；茶多酚0.04份+乳酸钠0.05份；茶多酚0.04份+乳酸钠0.1份；茶多酚0.04份+乳酸钠0.2份；茶多酚0.04份+乳酸钠0.4份；
D：茶多酚0.04份+磷脂0.1份；茶多酚0.04份+磷脂0.2份；茶多酚0.04份+磷脂0.5份；茶多酚0.04份+磷脂1份；
结果表明，部分组合对5-羟甲基糠醛浓度作用不明显，在某些情况下甚至高于单独使用茶多酚0.04份的效果，复配乳酸钠降低5-羟甲基糠醛浓度效果最为显著，特别是茶多酚0.04份+乳酸钠0.2份的组合已经将5-羟甲基糠醛浓度降低至基本正常的水平，此外对色度也有所改进，接近此类饼干理想的50左右。饼干的品评总分，特别是甜味，香味，色泽方面的总评分（41、46、42）也接近使用蔗糖的水平（43、45、45），超过了使用木糖醇的产品（38、42、42）
随后我们将茶多酚、乳酸钠重量比1:5的组合用于为包括多种饼干、曲奇、面包在内的使用L-丙氨酸代糖的焙烤食品中，根据产品要求不同，两者总质量与L-丙氨酸的质量比为1:50-100之间均可以取得明显降低5-羟甲基糠醛浓度的效果。

Claims (9)

1.一种减肥用焙烤食品，所述焙烤食品的原料包含作为增味剂的L-丙氨酸。
2.根据权利要求1所述的焙烤食品，其中所述焙烤食品的原料还包含茶多酚和乳酸钠。
3.减肥用焙烤食品的制备方法，所述制备方法中加入作为增味剂的L-丙氨酸，以及茶多酚和乳酸钠。
4.作为增味剂的L-丙氨酸，以及茶多酚和乳酸钠组成的组合物在制备焙烤食品中的应用。
5.根据权利要求1或2所述的焙烤食品，根据权利要求3所述的制备方法或者根据权利要求4所述的应用，其中茶多酚和乳酸钠的质量比为1:3-7；优选1:5。
6.根据权利要求1、2或5所述的焙烤食品，根据权利要求3或5所述的制备方法或者根据权利要求4或5所述的应用，其中茶多酚和乳酸钠的总质量与作为增味剂的L-丙氨酸总质量之比为1:50-100；优选为1:80。
7.根据权利要求1或2所述的焙烤食品，根据权利要求3所述的制备方法或者根据权利要求4所述的应用，其中所述焙烤食品为饼干。
8.根据权利要求1或2所述的焙烤食品，根据权利要求3所述的制备方法或者根据权利要求4所述的应用，其中L-丙氨酸为所述焙烤食品中的唯一增味剂。
9.根据权利要求1或2所述的焙烤食品，根据权利要求3所述的制备方法或者根据权利要求4所述的应用，其中所述焙烤食品的加工温度为120-240摄氏度。
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