随着我国“马铃薯主粮化战略”的提出,马铃薯已成为继大米、小麦、玉米之后的第4大主粮作物。马铃薯全粉是马铃薯加工产品之一,其包含了新鲜马铃薯除薯皮之外的全部干物质：淀粉、蛋白质、糖、脂肪、纤维、灰分、维生素、矿物质等,具有易于储存运输的特点,其复水后具备新鲜马铃薯蒸煮后的口感、营养和风味[1],已成为马铃薯食品开发的天然添加剂和优质原料。孙玉清等[2]将马铃薯全粉作为焙烤食品加工的主要原料研究开发了品质优良的马铃薯蛋糕;郭意明等[3]用鱼糜和马铃薯全粉替代部分小麦粉制作出兼具营养和风味的鱼糜马铃薯饼干,除此以外马铃薯全粉也逐渐被应用于面条、馒头、面包等粮谷类产品的开发中[4-6]。

由于马铃薯全粉中不含面筋蛋白,具有弱化面粉面筋的特点,用其制作馒头、面条等主食时存在成型难、硬度大、不耐煮等问题[2]。而酥性饼干更讲究口感酥脆,其面团是不需要强的面筋作用,将马铃薯全粉应用于酥性饼干的制作中顺应两者的特性。马铃薯全粉是一个复杂的混合体系,在加工过程中各组分相互作用,以及各组分与面粉组分相互作用,对粮谷类产品的风味口感、营养质构、消化性等具有一定影响。陈金凤等[7]研究发现添加马铃薯淀粉使混合粉吸油性呈现减少趋势,面团吸水率、稳定时间显著减少。蔡沙等[5]发现马铃薯全粉的添加使面团粉质特性变差。闫巧珍等[8]研究发现马铃薯全粉和小麦粉的混合比例对混合粉的理化性质及消化特性有明显影响。

目前缺乏马铃薯全粉添加量对酥性饼干面团性能、品质风味及消化特性影响的系统研究。因此,本试验以低筋面粉为原料,通过改变马铃薯全粉在低筋面粉中的替代比例,研究添加马铃薯全粉对面团性能、饼干感官风味、色泽质构以及慢消化淀粉(slowly digestible starch,SDS)和快消化淀粉(rapidly digestible starch,RDS)含量的影响,确定马铃薯全粉在生产酥性饼干时的最佳添加量,为后期马铃薯全粉在焙烤类及主粮化产品加工中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

马铃薯雪花全粉(品种：大西洋),内蒙古富广食品有限公司；低筋小麦粉,滨州中裕食品有限公司；起酥油,嘉里特种油脂上海有限公司；淀粉、泡打粉、绵白糖、鸡蛋,超市；猪胰α-淀粉酶(50 U/mg)、胃蛋白酶(P-7000,1∶10 000),Sigma 公司；糖化酶(10 000 U/mL),上海阿拉丁试剂有限公司；其他试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

PEN3电子鼻系统,德国Airsense 公司；HH-S1型数显恒温水浴锅,上海跃进医疗器械厂；YXD-40型分层式烘烤炉,上海红联机械电器制造有限公司；汉普HP200色差仪,上海汉普光电科学有限公司；TA.XTC-18质构仪,上海保圣实业发展有限公司；电热恒温鼓风干燥箱,上海玺袁科学仪器有限公司；HD-200型高速多功能粉碎机,诸暨市海道机械股份有限公司；722型可见分光光度计,上海光谱仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 马铃薯全粉、小麦粉理化指标的测定

水分测定参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》,采用直接干燥法；灰分测定参照GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》；采用索氏抽提法测定脂肪含量,参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》；采用凯氏定氮法测定蛋白质含量,参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》；采用2,6-二氯靛酚滴定法测定维生素C含量,参照GB 5009.86—2016《食品安全国家标准 食品中抗坏血酸的测定》；采用酶质量法测定膳食纤维,参照GB 5009.88—2014《食品安全国家标准 食品中膳食纤维的测定》；采用酶水解法测定淀粉含量,参照GB 5009.9—2016《食品安全国家标准 食品中淀粉的测定》。

1.3.2 酥性饼干制作配方及工艺流程

马铃薯全粉小麦粉混合粉(混合粉100 g,其中马铃薯全粉添加量分别为0%(对照组)、10%、20%、40%、50%)→和面(起酥油30 g、绵白糖20 g、葡萄糖10 g、全蛋液30 g、泡打粉2 g、淀粉3 g)→松弛→擀面→模具成型→烘烤→冷却→饼干成品。将饼干成品粉碎,过50目筛,密封于塑料袋,贴标签,室温避光保存备用。

1.3.3 酥性饼干感官评价

酥性饼干制作完成及冷却后,由经过专门培训的10名专业人员组成评分小组进行感官评价,参照饼干国家标准GB 7100—2015《食品安全国家标准 饼干》感官要求,并参考马文慧[9]的方法,制订了感官评分表,对酥性饼干进行感官评分,取其平均值。具体评定标准见表1。

1.3.4 色度值测定

利用色差仪对测试样品L*、a*、b*值进行测定,其中L*值表示亮度(0=黑色,100=白色),a*值表示红绿色度(-a*为绿色,+a*为红色),b*值表示黄蓝色度(-b*为蓝色,+b*为黄色)。每个样品重复6次,取平均值。

1.3.5 质构特性测定

用TA.XTC-18质构仪对面团及饼干的硬度、脆度、咀嚼性、胶着性、回复性进行测定。面坯厚度为(4.12±0.28) mm,饼干厚度为(6.50±0.47) mm。测定条件：全质构测试(texture profile analysis,TPA)模式,选用TA/36柱形探头,测试速度1 mm/s,下压位移2 mm,触发力5 g。每个样品重复6次,取平均值。

1.3.6 电子鼻分析检测挥发性风味物质[10]

准确称取粉碎的饼干样品2.00 g,分别置于40 mL顶空瓶中加盖密封,35 ℃水浴静置40 min,使样品香气达到平衡。用电子鼻对其进行测定,每个样品平行测定3次。电子鼻试验参数设置：样品间隔1 s,样品准备时间5 s,测试时间60 s,传感器清洗时间100 s,自动调零时间10 s、自动稀释0、内部流量400 mL/min、进样流量400 mL/min。传感信号在40 s后基本稳定,选定信号采集时间为55～57 s。

1.3.7 消化特性测定

1.3.7.1 葡萄糖标准曲线的制作

参照王鸿飞等[11]方法。以540 nm处的吸光度为纵坐标,葡萄糖含量为横坐标制作标准曲线,其回归方程为：y=0.473 8x-0.015 3,R2=0.998 1。

1.3.7.2 RDS与SDS含量的测定

根据ENGLYST等[12]和李明娟等[13]方法。取饼干样品0.2 g,加入10 mL乙酸钠缓冲液(0.2 mol/L,pH 5.2)和3个玻璃珠,混匀后加入新鲜配制的猪胰α-淀粉酶10 mL(300 U/mL)和糖化酶40 μL(10 000 U/mL)在37 ℃水浴(170 r/min)振荡酶解,在酶解时间分别为20、120 min时,从三角瓶中取出0.5 mL酶解液,加入4 mL 66%(体积分数)乙醇灭酶,采用3,5-二硝基水杨酸法(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)测定其葡萄糖的含量。计算方法如公式(1)和公式(2)所示：

RDS含量

(1)

SDS含量

(2)

式中：m20,淀粉水解20 min后产生的葡萄糖质量,mg；m0,酶解前淀粉中葡萄糖质量,mg；m120,淀粉水解120 min后产生的葡萄糖质量,mg；m,测试样品质量,mg；0.9,转化因子；RDS,快消化淀粉含量,%；SDS,慢消化淀粉含量,%。

1.3.7.3 消化速率的测定

根据GOI等[14]和闫巧珍等[8]方法。测定30、60、90、120、150、180 min时饼干消化速率。称取50 mg测试样品,加入10 mL pH 1.5的KCl-HCl缓冲液,用HCl溶液调pH值至1.5 后,加2 mL胃蛋白酶(115 U/mL)溶液混匀,40 ℃水浴振荡1 h,加pH 6.9的磷酸盐缓冲液至25 mL,用NaOH溶液调pH值至6.9,加1 mL猪胰α-淀粉酶溶液(300 U/mL),37 ℃水浴振荡,0～3 h内每隔30 min各管取1 mL于100 ℃水浴剧烈振荡5 min,使酶失活,冷却至室温,加3 mL pH 4.75的醋酸钠缓冲液和60 μL糖化酶溶液(10 000 U/mL),60 ℃水浴振荡45 min,冷却至室温后吸取一定量,按标准曲线步骤测定葡萄糖含量,按照公式(3)和公式(4)计算出样品的消化速率：

St=mt×0.9

(3)

v=St/m/t

(4)

式中：St,t时刻已水解的淀粉含量,mg；mt,t时刻酶解出来的葡萄糖质量,mg；v,样品消化速率,mg/(g·min)；m,样品质量,mg；0.9,换算系数。

1.3.8 数据处理与分析

数据分析采用SPSS 20.0软件进行统计分析,P<0.05表示差异。

电子鼻数据分析：运用Winmuster软件对数据进行主成分分析(principal component analysis,PCA)与传感器贡献率分析(loading analysis,LA)。

2 结果与分析

2.1 马铃薯全粉和小麦粉基本营养成分分析

由表2可知,马铃薯全粉和小麦粉的主要成分是淀粉,马铃薯全粉相比小麦粉含有较多的淀粉、粗蛋白、纤维素和脂肪,但是水分、维生素C略低于小麦粉。有研究发现混合粉中淀粉含量、面筋蛋白结合水的能力及膳食纤维的持水性影响着面团的吸水率[15-17],随着马铃薯全粉添加量的增加,面团中的水分含量逐渐减少,同时淀粉含量、粗蛋白、纤维素和粗脂肪含量增大,这将影响面团的吸水率以及面筋的网络结构,进而影响到饼干的性能。

2.2 马铃薯全粉添加量对面团性能的影响

硬度与胶着性是衡量面制食品品质的2个重要指标,硬度是面团最直观的特征并与面制品的品质有密切的关系。胶着性是咀嚼半固体食品至可吞咽状态时所需的能量,数值上用硬度和内聚性的乘积表示。由表3可知,添加马铃薯全粉的面坯硬度、胶着性和回复性均与对照组存在显著差异(P<0.05)。不添加马铃薯全粉时,面团黏手,回复性好,面坯易变形。随着马铃薯全粉添加量的增加,面坯的硬度、胶着性和回复性呈现下降趋势,面团性能表现出硬度、黏性降低,面坯不易变形。当马铃薯全粉添加量大于20%时,面坯硬度、胶着性和回复性又呈现逐渐上升的趋势,面胚变得干硬、粗糙、逐步难以成型。当马铃薯全粉添加量增加到50%时,面团硬且无弹性,黏结度较差,面胚很难成型,容易碎裂。这是由于马铃薯全粉不含面筋蛋白质,一定量的马铃薯全粉添加到面粉中起到了稀释面筋蛋白的作用,阻碍了面筋网络的形成,面筋的弹性和延展性较差,从而削弱了面团强度,使饼胚不容易成型[18]。并且马铃薯全粉相比小麦粉含有较多的淀粉、纤维素和较低水分,而淀粉、纤维素本来具有良好的吸水性,随着马铃薯全粉的增加,面团的含水率和持水性降低,导致面团变硬、无弹性、不易成型,面团综合品质下降[19]。从面团品质来看,添加一定量马铃薯全粉对面团的硬度、黏性有改善作用,因此,面粉中添加适量的马铃薯全粉,可以改善面团性能,添加20%马铃薯全粉的面团性能最好。

2.3 马铃薯全粉对饼干品质的影响

2.3.1 马铃薯全粉添加量对饼干感官品质的影响

由表4可知,当马铃薯全粉添加量小于20%时,对酥性饼干的感官评分没有显著影响,当添加量大于20%时,随着添加量的增加,感官评分降低且有显著性差异(P<0.05)。当马铃薯全粉添加量增加到50%时,饼干色泽发暗(图1),表面粗糙有裂缝,内部结构不均一,口感脆硬粗糙。这是由于面团的品质直接决定了饼干的品质,添加马铃薯全粉具有稀释面筋蛋白、削弱面团强度的作用,酥性饼干本身是不需要强的面筋作用,添加一定量的马铃薯全粉有利于提高酥性饼干的酥性,改善内部组织结构,同时为饼干增加了马铃薯特有的香味[20-21]。但过量的马铃薯全粉则会使面团持水性、弹性降低、面团综合品质下降[3,22],导致饼干色泽加深、硬度增加、口感粗糙。因此,添加适量的马铃薯全粉适宜制作酥性饼干,添加20%马铃薯全粉感官评价最好。

2.3.2 马铃薯全粉添加量对饼干色度值的影响

由表5可知,马铃薯全粉的添加对饼干色度有影响。随着马铃薯全粉添加量的增加,饼干的L*值不断降低,代表红绿色度的a*值不断升高,说明饼干亮度在不断下降,红色度在不断增加。当马铃薯全粉添加量大于20%时,b*值较不添加马铃薯全粉的对照均增高,说明添加一定量的马铃薯全粉会使饼干黄色度增加。其中马铃薯全粉添加量在20%～40%时,L*、a*值之间差异不显著(P>0.05),但均与对照差异显著(P<0.05)。因此,添加马铃薯全粉使得酥性饼干色泽变红、变黄、变暗,其中对饼干亮度的影响最大。如图1所示,马铃薯全粉添加≤20%时,饼干呈现诱人的棕黄色,当添加量>20%时,饼干整体颜色过暗、边缘呈焦糊色。

2.3.3 马铃薯全粉添加量对饼干质构特性的影响

硬度、脆性和咀嚼性是评价酥性饼干品质的重要指标。其中脆性是探头接触饼干开始到达到最大压缩力(饼干破碎)时候的距离,脆度越小,表示饼干越酥脆[23],咀嚼性反映饼干对牙齿咀嚼的抵抗性,咀嚼性越小,表示饼干越易被嚼碎,酥松性好[7]。由表6可知,马铃薯全粉添加量在0%～40%时,随着添加量的增加,饼干的硬度、咀嚼性、胶着性和内聚性均呈现先降低后增加的趋势,在马铃薯全粉添加量在20%时,酥性饼干的硬度、脆度、咀嚼性、胶着性和内聚性均最低,其中硬度、咀嚼性、胶着性和内聚性均显著低于对照组(P<0.05)。说明马铃薯全粉添加量为20%时酥性饼干最酥脆、最容易嚼碎,这和感官评价结果一致。马铃薯全粉添加量在50%时,饼干硬度、咀嚼性、胶着性与内聚性均低于添加量为40%的饼干,这可能是过量的马铃薯全粉使混合粉吸油性降低[7]、面团持水性降低,进一步破坏了面团的水、油、鸡蛋乳化体系,从而使饼干质地不均匀,内部形成较大的空洞,虽然质构指标有所降低,但饼干的口感粗糙,不脆。

2.4 马铃薯全粉对饼干挥发性风味物质的影响

通过对6种饼干的挥发性风味物质进行对比,进一步验证马铃薯全粉对饼干风味的影响。由图2可知,10种传感器对饼干挥发性风味物质的响应信号强度不同,W2W、W1W、W5C、W3C、W1C和W5S 6种传感器响应信号明显,其中传感器W2W与W1W较其他传感器有更高的响应信号。

结合PEN3电子鼻传感器类型,马铃薯全粉酥性饼干的风味物质可能含有芳香成分、有机硫化物、无机硫化物、烷烃芳香成分以及氮氧化合物。不同马铃薯全粉添加量饼干的雷达图轮廓相似,说明主要风味物质组成基本相似,但在个别传感器信号响应强度上有差异,其差异性需借助PCA及LA进行分析。

2.4.1 主成分分析(PCA)

从图3中可以看出,第1主成分贡献率为87.67%,第2主成分贡献率为8.60%,总贡献率为96.27%,表明2个主成分能够反映原始数据的大部分信息[24-25]。且不同样品在PCA分析图中的分布呈现明显的区别,其中各样品与对照在第1主成分上均有差异性,说明添加马铃薯全粉对饼干挥发性风味物质有影响。随着马铃薯全粉添加量的增大,各样品与对照组在第1主成分上的距离变化也呈现出一个先增大后减小的趋势,其中添加30%马铃薯全粉的饼干与对照组在第1主成分上距离最远,而添加20%马铃薯全粉的饼干与对照组在第2主成分上距离最远,说明马铃薯全粉添加量为30%时在第1主成分上与对照组差异最大,添加量为20%时在第2主成分上与对照组差异最大。因此马铃薯全粉添加量为20%和30%时对饼干的风味影响最大,饼干风味最为浓郁,这和感官评价结果一致。不同样品挥发性风味物质的具体差异性需借助LA进行分析。

2.4.2 传感器贡献率分析(LA)

LA可以帮助区分当前模式下传感器的相对重要性[26]。由图4可知,第1主成分和第2主成分总贡献率为96.27%,表明利用此分析方法可以区分10种传感器对不同添加量马铃薯全粉饼干挥发性风味物质的敏感程度。结果表明：W2W传感器对第1主成分贡献率最大,W1W传感器次之；W1S传感器对第2主成分贡献率最大,W2S次之；W2W和W1S传感器是区别不同饼干挥发性物质的主要传感器。而W1C、W3C、W5C和W6S有着相似的负载参数,且在第1和第2主成分贡献率相似且都小,这些传感器对区分不同马铃薯全粉添加量饼干挥发性物质的作用较小。由此结合PEN3电子鼻传感器类型,这6种饼干的风味差异主要表现在芳香成分、有机硫类和烷烃类物质上,在无机硫化物和氮氧化合物上也存在一定差异。

2.5 马铃薯全粉对混合粉及饼干消化特性的影响

2.5.1 马铃薯全粉对混合粉及饼干还原糖含量的影响

如图5所示,随着马铃薯全粉比例的增大,混合粉中还原糖含量逐渐升高,且不同比例混合粉之间差异显著(P<0.05)。小麦粉和马铃薯全粉中初始还原糖含量分别为0.71%和2.29%,当马铃薯全粉添加量为50%时,混合粉中还原糖含量甚至高达10.62%。这可能与小麦粉中的淀粉酶作用于马铃薯全粉,使马铃薯全粉中部分淀粉酶解为葡萄糖有关。而不同添加量混合粉经过加工制成饼干后其还原糖含量变化如图5所示,饼干中还原糖含量为6.06%～6.87%,当马铃薯全粉添加量为50%时,饼干中还原糖含量最高,但对比混合粉中还原糖含量减少了3.75%,这可能是由于过量的还原糖在焙烤中发生了美拉德反应,还原糖在饼干焙烤过程中发挥了增色增香的作用,这与2.3.2色度值变化结果一致。因此在饼干加工制作中适量添加马铃薯全粉可以增加混合粉中还原糖含量,对饼干的色泽与香味的提升有积极作用。

2.5.2 马铃薯全粉对混合粉及饼干消化特性的影响

不同马铃薯全粉添加量的混合粉RDS、SDS含量比较如图6所示。小麦粉和马铃薯全粉中RDS含量分别为20.88%和65.45%,SDS含量分别为25.93%和18.79%,并且差异显著(P<0.05)。随着马铃薯全粉含量的增加混合粉中RDS含量不断增大,而SDS含量变化则与RDS正好相反,随着马铃薯全粉比例的增大而降低,这可能是由于混合粉中淀粉比例随着马铃薯全粉的加入而逐渐增加,从而增加了小麦粉淀粉酶与淀粉的接触,同时马铃薯全粉在生产过程中发生部分糊化,淀粉分子已经遭到一定程度的破坏,对酶的敏感度提高,使得大量淀粉被快速消化[8]所致。因此,马铃薯全粉比小麦粉有着更高的快消化特性,随着马铃薯全粉的增加,混合粉的快消化特性增强。

由图7可知,饼干中RDS含量随着马铃薯全粉含量的增加而增大,SDS含量随着马铃薯全粉比例的增大而降低,与混合粉消化特性的变化趋势基本一致,当马铃薯全粉添加量为50%时,饼干的SDS与RDS含量均与对照组呈显著性差异(P<0.05)。因此,随着马铃薯全粉的增加,饼干的快消化特性增强。不同马铃薯全粉添加量饼干的消化特性变化除了与淀粉结构和数量的变化有关以外,还可能与淀粉稀释了面团的面筋网络结构有关,对淀粉酶阻碍作用减小、淀粉酶与淀粉的接触加强,使得淀粉水解加快[13]。

2.5.3 马铃薯全粉添加量对饼干消化速率的影响

不同马铃薯全粉添加量酥性饼干消化速率比较如图8所示。由图8可知,不同添加量饼干的消化速率均在30～90 min内快速下降,在90～180 min缓慢降低,整体的消化速度随着消化时间的延长而降低。饼干整体消化速率随马铃薯全粉含量的增加而增大,其中马铃薯添加量为50%时,饼干的消化速率最快,马铃薯全粉添加量为0%时,饼干的消化速率最低。由此可知,饼干中添加马铃薯全粉越多,饼干消化速率越快,饼干越容易消化。

3 讨论

马铃薯全粉对面团性能和饼干品质均有影响。随着马铃薯全粉的增加,面筋网络结构被稀释,面团的水合程度减弱,使面团综合品质下降。面团的水合程度减弱一方面是由于马铃薯全粉含水量低于小麦粉(表2),另一方面是由于马铃薯全粉比小麦粉含有更多的淀粉、蛋白质和纤维素,由于蛋白质和纤维素含有较多的亲水基团具有很好的吸水性,同时马铃薯淀粉中能够与水分子通过氢键结合的游离羟基数目也较多[27-28],且淀粉颗粒大、结构松散,水分子容易进入淀粉颗粒内部,具有比面筋蛋白更快的吸水速度[29-30],从而争夺了与面筋蛋白水合的水分。在和面的过程中,在加水量相同的条件下,由于马铃薯全粉更易吸水,造成部分面筋蛋白吸水不足,面筋不能足够地形成充分的网络,同时马铃薯全粉在面团中主要起到填充的作用,又稀释了面筋网络结构,造成了面团的综合品质下降。

面团的品质决定饼干的品质。由于酥性饼干不需要强的面筋作用,适量添加马铃薯全粉可以提高饼干的酥性,添加20%马铃薯全粉的酥性饼干的感官评分、质构特性、色泽风味均为最优。但过量添加后,饼干的感官评分、质构特性均有所下降、色泽加深。影响饼干色泽的一个重要因素是美拉德反应,由于添加马铃薯全粉后混合粉中还原糖含量显著增加(图5),从而加强了美拉德反应,另外也可能与马铃薯全粉中氨基酸组成有很大关系,同时马铃薯全粉的白度本身就低于小麦粉也是饼干色泽加深的一个原因。陈金凤等[7]研究发现面筋蛋白含有30%非极性氨基酸,能够促进面筋蛋白与脂类相互作用从而影响面团吸油性,随着马铃薯全粉的添加,面团中的面筋蛋白不断减少,使得面团的吸油性降低。因此在酥性饼干制作中添加的马铃薯全粉通过对面团中水分、蛋白质、还原糖、油脂等综合作用进而影响着饼干的品质。

风味是饼干的重要指标,添加20%和30%的马铃薯全粉,对饼干挥发性风味物质影响最大,但过量添加马铃薯全粉,饼干的风味变化反而变小,这可能是由于过量的马铃薯全粉破坏了面团中水、油平衡,未充分水合的面团与未被充分吸收的油脂在焙烤过程中对挥发性风味物质形成有干扰,同时有研究表明脆性食品内部大量的空间网络结构之间是由壁来支撑形状[31],当过量添加马铃薯全粉后饼干内部空隙变大(表4),壁较厚,可能对挥发性风味物质的溢散有阻碍作用。

马铃薯全粉的添加会使混合粉与饼干的快消化特性增强,由于马铃薯全粉中淀粉颗粒在糊化下有一定的破坏,对面粉中酶的敏感性提高,同时,随着马铃薯全粉的增加,也增大了小麦粉中酶与马铃薯淀粉的接触,从而使混合粉消化特性增强。另外马铃薯全粉稀释了面团面筋网络结构,淀粉与酶的阻碍减小,使得饼干中淀粉水解加快。关于马铃薯全粉中淀粉结构及其他组分对消化特性的影响的研究较少,仍有待进一步深入探究。

4 结论

添加马铃薯全粉对酥性饼干品质风味和消化特性均有影响,适量添加马铃薯全粉可以有效改善饼干感官品质、质构特性、色泽风味,提高快消化淀粉含量和消化速率。其中马铃薯全粉添加量在20%时饼干酥脆,表面较光滑,质地均匀呈多孔状,马铃薯香味浓郁,色泽均匀呈棕黄色。综合本实验的研究结果,确定酥性饼干中马铃薯全粉添加量为20%时饼干品质最佳。

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Effects of adding potato granules on the quality and digestibility of crisp biscuits

ZHAO Jinmei1,XING Lingying1,YUAN Guangjing1,JIAO Yang1,LUO Guanghong1,2*, GUO Miaomiao1,PEI Yufang1,LI Sha1,LI Jianfei1

1(College of Life Science and Engineering,Hexi University,Zhangye 734000,China) 2(Engineering Technology Research Center for Microalgae of Gansu,Hexi University,Zhangye 734000,China)

ABSTRACT Substituting a certain quality of low protein flour ranged from 0% to 50% with potato granules was implemented, and its effect on the performance of dough and biscuits in terms of texture profile, organoleptic attribute, color, volatile flavor components and digestibility was investigated. The results revealed that, with the increasing addition amount of potato granules, the texture profile of the dough and biscuits firstly decreased and then increased, and the sensory scores exhibited a contrary trend to the texture profile. The color of the biscuits was burned gradually. When the addition amount of the potato granules was 20%, hardness, gumming property and resilience of the dough reached the lowest value. Similarly, hardness, brittleness, chewiness, gumming property and cohesion of the biscuits also got the minimum. As expected, not only mouthfeel was the crispest but also sensory scores were the highest. Comparison on volatile flavor components resulting from the output of electronic nose tests discovered that biscuits containing 20% potato granules had a stronger flavor and much more flavor components such as aroma constituent, organosulfur compounds, alkane and so on. The same observation could be obtained in the case of 30% potato granules. In addition, with the increasing addition amount of potato granules, the content of the ready digestible starch (RDS) found in the mixture was increased, the slowly digestible starch (SDS) showed a reduction, comprehensive digestion rate of the biscuits got higher as well. In comparison, the biscuits with a content of 20% potato granules have the best evaluation. This study offer a reference to the application of the potato granules in other wheat flour food.

Key words potato granules; crisp biscuits; sensory quality; texture properties; volatile aroma components; digestibility

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.027322

引用格式:赵金梅,邢灵英,苑广静,等.马铃薯全粉对酥性饼干品质风味及消化特性的影响[J].食品与发酵工业,2022,48(1):218-226.ZHAO Jinmei,XING Lingying,YUAN Guangjing,et al.Effects of adding potato granules on the quality and digestibility of crisp biscuits[J].Food and Fermentation Industries,2022,48(1):218-226.

第一作者：硕士，讲师(罗光宏教授为通信作者，E-mail：13993693452@163.com)

基金项目：甘肃省科技计划资助项目(18JR2JG001)；甘肃省高等学校产业支撑计划项目(2020C-25)；河西学院青年教师科研基金项目(QN2019010)

收稿日期：2021-03-17,改回日期：2021-05-11