随着消费者健康意识的日益增强和膳食结构的不断调整,人们对日常主食,尤其是面包等烘焙食品的营养价值、功能特性和天然属性提出了更高的要求。传统小麦面包虽然提供了基础能量和部分营养素,但在膳食纤维、矿物质、维生素以及生物活性物质等方面往往存在不足[1]。在烘焙原料中添加天然植物粉体已成为食品科学研究与开发的重要方向,但不同原料的特性差异导致其应用效果存在显著局限性。

研究表明,多谷物粉虽能提升膳食纤维含量,但其不可溶性纤维易导致面筋网络割裂,显著抑制面团持气性[2-3],田晓红等[4]以青稞、藜麦、燕麦、小米等配制多谷粉发现,随着多谷物粉含量的增加,面团的最终发酵高度显著降低,面包体积显著减小,质构硬度显著增加。豆粉富含植物蛋白,但李经伟等[5]指出,豌豆粉中的疏水性蛋白会竞争结合水分,削弱面筋水合作用,导致面团延展性下降,面包硬度增加。果蔬粉可提供多种维生素和多酚,但热敏性成分在烘焙中易降解,研究表明,绿色果蔬粉中的叶绿素经烘烤后损失显著[6],而许多多酚类物质经热处理后抗氧化活性也可能下降,此外,新鲜或未经充分干燥的果蔬粉可能具有较高的水分活性,会加速油脂氧化,缩短产品货架期。单独添加膳食纤维或多酚提取物虽能分别改善消化特性或抗氧化活性,但未能解决成分互作问题,BOJNANSKA等[7]发现,菊粉添加量超过10%(质量分数)时,使面团结合水能力增强,延长了面团形成时间,增加了面团硬度;而多酚添加量超过0.1%(质量分数),可能因疏水作用破坏面筋交联[8]。

黄花菜,又名金针菜,是一种传统药食同源食材,在我国有着悠久的食用和药用历史。其干制品富含人体必需氨基酸、糖类、蛋白质、维生素、类胡萝卜素、多种矿物质,以及槲皮素、山奈酚等黄酮类和多酚类化合物等[9],这些成分赋予了黄花菜抗氧化、抗肿瘤、调节血脂等多种保健功能[10-11]。值得注意的是,其富含的果胶等可溶性膳食纤维具备优异的凝胶形成能力,有望在面团体系中通过物理交联作用与面筋蛋白网络形成协同结构[12],缓解传统植物粉因干扰面筋连续性而导致的加工性能劣化问题。然而,当前关于黄花菜的研究多聚焦于其提取物的生物活性评价,而对于将其以全粉形式直接应用于主食体系的研究较为匮乏。特别是,黄花菜粉体独特的成分构成如何影响面团微观网络结构的构建、营养功能成分在终产品中的保留效率,以及其对面包慢消化特性形成路径的影响等关键机制尚未得到系统解析。

基于此,本研究旨在探究不同比例的黄花菜粉替代小麦粉后,对粉质糊化特性、面团发酵特性、质构特性,以及面包烘焙品质、抗氧化特性和体外消化特性的影响。研究结果将为黄花菜粉作为一种新型营养强化剂和功能性配料在烘焙工业中的实际应用提供理论依据和技术参考,不仅有助于丰富面包产品种类、提升其营养价值,也有利于促进黄花菜资源的深加工利用,增加其附加值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

黄花菜,山西宜发同诚农业发展有限公司;高筋小麦面包粉,新乡市新良粮油加工有限公司;活性酵母,安琪酵母股份有限公司;白砂糖、黄油、牛奶、盐、鸡蛋,太原市百亩会市场。

芦丁、碳酸钠、亚硝酸钠,常德比克曼生物科技有限公司;没食子酸、可溶性淀粉,天津市科密欧化学试剂有限公司;无水乙醇、氢氧化钠、石油醚、DPPH、硫代硫酸钠、硝酸铝,天津风船化学试剂科技有限公司。以上试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

RVA-Super4快速黏度分析仪、TA TOUCH质构仪,上海保圣实业发展有限公司;DZF-6090Z真空干燥箱,上海一恒科学仪器有限公司;PHS-3C型pH计,上海仪电科学仪器股份有限公司;JA2003电子天平,上海浦春计量仪器有限公司;KQ-500VDE双频数控超声波,昆山市超声仪器有限公司;752 N Plus紫外分光光度计,上海仪电分析仪器有限公司;RE-52旋转蒸发器,上海亚荣生化仪器厂;FW-100高速万能粉碎机,北京市永光明医疗仪器厂;SPJ-150生化培养箱,常州市金坛区金城致杰实验仪器厂。

1.3 实验方法

1.3.1 黄花菜粉与小麦粉基本成分的测定

选取新鲜无霉变的黄花菜,洗净沥干,置于真空干燥箱至含水量小于8%,研磨粉碎,过80目筛,制得黄花菜粉,密封,冰箱冷冻保存。

膳食纤维含量测定参照GB 5009.88—2023《食品安全国家标准 食品中膳食纤维的测定》;蛋白质含量参照GB 5009.5—2025《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》,采用凯氏定氮法进行测定;淀粉含量参照GB 5009.9—2023《食品安全国家标准 食品中淀粉的测定》;粗脂肪含量测定参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》;灰分含量测定参照GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》;湿面筋含量测定参考GB/T 5506.1—2008《小麦和小麦粉 面筋含量 第1部分:手洗法测定湿面筋》;总酚含量参照GB/T 8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》,采用福林酚法进行测定;总黄酮含量参考麻明友等[13]方法进行测定。

1.3.2 混合粉制备与糊化特性测定

结合前期预实验结果,将黄花菜粉分别以0%、2%、5%、8%(质量分数,下同)的比例替代部分小麦粉,混匀。糊化特性参照GB/T 24853—2010《小麦、黑麦及其粉类和淀粉糊化特性测定 快速粘度仪法》进行测定。

1.3.3 面团制备

参考董晓琳等[14]的方法,并加以改进。以混合面粉为基重,添加糖15%、酵母1.5%、黄油8%、盐1%、牛奶5%,水40%。先将酵母用牛奶化开,缓慢倒入混合面粉中,搅拌至没有干粉;再加入黄油,混合均匀至面团表面光滑。

1.3.4 面团发酵特性测定

参考汪磊[15]的方法,并加以改进。准确称量10.0 g面团,放入50 mL量筒中,记录初始体积。将量筒放入恒温发酵箱中,37 ℃发酵,每隔20 min记录样品体积。

1.3.5 发酵面团质构特性和拉伸特性的测定

参考陈永莹等[16]的方法,将发酵好的面团制作成高2 cm、直径5 cm的圆柱,利用质构仪TPA模式,选用P/36R探头,测试前、中、后速度分别为2、1、1 mm/s,压缩率40%,平行6次测定,选择硬度、弹性、咀嚼性、回复性、内聚性、胶着性等作为面团的质构特性。选用TA/KIE探头,选择拉断力、断裂强度、拉伸屈服应变力作为面片的拉伸特性。

1.3.6 面包制作

将和好的面团,放入发酵箱中,37 ℃,50 min;将醒发好的面团轻轻按压放气并继续揉搓,至面团与初始面团大小一致;将面团分割成均匀的大小,保鲜膜封好,静置10 min;整形后,放入模具,进行二次发酵37 ℃,20 min;烤箱提前预热,上、下火190 ℃,30 min,出炉,待面包冷却至室温,脱模。

1.3.7 面包质构特性的测定

参考蔡金鑫[17]的方法,并进行改进。将冷却后的面包样品切成大小均匀、厚度在1 cm左右的面包片。选择TA/36R测试探头,测试前速度为3 mm/s,测试前、中、后速率均为1 mm/s,触发点数值为0.05 N,平行测定6次,选择硬度、弹性、咀嚼性、回复性、胶着性、内聚性作为面包的质构特性。

1.3.8 面包感官特性测定

邀请10名具有感官评定经验的专家组成评定小组,对面包外观、色泽、气孔结构、口感、风味5个方面进行评价,评价标准如表1所示。

1.3.9 面包烘焙品质测定

面包回缩率测定:采用高度差法,冷却1 h后测量高度。按公式(1)计算面包回缩率:

回缩率

(1)

式中:H0,刚出炉的面包高度,cm;H1,常温冷却1 h后的面包高度,cm。

面包比容的测定:采用小米置换法进行测定[18],先将冷却好的面包进行称重,再取一定量小米倒入烧杯,放入面包后继续加小米至烧杯满,将烧杯中小米倒入量筒,读取体积。按公式(2)计算面包比容:

比容

(2)

式中:V,烧杯体积,mL;V1,放入面包前小米体积,mL;V2,放入面包后小米体积,mL;M,面包的质量,g。

面包烘焙损失率的测定:分别称量烘焙前空模具质量、烘烤前面包和模具的总质量和冷却1 h后面包和模具的总质量,按公式(3)计算面包烘焙损失率:

烘焙损失率

(3)

式中:M1,空模具质量,g;M2,烘烤前面包和模具的总质量,g;M3,冷却后面包和模具的总质量,g。

面包持水力的测定:称取0.5 g面包样品于烧杯中,加入10 mL的水,30 min后,3 000 r/min离心15 min,倒出上清液,将离心管倒置5 min左右,沥干水分,称取离心管总质量。按公式(4)计算面包持水力:

持水力

(4)

式中:m0,样品质量,g;m1,离心管质量,g;m2,干燥后离心管和样品的总质量,g。

pH值的测定:称取3 g样品,加入20 mL蒸馏水,搅拌30 min,放置10 min,采用pH计进行测定。

酸价的测定:参考GB 5009.229—2025《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》。

过氧化值的测定:参考GB 5009.227—2023《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》。

1.3.10 面包抗氧化特性的测定

1.3.10.1 抗氧化活性的测定

参考范龙泉等[19]的方法并改进。称取2.0 g面包,加入40 mL 60%(体积分数)的乙醇溶液,超声振荡1 h,4 000 r/min离心30 min,取上清液,制得样液。

DPPH自由基清除能力测定:分别吸取0.5 mL样液和80%(体积分数)乙醇溶液,各加入5.5 mL 70 μmol/L的DPPH溶液,摇匀后避光30 min,517 nm测定吸光值,按公式(5)计算DPPH自由基清除能力:

DPPH自由基清除率

(5)

式中:Ax,无水乙醇代替样品溶液的吸光度;Ay,样品吸光度;Az,无水乙醇代替DPPH溶液的吸光度。

ABTS阳离子自由基清除能力的测定:分别吸取0.3 mL样液和体积分数80%乙醇溶液,各加入3.0 mL 7 mmol/L ABTS工作液,摇匀后避光10 min,734 nm测定吸光值。按公式(6)计算ABTS阳离子自由基清除能力:

ABTS阳离子自由基清除率

(6)

式中:Al,无水乙醇代替样品溶液的吸光度;Am,样品吸光度;An,无水乙醇代替ABTS工作液的吸光度。

羟自由基的清除能力的测定:分别吸取1.0 mL样液和80%(体积分数)乙醇溶液,各加入1 mL 9 mmol/L水杨酸-乙醇混合液、1 mL 9 mmol/L硫酸亚铁溶液、1 mL 8.8 mmol/L双氧水,摇匀后在37 ℃水浴中保温15 min,于510 nm处测定吸光值。按公式(7)计算羟自由基的清除能力:

羟自由基清除率

(7)

式中:A0,无水乙醇代替样品溶液的吸光度;A1,样品吸光度;A2,无水乙醇代替代替双氧水的吸光度。

1.3.10.2 抗氧化酶活性的测定

采用试剂盒,分别测定面包超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和过氧化物酶(peroxidase,POD)活性。

1.3.11 面包消化特性的测定

参考ENGLYST等[20]方法并进行改进。准确称取0.2 g面包,加入8 mL 0.1 mol/L醋酸缓冲液(pH 5.2),37 ℃水浴20 min,加入1.0 mL猪胰酶和0.5 mL淀粉葡萄糖苷酶,37 ℃水浴酶解180 min,每隔20 min取0.2 mL 上清液,用DNS法测定葡萄糖含量,计算淀粉水解率。快消化淀粉(rapidly digestible starch,RDS)、慢消化淀粉(slow digestible starch,SDS)、抗性淀粉(resistant starch,RS)相对含量根据面包淀粉20、120 min时的水解率计算,其计算如公式(8)～(11)所示:

淀粉水解率

(8)

(9)

(10)

(11)

式中:0.9,淀粉与葡萄糖分子质量之比;G,上清液葡萄糖质量,g;TS,面包总淀粉质量,g;G0,消化0 min时葡萄糖质量,g;G20,消化20 min时葡萄糖质量,g;G120,消化120 min时葡萄糖质量,g。

1.4 数据处理与分析

所有实验重复3次,数据表示为“平均值±标准差”。数据采用Microsoft Excel 2019软件进行整理和绘图,采用SPSS 27.0软件利用ANOVA进行差异显著性检验和多重比较,P<0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 黄花菜粉与小麦粉的基本成分

如表2所示,黄花菜粉和小麦粉在多种成分含量上存在显著差异。黄花菜粉的总膳食纤维、可溶性膳食纤维、灰分含量高于小麦粉,而小麦粉中的淀粉含量和湿面筋含量高于黄花菜粉。黄花菜粉还富含多酚、黄酮,含量分别约为528.30、423.21 mg/100 g。可见,将黄花菜粉与小麦粉混合用于面包制作,不仅可以增加面包的风味,还可提升面包的营养功能性。

2.2 黄花菜粉对混合面粉糊化特性的影响

如表3所示,黄花菜粉添加比例显著影响混合面粉的糊化特性。随添加量的增加,峰值黏度、谷值黏度、崩解值、最终黏度、回生值均呈现先升后降的变化趋势。当添加量为5%时,峰值黏度、谷值黏度及崩解值均达最高值,较对照组分别提升12.3%、12.1%和12.5%,表明该添加量下淀粉溶胀程度与热稳定性最优。添加量增至8%时,所有黏度参数显著回落,并低于对照组。当添加量为5%时,回生值也显著高于对照,表明该添加量下可有效延缓重结晶,抑制老化;此时糊化起始温度约为67.2 ℃,较对照组降低1.3 ℃,而添加量为8%时升至70.5 ℃,表明添加过量会阻碍淀粉水合。

黄花菜粉中富含可溶性膳食纤维,其主要成分为低酯果胶,果胶类物质自身具有高持水能力,并能通过氢键束缚水分子。SIVAM等[21]观察了果胶与小麦面筋和淀粉的相互作用,证实了它们之间通过较强的氢键等作用形成协同网络,增强了淀粉颗粒持水性,影响糊化温度和淀粉回生。而SCIARINI等[22]研究证实,较多的植物纤维可通过物理阻碍作用割裂面筋连续性,削弱了体系持水性与淀粉回生抗性,这与本研究结果类似,当添加量增至8%时,糊化特性有所回落。

2.3 黄花菜粉对面团发酵特性的影响

由图1可知,黄花菜粉添加比例显著调控面团发酵动力学特性。随发酵时间延长,各处理体积均呈上升趋势,但增幅差异显著。5%添加量发酵速率最快,60 min时体积达42.8 mL,较对照组提高18.2%,最终体积峰值约为46.9 mL;对照组发酵80 min后趋于稳定,最终体积峰值约为40.1 mL;添加量2%的最终体积约为36.0 mL,较对照降低10.22%;添加量8%时,发酵受到严重抑制,最终体积显著低于对照组。黄花菜粉富含可溶性糖,适宜添加比例下(如5%),可为酵母提供碳源,加速CO2生成,同时其膳食纤维有助于与面筋形成协同网络,增强持气性。然而,当添加量达到较高水平,高含量的纤维会竞争性吸水,并割裂面筋网络的连续性,导致酵母活性抑制,面团的气体滞留能力显著减弱,这与董晓琳等[14]研究结果类似。

2.4 黄花菜粉对发酵面团质构特性和拉伸特性的影响

由表4可知,黄花菜粉添加比例显著影响面团质构特性。面团的硬度、弹性、回复性、咀嚼性呈非线性变化,添加量2%时各指标略低于对照;添加量5%时达峰值;添加量8%时指标值回落,但仍高于对照。胶着性随添加量递增,而内聚性无显著变化。

黄花菜粉对面团质构特性影响机制可能与以下因素有关:黄花菜粉含有较高的膳食纤维,在适量添加比例时,可通过物理交联作用增强面筋网络结构,从而提升面团弹性与咀嚼性,这与李清苗[23]研究青稞粉对面团的影响结果类似。在较低添加量时,膳食纤维主要以填充和轻度持水作用为主,对面筋网络整体结构干扰较小,故质构变化不显著。然而,当添加量达到较高水平时,高含量的纤维吸水膨胀导致面筋蛋白分散不均,削弱整体力学性能,致使质构指标回落。另外,黄花菜粉含有的果胶、半纤维素等水溶性多糖,吸水后形成黏性胶体,可能是面团胶着性随添加量递增的主要原因。

由表5可知,拉断力、断裂强度、拉伸屈服应变力绝对值均在5%添加量时达峰值,表明适量的黄花菜粉添加有助于增强面团的拉伸性能,尤其是断裂强度与屈服应变力。这种现象与黄花菜粉的成分组成和物理特性对面团面筋网络的双重作用相关。黄花菜粉富含的膳食纤维具有刚性骨架结构,当适量添加时,可通过物理缠绕与小麦面筋蛋白形成更加稳定的结构,提高面团的拉断力和断裂强度;膳食纤维的持水性还可使面团水分分布更均匀,延缓面筋蛋白过度水化导致的黏性下降,提升屈服应变力。黄花菜粉中富含的植物蛋白、多糖、钙、镁等物质,一方面通过填充于面筋网络孔隙中,使拉伸时能承受更大的屈服应力,另一方面可能通过氢键或疏水作用吸附于面筋蛋白表面,增强分子间作用力,使面团结构更紧实,拉断力和断裂强度提升。

2.5 黄花菜粉对面包质构特性的影响

由表6可知,随黄花菜粉添加量的增加,面包的硬度、咀嚼性、胶着性呈逐渐上升趋势;弹性、内聚性先上升后下降,添加量为5%时,达到峰值;回复性呈波浪型变化趋势。黄花菜粉添加量对面包质构特性的影响,主要源于在其发酵过程中对气体生成、面筋网络结构及水分分布的综合调控作用,其中水分竞争与面筋网络完整性的临界平衡是决定5%成为关键界限的核心原因。

在较低添加量2%时,黄花菜粉中的可溶性糖为酵母提供额外碳源,加速发酵产气,使面团膨胀充分;适量膳食纤维与面筋蛋白相互交织,辅助形成稳定的气孔结构,提升面团持气性;蛋白质、多糖等成分与面筋协同作用,增强网络韧性,因此面包弹性、内聚性较对照上升,回复性也因气孔弹性改善而提高。在5%添加量时,各成分协同效应达到最佳平衡点,膳食纤维与面筋形成的三维网络强度与延展性达到最优配比,既能有效截留气体,又能承受发酵后期气体压力;水分分布也处于适宜状态,既满足酵母活性和淀粉糊化需求,又保证了面筋蛋白的有效水合;因此,此时面包弹性与内聚性均达到最高值,咀嚼时的韧性与弹性平衡最佳。当添加量超过临界点时,水分竞争加剧导致面筋网络完整性破坏,不溶性膳食纤维大量吸附水分导致酵母活性受抑制,产气不足;面筋蛋白水合不充分,网络发育受阻,强度下降且脆性增加;淀粉糊化程度降低。在发酵后期,薄弱且脆性的面筋网络无法有效支撑气体压力,导致气孔塌陷或破裂,形成粗大不规则的气孔结构,这使得面包弹性、内聚性显著下降,结构支撑力减弱[24];而膳食纤维形成的刚性骨架以及淀粉糊化不充分,则导致面包硬度、咀嚼性和胶着性持续上升。回复性因发酵各阶段中气孔稳定性、网络弹性与水分分布的动态变化,呈现波浪型走势。

2.6 黄花菜粉对面包感官特性的影响

为客观评价黄花菜粉对面包感官品质的影响,对照面包采用基础配方,未添加任何面包改良剂,各组处理均在统一标准工艺下制作。如图2所示,从综合评分来看,添加黄花菜粉的面包感官评分均高于对照。从风味方面来看,添加黄花菜粉可明显提升面包香气,当添加量为8%时,黄花菜清香浓郁,无异味,评分达16.8分。从色泽来看,添加2%黄花菜粉后,面包表面光泽度略有提升,呈浅金黄色;5%添加量时,面包表面色泽均匀且有光泽,内部组织呈均匀的金黄色,评分达16.9分;添加量为8%时,面包表面出现焦糊斑块,评分降低。在外观方面,对照面包有轻微塌陷;添加量2%时,无塌陷,表面褶皱减少,底部回缩程度降低;添加量为5%时,面包外形饱满度最佳,边缘无黏连现象;当添加量增至8%时,面包边缘黏连加重。在气孔结构方面,对照面包略干,有掉渣现象;添加2%黄花菜粉后,组织细腻度有所改善,掉渣现象减轻;5%添加量时,面包内部孔隙大小均匀,组织细腻有弹性;8%添加量时,组织变得粗糙,孔隙疏松。口感方面,添加2%黄花菜粉后,口感变得较为松软;5%添加量时,面包口感柔软蓬松,黄花菜清香与麦香融合适中;8%添加量时,口感变得粗糙干硬。此结果与面包的质构特性一致。

2.7 黄花菜粉对面包烘焙品质的影响

由表7可知,黄花菜粉对面包多项指标的影响呈现差异化特征。黄花菜粉添加量对面包pH、过氧化值影响较小,表明在黄花菜粉添加范围内未显著改变面包酸碱度和油脂氧化程度。比容、持水力呈先上升后下降的变化趋势,5%添加量时达到峰值,8%添加量时虽仍高于对照但显著低于5%组,结合面团特性和质构结果,5%添加量最有利于气体留存与水分保持。回缩率呈先下降后上升的变化趋势,5%添加量时回缩率最低,8%添加量时最高,这直接印证了5%添加量下面团拉伸强度和面包结构的抗变形能力最强,而8%添加量下结构最弱。烘焙损失率呈波浪型变化,5%添加量时损失率显著低于2%组和对照组,这表明5%添加量下面包内部水分与气体平衡最佳,烘焙过程中水分蒸发与体积膨胀最为协调。添加黄花菜粉各组的酸价显著高于对照组,但所有组酸价均远低于国家标准最大限量5 mg/g。

2.8 黄花菜粉对面包抗氧化特性的影响

由表8可知,黄花菜粉对面包生物活性物质含量、抗氧化酶活性和自由基清除能力均有显著影响。随黄花菜粉的添加量的增加,面包中总多酚、总黄酮含量均呈现逐渐增加趋势。黄花菜粉富含绿原酸、山奈酚、槲皮素、异鼠李素-3-O-葡萄糖甙等功能性成分[25],尽管烘焙过程可能导致部分热敏性成分损失,数据结果表明,成品面包中这些活性成分随添加量增加而显著提升。抗氧化酶SOD和POD活性也随黄花菜粉添加量增加而显著提高,可能是因为黄花菜粉中金属离子可能促进了酶活性,且多酚类物质可能通过减少酶分子的氧化损伤而起到保护作用[26]。添加黄花菜粉后,面包对ABTS阳离子自由基、DPPH自由基和羟自由基这3种自由基的清除率均呈现递增趋势,有研究表明多酚羟基、黄酮共轭双键结构,能直接淬灭自由基,而膳食纤维作为载体,能延长活性成分与自由基接触时间,增强清除效率[27]。

2.9 黄花菜粉对面包消化特性的影响

如图3显示,随着黄花菜粉添加量增加,面包淀粉水解率在各时间点均呈递减趋势。其中对照组淀粉水解速率最快,20 min时水解率达78.73%,120 min后趋于稳定,约为95.82%;添加量为8%水解速率最慢,20 min水解率仅58.66%,180 min时水解率为83.18%,较对照组降低了13.18%。由图4可知,黄花菜粉添加显著改变了面包淀粉消化类型分布,RDS相对含量随添加量增加逐渐降低,SDS和RS相对含量逐渐增加。

ZOU等[28]研究了植物材料延缓淀粉消化的机制,结果表明其通过可溶性膳食纤维形成的凝胶网络与多酚-淀粉氢键复合抑制α-淀粉酶活性,可溶性纤维和多酚与淀粉共包埋可重新分配淀粉消化组分,促使淀粉消化类型向低GI特性转变,与本文结果高度匹配。由此可见,有望通过添加黄花菜粉,增加RS含量,来改善面包的血糖调控功能及肠道益生特性。

3 结论

通过探究黄花菜粉对混合粉糊化特性、面团发酵品质和面包功能特性的影响,得出黄花菜粉相对适合添加量为5%,该添加量下混合粉峰值黏度、谷值黏度及崩解值较高,糊化起始温度较低,回生值显著高于对照;此时,面团硬度、弹性、咀嚼性及拉伸断裂强度达到最优;面包比容较高,回缩率较低,外形饱满、色泽均匀,口感柔软蓬松且带有宜人的黄花菜清香。随黄花菜粉添加量的增加,面包中总多酚和总黄酮含量显著递增,抗氧化能力显著增强。体外消化实验表明,添加黄花菜粉显著降低了面包淀粉的整体水解速率,并改变了淀粉消化类型的分布:RDS的相对含量随添加量增加而逐渐降低;而SDS和RS的相对含量则逐渐增加。综上所述,适量添加黄花菜粉可有效改善面团加工性能,显著提升面包的感官品质、营养价值和功能特性,这不仅为开发营养强化型、功能性烘焙食品提供了新的思路和理论依据,也为黄花菜资源的精深加工和高值化利用开辟了重要途径。

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Effects of daylily powder on fermentation quality of wheat dough and functional properties of bread

FAN Longquan*, LIU Yan, ZHANG Simin, ZHAI Xiaorui

(Shanxi Technology and Business University, Institute of Health Management, Taiyuan 030000, China)

ABSTRACT To enhance the nutritional function of bread, the experiment was conducted to explore the effects of different proportions of daylily powder (0%, 2%, 5%, 8%, mass fraction, same below) replacing wheat flour on the gelatinization characteristics of mixed flour, dough fermentation characteristics, bread texture characteristics, and bread baking quality.The effects of daylily powder on the antioxidant and digestive characteristics of bread were analyzed through in vitro experiments.Results showed that when the amount of daylily powder added was 5%, the hardness, elasticity, and chewiness of the dough were optimal, and the tensile breaking strength was optimal.When the addition amount was 8%, the texture index of the dough significantly decreased.Daylily powder had minimal effects on the pH and peroxide value of bread.When the addition amount was 5%, the bread had a higher specific volume and lower retraction rate.The bread featured a plump appearance and even coloration, with a soft, fluffy texture and a delicate fragrance of daylily, receiving the highest overall sensory evaluation.With the increase of addition, the contents of total polyphenols and total flavonoids in bread rose progressively, along with synchronous enhanced clearance rates against ABTS cationic radicals, DPPH free radicals, and hydroxyl radicals, and the activity of superoxide dismutase (SOD) and peroxidase (POD) was significantly enhanced.In the in vitro digestion experiment, the starch hydrolysis rate gradually decreased with increasing addition.Daylily powder significantly altered the relative proportions of different starch digestibility types in bread.The relative content of rapidly digestible starch (RDS) gradually decreased with increasing amount, while the slow digestible starch (SDS) and resistant starch (RS) progressively increased.Comprehensive data indicated that daylily powder could effectively enhance the nutritional quality, antioxidant activity and slow-digestion characteristics of bread.The experiment provided a theoretical basis for the development of functional baked products and the high-value utilization of daylily resources.

Key words daylily powder; gelatinization characteristics; fermentation characteristics; antioxidant property; digestive characteristics

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.043708

引用格式：范龙泉,刘燕,张思敏,等.黄花菜粉对小麦面团发酵品质和面包功能特性的影响[J].食品与发酵工业,2026,52(8):288-296.FAN Longquan,LIU Yan,ZHANG Simin, et al.Effects of daylily powder on fermentation quality of wheat dough and functional properties of bread[J].Food and Fermentation Industries,2026,52(8):288-296.

第一作者：讲师(通信作者,E-mail:576470399@qq.com)

基金项目：山西工商学院案例研发团队项目(2025A2004);山西省高等学校科技创新项目(2022L646)

收稿日期：2025-06-27,改回日期:2025-09-13