学术动态

2024年10月9日，我院周文化教授课题组在国际食品领域TOP期刊《Food Chemistry》（Q1, IF=8.5）在线发表了题为“Improvement of okara noodle quality by modifying the soluble/insoluble dietary fibre ratio”的研究性论文。我院2020级博士研究生谢乐为论文第一作者，周文化教授和彭晶博士为共同通讯作者。

面条是亚洲国家最受欢迎的主食之一，但由于其高含量的快速消化淀粉（RDS），容易导致食用后血糖升高和饮食相关疾病的风险。因此，生产较低血糖生成指数（GI）的面条可以有效满足消费者对面条产品的营养需求。豆渣是豆制品加工行业的主要副产物，含有丰富的膳食纤维、蛋白质、异黄酮等功能性成分，具有较高利用价值。近年来，在豆渣的高值化利用和消费者对低GI主食需求的带动下，豆渣面食进入市场。与传统面条相比，豆渣面条的GI值较低，但受原料和加工技术制约而普遍存在色泽暗淡、质地过硬、口感粗糙等缺点。豆渣面条品质不佳的主要原因与膳食纤维的引入密切相关。豆渣中含65-70%的膳食纤维，其中，不溶性膳食纤维（IDF）占总膳食纤维（TDF）含量的95%以上，可溶性膳食纤维（SDF）含量极低。一方面，豆渣中的IDF产生的稀释效应、机械剪切效应、竞争吸水作用和空间位阻效应破坏了面筋网络结构。另一方面，IDF与面筋蛋白的过度相互作用阻碍了面筋蛋白-面筋蛋白和面筋蛋白-淀粉之间的交联，从而降低了面筋基质的连续性，最终导致豆渣面条品质下降。因此，一些研究通过改性处理的方法将DF中的部分IDF转化为SDF，来提高高纤维面制品的品质。然而，高浓度的SDF可能会由于其聚集行为削弱DF-面筋蛋白的相互作用，而适量的IDF的存在有利于提高凝胶结构的稳定性。因此，该研究推测DF中的SDF/IDF 比例可能与高纤维面条的品质密切相关。然而，具体的SDF/IDF 比例对高纤维面条品质和淀粉体外消化率的影响的分子机制，特别是不同的SDF/IDF比例对面条中面筋蛋白聚集行为的影响还没有完全阐明。

该研究采用挤压膨化和纤维素酶分步水解法制备了8种SDF/IDF比值在2.01 ~ 75.20%范围内的改性豆渣。研究了特定SDF/ IDF比例对面条品质和淀粉消化的影响。进一步分析了不同SDF/IDF比例对面筋蛋白聚集行为的影响机制，阐明了特定SDF/IDF比值与高纤维面条品质之间的关系。

研究亮点：

l  研究了改性豆渣中SDF/IDF比例对豆渣面条品质和淀粉消化特性的影响。

l  阐明了豆渣中SDF/IDF比例对豆渣面条中面筋蛋白聚集行为的影响机制。

研究结论：

该研究表明，提高豆渣面条中豆渣的SDF/IDF比例，可以降低豆渣对面筋蛋白的竞争吸水作用和空间位阻作用，增强蛋白质之间的氢键相互作用，促进面筋蛋白的聚合，从而改善面条的品质和淀粉消化特性。从外观、蒸煮、质构和淀粉消化特性等方面分析表明，豆渣会削弱面条的结构，而提高豆渣中的SDF/IDF比例，可以改善豆渣面条的品质和淀粉消化特性。水分分布、蛋白质二级结构、SDS可提取蛋白和蛋白质亚基分析结果表明，豆渣中SDF/IDF比例的增加，提高了面条中结合水的含量，增加了β-Sheet的比例，促进了麦醇溶蛋白与麦谷蛋白之间发生非共价聚合，从而改善了面条的品质和淀粉消化特性。该研究验证了豆渣中SDF/IDF比例的增加对豆渣面条中面筋蛋白聚集的促进作用，为提高高膳食纤维面条的品质提供了理论支持。

图文赏析：