一种低GI青稞杂粮预拌粉产品及其制备工艺和应用的制作方法

本发明涉及杂粮面制品加工领域，尤其涉及一种低gi青稞杂粮预拌粉产品及其制备工艺和应用。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，肥胖和一些慢性疾病如糖尿病和心血管疾病的发生迅速增加，特别是近年来糖尿病人体“井喷式”发展，严重威胁人类的健康，饮食治疗是糖尿病治疗的基础，研究证明，β-葡聚糖粘稠性高，能减缓胃排空率，降低消化速率，可以使食物中的葡萄糖平缓的释放，使餐后血糖升高幅度降低，缓解糖尿病症状，低血糖生成指数(低gi)饮食有助于控制糖尿病患者血糖。

美国(aacc)将全谷物定义为：完整、碾碎、破碎或压片的颖果，基本的组成包括淀粉胚乳、胚芽与麸皮，各组成部分的相对比例与完整颖果一样。“全谷物食品”已经是当今世界公认能有效预防“慢性病”的健康食品，有利于防止心血管疾病、癌症、慢性呼吸道疾病和糖尿病的发生。

青稞是一种健康的食品原料，具有高蛋白、高纤维、高维生素，低脂肪、低糖等特点，据西藏自治区农牧科学院研究数据显示，青稞是世界上麦类作物中β-葡聚糖含量最高的作物，含有多种具有保健和药用价值的生理活性成分，最主要的功能性物质β-葡聚糖具有清肠、调血脂、降低胆固醇、抗肿瘤、调节免疫力的功效。除β-葡聚糖外，青稞籽粒还富含抗性淀粉，抗性淀粉在结构上属于淀粉，但在生理功能上与膳食纤维极为相似，不能在小肠中转化为单糖被人体吸收，而是在结直肠处被微生物发酵产生短链脂肪酸，故归入膳食纤维，可用作葡糖的缓释剂来降低、维持餐后血糖，并提高胰岛素敏感性。

目前，青稞食品加工主要以传统、简单的初级加工为主，青藏高原青稞主要用于酿酒，青稞产品加工也滞后，以青稞为主食的产品很少，并且存在如下缺陷：

(1)青稞加工性能价差一直是青稞产品开发中面临的最大问题，与小麦面粉相比，青稞淀粉易老化，高粘度β-葡聚糖含量高，增加面粉粘稠度；青稞面筋蛋白含量低，不易形成面筋，形成面团的粘弹性及延展性较差，无法制成青稞面条等筋度要求较高的面制品，这些一直是青稞面制品开发面临的主要问题。现有的技术制成的杂粮预拌粉面条中需要添加瓜尔胶、聚丙烯酸钠等增稠剂用于稳定杂粮面制品的质构，提升面粉筋度；添加抗性糊精、膳食纤维等强化杂粮面条的功效，如此一来面条产品的产品成本较高，工艺复杂。

(2)青稞挂面产品同质化严重，青稞添加量一般在20-30％，且为了提升口感和加工特性，青稞原料经多次脱皮将外层皮层粉脱去，而青稞中的主要功效物质β-葡聚糖却主要分布于青稞籽粒外层的糊粉层、亚糊粉层中，原料的过度处理使得青稞杂粮挂面的起不到其特色实际功效，无法获得较低的gi值；青稞添加量略高的面条产品口感不好，蒸煮特性差，现有技术中要添加很多食用胶或其他外源性添加剂，除了成本高之外，混入物质太多会影响青稞面粉本来的风味；

(3)现有的杂粮预拌粉需要对原料粉进行挤压改性处理，降低淀粉分子量，提高了淀粉的消化吸收性能，摄入后血糖值增加，有悖于杂粮辅助降低血糖的功能特性。

cn1969666a公开了一种青稞面条，主要选用了青稞粉、小麦面粉、玉米淀粉、谷氨酰胺转氨酶、木聚糖酶、硬脂酰乳酸钠、双乙酰酒石酸单甘油酯、瓜尔胶、聚丙烯酸钠、鸡蛋等原料，其中青稞粉占70～90份，采用一般压面机制作青稞面条，外源添加乳化剂、食用胶等，只制备了配方，没有提及功能性，成本较高。

cn108719785a公开了一种辅助调节血糖面条的配方及制备方法，主要选用了全麦粉、苦荞麦粉、燕麦麸、膳食纤维粉、薏仁粉、青稞粉、混合提取物、抗性糊精、食品添加剂等原料，青稞粉占比5～10份，需要额外添加膳食纤维粉、抗性糊精等，外源添加物较多，成本也会相应提高。

cn109123393a公开了一种改良青稞全粉馒头及其制备方法，主要选用热处理的青稞全粉、原青稞全粉、谷朊粉、酵母、高筋度面粉、糖蜜等发酵促进剂，通过热处理改性技术对青稞粉进行改性处理，配方中添加糖蜜等都会使青稞食用后血糖升高，影响产品功效。

因此，本领域亟待开发一种易形成面筋、青稞含量高、口感好、成本低、无需挤压改性处理的低gi青稞产品。

技术实现要素：

本发明的目的之一在于提供一种青稞杂粮预拌粉，所述青稞杂粮预拌粉易形成面筋、青稞含量高、口感好、成本低、无需挤压改性处理，且具有较低的gi值。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种青稞杂粮预拌粉，所述青稞杂粮预拌粉包括如下组分：全青稞粉、小麦粉、谷朊粉、大豆分离蛋白、全蛋粉和hf复合酶。

本发明的青稞杂粮预拌粉以全青稞粉为主，添加谷朊粉、大豆分离蛋白、全蛋粉三种外源性蛋白以及hf复合酶，外源性蛋白和hf复合酶能够与全青稞粉发生交联作用，使得青稞杂粮预拌粉的粉质结构稳定，加之小麦粉在其中起到支撑的作用，通过配粉技术，改善了青稞粉面筋蛋白含量低、不易形成面筋、形成面团的粘弹性及延展性较差的问题，使得青稞杂粮预拌粉具有良好的加工特性，不需要添加其他外源性胶类、增稠剂等。

此外，本发明选用全青稞粉，即保留了青稞麸皮(高膳食纤维)，其中，青稞中的β-葡聚糖主要聚集于青稞糊粉层与外胚乳层的细胞壁中，全粉保留了青稞中原有的功能性成分及营养物质，β-葡聚糖在肠道内易形成黏性的溶液能阻碍淀粉分解和糖类吸收，从而延缓餐后血糖浓度和胰岛素水平升高，实现低gi值，通过上述配方中各物质之间的协同作用(配粉技术)，无需添加食用胶等外源添加剂，也能够具有较好的口感。

关于gi值高低的定义为：高gi食品gi值＞70；中gi食物56≤gi≤70；低gi食物gi≤55。

gi高的食物：进入肠道，消化快、吸收好，葡萄糖迅速进入血液，血糖快速上升，在达到一个较高的峰值后有迅速下降。

gi低的食物：进入肠道，停留的时间长，释放缓慢，葡萄糖进入血液后峰值较低，餐后血糖反应较小，胰岛素也相应减少，避免了血糖的剧烈波动，有效控制血糖。

优选地，所述全青稞粉的目数为80～120目，例如90目、100目、110目等，优选100目。

优选地，所述全青稞粉的原料包括黄青稞。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述全青稞粉的含量为50～65份，例如51份、52份、53份、54份、55份、56份、57份、58份、59份、60份、61份、62份、63份、64份等，优选51份。

本发明添加有高组分(50～65％)的青稞全粉，最大限度的保留了青稞的营养及功能特性，以青稞杂粮预拌粉制备出的青稞面条、青稞挂面等均具有较好的食用品质及营养价值，最大程度的降低gi值，且通过上述配方中各物质之间的协同作用，无需添加食用胶等外源添加剂，也能够具有较好的口感。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述小麦粉的含量为22～30份，例如23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份等，优选28.5份。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述谷朊粉的含量为5～15份，例如6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份等，优选10份。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述大豆分离蛋白的含量为0.5～1.5份，例如0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份等，优选1份。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述全蛋粉的含量为0.5～1.5份，例如0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份等，优选1份。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述hf复合酶的含量为0.05～0.15份，例如0.06份、0.07份、0.08份、0.09份、0.1份、0.11份、0.12份、0.13份、0.14份等，优选0.1份。

优选地，所述青稞杂粮预拌粉还包括马铃薯淀粉和/或食盐，优选马铃薯淀粉和食盐的组合。

在优选技术方案中，添加马铃薯粉和/或食盐，其中马铃薯淀粉糊化后能够形成凝胶，凝胶的黏弹性使青稞杂粮预拌粉制成的面食具有较为爽滑的口感，食盐的加入能够促进面筋的形成，进一步提升青稞杂粮预拌粉的加工性能。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述马铃薯淀粉的含量为5～10份，例如6份、7份、8份、9份等，优选8份。

优选地，以青稞杂粮预拌粉的总质量为100份计，所述食盐的含量为0.2～0.6份，例如0.25份、0.3份、0.35份、0.4份、0.45份、0.5份、0.55份等，优选0.4份。

优选地，所述青稞杂粮预拌粉按照重量份数包括如下组分：

所述青稞杂粮预拌粉总质量为100份。

优选地，所述青稞杂粮预拌粉按照重量份数包括如下组分：

所述青稞杂粮预拌粉总质量为100份。

本发明的目的之二在于提供一种目的之一所述的青稞杂粮预拌粉的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

将全青稞粉、小麦粉、谷朊粉、大豆分离蛋白、全蛋粉和hf复合酶混合，得到所述青稞杂粮预拌粉。

本发明不需要进行挤压改性、湿热改性等前处理措施，保留了青稞中原有的功能性成分及营养物质，通过配粉技术，酶制剂交联技术使得青稞杂粮预拌粉的粉质结构稳定，易形成面筋，具有良好的加工性能。

优选地，所述全青稞粉通过将青稞籽粒粉碎、过筛后得到。

优选地，所述过筛的目数为80～120目，优选100目。

优选地，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将hf复合酶、大豆分离蛋白和全蛋粉混合，得到第一份料；

(2)将谷朊粉、马铃薯淀粉和食盐混合，得到第二份料；

(3)将全青稞粉、小麦粉、第一份料和第二份料混合，得到所述青稞杂粮预拌粉。

本发明的目的之三在于提供一种面制品，所述面制品通过目的之一所述的青稞杂粮预拌粉加工而成。

优选地，所述面制品包括青稞挂面、青稞鲜面、青稞半干面、青稞饺子或青稞馒头。

本发明的目的之四在于提供一种目的之三所述的青稞挂面的制备方法，所述制备方法包括：将青稞杂粮预拌粉与水混合，和面，第一次压延，熟化，第二次压延，切片，烘干，得到所述青稞挂面。

优选地，所述水的添加量为青稞杂粮预拌粉质量的30～50％，例如31％、32％、33％、34％、35％、36％、37％、38％、39％、40％、41％、42％、43％、44％、45％、46％、47％、48％、49％等，优选40％。

优选地，所述和面的时间为8～12min，例如8.5min、9min、9.5min、10min、10.5min、11min、11.5min等，优选10min。

优选地，所述第一次压延和第二次压延在压面机中进行。

优选地，所述第一次压延和第二次压延的重复次数各自独立地为6～10次，例如7次、8次、9次等，优选8次。

优选地，所述熟化包括：将第一次压延得到的面片装入保鲜袋中密封醒发。

优选地，所述醒发的时间为25～35min，例如26min、27min、28min、29min、30min、31min、32min、33min、34min等，优选30min。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明的青稞杂粮预拌粉以全青稞粉为主，添加谷朊粉、大豆分离蛋白、全蛋粉三种外源性蛋白以及hf复合酶，外源性蛋白和hf复合酶能够与全青稞粉发生交联作用，使得青稞杂粮预拌粉的粉质结构稳定，加之小麦粉在其中起到支撑的作用，从而改善了青稞粉面筋蛋白含量低、不易形成面筋、形成面团的粘弹性及延展性较差的问题，使得青稞杂粮预拌粉具有良好的加工特性，不需要添加其他外源性胶类、增稠剂等。

此外，本发明选用全青稞粉，即保留了青稞麸皮(高膳食纤维)，保留了青稞中原有的功能性成分及营养物质，在食用量较低(100g)的情况下就可以实现低gi值，可低至53.6，通过上述配方中各物质之间的协同作用，无需添加食用胶等外源添加剂，也能够具有较好的口感。为了保证良好的降血糖效果，本发明的青稞杂粮粉的食用量不易超过150g。

附图说明

图1是mixolab典型曲线图。

图2是实施例1的青稞杂粮预拌粉与青稞粉的mixolab曲线对比图。

图3是应用例1的青稞挂面与葡萄糖的血糖应答曲线图。

图4是应用例1的青稞挂面与葡萄糖的血糖曲线下面积图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例提供一种青稞杂粮预拌粉，配方如下：

制备方法如下：

(1)将hf复合酶、大豆分离蛋白和全蛋粉混合，得到第一份料；

(2)将谷朊粉、马铃薯淀粉和食盐混合，得到第二份料；

(3)将全青稞粉、小麦粉、第一份料和第二份料混合，得到所述青稞杂粮预拌粉；

其中，所述全青稞粉通过将黄青稞籽粒粉碎、过100目筛后得到；

小麦粉购于青海新丁香粮油有限责任公司，f0粉；

谷朊粉购于郑州豫香食品发展有限公司，型号为“蜜丹儿”；

大豆分离蛋白购于舒菜贸易(上海)有限公司，型号为杜邦787ip；

全蛋粉购于江苏康德蛋业有限公司；

hf复合酶购于夏盛(北京)生物科技开发有限公司，型号为veronhf；

马铃薯淀粉购于沽源县鑫华农业科技发展有限公司，型号为“双鑫树”；

购于青海省盐业股份有限公司，型号为精制湖盐。

实施例2

本实施例提供一种青稞杂粮预拌粉，配方如下：

原料来源及制备方法与实施例1相同。

实施例3

本实施例提供一种青稞杂粮预拌粉，配方如下：

原料来源及制备方法与实施例1相同。

实施例4

本实施例提供一种青稞杂粮预拌粉，配方如下：

原料来源及制备方法与实施例1相同。

对比例1

与实施例1的区别在于，不添加谷朊粉，大豆分离蛋白的含量为8.5份，全蛋粉的含量为8.5份。

对比例2

与实施例1的区别在于，不添加大豆分离蛋白，谷朊粉的含量为15.94份，全蛋粉的含量为1.06份。

对比例3

与实施例1的区别在于，不添加全蛋粉，谷朊粉的含量为15.94份，大豆分离蛋白的含量为1.06份。

对比例4

与实施例1的区别在于，不添加hf复合酶，谷朊粉的含量为15.1份。

测试例1流变学特性测试

对实施例1～4、对比例1～4得到的青稞杂粮预拌粉和纯的青稞粉进行流变特性测试，测试的具体方法如下：

试验设备：混合试验仪(mixolab2)：法国肖邦技术公司；

试验方法：采用mixolab混合实验仪测定面团性质。按照“chopin+”标准设定试验条件：吸水率58％，水分基数12％(湿基)，和面转速为80r/min，目标扭矩为(1.1±0.5)n·m，面团重量75g。

标准测试为3个过程：(1)恒温阶段：30℃保持8min；(2)升温阶段：15min内以4℃/min升温到90℃，保持高温7min；(3)降温阶段：10min内以4℃/min速度降温到50℃，保持5min，试验总时间45min。

mixolab的经典曲线(图1)分为五个不同区域和八个mixolab参数值(c1、c2、c3、c4、c5，α、β、γ)，用来评价受到搅拌力和温度变化的面团的热机械热性(见图1和表1)。其中，区域①代表面团的形成，表示面团的恒温揉混阶段，可测定面粉的吸水率，同时，通过揉混可确定面团的形成时间、弹性和稳定时间等参数；区域②代表蛋白质弱化程度，面团在受到搅拌桨机械力和温度升高的双重破坏，面团中的蛋白质网络结构的强度逐渐下降，弱化程度取决于蛋白质的质量；区域③代表淀粉的糊化度，当升到一定温度时，淀粉糊化的现象变得明显，便可以观察到面团的稠度增加，增加的程度取决于淀粉的质量；区域④代表淀粉酶的活性，这一区域末端的稠度值很大程度上取决于面团自身的或添加的淀粉酶的活性。如果稠度值降低越多，说明淀粉酶水解淀粉的活性越高；区域⑤代表淀粉的回生，随着系统温度的降低，淀粉糊发生回生，导致面团稠度增加。

表1mixolab曲线各参数的含义

测试结果如表2所示，图2是实施例1的青稞杂粮预拌粉与全青稞粉(与实施例1的全青稞粉相同)的mixolab曲线对比图。

表2

由图2和表2中的数据可知，相较于青稞粉，本发明提供的青稞杂粮预拌粉的蛋白组分和淀粉组分特性都得到不同程度的提升。青稞杂粮预拌粉的面团稳定时间更长，说明稳定性有所提高，且扭矩在②阶段下降较少即弱化度较小，面筋强度提升；在第③阶段中，青稞杂粮预拌粉的峰值黏度较青稞粉有所降低，表面谷朊粉等蛋白类改良剂的添加使得淀粉的吸水糊化受到抑制，面团粘度减小；淀粉黏度崩解值和回生值较青稞粉有所降低，说明通过配粉技术改良，青稞杂粮预拌粉面团的耐剪切性越好，在提升综合加工特性的基础上，延缓了其加工制品的回生，延长了产品货架期。

应用例1

本应用例提供一种青稞挂面，所述青稞挂面由实施例1的青稞杂粮预拌粉加工而成，具体操作工艺如下：

青稞杂粮预拌粉→加水→和面→压延→熟化→二次压片→切面→烘干

(1)加水：加水量为青稞杂粮预拌粉重量的40％；

(2)和面：将混好的面粉加水和面10min，备用；

(3)压延：采用压面机将和好的面团进行一次压延，反复压延8次；

(4)熟化：将压延好的面片装入保鲜袋中密封醒发30min，使面团充分吸水，促使形成面筋网络状结构，有利于面条的加工；

(5)压片：熟化后的面片进行重复8次的复合延压后，使其成为组织细密，平整光滑的面片；

(6)切面：将面片切成适宜厚度的面条，备用。

应用例2～4、对比应用例1～4

与应用例1的区别分别在于，将实施例1的青稞杂粮预拌粉替换为实施例2(应用例2)、实施例3(应用例3)、实施例4(应用例4)、对比例1(对比应用例1)、对比例2(对比应用例2)、对比例3(对比应用例3)和对比例4(对比应用例4)的青稞杂粮预拌粉。

测试例2青稞挂面感官评价

感官评定标准：感官评定小组由10位评审员(男、女各5名，年龄在25-40岁之间)组成。试验前，先对评审员进行培训，使他们对评价面条的各个指标用语有清楚的理解，对各个指标特性有区别、判断和表现的能力。感官评价试验在干净整齐具有独立隔间的实验室进行，使每位评审员之间不会有互相干扰和影响，评审员每品尝完1个样品后用纯净水漱口，以免给下一次品尝带来影响，将10人的评分平均值作为最终的感官评分。感官评定打分情况如表3所示。

表3青稞面条感官评价指标

不同挂面感官评价结果如表4所示。

表4

由表4的结果可知，本发明提供的青稞挂面相较于市售的青稞挂面具有更好的口感，且与荞麦挂面口感相当。

测试例3产品营养理化指标

对应用例1的青稞挂面进行如下测试：

具体检测方法如下：

水分：gb5009.3-2016食品安全国家标准食品中水分的测定；

灰分：gb5009.4-2016食品安全国家标准食品中灰分的测定；

蛋白质：gb5009.5-2016食品安全国家标准食品中蛋白质的测定；

碳水化合物：gb28050-2011食品安全国家标准预包装食品营养标签通则；

总膳食纤维：gb5009.88-2016食品安全国家标准食品中膳食纤维的测定；

钠：gb5009.91-2017食品安全国家标准食品中钾、钠的测定；

β-葡聚糖：ny/t2006-2011谷物及其制品中β-葡聚糖含量的测定；

酸度：gb5009.239-2016食品安全国家标准食品酸度的测定。

测试结果如表5所示。

表5

表5中，可利用碳水化合物指的是可以被人体消化吸收的碳水化合物。

由表5可知，以青稞杂粮预拌粉制备的青稞挂面具有高蛋白质、高膳食纤维、高β-葡聚糖的特点，其中蛋白质为5.93g/100g，总膳食纤维为2.31g/100g，β-葡聚糖为3.097g/100g(据文献记载，3克/天的β-葡聚糖摄入可降低心血管疾病风险)，100克可以满足一次性的食用量，所以，青稞挂面兼具良好的营养品质及功效性。

此外，根据摄入可利用碳水化合物与血糖负荷(gl)的关系换算，摄入特定量的青稞预拌粉制备的青稞挂面才有低血糖升糖指数的效果，据表5中可利用碳水化合物为16.7％，要求一次性摄入不超过25.0g可利用碳水化合物，则青稞挂面的最大摄入量为149.7g。

测试例4青稞挂面低gi人体试验

针对应用例1～4的青稞挂面，依据根据《ws/t652—2019食物血糖生成指数测定方法》中食物血糖生成指数测定的方法，进行实验。

gi测试结果如表6所示。

表6

由表6可知，本发明提供的青稞挂面的gi值均＜55，属于低gi食品。

图3是应用例1的青稞挂面与葡萄糖的血糖应答曲线图，血糖应答曲线是食用某种食物后血糖应答的直观表现，从血糖应答曲线分析，青稞挂面的餐后血糖波动小于葡萄糖的血糖波动，具体表现在血糖缓慢升高，缓慢下降，从而使餐后血糖的变化呈现相对稳定的态势。青稞挂面和葡萄糖作为人体试验的两种受试物，分别食用后应答曲线如图3所示，在120min内，食用葡萄糖的血糖应答曲线在30min内上升，随后持续下降到空腹血糖的平稳状态；青稞挂面的血糖应答曲线在前30min内平缓上升，随后下降，整体波动对比葡萄糖明显平稳。

图4是应用例1的青稞挂面与葡萄糖的血糖曲线下面积图，血糖曲线下面积是描述血糖应答在某个时间内反应的综合性指标，从血糖曲线下面积分析，青稞挂面和葡萄糖的血糖反应存在不同，青稞挂面的餐后血糖变化明显小于葡萄糖。如图4所示，在15min、30min、45min、60min、90min和120min时，摄入葡萄糖后的血糖曲线下面积与青稞挂面血糖曲线下面积差异显著，表明摄入葡萄糖与青稞挂面的血糖反应存在明显不同。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。