本发明涉及食品加工技术领域，特别涉及一种低丙烯酰胺含量的山药麻花。
背景技术：
麻花，是中国的一种特色油炸面食小吃，利用油脂作为热交换介质，使被炸面粉中的淀粉糊化，蛋白质变性，水分以蒸汽形式逸出，麻花富含氨基酸、多种维生素和微量元素，色泽金黄醒目、酥脆可口、香气扑鼻，都倍受人们的喜爱。但是经过油炸的麻花表面被大量的油脂包裹，油脂含量高，长期食用不易消化且容易肥胖；山药对人体消化系统功能有很好的调节作用，其富含膳食纤维、消化酶、单宁类物质，且脂肪含量低，因此通过在麻花中添加山药，有助于调节肠管的节律性活动，改善消化，消除高油食物产生的油腻感；山药麻花具有热量适中、好吃不油腻，多吃亦不上火的优势，既可休闲品味，又可佐酒伴茶，是理想的休闲小食品。
中国专利号cn201810033195.8公开了一种山药蜂蜜味小麻花及制作工艺的制作工艺，通过将多种原料包括小麦粉、蛋液、山药粉混合和面，再经过切条、成型、油炸、上蜂蜜糖浆等工艺；其原料富含淀粉、蛋白质，尤其是添加的山药粉，山药富含淀粉、甘露聚糖等糖类、黏蛋白、淀粉酶等蛋白质以及游离氨基酸，在高温油炸过程中天冬酰胺和还原性糖在高温加热过程中易通过美拉德反应产生丙烯酰胺，丙烯酰胺可与人体血红蛋白中缬胺酸n端结合形成加合产物，具有神经毒性，可能诱发癌症；其次，富含油脂在热加工过程中往往伴随油脂的热解氧化和水解等反应，油脂热解产生的丙烯醛或丙烯酸与游离氨氧化会促进丙烯酰胺的形成；再者，油炸食品在长期贮藏中能引发油脂的自动氧化，脂类的自动氧化是自由基的连锁反应，进而引发氧化产物降解，致使食品色泽暗淡，品质降低，有哈败味。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，通过香叶酸、香芹醇和2-乙酰-1-吡咯啉协同作用于丙烯酰胺生成的天冬酰胺途径的各个关键步骤，不仅能阻断丙烯酰胺的生成，还能促进已生成的丙烯酰胺的消解，有效降低丙烯酰胺的含量，进而维持较高的氨基酸、黄酮和皂苷含量，提升山药麻花的品质。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉200～250份、山药50～70份、香叶酸0.5～2.5份、蛋液20～50份、植物油20～40份、甘草酸10～30份。
进一步的，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、香叶酸1.5份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
通过采用上述技术方案，山药麻花中含有香叶酸，香叶酸为一种植物提取物，有机酸；通过降低ph值，使食品中游离的非质子化的氨基(-nh2)转换成质子化的氨基(-nh3+)，阻断天冬酰胺的α-氨基部分与活性羰基化合物的羰基碳的亲核加成，从而在第一步就阻止了美拉德反应中schiffs碱的形成，减少丙烯酰胺的生成，有效地维持较高的氨基酸、黄酮和皂苷含量，提升山药麻花的品质。其次香叶酸含有大量的碳碳双键，具有自由基捕捉剂的作用，可清除超氧负离子、过氧负离子、羟基自由基和氧原子等多种自由基，减少油脂热解产生的丙烯醛或丙烯酸的量，进而降低丙烯酰胺的生成量，并可终止脂质的自氧化链式反应，降低体系中的氧含量，提升产品色泽。
进一步的，所述山药为九斤黄山药。
进一步的，原料还包括香芹醇2～4份。香芹醇又称葛缕醇，2-甲基-5-(1-甲基乙烯基)-2-环己烯-1-醇，其含有碳碳双键、醇羟基等活性基团，在高温下通过与氨基类物质反应，减少或消除形成丙烯酰胺的前体物质，从而抑制加工过程丙烯酰胺的生成，与香叶酸起到协同增效的作用，进一步降低丙烯酰胺的生成量，并提高山药麻花的保存期限和营养成分。
进一步的，原料还包括2-乙酰-1-吡咯啉0.4～0.8份。2-乙酰-1-吡咯啉(食品添加剂使用标准gb2760—2014，femaa编号：4121)，是一种天然香物质，易溶于热水、乙醇和乙醚，是大米中的天然健康的香味来源，能够增进食欲、帮助消化、有养胃之功效；2-乙酰-1-吡咯啉含有活性碳氮双键，可与羟基自由基等活性自由基反应，极大的削弱脂类的自氧化反应，另一方面碳氮双键被氧化之后生成类脯氨酸结构，进而通过杂环氮与丙烯酰胺前体或其自身相结合，生成它们的加合产物，减少丙烯酰胺的量。
进一步的，原料还包括海藻酸丙二醇酯，所述海藻酸丙二醇酯按重量份计添加量为0.05～0.15份。海藻酸丙二醇酯为一种不含还原糖类的亲水胶体，水溶后成粘稠状胶体，能结合淀粉、蛋白质、氨基酸等形成有机胶凝体，使山药麻花维持在一个较低的水分活度，进而降低水分迁移速率，提高山药麻花的品质，水分迁移过快会导致贮藏过程中蛋白聚集和山药麻花质地硬化；其次，水分活度过高或过低都不利于山药麻花的保存，当水分活度<0.1的条件下，山药麻花的氧化速率十分迅速，是由于干燥的油炸山药麻花里面油脂和氧气接触的概率增加，当水分活度>0.55条件下，山药麻花的氧化速率会再一次升高，是由于油炸食品的自由水含量上升让物质的流动性加大、传质效率增加，且随着水分含量的提高植物油在存放过程中会氧化酸败和水解酸败的概率大大增加，这两种酸败反应不仅造成山药麻花品质的下降，也增加丙烯酰胺的含量。本发明通过添加适量藻酸丙二醇酯，将水分活度维持在0.3～0.5。
进一步的，所述海藻酸丙二醇酯按重量份计添加量为0.1份。
进一步的，所述山药打浆后经蛋白酶处理。因山药粘液质会导致和面时面团粘度增大，有效物质扩散不均，影响混匀效果、增加揉面难度，因此，先用蛋白酶处理，初步降解粘液质中的蛋白质，从而破坏多糖—蛋白质复合体结构，增加氨基酸的含量和种类，其他氨基酸可以和天冬酰胺竞争还原糖，丙烯酰胺主要是由氨基酸与还原糖发生美拉德反应生成，其中天冬酰胺与还原糖反应生成的丙烯酰胺最多，其他氨基酸只生成少量丙烯酰胺，因此通过增加除天冬酰胺以外的氨基酸，可以和天冬酰胺竞争反应进而减少丙烯酰胺的含量，如某些氨基酸的活性巯基如半胱氨酸与丙烯酰胺发生麦克尔加成反应，生成半胱-s-丙氨酸，从而降低丙烯酰胺含量。
进一步的，所述小麦粉水分≤14.0％，灰分≤0.85％，湿面筋在24％～35％，吸水率≥55％，磁性金属物小于0.03g/kg。面粉的筋力强、弹韧性好，面团易形成稳定的网络结构，且吸水率较高，可减少油脂吸附，延长贮存期限。
本发明的有益效果是：
1.通过香叶酸降低体系的ph，将氨基(-nh2)质子化，阻止美拉德反应中schiffs碱的形成，进一步的香芹醇在高温下与氨基类物质反应，竞争性地消耗丙烯酰胺的前体，其次，2-乙酰-1-吡咯啉能生成类脯氨酸结构，进而通过杂环氮与丙烯酰胺前体或其自身相结合，三者协同作用于丙烯酰胺生成的天冬酰胺途径的各个关键步骤，不仅能阻断丙烯酰胺的生成，还能促进已生成的丙烯酰胺的消解，有效降低丙烯酰胺的含量，进而维持较高的氨基酸、黄酮和皂苷含量，提升山药麻花的品质。
2.香叶酸含有大量的碳碳双键，2-乙酰-1-吡咯啉含有活性碳氮双键，均具有自由基捕捉剂的作用，可清除超氧负离子、过氧负离子、羟基自由基和氧原子等多种自由基，减少油脂热解产生的丙烯醛或丙烯酸的量，进而降低丙烯酰胺的生成量，并可终止脂质的自氧化链式反应，提升产品色泽，并提高山药麻花的保存期限和营养成分。
3.通过海藻酸丙二醇酯使山药麻花维持在一个较低的水分活度，进而降低水分迁移速率，降低丙烯酰胺的生成速度和油脂氧化酸败和水解酸败的概率，提高山药麻花的品质和营养价值。
4.山药打浆后经蛋白酶处理，破坏多糖—蛋白质复合体结构，以降低山药粘度，提高物质扩散效率；其次，增加氨基酸的含量和种类，其他氨基酸可以和天冬酰胺竞争还原糖，从而降低丙烯酰胺含量。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一、实施例
实施例1
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、香叶酸1.5份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
实施例2
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、香叶酸1.5份、香芹醇3份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
实施例3
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、香叶酸1.5份、2-乙酰-1-吡咯啉0.6份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
实施例4
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、香叶酸1.5份、海藻酸丙二醇酯0.1份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
实施例5
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、香叶酸1.5份、香芹醇3份、2-乙酰-1-吡咯啉0.6份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
实施例6
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉200份、山药50份、香叶酸0.5份、香芹醇2份、2-乙酰-1-吡咯啉0.8份、海藻酸丙二醇酯0.15份、蛋液20份、植物油20份、甘草酸10份。
实施例7
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉210份、山药55份、香叶酸1份、香芹醇2.5份、2-乙酰-1-吡咯啉0.7份、海藻酸丙二醇酯0.12份、蛋液30份、植物油25份、甘草酸15份。
实施例8
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、香叶酸1.5份、香芹醇3份、2-乙酰-1-吡咯啉0.6份、海藻酸丙二醇酯0.1份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
实施例9
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉240份、山药65份、香叶酸2份、香芹醇3.5份、2-乙酰-1-吡咯啉0.5份、海藻酸丙二醇酯0.07份、蛋液42份、植物油35份、甘草酸25份。
实施例10
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉250份、山药70份、香叶酸2.5份、香芹醇4份、2-乙酰-1-吡咯啉0.4份、海藻酸丙二醇酯0.05份、蛋液50份、植物油40份、甘草酸30份。
实施例11
一种低丙烯酰胺含量的山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉250份、山药70份、香叶酸2.5份、香芹醇4份、2-乙酰-1-吡咯啉0.4份、海藻酸丙二醇酯0.05份、蛋液35份、植物油40份、甘草酸30份；所述山药打浆后经蛋白酶处理。
上述任一实施例中低丙烯酰胺含量的山药麻花的制备方法为：包括以下步骤：
s1、将洗净山药去皮切段，置于含护色剂的水溶液中护色15min，然后打浆破碎；
s2、向浆液中加入胰蛋白酶和中性蛋白酶，在ph为8.0、温度为37℃条件下处理30min；
s3、加热焖煮30min，使酶失活，得到山药汁；
s4、和面发酵：将小麦粉倒入容器中，并加入山药汁混合均匀，反复揉和3～4min，而后往所述容器中加入其他原料，搅拌混合后，静置22～26h，发酵成老面，反复揉搓5～10min，再静置发酵8～12h，得到面团；
s5、成型：将所述面团切条，制成麻花状的生坯；
s6、氽制：将生坯放入热油中，用铁丝笊篱轻轻搅动，待浮起，颜色呈金黄色时即可捞起，其中油温小于150℃。
二、实验例
对比例1：一种山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份。
对比例2：一种山药麻花，包括以下重量份原料：小麦粉225份、山药60份、蛋液35份、植物油30份、甘草酸20份；所述山药打浆后经蛋白酶处理。
稳定性试验：测定在一个月贮藏过程中丙烯酰胺含量和油脂氧化情况，以评估山药麻花的稳定性。
山药麻花中丙烯酰胺含量的测定：
1)山药麻花中丙烯酰胺的提取：称取10g山药麻花置于滤纸上沥油10min后，用100ml的正己烷浸泡冲洗，去除残余的植物油，再将其置于通风橱中晾干，去除表面的正己烷。然后将山药麻花粉碎，置于50ml离心管中，加入50ml甲醇超声萃取60min，8000rpm离心15min，收集上清液过0.45μm滤膜，再取2ml滤液过预先活化的c18固相萃取小柱，待样液全部通过后用2ml去离子水冲洗，弃去最初的0.5ml滤液，收集剩余的滤液用于液相色谱分析。
hplc法测定山药麻花中丙烯酰胺含量：分析条件：色谱柱：hypersi10ds2-c18(4.6mm×250mm，5μm)，流动相＝v(乙腈)︰v(甲醇)︰v(水)＝2：5：93；流速为1ml/min；柱温：30℃；检测波长：205nm；进样量：20μl。
标准曲线的绘制：准确称取0.10g丙烯酰胺标准品，充分溶解并定容于100ml棕色容量瓶，得到1mg/ml标准液。准确移取1ml配制好的丙烯酰胺标准液，配置浓度分别为0.2、0.4、0.8、1.0和2.0μg/ml的标准系列溶液。进行hplc的测定，并以峰面积值-丙烯酰胺浓度绘制标准曲线。
样品浓度计算：将各样品测得的峰面积带入到标准曲线，根据标准曲线方程，计算各处理组山药麻花样品中丙烯酰胺的浓度。
2)酸价的测定：按照国标gb5009.37中相关规定进行测定。
测定储存一个月的山药麻花营养物质的含量，以评估营养价值的变化情况。
1)氨基酸的测定：样品先经正己烷萃取以去除油脂，之后按照国标gb/t5009.124-2003中相关规定进行测定。
2)黄酮类物质含量的测定：样品先经正己烷萃取以去除油脂，之后采用比色法测定黄酮含量，以芦丁作为标准样品绘制标准曲线，取各组溶液5ml，加5％nano3溶液0.3ml，摇匀放置6min，再加入10％al(no3)3溶液0.3ml，摇匀后继续放置6min，最后加入10％naoh溶液4ml，60％乙醇溶液定容，摇匀放置20min后，分光光度计510nm处，以60％乙醇溶液为空白参照测定吸光度，以吸光度对浓度进行回归，在标准曲线中读出浓度。
3)皂苷含量的测定：样品先经正己烷萃取以去除油脂，之后采用比色法测定皂苷含量，以薯蓣皂素作为标准样品绘制标准曲线，采用香草醛-高氯酸反应测定皂苷含量；取适量对照品溶液或供试品溶液置于具塞试管中，水浴蒸干，加入1.5％香草醛-高氯酸溶液0.6ml，于70℃水浴加热15min，立即冰浴5min，加入冰醋酸5ml，摇匀，以空白试剂为对照，于544nm处测定吸光度，以吸光度对浓度进行回归，在标准曲线中读出浓度。
表1山药麻花储存过程中丙烯酰胺含量变化试验
表2山药麻花储存过程中酸价变化试验
由表1可知，随着储存时间的延长，山药麻花在贮藏过程中丙烯酰胺含量呈上升趋势；本实施例1～11相比于对比例1，初始丙烯酰胺含量低，增长速度慢，储存30天内，整体含量变化小，说明原料中添加的物质有效抑制了丙烯酰胺的生成、促进了丙烯酰胺的消解，提升了山药麻花的储存稳定性和品质，提高油炸山药麻花的食用安全水平。
由表2可知，山药麻花的酸价在贮藏过程中逐渐增加，这是因为植物油在光、热、酶等条件下会发生分解，酸价代表油脂分解后产生游离脂肪酸的多少，是评价油脂酸败的一项重要指标，酸价变化越大说明油脂氧化速度越快。本实施例1～11相比于对比例1，初始酸价小，前期的油脂分解速度慢，储存30天内，酸价变化小，说明原料中添加的物质有效抑制了油脂的氧化酸败，提升了山药麻花的储存稳定性。
表3山药麻花储存过程营养价值的变化情况
由表3可知，存放1个月的山药麻花依然具有较高的营养价值，相比于对比例1和2，本发明实施例的山药麻花的氨基酸、活性成分黄酮和皂苷都维持了较高水平。