一种低淀粉消化性鹰嘴豆饼干及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种低淀粉消化性鹰嘴豆饼干及其制备方法，尤其是一种利用热处理改变鹰嘴豆全粉消化性质而进一步降低鹰嘴豆饼干淀粉消化性的方法，属于食品加工领域。

背景技术

根据国际糖尿病联合会报告，目前全球糖尿病患者人数为4.63亿，预计到2045年将增加到7亿，而很多研究表明通过低淀粉消化率的饮食可以预防和控制餐后血糖。鹰嘴豆又名桃豆、鸡豌豆等，是世界第三大豆类且为豆类中分布广泛且营养成分齐全的一种，具有较多潜在的健康益处，如预防心血管疾病、抗糖尿病、抗癌和抗炎活性等。与其他一般谷物相比，鹰嘴豆含有更低的淀粉含量，且其多为慢消化淀粉和抗性淀粉。

饼干是最大的淀粉加工食品之一，主要由小麦粉、蔗糖和脂肪组成。它们因为保质期长和携带方便而被广泛生产和消费，随着社会的发展，越来越多的饼干被要求具有缓慢消化的性质以满足控制餐后血糖以及营养代餐的需求，而其淀粉消化性质在很大程度上取决于淀粉糊化程度和其对淀粉酶的可及性。热处理是一种物理加工方法，通过热处理可以改变其中淀粉和非淀粉组分之间的相互作用，从而影响淀粉酶对淀粉的可及性。因此，从原料出发，通过对鹰嘴豆的改性来全面调节淀粉的消化率，进而降低饼干的淀粉消化率是有前景的。

目前，用于降低饼干淀粉消化性的方法主要包括：用具有较低GI值的原料替代小麦粉制作饼干、在饼干中添加如能抑制淀粉酶活性的功能成分以及改变加工工艺。其中，报道的改变加工工艺涉及干燥、蒸煮、冷藏以及焙烤等，这些方法主要用于饼干制备过程，通过控制制备过程中饼干中淀粉颗粒的存在状态以及糊化程度来控制饼干的消化性。当然也有研究指出对原料进行预加工，以调控其消化率，但这些研究大都着眼于纯淀粉体系，针对类似鹰嘴豆全豆这样复杂体系的改性以及将其改性后用于饼干的加工中目前还不多见。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种利用热处理改变鹰嘴豆全粉消化性质而进一步降低鹰嘴豆饼干淀粉消化性的方法。本发明方法在不添加其它有助于控制餐后血糖的原辅料的基础上，对鹰嘴豆进行热处理，改变鹰嘴豆自身消化性质，一方面改变了鹰嘴豆中淀粉的抗消化性，一方面也改变了鹰嘴豆中蛋白质和脂肪的存在状态，影响了其与淀粉的相互作用，从而进一步影响了淀粉与淀粉酶的接触，最终可以改变淀粉的水解率，从而使得所制备的饼干具有更低的消化性，进而有助于进一步控制餐后血糖。

为实现本发明的目的，本发明采用的技术方案如下：

一种低淀粉消化性鹰嘴豆全粉饼干及其制备方法，所述方法包括：

将鹰嘴豆洗净晾干后率先进行热处理，然后将其粉碎制成鹰嘴豆全粉，并作为原料之一制作饼干，使其获得更低的淀粉消化性。

一种低淀粉消化性鹰嘴豆饼干及其制备方法，所述方法包括：

(1)将鹰嘴豆洗净晾干后进行热处理，然后将其粉碎制成鹰嘴豆全粉；

(2)将小麦粉、步骤(1)中制得的鹰嘴豆全粉、菊粉充分混匀，并过筛，获得混合粉；

(3)将称得的赤藓糖醇和白砂糖充分溶解于水中后，和植物调和油倒入搅拌机搅打均匀，然后分多次加入蛋液，充分搅打后加入食用盐和复合膨松剂，并搅打至无明显颗粒，得到混合液；

(4)向步骤(3)中的混合液中加入小麦混合粉，并置于搅拌机中搅拌，然后用手揉成面团；

(5)将步骤(4)中的面团压成面饼，用模具成型，放入烤盘中，烘烤后自然冷却，即得湿热处理鹰嘴豆全粉饼干。

在本发明的一种实施方式中，所述步骤(1)的热处理为湿热处理。

在本发明的一种实施方式中，所述湿热处理的具体步骤为将鹰嘴豆籽粒置于密闭玻璃瓶中，加入水使其最终水分含量达到25％～30％，将豆粒放恒温培养箱中平衡，间歇混匀，然后将密闭玻璃瓶置于烘箱中加热。

在本发明的一种实施方式中，所述湿热处理的平衡是将鹰嘴豆放于25～35℃恒温培养箱中平衡12～24h。

在本发明的一种实施方式中，所述湿热处理的烘烤的温度为100～120℃，时间为处理1～2h，鹰嘴豆的水分含量为25％～35％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)的混合粉中各组分，按质量份包括：70份小麦粉，30～40份步骤(1)中制得的鹰嘴豆全粉，10～15份菊粉。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)的混合粉各组分，优选的按质量份为70份小麦粉，30份(1)中制得的鹰嘴豆全粉，12份菊粉。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的白砂糖用量，以质量份为1～2份。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的赤藓糖醇用量，以质量份为8～10份。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的鸡蛋液用量，以质量份为10～20份。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的鸡蛋液的加入次数为3～5次。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的食用盐用量，以质量份为1～2份。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的复合膨松剂用量，以质量份为1～2份。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的复合膨松包括焦磷酸二氢二钠，碳酸氢钠，磷酸二氢钙，碳酸钙，柠檬酸，淀粉。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的植物油包括大豆油，菜籽油，葵花籽油，玉米油，花生油，稻米油，芝麻油，亚麻籽油。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)的植物油为大豆油，菜籽油，葵花籽油，玉米油，花生油，稻米油，芝麻油，亚麻籽油的调和油。

在本发明的一种实施方式中，所述复合膨松剂，按质量百分比为为35％焦磷酸二氢二钠，30％碳酸氢钠，10％磷酸二氢钙，5％碳酸钙，1％柠檬酸，其余为淀粉。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)水用量，以质量份为10～15份。

在本发明的一种实施方式中，步骤(3)各组分以质量份计，白砂糖1～2份，赤藓糖醇8～10份，植物调和油25～30份，鸡蛋液10～20份，食用盐1～2份，复合膨松剂1～2份，水10～15份。

在本发明的一种实施方式中，步骤(4)搅拌的时间为2～3min。

在本发明的一种实施方式中，步骤(5)烘烤的温度为底火温度为150～160℃，面火温度为170～180℃，时间为15～18min。

本发明还包括了根据上述方法得到鹰嘴豆全粉饼干。

本发明第二个目的是利用上述热处理方法制备得到一种鹰嘴豆全粉。

本发明第三个目的是利用上述鹰嘴豆全粉应用到烘烤类糕点、油炸类糕点、蒸煮类糕点和熟粉类糕点制备领域。

有益效果：

(1)本发明的鹰嘴豆热处理方法采用常见加热仪器，方法简单，易于操作，易于工业化且本发明所提及的任一热处理方式在改变全粉消化性的基础上仍能保留其大多数营养物质。

(2)本发明提供的一种低淀粉消化性鹰嘴豆饼干，由于使用了鹰嘴豆全粉而非简单的鹰嘴豆淀粉替代部分小麦粉，富含丰富的优质蛋白，营养全面；以赤藓糖醇代替大部分蔗糖，在保证饼干口感的基础上有助于进一步控制血糖；富含膳食纤维，协助调节血糖水平，改善肠道环境；轻巧便携，适合各种食用场景，适合各种人群尤其是有调节血糖水平或代餐需求的人群。

(3)本发明提供的一种低淀粉消化性鹰嘴豆饼干，由于热处理进一步降低了鹰嘴豆的消化性，因此减少了其本身使用量或者避免使用大量其余口感较粗糙的粗粮，因此具有较好的口感。

附图说明

图1为实施例1～3鹰嘴豆经不同热处理后制备得到的饼干和对照例1鹰嘴豆未经任何处理制备得到的饼干的体外消化曲线。

图2为实施例1～3鹰嘴豆经不同热处理后制备得到的饼干和对照例1鹰嘴豆未经任何处理制备得到的饼干中抗性淀粉、慢消化淀粉以及快消化淀粉含量。图中的a和b代表不同的处理之间具有显著性差异(P<0.05)。

图3为实施例5中不同热处理条件下鹰嘴豆全粉的微观结构，A-D分别为未处理、烘烤、湿热和微波处理下的鹰嘴豆全粉微观结构(局部图)。

图4为实施例3以及对照例1～3制备得到的饼干的体外消化曲线图。

图5为实施例3以及对照例4～5制备得到的饼干的体外消化曲线图。

图6为实施例1以及对照例1～2、6制备得到的饼干的体外消化曲线图。

图7为实施例1以及对照例7～8制备得到的饼干的体外消化曲线图。

图8为对照例4～5、7～8制备得到的饼干的体外消化曲线图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解实施例是为了更好地解释本发明，不用于限制本发明。

下列实施例所使用的鹰嘴豆购自北京金禾绿源农业科技有限公司，小麦粉、金龙鱼植物调和油(大豆油(59.0％)，菜籽油(21.0％)，葵花籽油(10.0％)，玉米油(3.0％)，花生油(3.0％)，稻米油(3.0％)，芝麻油(0.6％)，亚麻籽油(0.4％))购自苏州益海嘉里粮油有限公司，菊粉、赤藓糖醇购自河南万邦实业有限公司，白砂糖购自无锡大润发超市，植物调和油购自，复合膨松剂购自安琪酵母股份有限公司，鹰嘴豆淀粉由上述鹰嘴豆提取。

实施例涉及到的检测和评定方法：

1、体外消化曲线测定

首先配制混酶溶液，即称取1.714g猪胰淀粉酶(350U/mg)加入20mL去离子水中，并于3500g离10min，取15mL上清液与3.6mg糖化酶(80U/mg)混合得混酶溶液，现配现用。然后称取含有相当于600mg左右淀粉的碎饼干样品于50mL离心管中，于气浴摇床(37℃，160r/min)预热10min并加入25颗玻璃珠(直径为5mm)，加入10mL胃蛋白酶(4.167mg/10mL 0.05MHCl，活力为3000U/mg)，反应30min后，加入10mL醋酸钠缓冲液(0.25M,pH 5.2)，继续反应30min，加入5mL混酶溶液，反应3h，其中进行0、30、60、90、120、180min取样0.125mL于5mL85％乙醇溶液中灭酶，将灭酶后的样品3500r/min离心5min，上清液使用葡萄糖试剂盒测定葡萄糖含量。根据测得的葡萄糖含量换算得出所消化的淀粉含量(％)，并以此为纵坐标，消化时间为横坐标，绘制得到消化曲线。

2、抗性淀粉(RS)、慢消化淀粉(SDS)以及快消化淀粉(RDS)含量测定

消化过程同上，其中进行0、20及120min取样0.125mL于5mL 85％乙醇溶液中灭酶，将灭酶后的样品3500r/min离心5min，上清液使用葡萄糖试剂盒测定葡萄糖含量。样品中RS、SDS以及RDS含量如下公式计算：

RDS(％)＝(G

SDS(％)＝(G

RS(％)＝100-RDS(％)-SDS(％) (3)

其中，G

3、体外估计血糖生成指数值的测定

采用非线性一级速率方程C

AUC＝C

水解指数(HI)定义为：测试样品的水解曲线下面积与白面包的水解曲线下面积的比值。eGI参照eGI＝0.862×HI+8.198计算。

4、低淀粉消化性鹰嘴豆饼干热力学测定

称取约3mg样品于坩埚中，加入适量蒸馏水(样品:水＝1:3(w/w))，将制好的样品于4℃条件下平衡过夜，测试程序条件：从30℃以5℃/min速率升温至95℃。

5、低淀粉消化性鹰嘴豆饼干糊化性质测定

将粉状饼干样品(3g左右，具体质量参考GB/T 24853-2010附录)放入铝杯中，加入25ml(具体质量同参考GB/T 24853-2010)蒸馏水，将悬浮液放入快速黏度分析仪中，按照标准程序1进行设置和测定。

实施例1

(1)将鹰嘴豆于密闭玻璃瓶中，加入水使其最终水分含量达到30％，将豆粒放于25℃恒温培养箱中平衡24h，间歇混匀，将密闭玻璃瓶置于烘箱中，于120℃处理2h，待处理完成后，将鹰嘴豆置于40℃下烘干，然后置于高速粉碎机中粉碎并过60目筛；

(2)将70份小麦粉、30份(1)中制得的鹰嘴豆全粉、12份菊粉充分混匀，并过60目筛，获得混合粉；

(3)将称得的10份赤藓糖醇和2份白砂糖充分溶解于12份水中后，和30份植物调和油倒入搅拌机搅打均匀，然后分3次加入蛋液，并充分搅打，再加入1份食用盐和1份复合膨松剂，并搅打至无明显颗粒，得到混合液；

(4)向步骤(3)中的混合液中加入混合粉，并置于搅拌机中搅拌2～3min，用手揉成面团；

(5)将步骤(4)中的面团压成3～4mm的面饼，用模具成型，放入烤盘中，并于160℃/175℃(底/面火温度)烘烤15min，自然冷却即得湿热处理鹰嘴豆全粉饼干。

实施例2

将实施例1中的步骤(1)的湿热处理改为微波处理，即将鹰嘴豆置于密封袋中，加水使其最终水分含量达到25％，将豆粒放于25℃恒温培养箱中平衡水分24h，间歇混匀，将调节水分含量后的鹰嘴豆置于微波炉中，按8W/g条件处理3min，将微波后的豆粒自然冷却至室温，然后置于高速粉碎机中粉碎并过60目筛；

其余步骤同实施例1，即得微波处理鹰嘴豆全粉饼干。

实施例3

将实施例1中的步骤(1)替换为烘烤处理，即将鹰嘴豆置于密封袋中，加入水使其最终水分含量达到25％。将豆粒放于25℃恒温培养箱中平衡水分24h，间歇混匀，将调节水分含量后的豆粒置于烤箱中，于120℃下烘烤2h，将烘烤完的豆粒自然冷却至室温，然后置于高速粉碎机中粉碎并过60目筛。

其余步骤同实施例1，即得烘烤处理鹰嘴豆全粉饼干。

实施例4：鹰嘴豆全粉基本成分分析

对本发明中所使用的鹰嘴豆全粉进行基本成分分析(热处理前后基本成分在含量上不存在显著差异)，测试结果如表1所示。

从表1可以看出，其蛋白质和脂肪含量较高，分别达到21.33％和5.19％，普遍高于常见的谷类原料，而淀粉含量为50.12％，相较于常见谷类原料低。

表1鹰嘴豆全粉的基本成分

实施例5：不同热处理对鹰嘴豆全粉微观结构的影响

对本发明中所制备得到的不同热处理条件下的鹰嘴豆全粉进行微观结构分析，以观察其中非淀粉成分与淀粉成分的存在状态，结果如图3所示。

从图3中可以看出，未经热处理的鹰嘴豆粉(A)具有较完整的结构，淀粉颗粒呈椭圆形，表面光滑且轮廓清晰，表面附着部分蛋白质；而经热处理后的鹰嘴豆粉(B～D)的结构均有一定程度的变形，其中经烘烤处理(B)后的鹰嘴豆中淀粉颗粒表面均有一定塌陷，表面粗糙，且大多小淀粉颗粒发生破裂。经湿热处理(C)后的淀粉颗粒仍然能保持椭圆形，表面较光滑，相比于未经热处理中的淀粉颗粒，其有一定的膨胀，因此淀粉间的聚集作用更明显，同时也有部分蛋白质聚集形成团状附着在淀粉颗粒表面。经微波处理(D)后的鹰嘴豆粉中，其大淀粉颗粒表面也有一定塌陷，有部分小淀粉颗粒发生破裂，但其附近的蛋白质聚集现象不明显。

实施例6：不同热处理下饼干体外淀粉消化率分析

对本发明实施例1～3(分别进行了湿热处理、微波处理以及烘烤处理)以及对照例1(未进行热处理)制备得到的饼干进行体外消化测定并分析其估计血糖生成指数值，测试结果如图1及表2所示。

从图1可以看出，相比于未经热处理的样品，不同的热处理对饼干消化性具有不同的影响，整体来说，热处理对饼干消化性的降低效果是湿热优于烘烤优于微波。而从表2中也可以看出，不同的热处理可以将饼干的体外估计血糖生成指数值(eGI)降低约3.0％～16％。

表2热处理方式对鹰嘴豆粉饼干的体外淀粉消化动力学和估计血糖生成指数值的影响

注：每行中的上标字母(a-c)表示统计学显著性差异(P＜0.05)。

实施例7：不同热处理下饼干热力学及糊化性质分析

对本发明实施例1～3(分别进行了湿热处理、微波处理以及烘烤处理)以及对照例1(未进行热处理)制备得到的饼干进行热力学及糊化性质的分析。天然淀粉颗粒只在表层容易受到酶的侵害，但糊化会破坏淀粉颗粒，扩大淀粉的表面积，从而增加了酶与淀粉的接触机会，因此，样品淀粉消化率的高低与其是否容易糊化息息相关，一般认为，糊化黏度越低，样品未能充分糊化的可能性越大，同时糊化起始温度越高，样品越难糊化，测试结果如表3所示。

从表中可以看出，不同的热处理均会使糊化黏度呈显著下降的趋势，尤其是经湿热处理的饼干，其糊化黏度下降的程度最大；同时，相较于未经热处理的样品(对照例1)，各样品的糊化起始温度也有不同程度的升高，表明其需要更高的温度来融化它的晶体结构，即其更难发生糊化，因而其具有更低的淀粉消化性。

表3热处理方式对鹰嘴豆粉饼干糊化及热力学性质的影响

注：每行中的上标字母(a-e)表示统计学显著性差异(P＜0.05)。

对照例1

将实施例3中的步骤(1)替换为以下步骤：

将鹰嘴豆洗净并置于烘箱中，在40℃下烘干，然后置于高速粉碎机中粉碎并过60目筛。

其余步骤同实施例1。

对照例2

参照实施例3，省略步骤(1)，并将步骤(2)中鹰嘴豆全粉替代为鹰嘴豆淀粉，其余条件不变。

对照例3

参照实施例3，将步骤(1)鹰嘴豆替换为鹰嘴豆淀粉，即对鹰嘴豆淀粉进行热处理，其余条件不变。

对照例4

参照实施例3，将步骤(1)鹰嘴豆替换为鹰嘴豆淀粉，步骤(2)中鹰嘴豆淀粉用量为对照例3的50％，再添加占实施例3中鹰嘴豆全粉用量21％的鹰嘴豆蛋白质以及5％的鹰嘴豆脂肪，以使其构成接近鹰嘴豆全粉，其余条件不变。

对照例5

参照实施例3，将步骤(1)鹰嘴豆替换为鹰嘴豆淀粉，鹰嘴豆淀粉用量为对照例3的50％，再添加占实施例3中鹰嘴豆全粉用量21％的鹰嘴豆蛋白质以及5％的鹰嘴豆脂肪，以使其构成接近鹰嘴豆全粉，其余条件不变。

对照例6

参照实施例1，将步骤(1)鹰嘴豆替换为鹰嘴豆淀粉，即对鹰嘴豆淀粉进行热处理，其余条件不变。

对照例7

参照实施例1，将步骤(1)鹰嘴豆替换为鹰嘴豆淀粉，步骤(2)中鹰嘴豆淀粉用量为对照例3的50％，再添加占实施例1中鹰嘴豆全粉用量21％的鹰嘴豆蛋白质以及5％的鹰嘴豆脂肪，以使其构成接近鹰嘴豆全粉，其余条件不变。

对照例8

参照实施例1，将步骤(1)鹰嘴豆替换为鹰嘴豆淀粉，鹰嘴豆淀粉用量为对照例3的50％，再添加占实施例1中鹰嘴豆全粉用量21％的鹰嘴豆蛋白质以及5％的鹰嘴豆脂肪，以使其构成接近鹰嘴豆全粉，其余条件不变。

对照例1～8饼干的体外淀粉消化动力学和估计血糖生成指数值如表4所示。

表4不同热处理对鹰嘴豆饼干的体外淀粉消化动力学和估计血糖生成指数值的影响

注：每行中的上标字母(a-e)表示统计学显著性差异(P＜0.05)。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。