鐘智敏,蔡永敏,黃海英(內蒙古農業大學職業技術學院,內蒙古包頭014109)
無糖高纖維蛋糕的研究進展
鐘智敏,蔡永敏,黃海英
(內蒙古農業大學職業技術學院,內蒙古包頭014109)
摘要:無糖高纖維蛋糕逐漸成為當今社會的研究熱點。綜述食糖替代品、膳食纖維源以及功能性成分添加在無糖高纖維蛋糕的研究狀況,為改善蛋糕品質以及增添多種有較高營養價值的蛋糕提供理論參考。
關鍵詞:無糖;高纖維;蛋糕
蛋糕是生活中常見的一種輔餐食品,具有組織細膩、質地軟、入口柔潤等優點,作為一種品種多且能適應不同需求對象的甜品,受到眾多消費者的喜愛[1]。但普通蛋糕中維生素、膳食纖維以及一些功能性成分含量少,且熱量較高[2-3]。由于其具有高糖和高能量的特點,被列為肥胖癥、糖尿病等的誘發因素之一,從而對人體健康造成威脅[4]。隨著人們生活水平的不斷提高,精細食物攝入過多以及飲食習慣不合理,導致糖尿病的發病率快速上升,逐漸成為全球性的健康問題。糖尿病是由于體內胰島素缺乏而導致的糖、脂肪和蛋白質的代謝紊亂。由于糖尿病患者的飲食受到限制,造成膳食種類較為單一,因此開發研制無糖高纖維且具有食療功效的蛋糕成為食品業的研究熱點之一,以滿足如糖尿病患者等特殊人群的需求,也為功能食品生產提供理論參考。
食品界所說的“無糖”是指液體或固體食品中的含糖量小于或等于0.5 g/100 mL或0.5 g/100 g。無糖食品并不是真的不含糖,只是相比一般配方生產的甜品來說,無糖產品中糖的含量較少[5-6]。因糖醇類食品甜味劑具有低甜度、低熱量、對血糖影響小的特點,所以作為食糖替代品可以降低食品的糖度,并有效控制人體血糖值的迅速升高。隨著糖尿病的發病率逐年上升,消費者對無糖食品的需求量在不斷增加。目前,我國已批準使用的食糖替代品包括木糖醇、麥芽糖醇、山梨醇等。無糖蛋糕[7]是以面粉、雞蛋為主要原料,并加入甜味劑木糖醇等代替蔗糖,經過打漿、裝模,烘烤,制成具有一定色、香、味的烘焙食品,可供糖尿病患者食用。無糖蛋糕的色香味形與普通蛋糕較相似。
1.1木糖醇
蔗糖是制作蛋糕的糖源,某些市售的無糖蛋糕是用木糖醇來代替蔗糖生產的。郭雪霞等用木糖醇代替蔗糖作為甜味劑,選用黃原膠作為增稠穩定劑,以面粉、雞蛋為主要原料對無糖蛋糕的制作技術進行了研究,制得的無糖蛋糕外表金黃,組織細膩,柔軟而有彈性,香甜可口[8]。張百勝用木糖醇和處理后的豆腐渣為原料,研制出一種具有甜味而且纖維含量高、熱量低的蛋糕,是糖尿病患者、肥胖病人理想的甜味食品[9]。但是這種蛋糕的成本較高,不利于大規模生產和面向市場。
1.2麥芽糖醇
麥芽糖醇的甜度與蔗糖接近,其熱量約為蔗糖的10%[10]。試驗研究證明食品中的麥芽糖醇不會引起人體血糖迅速波動[11],因此將其作為食糖替代品應用于烘焙食品中,可增加甜點的功能附加值[12-13]。食品中的蔗糖會被人體迅速消化吸收從而引起血糖的劇烈上升,而麥芽糖醇不參與人體糖代謝,相比木糖醇而言,成本也較低,因此把麥芽糖醇作為食糖替代品有著一定的優勢[9]。有研究者用麥芽糖醇來代替蔗糖制作蛋糕,得到了不錯的效果[7]。張華君等在2003年利用麥芽糖醇代替蛋糕中的糖且添加了適量富含膳食纖維的豆渣,使成品保持了傳統蛋糕的質構和風味,而且具有熱量低、纖維含量高的特點,不僅增加了制品的營養價值,也賦予了成品獨特的風味[14]。
近幾年來,隨著人們營養價值觀的提升,對膳食結構的要求更加科學[15]。膳食纖維作為一種蛋糕制品的重要原輔料,已成為食品界關注的熱點之一[16]。膳食纖維是人體的第7大營養素,在人們的飲食中越來越受到重視,粗細糧搭配是當今食品加工的趨勢,由此制得的食品營養均衡,更有利于健康。添加了豐富的膳食纖維原輔材料生產的蛋糕,具有降低人體血清膽固醇、改善腸道等功效,也可改進蛋糕的外觀和觸感。膳食纖維在營養和健康上的重要性已逐步被人認識。膳食纖維分子表面帶有很多活性基團,可吸附和鰲合膽固醇、致癌物質以及微量重金屬元素等有毒物質,同時還能降低餐后血糖或胰島素水平,具有防治冠心病、結腸癌、治療肥胖癥和控制血糖等多種生理功能。
2.1豆腐渣
我國是世界上大豆種植的主要國家之一,大豆的產量較高,豆制品的加工業也相對發達。豆腐渣是大豆制品生產中的副產物且膳食纖維豐富,但其利用率低,一般作為飼料或廢棄物處理。豆腐渣具有較高的營養價值,主要成分(以干重計)為蛋白質19%~23%,脂肪16%~21%,膳食纖維50%~57%,還有鈣、磷、鐵等微量元素。豆腐渣中豐富的膳食纖維具有顯著的生理功能,可降低血液中膽固醇的含量、促進腸胃正常蠕動,從而可以預防結腸癌,減少糖尿病人對胰島素的消耗,對預防和治療糖尿病有明顯效果[17-18]。李雨露在2002年研制出了豆渣清蛋糕的最佳配方(面粉1 kg、雞蛋1.2 kg、豆渣0.3 kg、糖0.8 kg)。豆渣清蛋糕與傳統清蛋糕相比,具有較高含量的膳食纖維,由于豆渣價格低,可降低生產成本,因此豆渣蛋糕為豆渣的利用以及人們膳食結構的改善,開辟了一條新的途徑[19]。王樹林等也研究了豆渣清蛋糕的制作,并確定了配方,試驗得出大豆膳食纖維可弱化面筋、改善蛋糕的品質以及提高蛋糕膳食纖維的含量,該配方生產的蛋糕帶有天然大豆獨特的風味[20]。張百勝同樣用處理后的豆腐渣為原料,利用豆腐渣熱量低、纖維含量高的特性,研制出了一種高纖維低熱量的蛋糕,是糖尿病患者、肥胖病人理想的食品[9]。劉華英等在蛋糕中加入35%的豆渣,制得的蛋糕具有色澤金黃、豆渣香味濃郁、口感細膩香甜等優點[21]。
在蛋糕制作中,添加豆渣,制成含有大量膳食纖維的蛋糕,不僅可降低成本、增加保健功效,而且也可以增加水的可塑性,改善蛋糕的組織結構和口感。
2.2 玉米
玉米中的粗纖維含量較高,比精米面高4~10倍,亞油酸等營養素含量也很豐富,因此對人體健康有著積極的作用。研究得出,每100 g玉米含1.2 g粗纖維、3.8 g蛋白質、40.2 g碳水化合物,另含礦物質和維生素等營養成分,因此玉米具有預防和治療冠心病、高脂血癥、高血壓等作用。玉米中所含的谷胱甘肽具有延緩衰老的功能,鎂具有防癌抗癌的功效[22]。由于玉米營養價值較高,因此在蛋糕的生產中可以用玉米代替配方中的部分小麥粉。安國民等用玉米粉代替部分小麥粉,研制出了金黃色和有玉米香味的無糖玉米蛋糕,增加了蛋糕的新品種。無糖玉米蛋糕是無糖高纖維蛋糕的一種,有較高的營養價值和保健功能,且不含普通蛋糕中的鋁元素,滿足當今人們對食品的要求[23]。
2.3蘋果渣
蘋果渣中膳食纖維含量豐富(為40%以上),比豆腐渣、米糠中的纖維含量高3~4倍[24]。蘋果渣具有防癌、降低血糖和預防心血管疾病等功效[25]。我國是世界上最大的蘋果濃縮汁生產國,蘋果濃縮汁產出的蘋果濕渣還沒有得到相應的開發和利用[26-27]。蘋果渣膳食纖維可以用作功能性添加劑而被廣泛添加到面制品中,如添加到蛋糕中[28]。蘋果渣膳食纖維蛋糕的研制,為廣大消費者提供了一種新型的保健甜點,同時也拓寬了蘋果渣的的開發和利用[29]。
2.4其他
近幾年,有不少研究者在蛋糕的制作中,添加了其他膳食纖維原輔料,增加蛋糕中膳食纖維的含量。王亞杰以紅薯膳食纖維代替部分低筋面粉,制得了紅薯膳食纖維蛋糕[30]。姚麗麗通過提取海帶膳食纖維并將其應用到蛋糕中,制得了海帶膳食纖維蛋糕[31]。
基于功能性成分的食療作用,在蛋糕的生產中加入適當的功能性成分,使其具有一定的生理功能。例如(1)南瓜粉具有降糖的效果。張海悅等在2001年研制無糖蛋糕時,加入了適量南瓜粉,使其具有一定的保健功能[7]。(2)山茶油是從油茶中取得的油脂,含多種藥理活性成分和高含量的不飽和脂肪酸,也富含多酚類化合物,自由基清除能力強[32-33]。山茶油中含有的黃酮類物質可降低血清總膽固醇的含量,具有顯著的降血糖降血脂作用[34-35];此外,山茶油中茶皂素和多糖等活性成分含量高,抗腫瘤作用顯著,抗菌活性強[36-37]。鄭明靜等在戚風蛋糕制作中以山茶油替代傳統的食用油,研制了一款綠色、保健的山茶油無糖蛋糕[38]。(3)苦蕎麥是一種糧食作物,同時也是一種具有降血糖、降血脂等多種藥理作用的藥物。相比其他糧谷作物而言,苦蕎麥中多糖類物質、必需氨基酸、礦物質等營養素含量較高,因此具有較大營養保健價值[39-40]。劉顏等在2012年研究了苦蕎發芽糙米無糖蛋糕的生產工藝,制得了營養保健功能較好的蛋糕制品[41]。(4)淮山藥富含淀粉、蛋白質、多糖、氨基酸、微量元素、皂甙以及膽堿等,具有降血糖、降血脂、抗氧化、增強免疫等多種生理功能,對人體健康有著重要的意義[42-43]。吳存兵等研制出了具有淮山藥清香和保健功能的無糖淮山藥蛋糕[44],為淮山藥的開發利用開辟了新途徑,同時也滿足了一部分特殊人群的飲食需求。
目前,食品的保健概念深入人心,因此研究者致力于研究出更多具有保健功能的產品。通過將某種或某些功能性成分加入到蛋糕中,以此提高蛋糕的食療功效和營養價值,同時可以擴大功能性成分的應用范圍以及提高蛋糕的附加值。
傳統蛋糕對特殊人群食用有一定的局限性,通過降低糖含量和提高膳食纖維及其他營養元素的含量可改善其營養價值,即在蛋糕的生產中,用食糖替代品替代蔗糖,并添加膳食纖維和功能性成分豐富的原輔材料,進而制得營養價值較高的無糖高纖維蛋糕,該制品必將受到消費者的青睞,滿足特殊人群的需要。
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DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.23.051
收稿日期:2015-11-11
作者簡介:鐘智敏(1979—),女(漢),講師,碩士,研究方向:食品科學與工程。
Research Progress of Sugar Free and High Dietary Fiber Cakes
ZHONG Zhi-min,CAI Yong-min,HUANG Hai-ying
(Vocational Technical College,Inner Mongolia Agricultural University,Baotou 014109,Inner Mongolia,China)
Abstract:Recently,sugar free,high dietary fiber cakes has gradually become a research focus.This paper reviews sugar substitute,dietary fiber source and the functional component added in cakes,which provides a theoretical basis for improving the cake quality and increasing species of cake.
Key words:sugar free;high dietary fiber;cake