一种低gi薯类面包的配方及其制备方法
阅读说明：本技术 一种低gi薯类面包的配方及其制备方法 (Formula of low-GI potato bread and preparation method thereof ) 是由 王玺 段盛林 苑鹏 文剑 韩晓峰 柳嘉 夏凯 林静 韩诗雯 刘士伟 马芙俊 于 于 2019-11-05 设计创作，主要内容包括：本发明适用于营养食品技术领域,提供了一种低GI薯类面包的配方,所述配方包括以下成分：小麦粉、马铃薯粉、紫薯粉、麦芽糖醇、赤藓糖醇、菊粉、多酚提取物、酵母粉、食盐、黄油、椰油、鸡蛋液、复配改良剂、水。本发明针对普通小麦粉面包GI值较高的缺点,通过配方的调整研发一种低GI薯类面包,通过采用马铃薯粉、紫薯粉、糖醇,特别添加菊粉膳食纤维,不仅在矿物质、维生素、必需氨基酸、膳食纤维等方面具有良好补充作用,而且通过原料组方合理配伍,获得低GI面包产品,食用之后不会引起血糖的快速波动,不仅能够满足食用者一般饮食的营养需求,且在面包热量、风味及营养价值方面具有明显改善。(The invention is applicable to the technical field of nutritional foods, and provides a formula of low-GI potato bread, which comprises the following components: wheat flour, potato powder, purple sweet potato powder, maltitol, erythritol, inulin, polyphenol extract, yeast powder, salt, butter, coconut oil, egg liquid, compound modifier and water. The invention aims at the defect of higher GI value of common wheat flour bread, develops the low-GI potato bread by adjusting the formula, and not only has good supplement effect on mineral substances, vitamins, essential amino acids, dietary fibers and the like, but also obtains the low-GI bread product by reasonably matching the raw material formula, does not cause rapid fluctuation of blood sugar after eating, can meet the nutritional requirements of common diets of eaters, and obviously improves the heat, flavor and nutritional value of bread.)
技术领域
本发明属于营养食品技术领域，尤其涉及一种低GI薯类面包的配方及其制备方法。
背景技术
随着居民收入的增长，人们的饮食结构发生了巨大变化，主食类产品主要以精米精面为主，很多营养成分在精细磨制的过程中流失，而谷薯类食物在食品中所占的比例越来越少，更多地作为动物饲料来利用。一段时间，人们把这种生活方式看成是文明、发达和富裕的象征，但其结果是慢性病发病率迅速上升。慢性病是国际公认的严重威胁人类健康的疾病，其中我国慢性病中糖尿病人群超1.26亿，肥胖和超重人群超3亿。国内外医学共识表明：肥胖症、糖尿病等慢病是通过营养干预和膳食指导实现可防、可控的疾病。目前，经过不断反思和研究，国内外的营养学家和一些膳食指南，均建议将谷薯类作为主食，即每日的能量供应要以谷薯类为主，谷薯类提供的热量要占到总能量供应的55％-65％，以及食物多样化的饮食理念。其中，薯类主要是指马铃薯、甘薯、木薯、山药等，薯类含有丰富的抗性淀粉、膳食纤维、钾元素、维生素C等，薯类中淀粉含量高达80％，其中有一部分是抗性淀粉，具有类似膳食纤维作用，可以提供饱腹感，减少食物量的摄入，有利于体重的控制。
目前，薯类以其良好的营养和经济价值，在日本、欧美等发达国家倍受推崇。然而，由于受多种因素制约，我国薯类主粮化产品匮乏，为了改善我国居民膳食营养、倡导居民的健康饮食，亟待开展薯类主粮化产品加工关键技术工艺的研究与开发，促进薯类主食选择的多样化。
血糖生成指数GI是评价食物碳水化合物质量的一个生理学参数，用来衡量食物引起餐后血糖反应程度高低。长达40年的全球研究发现：健康的低GI饮食对所有人群的整个生命阶段都有益，适合于糖尿病人群和肥胖人群，以及皮肤痤疮人群等。全球有超过28个GI相关研究单位或机构，主要分布在澳大利亚、新西兰、南非、欧洲、美国和加拿大等国家。GI成为预防和治疗慢性疾病，尤其是糖尿病的工具。经过30多年的发展，GI的概念已经被很多国家所了解和认可。澳大利亚和新西兰是应用GI标示最广泛的国家。这些国家有相应的食品法律法规来管理GI标识，并且澳大利亚颁布了测定食物中GI的标准方法。在标准中设定了GI标识宣传广告的条件，并且建议GI标识的使用类似于营养标签或健康标签一样。2002年，规定了专门的GI认证程序，从而保证了GI标示的质量，保证产品符合营养标准，以此来引导消费者健康饮食。这个程序的主要目的是保证GI与其它膳食营养相关联，成为值得信任的健康饮食的标签。该标示已在澳大利亚、欧盟、日本和美国成为注册商标。我国低GI食品研究起步较晚，消费者对GI了解甚少，属于蓝海市场，是具有较大潜力的空白市场。
中国食品发酵工业研究院与澳大利亚悉尼医学院SUGiRS签署了战略合作协议，共建了“中澳GI国际合作实验室”，同时与澳方GIF基金会达成了合作协议，在中国推广低GI的标识。此外，与北京协和医院共建了中国首个“功能主食创制与慢病营养干预北京市重点实验室”，重点关注了中国受试者筛选因素，制定了适合中国的GI检测方法，GI测试的伦理申请在北京协和医院开展，积极推进我国GI标准和GI标识认证工作。
现有的面包类食物含有大量的糖分和热量，多为高GI产品，食用后会导致血糖含量的迅速升高，不适合糖尿病患者、体重控制人群食用。
发明内容
本发明为了解决上述技术问题，提供一种低GI薯类面包配方的确定及其制备方法，针对普通小麦粉面包在消化吸收特性方面的高GI值特点，通过添加薯粉原料、膳食纤维、中链脂肪酸、多酚类物质等，利用糖醇替代蔗糖，提供一种低GI薯类面包的合理原料组方。作为一款薯类主食化产品，不仅能够满足食用者一般饮食的营养需求，在面包热量、风味及营养价值方面，更加适宜糖尿病患者、体重控制人群食用。
本发明的一个方面提供一种低GI薯类面包的配方，所述配方包括以下成分：小麦粉、马铃薯粉、紫薯粉、麦芽糖醇、赤藓糖醇、菊粉、多酚提取物、酵母粉、食盐、黄油、椰油、鸡蛋液、复配改良剂、水。
本申请的低GI薯类面包含有两种薯类全粉，在膳食纤维、矿物质、维生素等营养价值方面具有明显提升。薯类膳食纤维及菊粉的添加可提高饱腹感，减少其他食物的摄入，同时增加肠道蠕动和排便量，有利于改善肠道健康状况。薯类是钾元素含量比较高的农作物品类，矿物质如钾元素的补充，能够调节细胞内适宜的渗透压和体液的酸碱平衡，参与细胞内糖和蛋白质的代谢，对保持健全的神经系统和调节心脏节律具有重要作用。椰油是人类日常食物中唯一由中链脂肪酸MCT组成的油脂，MCT较易消化吸收，无须靠胰岛素及其他载体，即可轻易通过细胞膜，被细胞利用燃烧产生能量，且不会储存于脂肪细胞中造成肥胖，还能够帮助摄取脂溶性维生素，即有利于减重又能保持健康，
优选地，所述配方包括以下重量份的成分：小麦粉1～60份、马铃薯粉2～45份、紫薯粉2～35份、麦芽糖醇5～25份、赤藓糖醇5～25份、菊粉2～15份、多酚提取物0.5～5份、酵母粉0.5～5份、食盐0.3～4份、黄油5～20份、椰油5～15份、鸡蛋液4～20份、复配改良剂0.1～10份、水20～50份。
优选地，所述配方由以下重量份的成分组成：小麦粉60份、马铃薯粉45份、紫薯粉5份、麦芽糖醇15份、赤藓糖醇25份、菊粉10份、多酚提取物5份、酵母粉5份、食盐2份、黄油20份、椰油15份、鸡蛋液20份、复配改良剂10份、水50份。
优选地，所述配方由以下重量份的成分组成：小麦粉60份、马铃薯粉15份、紫薯粉35份、麦芽糖醇25份、赤藓糖醇25份、菊粉10份、多酚提取物5份、酵母粉5份、食盐0.3份、黄油20份、椰油10份、鸡蛋液20份、复配改良剂10份、水50份。
优选地，所述复配改良剂包括以下重量份数的原料组分：单甘脂20～65份、双乙酰酒石酸单甘脂3～12份、脂肪酶0.1～0.8份、果胶酶0.03～0.12份、抗坏血酸0.02～0.15份、谷朊粉10～45份。
单甘酯是一种非离子型的表面活性剂，具有乳化、润滑、松软及润湿等优良性能。双乙酰酒石酸单甘酯具有良好的亲油性，为W/O型乳化剂，具有良好的发泡性能，能够起到乳化及抗老化作用。脂肪酶隶属于羧基酯水解酶类，能够逐步的将甘油三酯水解成甘油和脂肪酸，脂肪酶可使食品形成特殊的牛奶风味，从而本发明的配方具有更好的风味，脂肪酶可通过甘油单酯和甘油双酯的释放来阻止焙烤食品的变味。抗坏血酸具备有抗氧化，抗自由基的功效，从而达到美白、淡斑、抗老化的效果。谷朊粉最基本的用途就是用来调整面粉蛋白含量，通过添加谷朊粉增强面包混合粉的筋度，能够有效提升面包产品的品质。
本申请的复配方改良剂对薯类面包的老化速率有良好的改良作用，并且，添加有本申请的复配方改良剂的面包配方制成的面包具有更长的保存时间。
本发明的另一个方面提供所述低GI薯类面包的制备方法，所述方法包括将小麦粉、马铃薯粉、紫薯粉、麦芽糖醇、赤藓糖醇、菊粉、多酚提取物、复配改良剂混合均匀后与食盐水和鸡蛋液混合搅拌，再加入椰油和/或黄油继续搅拌，得到的面团经过两次醒发后进行烘烤得到面包成品。
优选地，所述方法包括以下步骤：
a、量取各原料，将小麦粉、马铃薯粉、紫薯粉、麦芽糖醇、赤藓糖醇、菊粉、多酚提取物和复配改良剂混合均匀，获得原料A备用；
b、将食盐与水混合均匀，获得原料B备用；
c、将原料A与酵母粉混合均匀后，加入原料B及鸡蛋液，由低速到高速混合搅拌5～50min，获得面团C；
d、将椰油及黄油加入到面团C中，由低速到高速混合搅拌3～45min，获得面团D；
e、对面团D进行一次醒发，醒发时间为30～80min，获得面团E；
f、对面团E进行二次醒发，二次醒发时间为15～90min，获得面团G；
g、将面团G放入烤箱中，烘烤8～30min，出炉放置10～20min，获得薯类面包成品。
优选地，所述一次醒发和二次醒发均在温度25～38℃、湿度65～95％的条件下进行；
优选地，在进行二次醒发前，将面团E分割为多个较小的面团F，再对面团F进行二次醒发。
优选地，所述步骤h中的烤箱的上火温度为160℃～240℃。
优选地，所述步骤h中的烤箱的下火温度为140～220℃。
本发明依据薯类面包面团的特性，合理设计制备工艺条件，选用二次醒发工艺，使得面包产品品质得到进一步提升。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的低GI薯类面包的配方通过添加薯粉原料、膳食纤维、中链脂肪酸、多酚类物质等，利用糖醇替代蔗糖。作为一款薯类主食化产品，不仅能够满足食用者一般饮食的营养需求，在面包热量、风味及营养价值方面，更加适宜糖尿病患者、体重控制人群食用，薯类膳食纤维及菊粉的添加可提高饱腹感，减少其他食物的摄入，同时增加肠道蠕动和排便量，有利于改善肠道健康状况。本发明提供的低GI薯类面包的制备方法步骤简洁明确，可重现性强，制备过程不涉及破坏原料关键营养成分的处理步骤，得到的成品面包口感好，营养价值高。
附图说明
图1为本发明的低GI薯类面包的制备方法的流程示意图。
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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
本实施例提供一种低GI薯类面包的配方，由以下重量份的成分组成：小麦粉60份、马铃薯粉45份、紫薯粉5份、麦芽糖醇15份、赤藓糖醇25份、菊粉10份、多酚提取物5份、酵母粉5份、食盐2份、黄油20份、椰油15份、鸡蛋液20份、复配改良剂10份、水50份。
其中，复配改良剂包括以下重量份数的原料组分：单甘脂65份、双乙酰酒石酸单甘脂12份、脂肪酶0.8份、果胶酶0.12份、抗坏血酸0.15份、谷朊粉45份。
使用上述原料，按照图1所述的步骤制备低GI薯类面包，具体过程为：
a、按配方要求量取各原料，将小麦粉、马铃薯粉、紫薯粉、麦芽糖醇、赤藓糖醇、菊粉、多酚提取物、复配改良剂混合均匀，获得原料A备用；
b、将食盐与水混合均匀，获得原料B备用。
c、将原料A与酵母粉混合均匀后，加入原料B及鸡蛋液，由低速到高速混合搅拌50min，获得面团C。
d、将椰油及黄油加入到面团C中，由低速到高速混合搅拌45min，获得面团D。
e、将面团D放入温度38℃、湿度95％的醒发箱中，一次醒发80min，获得面团E。
f、将面团E分割为100g的小面团，整型获得多个小面团F。
g、将小面团F放入温度38℃、湿度70％的醒发箱中，二次醒发90min，获得面团G。
h、将面团G放入上火温度200℃、下火温度200℃的烤箱中，烘烤20min，出炉放置20min，获得薯类面包成品。
实施例二
本实施例提供一种低GI薯类面包的配方，由以下重量份的成分组成：小麦粉60份、马铃薯粉15份、紫薯粉35份、麦芽糖醇25份、赤藓糖醇25份、菊粉10份、多酚提取物5份、酵母粉5份、食盐0.3份、黄油20份、椰油10份、鸡蛋液20份、复配改良剂10份、水50份。
然后通过如下步骤制得低GI薯类面包：
a、按配方要求量取各原料，将小麦粉、马铃薯粉、紫薯粉、麦芽糖醇、赤藓糖醇、菊粉、多酚提取物、复配改良剂混合均匀，获得原料H备用；
b、将食盐与水混合均匀，获得原料I备用。
c、将原料H与酵母粉混合均匀后，加入原料I及鸡蛋液，由低速到高速混合搅拌50min，获得面团J。
d、将椰油及黄油加入到面团J中，由低速到高速混合搅拌45min，获得面团K。
e、将面团K放入温度38℃、湿度95％的醒发箱中，一次醒发80min，获得面团L。
f、将面团L分割为100g的小面团，整型获得多个小面团M。
g、将小面团M放入温度38℃、湿度70％的醒发箱中，二次醒发90min，获得面团N。
h、将面团N放入上火温度200℃、下火温度200℃的烤箱中，烘烤20min，出炉放置20min，获得薯类面包成品
实施例三
本实施例提供一种低GI薯类面包的配方，由以下重量份的成分组成：小麦粉60份、马铃薯粉25份、紫薯粉15份、麦芽糖醇5份、赤藓糖醇25份、菊粉10份、多酚提取物5份、酵母粉5份、食盐4份、黄油20份、椰油10份、鸡蛋液20份、复配改良剂10份、水50份。然后通过如下步骤制得低GI薯类面包：
a、按配方要求量取各原料，将小麦粉、马铃薯粉、紫薯粉、麦芽糖醇、赤藓糖醇、菊粉、多酚提取物、复配改良剂混合均匀，获得原料O备用；
b、将食盐与水混合均匀，获得原料P备用。
c、将原料O与酵母粉混合均匀后，加入原料P及鸡蛋液，由低速到高速混合搅拌50min，获得面团Q。
d、将椰油及黄油加入到面团Q中，由低速到高速混合搅拌45min，获得面团R。
e、将面团R放入温度38℃、湿度95％的醒发箱中，一次醒发80min，获得面团S。
f、将面团S分割为100g的小面团，整型获得多个小面团T。
g、将小面团T放入温度38℃、湿度70％的醒发箱中，二次醒发90min，获得面团U。
h、将面团U放入上火温度200℃、下火温度200℃的烤箱中，烘烤20min，出炉放置20min，获得薯类面包成品。
实验例
人体实验是计算GI的最主要方法，也是目前国内外测定食品GI的金标准方法。人体实验测定GI方法受到多个因素的影响，包括受试对象身体健康状况、受试人数、测试前用餐、运动情况、服药情况、参考食物、被测食物中可利用CHO、葡萄糖监测方法及数据处理等。
本实验例需要用到如下定义：
(1)血糖生成指数(GI)：是食物中碳水化合物的特性，指食物中可消化碳水化合物引起人体血糖升高的能力。
(2)血糖负荷(Glycemic Load，GL)：是一定量食物中碳水化合物的实际质量与其GI的乘积，反应食物产生血糖应答的程度。
(3)可利用碳水化合物(CHO)：可以引起血糖水平升高的碳水化合物。
(4)增加的曲线下面积(IAUC)：空腹血糖水平以上的曲线下面积。
(5)偏离系数(CV)：标准偏差与平均值的比值。
(6)不消化碳水化合物(含纤维)：不在小肠部分消化或在代谢过程中不产生可利用碳水化合物的成分。
(7)超范围者：志愿者GI计算值超出GI(平均值)±2SD，为超范围者。
(8)标准误(Standard Error，SE)：是各测量值标准差与参与人数平方根的比值。
(9)每份：受试食物单次通常食用量。
(10)参考食物：葡萄糖或者白面包。
(11)受试食物：被测试的食物。
以时间为横坐标，各时点血糖值为纵坐标，制作血糖应答曲线，计算血糖曲线下面积，并以葡萄糖参照物的GI值为100(白面包的GI值为71)，计算测试食物GI值Imean的公式为：
Imean＝受试食物IAUC/葡萄糖参照物IAUC×100；
Imean＝受试食物IAUC/白面包参照物IAUC×71。
按照ISO26642，2010的标准，结合悉尼血糖指数研究服务中心测试经验，对食品血糖测定和GI计算有如下要求：
(1)两次血糖平行测定值＜3.6％；
(2)三次葡萄糖标准物IAUC值CV≤30％；
计算GI值，若出现志愿者GI计算值超出Imean±2SD，需要剔除该志愿者数据并重新计算食物GI值。
首先需要进行葡萄糖标准物测试。
(1)第一次葡萄糖测试，测试结果如下表所示：
(2)第二次葡萄糖测试，测试结果如下表所示：
(3)第三次葡萄糖测试，测试结果如下表所示：
根据以上数据可得葡萄糖标准物3次IAUC值如下：
葡萄糖标准物3次IAUC的平均值CV为16.60％，在有效范围内，可以进行受试食物GI值计算。
基于上述实验准备，进行以下三次实验，本实验的面包测试人员共计11人。
实验例一
本实验例中，所有测试人员均食用实施例一提供的面包。
按照的GI计算公式，I薯粉面包＝IAUC薯粉面包/IAUC葡萄糖×100，实验数据如下表所示：
计算结果如下表所示：
数据SD值为15.8。正常数据范围应当为I薯类面包±2SD范围内(53.8±31.6)，即GI值范围22.2～85.4。以上11个数据均符合数据范围要求，因此实施例一的面包的GI值为I薯类面包＝53.8，小于55，为低GI面包。
实验例二
本实验例中，所有测试人员均食用实施例二提供的面包。
按照的GI计算公式，I薯粉面包＝IAUC薯粉面包/IAUC葡萄糖×100，实验数据如下表所示：
计算结果如下表所示：
数据SD值为8.6。正常数据范围应当为I薯类面包±2SD范围内(45.3±17.2)，即GI值范围28.1～62.5。以上11个数据均符合数据范围要求，因此实施例二的面包的GI值为I薯类面包＝45.3，小于55，为低GI面包。
实验例三
本实验例中，所有测试人员均食用实施例三提供的面包。
按照的GI计算公式，I薯粉面包＝IAUC薯粉面包/IAUC葡萄糖×100，实验数据如下表所示：
计算结果如下表所示：
数据SD值为20.9。正常数据范围应当为I薯类面包±2SD范围内(52.0±41.8)，即GI值范围10.2～93.8。以上11个数据均符合数据范围要求，因此实施例一的面包的GI值为I薯类面包＝52.0，小于55，为低GI面包。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。