抗性糊精对小麦面粉性质及馒头品质的影响

《Journal of Cereal Science》：Effects of Resistant Dextrin on the Properties of Wheat Flour and the Quality of Steamed Buns

抗性糊精（RD）添加量（0%-15%）系统影响面筋网络结构和蒸包品质，3%-6% RD优化了蒸包软度和发酵性能，抑制淀粉回结晶并调节面筋特性，15% RD导致面筋网络崩溃，提出高纤维蒸包的精准面筋修饰理论。

　　

作者：蔡洁、王立鹏、纪胜新、艾志卢、潘志立、李振

中国河南省郑州市河南农业大学食品科学与技术学院

摘要：

本研究系统评估了抗性糊精（RD）在不同添加量（0%至15%）下对面团特性和馒头品质的影响。结果表明，RD显著降低了小麦面粉的峰值粘度、糊化度和回生度，有效抑制了淀粉的回生现象，从而延长了产品的保质期。微观结构分析显示，15%的RD显著破坏了面筋网络，减少了蛋白质面积、连接点及总链长，同时使孔隙率增加了2.4%（P < 0.05）。这些结构变化对面团性能产生了负面影响（如P、L、W值）。值得注意的是，3%–6%的RD添加量在保持发酵能力的同时，提高了馒头的柔软度，减轻了纤维添加所导致的典型质地损失。相反，当RD添加量≥9%时，由于面筋强度减弱，导致面团结构崩溃。通过将宏观性能与微观结构变化相关联，本研究为高纤维馒头中的面筋改良提供了理论基础，有助于在不影响品质的前提下强化纤维含量，满足消费者对营养丰富、口感良好的主食需求。

引言

馒头是中国传统的主食，主要通过发酵和蒸制工艺制成，以其柔软的质地和高消化率而闻名。近年来，随着消费者健康意识的提高，对营养主食的需求不断增加。抗性糊精（RD）作为一种从淀粉改性中提取的可溶性膳食纤维，在食品和健康领域受到了广泛关注（Guo等人，2025年）。RD的摄入有助于缓解餐后血糖急剧上升，降低患糖尿病和心血管疾病的风险（Chen等人，2016年；Xie等人，2021年）。此外，RD还能促进益生菌的生长并调节肠道微生物群（Topping和Clifton，2001年）。将其添加到小麦面粉中，可以提升面粉制品的膳食纤维含量，使传统主食转变为功能性食品。

RD具有高溶解度、低粘度、低甜度以及无异味的特性，同时保留了膳食纤维通常具有的生理功效。这些特点使其成为多种食品营养改良的理想成分（Mao等人，2021年）。Lin和Lee（2005年）使用Fibersol-2 RD和三氯蔗糖替代了千层蛋糕中的蔗糖。Miyazaki等人（2004年）发现，低替代率（2.5%，w/w）对面团粘弹性能没有显著影响，而高替代率（15%或20%，w/w）则会导致面团性能和面包品质下降。Huang等人（2020年）证明，用RD替代高达10%的面粉可以显著提高面团的粘弹性和强度，同时改善面包的感官品质和内部结构。Emami等人（2018年）开发了一种低脂无麸质饼干，使用菊粉和RD作为预发酵剂替代脂肪。然而，RD如何影响发酵食品（特别是馒头）中面筋网络的形成与结构，以及其对发酵过程、气体保持能力以及最终产品质地和形态的具体作用机制仍需进一步研究。

本研究系统分析了不同比例的RD添加到小麦面粉中对面筋网络微观结构的影响，包括蛋白质面积（PA）、连接点数量（NJ）、总链长（TCL）和孔隙率。这些微观变化与面团的粘弹性能及最终馒头品质（如高度-直径比、比体积和质地）进行了关联分析。本研究旨在探讨RD对小麦面粉特性和馒头品质的影响，为其在发酵食品中的应用提供理论依据。

材料

小麦面粉来自中国河南省金源粮油有限公司，抗性糊精（RD）购自中国安徽省陈山食品配料有限公司。酵母来自中国湖北省安琪酵母有限公司，荧光异硫氰酸酯（FITC）和罗丹明B则购自中国上海的Shyuanye公司。

抗性糊精-小麦面粉混合粉的制备

制备了六批质量均匀的小麦面粉，分别按小麦面粉质量的0%、3%、6%、9%、12%和15%添加了RD。

淀粉糊化特性分析

如表1所示，随着RD添加量的增加，面粉的峰值粘度逐渐降低（P < 0.05），表明RD抑制了淀粉颗粒的糊化和膨胀。RD的高亲水性和持水能力使其能与淀粉颗粒竞争系统中的自由水。虽然水分子处于动态平衡状态，但RD分子的强水合作用降低了整体水的活性，限制了可利用的自由水量。

结论

本研究通过全面分析，系统研究了RD对面团特性和馒头最终品质的影响。结果表明，RD通过两种主要机制影响产品质量：抑制淀粉回生和调节面筋网络结构。微观结构分析显示，高浓度（15%）的RD严重破坏了面筋网络的完整性，导致面团宏观性能显著下降。

作者贡献声明

潘志立：数据可视化、软件处理。 李振：写作、审稿与编辑、项目监督、资金筹集、概念构思。 纪胜新：数据管理。 艾志卢：资源协调、概念构思。 蔡洁：软件操作、实验设计。 王立鹏：结果验证。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。

数据获取

数据可应要求提供。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。

致谢

感谢河南省自然科学基金（232300420008）和河南农业大学2025年度实践教学基地项目（2025SJJD11）的支持。