《Food Science & Nutrition》：Dough Rheology, Physico-Chemical, and Sensory Properties of Bread From Wheat/Fresh Green Mature Banana Puree Composite
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为探究新鲜青熟香蕉能否用于补充焙烤制品中的抗性淀粉和膳食纤维，研究人员开展了一项研究，旨在评估以不同形态香蕉（新鲜整指、新鲜果肉、整指粉和果肉粉）部分替代小麦粉对面团流变学特性、面包理化性质及感官特性的影响。研究选用杂交香蕉品种N23。以小麦-香蕉复合粉（70
为探究新鲜青熟香蕉能否用于补充焙烤制品中的抗性淀粉和膳食纤维，研究人员开展了一项研究，旨在评估以不同形态香蕉（新鲜整指、新鲜果肉、整指粉和果肉粉）部分替代小麦粉对面团流变学特性、面包理化性质及感官特性的影响。研究选用杂交香蕉品种N23。以小麦-香蕉复合粉（70:30%，w/w）配方制作面包，其中包含210 g小麦粉、90 g香蕉、1000 mL水、120 g糖、4.0 g酵母和3.0 g盐，对照组使用300 g小麦粉。添加新鲜和/或粉末状香蕉显著增加了面团达到最大稠度所需的时间（p<0.05），降低了抗变形能力（PrMax），但对稠度仪特性和吸水率无显著影响（p>0.05）。对照样品表现出最低的烘烤损失和最高的比容。与对照组相比，添加30%香蕉显著增加了面包表皮和瓤的褐变程度。抗性淀粉、膳食纤维和水分含量随香蕉替代水平的增加而升高。添加香蕉降低了面包的风味和口感，但总体可接受性的平均得分处于中等水平。因此，在面包制作中，新鲜香蕉或香蕉粉可添加至30%的替代水平，对品质和消费者可接受性产生中等程度的影响。
**论文解读：小麦粉与新鲜青熟香蕉果泥复合面包的研究**
**1. 研究背景与问题**
面包是全球消费最广泛的 staple food 之一，其传统制作以小麦粉为核心原料，因为小麦粉中的面筋蛋白赋予面团理想的黏弹性，支撑发酵气体形成蓬松的瓤结构。然而，在乌干达等发展中国家，面包消费日益增长，但小麦高度依赖进口，导致生产成本高昂，限制了面包的可负担性。联合国粮农组织（FAO）倡导利用本地农产品制作复合粉以替代部分小麦粉。香蕉是全球第四大主食作物，乌干达是非洲最大的烹饪香蕉生产国，但产后损失高达40%。香蕉青熟期富含淀粉（约22%）和抗性淀粉（占淀粉的38%–68%），且香蕉皮富含膳食纤维，具有提升焙烤制品功能特性的潜力。然而，缺乏面筋是限制香蕉粉作为主要焙烤原料的关键技术瓶颈。此前研究多采用香蕉粉（干燥后）进行替代，而新鲜青熟香蕉果泥未经干燥即可直接使用，可节省干燥所需的资源和能源。因此，研究人员评估了以不同形态（新鲜整指、新鲜果肉、整指粉、果肉粉）的青熟香蕉果泥部分替代小麦粉（30%，w/w）对面团流变学、面包理化性质及感官品质的影响，旨在探索降低生产成本、减少产后损失并提升面包功能特性的可行途径。
**2. 研究开展的内容与结论**
研究人员选用乌干达国家农业研究组织（NARO）提供的杂交烹饪香蕉品种N23，在绿色成熟期采收后，分别制备新鲜整指（T1）、新鲜果肉（T2）、整指粉（T3）和果肉粉（T4）四种形态，以30%比例与小麦粉复合（70:30, w/w），并设置100%小麦粉对照（C1）和50:50香蕉粉-小麦粉对照（C2）。通过稠度仪（Consistograph）和吹泡仪（Alveograph）测定面团流变特性，采用种子置换法测定面包体积，质地分析仪测定瓤的质构，化学方法测定水分、抗性淀粉和膳食纤维，并进行30人感官评价（九点 hedonic 标度）。主要结论为：添加香蕉显著延长了面团达到最大稠度的时间，降低了抗变形能力（PrMax）和烘焙强度（W），但吸水率无显著变化；面包烘烤损失增加、比容降低，表皮和瓤褐变加深；抗性淀粉和膳食纤维含量显著提高，水分含量增加；感官品质下降，但总体可接受性处于中等水平。研究表明，30%替代水平下可制作出品质可接受的功能性面包，且新鲜香蕉可直接用于面团制作，无需干燥加工。
**3. 主要关键技术方法**
研究涉及的关键方法包括：使用 Chopin 稠度仪（Consistograph）按 ICC 方法173测定面团吸水率（WAC）和最大压力（PrMax）；使用 Chopin 吹泡仪（AlveoLAB）按 AACC 方法54-30测定面团韧性（P）、延展性（G）、烘焙强度（W）和构型比（P/L）；采用种子置换法测定面包体积；使用 TVT 质构分析仪按 AACC 方法74-09进行瓤质构剖面分析（TPA）；抗性淀粉采用 Megazyme 试剂盒按 AOAC 2002.02 方法测定；膳食纤维按 ISO 5498:1981 测定；感官评价按 ISO 6658:2017 和 ISO 8586:2023 进行；数据采用单因素方差分析（ANOVA）和 Tukey 事后检验（SPSS 24），并结合主成分分析（PCA）评估变量相关性。样本来自乌干达NARO Kawanda，实验室分析在 Kyambogo 大学食品科学实验室完成。
**4. 研究结果**
**4.1 面团流变学特性**
稠度仪测定显示，与100%小麦粉对照相比，所有含香蕉的面团达到最大稠度的时间显著增加（p<0.05），但吸水率（约53.3%–53.6%）无显著差异（p>0.05）。香蕉复合面团的 PrMax 值（2107–2179 mbar）显著低于对照（2328 mbar），表明面团抗变形能力下降。吹泡仪测定中，新鲜样品（T1、T2）的吹泡曲线与对照相似，而粉状样品（T3、T4）的延展指数（G）极低（17–19 mm），弹性指数（10.2%–12.3%）远低于对照（54.1%），烘焙强度（98–222×10?? J）显著低于对照（262×10?? J）。这说明香蕉颗粒通过稀释面筋网络削弱了面团强度，且粉状香蕉对面筋结构的破坏更严重。
**4.2 面包物理特性**
烘烤损失以50%香蕉替代样品（C2）最高（18.00%），100%小麦对照（C1）最低（7.71%）。所有香蕉复合面包的比容均显著低于对照（1439 cm3），其中新鲜整指处理（T1）的比容最低（1305 cm3）。香蕉添加导致表皮和瓤的L\*值（亮度）降低，a\*和b\*值变化表明褐变加深，可能由美拉德反应引起。质地分析显示香蕉使面包硬度降低、口感变软，但 T4（果肉粉）处理的质地与对照无显著差异。整体外观上，香蕉复合面包仍具有诱人的外观，与全麦面包类似。
**4.3 面包化学特性**
水分含量方面，新鲜香蕉处理（T1、T2）的面包水分（61.67%、60.40%）显著高于100%小麦对照（56.45%）。抗性淀粉含量随香蕉替代水平增加而显著升高，从对照的1.08 g/100 g升至50%替代的2.21 g/100 g。膳食纤维含量以新鲜整指处理（T1）最高（1.95%），显著高于对照（0.57%），而果肉粉处理（T4）的纤维含量（0.68%）与对照无显著差异，表明香蕉皮是提升膳食纤维的主要贡献因素。
**4.4 感官可接受性**
30名评价员使用九点 hedonic 量表评分，100%小麦对照在所有感官属性（外观、颜色、风味、口感、质地、总体可接受性）上得分最高（6.45–7.90）。香蕉复合面包的总体可接受性得分在4.53–5.10之间，属于中等喜好范围。其中果肉粉处理（T4）的风味得分（5.35）与对照（6.45）无显著差异，质地得分（5.25）接近对照（6.48）。整指粉处理（T3）的口感得分最低（3.50），可能因纤维颗粒带来不良口感。
**5. 讨论与结论总结**
讨论部分指出，香蕉替代导致的面团弱化主要归因于面筋稀释和非面筋成分（淀粉、纤维）与面筋蛋白之间的弱相互作用。低 PrMax 和低烘焙强度预示面团在发酵阶段耐受性差，但实际面包外观尚可。高水分含量与香蕉中淀粉和纤维的高持水能力有关。抗性淀粉和膳食纤维的富集赋予面包潜在的健康益处，如改善肠道功能、结合胆固醇等。感官得分的下降与替代水平较高（30%）有关，低于此水平（如5%–20%）的替代在既往研究中显示出更好的接受性。主成分分析（PCA）显示，面团流变特性和面包物理属性（如比容、弹性、内聚性）与感官品质呈正相关，证实面团流变特性是决定面包质量的关键因素。研究结论强调：新鲜青熟香蕉或香蕉粉可以30%比例替代小麦粉制作面包，虽会降低面团强度和感官得分，但能显著增加抗性淀粉和膳食纤维含量，且使用新鲜香蕉可避免干燥和研磨的成本。为平衡品质与功能，建议降低替代水平以获得更优的面包品质。
