《Journal of the Science of Food and Agriculture》：Arabinoxylan-enriched fraction from durum wheat meal modulates structure, texture, nutritional and sensory properties of extruded snacks
编辑推荐：
背景：阿拉伯木聚糖（arabinoxylan，AX）在小麦麸中含量丰富，是谷物制粉副产物中一类有价值但未被充分利用的组分。本研究将硬质小麦粉（durum wheat meal，DWM）（由脱脂硬质小麦胚芽和去麸层组分制得）来源的AX富集组分，以递增水平（0–2
背景：阿拉伯木聚糖（arabinoxylan，AX）在小麦麸中含量丰富，是谷物制粉副产物中一类有价值但未被充分利用的组分。本研究将硬质小麦粉（durum wheat meal，DWM）（由脱脂硬质小麦胚芽和去麸层组分制得）来源的AX富集组分，以递增水平（0–25%）添加到豌豆淀粉浓缩物（pea starch concentrate，PSC）中，并通过低水分挤压加工制备膨化零食。
结果：用DWM逐步替代PSC显著改变了产品结构。膨化率（%）从6.88 ± 0.63降至1.67 ± 0.36，同时比容减小，这主要归因于DWM较高的膳食纤维含量和较低的直链淀粉含量。X射线显微断层扫描（X-ray microtomography）显示内部结构发生显著改变，膨化程度降低，固体基质变薄。这些结构变化影响质地，硬度从2325 ± 164 g（对照）增至9577 ± 920 g（25% DWM），而脆度从41.33 ± 4.23 g降至8.40 ± 1.95 g。DWM的掺入降低了预测血糖生成指数（predicted glycemic index，pGI）并降低了持水力，而持油力保持不变。感官分析显示，焙烤味、苦味和涩味增加，这是全谷物产品的典型特征，但未检测到异味或不良风味。
结论：这些结果表明，硬质小麦制粉副产物可成功升级再循环利用为富含AX的膨化零食，在保持可接受的结构品质的同时提高营养价值。? 2026 The Author(s). Journal of the Science of Food and Agriculture published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Chemical Industry.
阿拉伯木聚糖（arabinoxylan，AX）是谷物细胞壁的主要结构多糖，在小麦麸中含量丰富，但因常规提取工艺需大量水、化学品和能量而常被低值化处理。干法分馏技术可在无溶剂条件下获得AX富集组分，从而提升副产物利用价值。挤压膨化零食通常具有高淀粉含量、高能量密度和较低营养价值的特点，添加纤维富集组分是改善其营养特性的有效途径，但纤维会显著影响产品膨化结构、质地与感官接受度。已有研究多采用全麸或纯化AX，而针对硬质小麦（Triticum turgidum subsp. durum (Desf.)）干法分馏AX富集组分在挤压膨化零食中的应用研究不足，且对产品微观结构的定量表征十分有限。因此，研究人员将脱脂硬质小麦胚芽和去麸层副产物经气流分级得到的AX富集组分（durum wheat meal，DWM）以0–25%比例替代豌豆淀粉浓缩物（pea starch concentrate，PSC），通过低水分挤压制备膨化零食，系统评价其对微观结构、质地、营养和感官特性的影响，为硬质小麦制粉副产物的高值化利用提供科学依据。该研究发表于《Journal of the Science of Food and Agriculture》。
为开展研究，研究人员采用以下主要技术方法：DWM由Casillo Next Gen Food S.r.l.（Corato, Italy）提供，PSC由Aloja-Starkelsen（Aloja, Latvia）提供。采用同向旋转双螺杆挤出机（Brabender KETSE 20/40）在温度40/65/105/135/146/154°C、螺杆转速300 rpm、总质量流量5.2 kg/h、水分16%条件下制备零食；利用X射线显微断层扫描（micro-CT）定量分析微观结构；采用体外消化模型测定水解指数（hydrolysis index，HI）和预测血糖生成指数（pGI）；通过高效液相色谱（HPLC）测定低聚糖；使用质构仪进行全质构分析（texture profile analysis，TPA）；并由10名受训感官评价人员（平均年龄33±9岁）进行定量描述性分析。
研究结果按论文各小标题总结如下：
**Visual appearance of the extruded snacks and extruder operating performance**：通过记录挤出机操作参数和产品外观，发现随DWM比例增加，熔体温度和比机械能（specific mechanical energy，SME）升高，模头压力降低；产品形状由光滑起泡变为粗糙、树皮状，表明纤维组分改变了熔体流变行为及膨化特性。
**Microstructure and morphometry of expanded snacks**：micro-CT定量分析显示，DWM添加使总孔隙率从94%降至85%，孔体积、孔径和结构厚度减小，结构分离度降低，内部孔洞变得更小、更均匀，证明纤维破坏了淀粉基质的膨化与气泡生长。
**Amylose and arabinoxylan content**：酶法测定表明，DWM含量增加导致产品直链淀粉含量降低（PSC为40
