Оригинални статии

  • Пълен член
  • Цифри и данни
  • Препратки
  • Цитати
  • Метрика
  • Лицензиране
  • Препечатки и разрешения
  • PDF

Резюме

Ниското съдържание на протеини и лошата функционалност ограничават използването на брашно от маниока в закуски, които са модифицирани с помощта на смеси със зърнени и/или бобови брашна. Местната, малцова (с използване на алфа-амилаза), както и малцова и предварително желатинизирана, се смесва със зърнени култури (просено брашно и пълнозърнести брашна) и/или бобови растения (брашно от нахут). Екструдатите се приготвят при скорост на винт 100 об/мин и температура на матрицата 180 ° С. Екструдатите на основата на малцово брашно имат по-ниско съдържание на нишесте, отколкото родното брашно. Смеси на базата на грам малц на базата на маниока дават продукти с най-високо съдържание на протеини. In vitro смилаемостта на нишестето е най-висока за смеси на основата на предварително желатинизирано брашно. Екструдатите с ниско съдържание на мазнини и енергия имат обхват като нискокалорични закуски за хора със затлъстяване и диабет.

хранителни

ВЪВЕДЕНИЕ

Екструзионното готвене е процес с висока температура за кратко време (HTST), който е широко популярен в хранително-вкусовата и фуражната промишленост, поради няколко от предимствата му, като по-бързо време за обработка, значителна икономия на енергия, водеща до по-ниска цена на продуктите, възможно производство на масло безплатни надути продукти и др. Той включва значителна част от пазара на закуски, вариращи от зърнени закуски, тестени изделия и юфка, фиде, сладкарски изделия, разширени хрупкави закуски и др., освен храни за домашни любимци и модифицирани нишестета. [1, 2] Екструзионното готвене е използва се за направата на продукти с по-добър вкус, смилаемост, срок на съхранение и безопасност. [3] Съобщава се за няколко готови за консумация закуски, изключително от зърнени култури или техни смеси с бобови източници и др. [4–6] Зърнени брашна обикновено са с ниско съдържание на протеин, но с високо съдържание на сяра, съдържащи аминокиселини, докато бобовите растения са богати на протеини с висок дял на лизин и само малко количество сяра, съдържащи аминокиселини. [7–11 ]

Маниока (Manihot esculenta Crantz) е кореноплодна култура с нишестени клубени и се отглежда и консумира в приблизително 102 държави. [12] Въпреки това брашното е с ниско съдържание на протеини, което е недостатък при широкото му използване в хлебни и закуски. Обогатяване с източници на протеини, зърнени култури и бобови растения се опитва от няколко работници да разшири спектъра на използване на брашно от маниока в хранителната промишленост. [13–18] Екструзионното поведение на маниока за приготвяне на закуски е изследвано от някои работници. [20– 24] По-ранни проучвания в нашата лаборатория показват, че хранителните и функционалните свойства на брашното от маниока могат да бъдат благоприятно променени чрез предварителна обработка с амилолитични ензими, както и чрез смесване със зърнени и/или бобови и трици източници. [18] такива модифицирани композитни брашна за приготвяне на печени изделия с високо съдържание на протеини и високо съдържание на диетични фибри също са изследвани. [25] Немелено (родно) брашно от маниока, малцово (с използване на термамил и зелена грам амилаза) маниока, както и малцова и предварително желатинирана маниока брашно се приготвя, както е описано на друго място [18] и се смесва със зърнени и/или бобови брашна и се използва за приготвяне на екструдати.

МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ

Проби

Ядливо брашно от маниока се приготвя от маниока от сорта М4 чрез измиване, обелване и нарязване на 0,5-сантиметрови чипове, последвано от изсушаване на слънце и прахообразно. Брашното се пресява (с размер 30 меша), за да се получи фина проба. Пилешки грах (Cicer arietinum; CP) брашно и пълнозърнесто брашно (WWF) са закупени от местния пазар. Пряно просо (Eleusine coracana), набавен от местния пазар, измит, почистен от мръсотия, изсушен на слънце, на прах и пресят през сито със същия размер на окото, за да се получи фино брашно (FF).

Малтиране и предварително желатинизиране

Малцовото брашно от маниока се приготвя по два метода, а именно., с използване на термамил (търговска а-амилаза от M/s Novo Industries, Дания) и покълнала зелена грам амилаза, съгласно методите, описани по-рано. [18, 19] Част от малцовото брашно е предварително желатинирано чрез хидротермално готвене в парна готварска печка за 30 мин. [19] Свареното брашно беше изсушено, на прах и използвано за изследването.

Смеси от брашно

Комбинациите от процедури, описани по-долу, които дават бисквити с добро качество в предишни проучвания, са изпробвани само за готвене чрез екструзия. Това бяха брашно от просо от маниока с пръст (FF) (70:30), [Група I], малцова малца от маниока, смесена с WWF и CP (70: 20: 10), както и с FF (70: 30) [Група II а], грам малцова маниока, смесена с WWF и CP (70: 20: 10) [Група II b], термамил малцова и предварително желатинизирана маниока смеси с WWF и CP (група III а) и грам малцова и предварително желатинирана маниока смеси с WWF и CP (група III b). Смесите от брашно се смесват равномерно и съдържанието на влага се коригира до 15% чрез добавяне на изчислено количество вода, запечатва се в полиетиленови торби и се съхранява при 5 ° C за 10 дни за кондициониране, с често смесване, за да се осигури равномерно разпределение на водата в сместа.

Екструзионно готвене

Смесите от брашно след кондициониране при ниска температура се поддържат при стайна температура, за да достигнат равновесната температура. Екструзионните експерименти бяха проведени в лабораторен модел едношнеков екструдер (Модел KE 19, Самостоятелен екструдер, M/s Brabender измервателни и контролни системи, Германия). Параметрите на екструдиране, използвани за изследването, са представени в таблица 1.

Публикувано онлайн:

Таблица 1 Параметри на екструдиране за изследването

Хранителен анализ

Екструдатите са анализирани за хранителния профил като нишесте, обща захар, мазнини, суров протеин (N × 6,25), както и енергийна стойност съгласно стандартните процедури, описани другаде. [18, 19]

Функционални свойства

In vitro смилаемостта на нишестето на екструдатите се определя по метода на Singh et al. [26] In vitro смилаемостта на протеините се оценява по метода AOAC [27] с модификацията, че комбинирана таблетка за храносмилателни ензими Panzynorm-N (немски лекарства) Ltd., Мумбай, Индия) е използвана за изследването и стойността, изразена като g освободена аминокиселина/h/100 g брашно.

Физически свойства

Измерват се физичните характеристики на екструдатите като диаметър (m), дължина (m), тегло (kg) и се изчислява обемът (m 3). Индексът на разтворимост във вода (WSI) е измерен съгласно метода на Machado et al. [28] Индексът на абсорбция на вода (WAI) е измерен съгласно метода, описан от Anderson et al. [29] Съотношението на разширяване е мярка за увеличаването на обема на продукта поради готвене чрез екструзия. Изчислява се като съотношение между диаметъра на екструдата и диаметъра на матрицата. [30] Диаметърът на екструдатите се измерва с помощта на цифров нониусен апарат.

Насипната плътност на екструдатите се измерва чрез претегляне на 0,1 m дълъг цилиндричен участък и диаметъра им с цифров нониусен дебеломер [31].

Насипна плътност (kg/m 3) = Тегло

π x диаметър 2 x 0,1

РЕЗУЛТАТИ И ДИСКУСИЯ

Хранителни свойства

Нишестето, общите захари и съдържанието на мазнини в екструдатите от трите групи композитни смеси са представени в Таблица 2. Най-високото съдържание на нишесте в екструдатите е наблюдавано от немелената комбинация от маниока - FF (72%), тъй като естественото брашно, използвано в група I смесват. Терматил и грам амилаза малцуване хидролизира част от нишестето до декстрини и следователно е установено, че полученото брашно съдържа по-малко съдържание на скорбяла от естественото брашно. [18] Това се отразява в ниското съдържание на нишесте в екструдатите от група II (а и b ), както и тези от малцови и предварително желатинирани смеси на базата на маниока (група III а и b) (Таблица 2). Prasad et al. [32] съобщават за съдържание на въглехидрати 73% в екструдати от сорго, докато в екструдатите от сорго (80: 20) съдържанието на въглехидрати е само 69%.

Публикувано онлайн:

Таблица 2 Съдържание на нишесте, захар и мазнини * в екструдирани закуски от композитни брашна на базата на маниока

Съдържанието на мазнини в екструдатите варира от 1,20–2,15% (Таблица 2). Сред различните комбинации най-високо съдържание на мазнини се наблюдава при екструдатите, направени от смеси от маниока-FF (Ca. 2%). По-ранни проучвания също така показаха, че премиксът на маниока-WWF-CP (70:20:10) има общо съдържание на мазнини 1,0-1,5% в смес на базата на маниокиран термамил малц и 1,0-1,95% в смес на основата на маниокиран маниока на амилаза. [18] В настоящото проучване не се забелязва значително намаляване на мазнините в екструдирания продукт от същия микс (Таблица 2). Въпреки това, Prasad et al. [32] съобщават за леко намаление от премикса в екструдатите от сорго. Bjorck и Asp [33] отбелязват, че съществува възможност за превръщане на някои от липидите в свързана форма по време на екструзия. Много ниското съдържание на мазнини в готовите за консумация екстрадати от маниока може да се счита за положителен атрибут.

Съдържанието на суров протеин (N × 6,25) в екструдатите варира от 4,25–6,68%, като най-ниските стойности са 4,25 и 4,61% в екструдатите от смесите от маниока-FF в група I и група II а, съответно (Таблица 3) . Данните за съдържанието на суров протеин в екструдатите са подобни на стойностите, съобщени по-рано за смес от термамилмалтирана маниока-WWF-CP (5,69%) и смес от малцова малцова маниока от маниока-WWF-CP (6,56%). [18] Проучването показа, че екструдирането не променя съдържанието на суров протеин. Подобни резултати са докладвани и за екструдати от сорго-соя. [31]

Публикувано онлайн:

Таблица 3 Протеини, енергийно съдържание и смилаемост на екструдирани закуски от композитни брашна на базата на маниока

Енергийната стойност на екструдатите от трите групи I, II (a и b) и III (a и b) варира от 1298–1469 kJ/100 g (еквивалентно на 310–351 Kcal/100 g) (Таблица 3). По-ранни проучвания показаха, че смесите от малцова маниока със зърнени и/или бобови и трици източници намаляват общото енергийно съдържание. [18] Това проучване подкрепя и по-ранните резултати, с енергийно съдържание от 1377 kJ/100 g за термамил малцова маниока - WWF- Екструдати на базата на CP (1399 kJ/100 g за съответния премикс) и 1322 kJ/100 g за екструдатите от термил малц и предварително желатинизирана смес от маниока-WWF-CP (1313 kJ/100 g в премикса). Подобни резултати бяха наблюдавани и за екструдатите от грам амилаза малцова маниока. Ниското енергийно съдържание на екструдатите се дължи и на процеса на екструдиране без масло и ще има широк обхват в хранителната промишленост като нискокалорични закуски за хора със затлъстяване и диабетици. Prasad et al. [32] също съобщават за подобни енергийни стойности (358–361 Kcal/100 g) за екструдати от сорго соя.

Функционални свойства