Inulin er vidt udbredt i naturen og er et reservepolysakkarid i mange plantearter, der hovedsageligt stammer fra rødder og stængler af naturlige planter som løg, hvidløg, cikorie og krysantemum. Med forbedringen af moderne menneskers levestandard står fødevareindustrien i øjeblikket over for en betydelig udfordring med at imødekomme forbrugernes krav om en sund kost og samtidig opfylde deres tilsvarende ernæringsmæssige behov.

Inulin har god vandopløselighed, god farve, passende molekylvægt og lignende pulveregenskaber som mel. Tilsætning af inulin til mel øger indholdet af kostfibre i produktet og forbedrer også produktkvaliteten.

Reologiske egenskaber og forarbejdning af dej
Direkte påvirket af morfologi og fordeling af fugt

Rodenlin tilsatte kortkædet, naturligt og langkædet inulin til mellemglutenmel og undersøgte effekten af forskellige polymerisationsgrader af inulin på vandets migrationsadfærd med forskellig mobilitet i dejen ved hjælp af differentiel kalorimetrisk scanner (DSC) og kernemagnetisk resonans (NMR).

DSC-resultaterne viste, at vandindholdet i tæt bundet vand viste en positiv sammenhæng med tilsætningen af inulin med forskellige polymerisationsgrader, og det modsatte var tilfældet for vandindholdet i frit og svagt bundet vand i dejen. Og NMR-resultaterne viste, at vand interagerede med makromolekyler i dejen, hvor vandet vandrede fra svagt bundet vand til frit vand og tæt bundet vand.

Det frie vand i dejen påvirkes tydeligere af kortkædet inulin og naturligt inulin, det tæt bundne vand påvirkes hovedsageligt af langkædet inulin, og alle de tre polymerisationsgrader af inulin påvirker det svagt bundne vand. Yang Duan fandt et lignende vandoverførselsmønster efter tilsætning af inulin med forskellige polymerisationsgrader til dejen.

Generelt faldt vandabsorptionen i dejen med tilsætning af inulin, hvilket ville forlænge dejens dannelsestid betydeligt, forbedre dejens stabilitet, øge modstanden mod forlængelse og viskoelasticitet i dejen og stigningen i gluten og styrke i dejen og det deraf følgende fald i indekset for æltemodstand.

Luo Denglins gruppe tog også det mellemstore glutenmel, der almindeligvis anvendes til fremstilling af dampet brød, som forskningsobjekt og tilføjede det kortkædede inulin til det mellemstore glutenmel for at undersøge dejens pulveregenskaber og trækstyrkeegenskaber og undersøgte tendenserne i dejens reologiske parametre. Undersøgelsen viste, at dejens forlængelsesmodstand, trækforhold og trækenergi steg med tilsætning af kortkædet inulin og nåede den maksimale værdi, når tilsætningsmængden af kortkædet inulin var 7,5%, og styrken af gluten blev forbedret.

Effekterne af kortkædet inulin på udseendeegenskaberne
og strukturelle egenskaber og ældningsproces

JuanLius gruppe tilsatte kortkædet inulin til dampede boller, som er en traditionel kinesisk basisfødevare, for at undersøge dens virkninger på dampede bollers udseende og strukturelle egenskaber og aldringsprocessen. Det viste sig, at med tilsætning af inulin steg den specifikke volumen, størrelsesdimensionen og den sensoriske smagsscore for dampede boller, og når mængden af tilsat inulin blev øget yderligere, begyndte ovenstående indekser at falde igen, og den højeste score blev opnået, når mængden af tilsat inulin var 5%. Forfatterne evaluerede farveindekset for dampede boller ved hjælp af kolorimeterets L*a*b-værdi og påpegede, at den moderate tilsætning af kortkædet inulin forbedrede de strukturelle egenskaber for friske dampede boller, men også fremskyndede ældningen af dampede boller.

Det viste sig, at fugtmigration var en vigtig faktor, der påvirkede ældningshastigheden af dampede boller. Denne undersøgelse giver et teoretisk grundlag for anvendelsen af inulin i dampede boller, og de dampede boller med tilsætning af inulin har bedre funktionalitet og næringsværdi.

Luo Denglin brugte et gæringsreometer til at simulere gæringsprocessen af dej for at undersøge effekten af forskellige tilsatte mængder af naturligt inulin på gæringsreologien af dej. Baseret på resultaterne af en envejstest gennemførte forfatterne et responsoverfladecenter-kombinationsdesign for at analysere virkningerne af forskellige inulintilsætninger og andre faktorer på brødets bagekvalitet gennem vægtede sammensatte scores.

Det blev vist, at øget tilsætning af inulin var gavnligt for at øge den samlede luftproduktion i dejen, reducere den maksimale ekspansionshøjde og forkorte den tid, det tager for dejen at udvikle hulrum, betydeligt. Det blev også vist, at dette kan skyldes to faktorer: inulin indeholder en vis mængde monosakkarider og oligosakkarider, og tilsætningen af inulin fortyndede glutenproteinindholdet, hvilket hindrede processen med at danne glutennetværksstrukturen og øgede dejens modstandsdygtighed over for udvidelse.

Resultaterne viste, at tilsætning af inulin reducerede brødets hårdhed, ikke havde nogen signifikant effekt på brødets elasticitet, og brødets specifikke volumen steg en smule med stigningen i mængden af tilsat inulin. Den højeste sensoriske evaluering og vægtede sammensatte score (94,17) blev opnået ved 5,0% inulintilsætning, og brødet med denne mængde tilsætning var blødt i konsistensen, godt i smagen, og de indre stomata var ensartede og små.

Effekter af forskellige mængder inulin på melets reologi og trækstyrkeegenskaber
Fan Wenjing tog også brød som forskningsobjekt og undersøgte virkningerne af forskellige tilsatte mængder inulin på de reologiske egenskaber af melmel og trækegenskaber ved hjælp af en pulvermåler og en trækmåler og evaluerede brødets teksturelle egenskaber efter tilsætning af inulin ved hjælp af en teksturmåler og udførte den sensoriske evaluering.

Resultaterne viste, at meldejenes reologiske egenskaber blev forbedret ved tilsætning af inulin, konsistensen blev øget, og dejenes dannelses- og stabiliseringstider blev øget. Dejens trækkurver, trækmodstand, maksimal trækmodstand og trækforhold steg og faldt derefter og viste ikke en bestemt stigende tendens med dejforlængelsen. Tilsætning af inulin øgede vandbindingsevnen og mindskede brødets hårdhed, og den bedste samlede sensoriske score for brødet blev opnået ved et tilsætningsniveau på 6%.

Reologisk karakterisering
Bojnanska et al. undersøgte de reologiske egenskaber af produkter fremstillet med tilsætning af inulin og hvedemel som hovedingrediens. Forfatterne tilsatte 5%, 10%, 15%, 20% og 25% inulin i stedet for hvedemel og fandt ud af, at de reologiske parametre (dejens vandbindingskapacitet, dejens dannelsestid, dejens stabilitet, graden af svækkelse etc.) blev ændret.

Især førte lave tilsætninger af inulin (5% og 10%) til et fald i dejens vandbindingskapacitet, mens høje tilsætninger af inulin (15% til 25%) førte til en stigning i dejens vandbindingskapacitet. Tilsætningen af inulin forlængede også dejens dannelsestid og hårdhed, og det blev analyseret, at inulin kan påvirke dannelsen af glutennetværket, hvilket resulterer i viskoelasticiteten og styrken af hele dejen samt interaktionerne mellem gluten.

Samtidig undersøgte forfatterne også kvaliteten af brød lavet med forskellige niveauer af inulintilsætning og udførte sensoriske evalueringstests. Det viste sig, at brødets kvalitet faldt, og den sensoriske tilfredshed faldt, når mængden af tilsat inulin var mere end 10%. Brød lavet med 5% inulin var meget acceptabelt med hensyn til organoleptisk kvalitet.

Undersøgelsen viste, at tilsætning af en passende procentdel inulin ikke kunne ændre de ønskede produktegenskaber og med rimelighed kunne kontrollere brødets farve og teksturelle kvalitet, hvilket er en effektiv metode til at producere funktionelt hvedemelbrød. Dette er også i generel overensstemmelse med resultaterne fra Rubelab et al., der brugte inulin til at fremstille kostfiberrige brød.

Pourfarzad et al. brugte Fourier-transformeret infrarødt lys til at analysere inulins rolle med de vigtigste biopolymerer inde i matrixen med hensyn til strukturel organisering efter tilsætning af inulin til brød og afslørede, at reaktionen mellem inulin og glutenproteiner havde en mere signifikant effekt på dejstrukturen.

Effekten af at tilsætte inulin for at forlænge holdbarheden af sukkerfri shortbread-kager
Chongwan Liu udførte en accelereret test for at undersøge, om tilsætning af inulin kunne forlænge holdbarheden af sukkerfri shortbread-kager. Fugtindholdet i sukkerfri småkager steg gradvist med tiden, og jo højere temperaturen var, desto hurtigere steg fugtindholdet.

Fugtindholdet i shortbread-cookies blev signifikant hæmmet af inulin. Forfatterne tilsatte 3% inulin til melet og testede ændringerne i fugtindholdet i sukkerfri shortbread-kager ved forskellige temperaturer på 30 ℃, 40 ℃ og 50 ℃ og undersøgte holdbarheden af kagerne ved de respektive temperaturer og udledte holdbarheden af kagerne under forudsætning af omgivelsestemperatur (25 ℃, T = 298K).

Resultaterne viste, at holdbarheden af shortbread-kager kunne forlænges fra 90 dage til 150 dage med tilsætning af 3% inulin. Han tilsatte forskellige procentdele inulin til melet for at undersøge inulins indvirkning på dejens teksturelle egenskaber, trækstyrkeegenskaber, sensoriske egenskaber, vandholdende egenskaber og teksturelle egenskaber. Undersøgelsen viste, at dejens vandabsorption faldt markant med den stigende mængde inulin, dejens dannelsestid og stabiliseringstid blev tydeligvis forlænget, og inulinet øgede småkagernes vandholdende kapacitet, hvilket forbedrede den sensoriske kvalitet og de teksturelle egenskaber ved shortbread-kager.

Krystyjan et al. brugte inulin til at erstatte 20% til 50% af fedtet i småkager for at undersøge, hvordan denne tilberedningsproces ville ændre de reologiske parametre og strukturelle egenskaber for dej og småkager. Det viste sig, at udskiftningen af 20% fedt med inulin ikke forringede den sensoriske vurdering af kagerne og kun havde en minimal effekt på teksturen, og at denne formulering reducerede fedtindholdet i produktet ledsaget af en stigning i sukkerindholdet og et fald i kalorieværdien.

Desuden steg indholdet af opløselige kostfibre, selv om produktets polyfenolindhold og -aktivitet faldt i forhold til blindprøven. I modsætning hertil resulterede fedterstatning over 20% i alt for hårde kager og en betydelig reduktion i polyfenolindholdet og antioxidantaktiviteten.

María undersøgte effekten af fire kilder til kostfibre, herunder inulin, på den nukleare struktur af egenskaber relateret til reologien i småkagedeje med højt fedt- og sukkerindhold. Hovedresultaterne viste, at tilsætning af inulin under bageprocessen øgede dejens duktilitet og dermed forbedrede småkagernes kvalitet og øgede det samlede indhold af kostfibre i småkagerne.