Wie wird Inulin in Molkereiprodukten verwendet und wie sieht es mit anderen Lebensmitteln aus?

In den letzten Jahren wurde die Entwicklung und Verwendung von Inulin von der internationalen Lebensmittelgemeinschaft sehr geschätzt und in verschiedenen Arten von Lebensmitteln wie Milchprodukten, Getränken, Teigwaren, Fleischprodukten usw. verwendet.
Molkereiprodukte
Als hervorragender Fettersatz bildet Inulin eine cremige Struktur, wenn es vollständig mit Wasser vermischt wird, wodurch Magermilch eine geschmeidige Textur erhalten kann. Der Zusatz von Inulin fördert die Aufnahme von Kalzium aus Milchprodukten durch den Körper. Der Zusatz von 6%-Inulin bei der Joghurtherstellung verringert die Ausfällung von Molke und trägt zur Verbesserung der Qualität des Joghurts bei. Die Zugabe von 6%-Inulin zu Ziegenmilchjoghurt führte zu einem besser schmeckenden Produkt.
Studien haben gezeigt, dass der Zusatz von Inulin zu fettarmem Joghurt das Wachstum und die Fermentation von Probiotika wie Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus und Lactobacillus rhamnosus fördert und die Zahl der lebensfähigen Bakterien während der Lagerzeit des Joghurts erhöht. Die Zugabe von 2%~4% Inulin kann auch die Härte des Joghurts in Joghurts erhöhen, die Streptococcus thermophilus und verschiedene Lactobacillus- oder Bifidobacterium-Kofermentationen verwenden.
Der angemessene Fettersatz von Inulin in Sauermilchjoghurt beträgt 40%, und die angemessene Zugabe von kurzkettigem und langkettigem Inulin in Magermilchgetränken beträgt 4%-10% bzw. 4%-6%.
Durch die Nutzung der besonderen Ernährungsfunktion von Inulin können verschiedene funktionelle Milchprodukte hergestellt werden, wie z. B. die Zugabe von Oligofruktose zu nicht fermentierten Milchprodukten, die die Probleme von Säuglingen, Kleinkindern, Menschen mittleren Alters und älteren Menschen, die zu Feuer und Verstopfung neigen, lösen und die Auswirkungen auf die Blutfette und den Blutzucker senken können; die Zugabe einer geringen Dosis Inulin zu Magermilch kann das Wachstum und die Lebensdauer von Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus und Bifidobacterium lactis in fettfreien fermentierten Milchprodukten erheblich steigern; die Zugabe einer bestimmten Menge an inulinreichen Früchten zur Ernährung von Säuglingen Die Supplementierung einer bestimmten Menge an oligofructosereichem Inulin kann die körpereigene Darmmikrobiota näher an das Niveau des Stillens heranführen und ist sicher und wirksam.
Teigwaren
Das Aussehen von Inulin ähnelt dem von Weizenmehl in Form eines weißen Pulvers mit guter Hydrophilie, und nachdem es Wasser absorbiert hat, kann es eine zarte und glatte Textur bilden. Die Nutzung dieser Eigenschaften von Inulin kann die Verarbeitungsleistung von Teig verbessern, die Qualität und den Nährwert von Produkten erhöhen und die Nährstoffstruktur von Produkten optimieren.
Studien haben gezeigt, dass Inulin die Bildungszeit, die Stabilisierungszeit, den Pulverindex, den Zugwiderstand, das Zugverhältnis und die Zugenergie des Teigs erhöhen und den Grad der Schwächung des Teigs verringern kann, was mit der Rolle des Inulins bei der Erhöhung des emulgatorisch aktiven β-Faltungsgehalts der Weizenproteine, der Verringerung des β-Drehwinkels und der Vernetzung mit den Glutenproteinen zusammenhängt.
Diese Wirkung von Inulin hängt eng mit seinem durchschnittlichen Polymerisationsgrad und der zugesetzten Menge zusammen. Wird zu viel langkettiges Inulin (>5%) zugesetzt, wirkt sich dies deutlich negativ auf die Qualität des Teigs und seiner Produkte aus. Dies kann darauf zurückgeführt werden, dass langkettiges Inulin ein großes Molekulargewicht hat und sehr hydrophob ist, so dass es beim Zusammentreffen mit Wasser während des Mischvorgangs sehr leicht kleine klebrige Partikel bildet, was zu einer ungleichmäßigen Durchmischung führt und die Struktur des Glutennetzwerks zerstört;
Kurzkettiges und natürliches Inulin hat aufgrund seines geringeren durchschnittlichen Polymerisationsgrades und einer gewissen Menge an Oligosacchariden eine gute Hydrophilie, lässt sich leicht in Wasser auflösen oder dispergieren und lässt sich beim Mischen leicht gleichmäßig verteilen, so dass es bei einer gewissen Zugabemenge (<10%) wird es den Gärungsprozess des Teigs fördern, die Gesamtmenge der Gasproduktion und die Haltekapazität des Teigs erhöhen und das Produkt mit feinen, gleichmäßigen und dichten Gaskammern und weicher und elastischer Qualität ausstatten, was dazu beiträgt, den Ertrag und die Qualität des Produkts zu verbessern. Es trägt zur Verbesserung der Ausbeute und der Qualität des Produkts bei.
Mit Inulin versetzte Mürbekekse haben einen fluffigen Geschmack, eine gleichmäßige Textur, eine goldene Farbe und eine geringere In-vitro-Verdaulichkeit als herkömmliche Kekse. Inulin kann die Porosität, das Volumen und das spezifische Volumen von Brot erhöhen, die Backzeit verkürzen und die Alterung von Brot verzögern.
Fleischerzeugnisse
In Fleischerzeugnissen wird Inulin häufig als Ersatz für Fett oder Stärke verwendet, um den Energiegehalt des Erzeugnisses zu verringern, den Ballaststoffgehalt zu erhöhen und die Ernährungsfunktion des Erzeugnisses zu verbessern. Inulin ersetzt teilweise das Fett in Wurstwaren, was bis zu einem gewissen Grad deren Härte, Adhäsion und Rückstellvermögen erhöht und ihre Elastizität, Kaukraft und Kohäsion verringert, was hauptsächlich darauf zurückzuführen ist, dass die Textur von Fett weicher ist als die von Inulingel.
Die Zugabe von 20% Inulin zu Rinderfrikadellen führte zu einer Verringerung des Fett- und TFA-Gehalts, des Feuchtigkeits- und Salzgehalts, des Kochverlusts und der variablen Werte für die Röte sowie zu einer Erhöhung des Helligkeitswertes und des Aschegehalts. Der Ersatz des Fetts in Würsten nach Lyoner Art durch 0,2%-3,0% Inulin reduzierte den Fettgehalt der Würste um 32%-88%, machte sie saftiger und verringerte die Rauheit und Härte des Fleisches.
Inulin kann auch als Kälteschutzmittel für Fisch- und Fleischerzeugnisse verwendet werden. Untersuchungen zeigen, dass die beste Qualität der Produkte durch die Zugabe von 1,5% Inulin in das Fischhackfleisch von Silberkarpfen erreicht wird, wobei der Hydroxylteil des Inulins mit dem Protein verbunden werden kann, um die Aggregation des Proteins zu hemmen, und die Wasserstoffbindung im Hydroxylteil mit dem Wassermolekül verbunden werden kann, um die Mobilität des Wassermoleküls und den gefrierbaren Wassergehalt zu verringern und die Bildung und das Wachstum von Eiskristallen zu hemmen. Daher hat Inulin eine gewisse schützende Wirkung gegen Gefrieren.
Kurzkettiges Inulin hat die beste Frostschutzwirkung, natürliches Inulin hat die zweitbeste Frostschutzwirkung und langkettiges Inulin hat die schlechteste Frostschutzwirkung, was darauf zurückzuführen sein könnte, dass einige niedermolekulare Zucker im kurzkettigen Inulin eher zu freien Hydroxylgruppen und intermolekularen Wasserstoffbrückenbindungen mit Wasser neigen, während langkettiges Inulin aufgrund seiner langen Kettenlänge eher zu intramolekularen Bindungen neigt.
Trinken
Inulin ist leicht wasserlöslich und relativ hitzestabil, wenn der pH-Wert der Lösung über 4 liegt, so dass es in vielen Getränken verwendet werden kann. Nach der Zugabe von Inulin zu Saftgetränken, funktionellen Getränken, Sportgetränken, festen Getränken, Pflanzenproteingetränken usw. kann es nicht nur Fett und Kristallzucker ersetzen, die Wasserbindungsfähigkeit des Produkts verbessern und die Viskosität erhöhen, sondern dem Produkt auch einen hohen Gehalt an Ballaststoffen verleihen, die Absorptionsrate von Mineralien wie Kalzium, Magnesium und Eisen (>20%) verbessern und den bitteren Geschmack überdecken.
Der Zusatz von Inulin kann die Konsistenz des Getränks erhöhen, das Problem des dünnen Geschmacks von pflanzlichen Proteingetränken lösen, die Cremigkeit verstärken und den Menschen ein weiches Gefühl geben, den Geschmack des Getränks stärker und die Textur besser machen, Inulin fördert die Absorptionsrate von Kalzium bis zu 70%, so dass die Getränke, die Inulin enthalten, nicht nur die Funktion von Präbiotika haben, sondern auch Wachstum und Entwicklung fördern und Osteoporose verhindern können. Getränke mit Inulinzusatz können die Darmperistaltik bei älteren Menschen deutlich fördern und die Anzahl der Stuhlgänge um 13% erhöhen.
Andere Aspekte
Die Zugabe von Inulin zu Sojabohnenprodukten kann deren Gelierfähigkeit und Textur verbessern. Inulin kann die Viskoelastizität und Gelatinierung von zartem Tofu erhöhen, was mit den wasserbindenden und gelierenden Eigenschaften von Inulin zusammenhängen könnte. Inulin kann als natürliches Antioxidans in der Öl- und Fettindustrie verwendet werden.
(Studien haben gezeigt, dass Inulin eine gewisse antioxidative Wirkung auf Rapsöl hat und eine synergistische Wirkung mit VC und Zitronensäure hat). In Schokolade kann Inulin ihre Textur und Beschaffenheit verbessern, ihren Weißgrad erhöhen und ihre Haltbarkeit verlängern. Zuckerfreie Schokolade, die mit Inulin anstelle von Saccharose hergestellt wird, hat eine bessere Viskosität, Härte und Farbe.
Gelee mit zugesetztem Inulin hat eine einheitlichere Textur, einen besseren Geschmack und einen gesünderen Nährwert. Frisch geschnittene Früchte, die mit einer Inulinlösung überzogen sind, werden weniger braun und haben eine bessere Haltbarkeit, bessere mechanische Eigenschaften und ein besseres Wasserrückhaltevermögen der Produkte.
Schlussfolgerung
Anwendungsbereiche und Umfang von Inulin mit unterschiedlichen Polymerisationsgraden. Der Polymerisationsgrad beeinflusst die Löslichkeit, das Wasserhaltevermögen, die Quellung, die Adsorption, die Kristallinität, die Gelierung, die strukturellen Eigenschaften und die Stabilität von Inulin bei der Lebensmittelverarbeitung. Daher ist ein tiefgreifendes Verständnis der Vorteile und Grenzen verschiedener Polymerisationsgrade von Inulin in verschiedenen Lebensmittelsystemen erforderlich, z. B. eignet sich langkettiges Inulin für Anwendungen wie Fettersatz, Verdickung und Verbesserung der Textur, während kurzkettiges Inulin eher für Anwendungen wie Getränke und gefrorene Desserts geeignet ist.
Wechselwirkungen zwischen Inulin und anderen Molekülen im Lebensmittelsystem wie Proteinen, Stärke, Fetten und Wasser. Da es sich bei Lebensmitteln um ein sehr komplexes System handelt, verändert der Zusatz von Inulin die Wechselwirkung zwischen verschiedenen Molekülen im ursprünglichen Lebensmittelsystem, wie z. B. die Migration von Wasser mit unterschiedlichen Eigenschaften, die Schwächung oder Verbesserung der thermodynamischen Stabilität von Stärke, die Hemmung oder Förderung der Alterung und Kristallisation verschiedener Stärkearten und die Veränderung der Emulgiereigenschaften, der Netzwerkstruktur, der molekularen Sekundär- und der fortgeschrittenen Struktur des Proteins usw., was sich auf die Verarbeitungs- und Lagerungsleistung auswirkt und die geschmacklichen Eigenschaften und die sensorische Qualität verändert.