Az élelmi rostok fizikai-kémiai tulajdonságai
Ez főként a vízoldékonyságot, a víztartó képességet, a duzzadó képességet, a reológiai tulajdonságokat, az adszorpciót, az ioncserélő kapacitást, a gél- és részecskeeloszlást foglalja magában.
I. Vízmegtartó és duzzadó képesség
Az élelmi rostok szerkezete nagyszámú hidrofil csoportot tartalmaz, így erős víztartó képességgel rendelkezik. Mivel a különböző forrásokból származó élelmi rostok víztartó képessége nagy különbség, a víztartó képesség nagyjából a saját tömegükben 1,5 ~ 25,0-szoros között van. Az élelmi rostok víztartó tulajdonsága miatt nagy mennyiségű vizet képes felszívni az emberi bélrendszerben, ami növeli az emberi székletürítés mennyiségét és sebességét, így lerövidíti a toxikus anyagok tartózkodási idejét a bélrendszerben, és csökkenti a betegségek lehetséges esélyeit.
Reológiai tulajdonságok
Az élelmi rostok különböző vízoldékonysága szerint reológiai tulajdonságai nagymértékben változnak, az SDF/IDF aránya nemcsak az élelmi rostok fizikai-kémiai tulajdonságait és metabolikus tulajdonságait befolyásolja, hanem jelentős hatással van az élettani funkciójára is. A különböző extrakciós eljárásokkal (merítés, extrúziós főzés és mikronos technológia) előállított élelmi rostok eltérő összetétele miatt ez végül különböző SDF/IDF arányokhoz vezet, ami viszont befolyásolja az élelmi rostok tápértékét és funkcionális és élettani tulajdonságait. Ezért a modern technikai eszközök inkább fizikai és kémiai módszereket alkalmaznak, mint például a nagynyomású homogenizálás, extrudálási főzés, oxidáció, térhálósítás, éteresítés, karboximetilálás, fermentáció vagy enzimes kezelés az élelmi rostok előállítására, fizikai-kémiai tulajdonságaik erősítésére, valamint az élelmi rostok módosítására irányuló kutatások elvégzésére.
III. Ioncserélő kapacitás és adszorpció
Az élelmi rost szerkezetében néhány fontos oldallánc-csoportot tartalmaz, főként karboxil és hidroxil csoportokat, amelyek egy gyengén savas kationcserélő gyanta szerepét töltik be, amely fontos szerepet játszik a kationcserében, és reverzibilisen kicserélhető kationokkal. Az élelmi rostok ioncseréje nem csak az ionok szervezetben történő felszívódását csökkenti kötő módon, hanem megváltoztatja az ionok pillanatnyi koncentrációját, az ionkoncentráció hígításával meghosszabbítja az ionok átalakulási idejét, és pufferelt környezetben kedvezőbb emésztést és felszívódást tesz lehetővé.
Egyes tanulmányok kimutatták, hogy számos toxikus kationt az élelmi rostok képesek kicserélni, majd a széklettel kiválasztani. Ugyanakkor az élelmi rostok képesek az NO2-t is felszívni és megkötni az epesavakat, így megelőzve az olyan betegségeket, mint a rák, a magas vérnyomás és a magas vérkoleszterinszint.
Az élelmi rostok alkalmazása az élelmiszerekben
Több mint 30 féle élelmi rost létezik hat kategóriában. Ez a hat kategória a hüvelyesek magvaiból és maghéjból származó rostok, gabonafélékből származó rostok, gyümölcs- és zöldségrostok, mikrobiális rostok, egyéb természetes rostok, valamint szintetikus és félszintetikus rostok. Jelenleg a következő rostokat használják a gyártásban: búzaszál, szójababrost, répaszál, kukoricaszál, kitozán és narancspor.
Az élelmi rost számos táplálkozási funkcióval rendelkezik, elengedhetetlen az emberi egészséghez, de az ideálisabb egészségügyi élelmiszer-összetevők osztálya is, így az élelmi rostok az élelmiszeriparban bizonyos alkalmazást nyertek. Az élelmi rostokat elsősorban az alapvető élelmiszerekben, pékárukban, húskészítményekben, italokban, tejtermékekben és egyéb élelmiszerekben használják.
I. Az élelmi rostok alkalmazása tésztatermékekben
Egyes tanulmányok kimutatták, hogy a búzakorpa élelmi rostok jó vízmegtartó, olajmegtartó és tágulási képességgel rendelkeznek. A búzakorpa diétás rost, mint tésztákhoz és más tésztatermékekhez alkalmazott élelmiszer-összetevő, bizonyos mértékig növelheti a termék tápértékét, javíthatja a tésztatermékek textúrajellemzőit és érzékszervi minőségét.
Yang Tongshuai pásztázó elektronmikroszkóppal hasonlította össze a hozzáadott búzakorpás élelmi rost nélküli és a hozzáadott 3% búzakorpás élelmi rostot tartalmazó tésztákat, és megállapította, hogy a hozzáadott búzakorpás élelmi rostot tartalmazó tészták keményítőszemcséit szorosan beburkolta a gluténhálózat, a keményítőszemcsék kevesebb hézagos varrással, ami egyenletesebb volt, és nem volt hatással a színre és a textúrára.
A hozzáadott búzából készült diétás rost nélküli zsemléhez képest a 8%-nél hozzáadott búzából készült diétás rosttal készült zsemle keménysége és rághatósága jelentősen javult, és az étkezési minőség is jelentősen javult. Búzakorpa diétás rost hozzáadása után a tésztaképződési idő megnő, a liszt minősége javul.
Másodszor, az élelmi rostok alkalmazása a pékárukban
Jelenleg Kínában számos tanulmány foglalkozik az élelmi rostok alkalmazásával a pékárukban, és az élelmi rostokat hozzáadják a sütemények, kenyerek, sütemények, barackos ropogós stb. gyártási folyamatához, és a pékárukban való alkalmazása a legszélesebb körben elterjedt.
A süteményekhez, kenyerekhez és kekszekhez hozzáadott élelmi rostok több vizet vesznek fel, és javítják a késztermék víztartó képességét, ami növeli a késztermék puhaságát és frissességét, megakadályozza a késztermék kiszáradását és megkeményedését a tárolási időszak alatt, és a víztartó képesség javítása csökkenti a késztermék költségét is. A hozzáadott élelmi rostos pékáru, ízletes ízű, a késztermék megjelenése, színe, rugalmassága és a termék feldolgozási technológiája alapvetően nem változik. Ezért az élelmi rostok mérsékelt hozzáadása késleltetheti a kenyér öregedési ütemét, növelheti a kenyér és a sütemények térfogatát, javíthatja a sütemények rághatóságát, és kielégítheti az alacsony energiájú, magas élelmi rosttartalmú pékáruk iránti keresletet.
A szója élelmi rostok kenyérhez, süteményekhez és más szabadidős élelmiszerekhez történő hozzáadásával magas rost- és fehérjetartalmú pékáruk készíthetők, amelyek növelhetik a fehérjetartalmat és csökkenthetik a koleszterinszintet is.
A különböző forrásból származó élelmi rostok hozzáadása a sütikhez a fehérjetartalom és az emészthetőség jelentős növekedését eredményezte; a hosszú babtúró és az alma élelmi rostjait tartalmazó sütiknek magasabb volt az összes fenol és az antioxidáns aktivitásuk; az inulin hozzáadásával készült sütiknek pedig jelentősen csökkent az összes energiaértéke.
Bran élelmi rost hozzáadva a tésztához, segít javítani a tészta minőségét, javítja az élelmiszer ízét, hanem a termék tápértékének javítása érdekében is, az emberi test rendszeres fogyasztása bizonyos egészségügyi előnyökkel jár.
Harmadszor, az élelmi rostok alkalmazása húskészítményekben
A húskészítmények az emberek fő fehérje- és zsírforrását jelentik, de a húskészítmények túlzott fogyasztása káros lehet az emberi egészségre, ezért fontos a húskészítmények zsírtartalmának csökkentése. Az élelmi rostokat, mint a funkcionális tápanyagok egyik osztályát egyre gyakrabban használják a húsfeldolgozásban az összetétel optimalizálása, a táplálkozás erősítése, a termékhozam javítása és az eltarthatósági idő meghosszabbítása érdekében. Az élelmi rostokat inkább a sonkakolbászban, kolbászban, hússzálban, szalámiban, húsgombócokban és más termékekben alkalmazták, amelyek az élelmi rostot tartalmazó húskészítmények fő reprezentatív termékei.
A zabrost vagy zabkorpa erős vízmegkötő képességgel és szemcsézettséggel rendelkezik, és alkalmasabb zsírhelyettesítő. Az olyan élelmiszerekből, mint a szójabab, a zab és az édesburgonya, nyert élelmi rostok hozzáadása a darált húskészítményekhez, mint a sonkás kolbász és a hússzál, zsírhelyettesítőként csökkentheti a késztermék zsírtartalmát, és növelheti az élelmi rostok és fehérjék tartalmát, ami jó egészségügyi hatással bír.
Növényi olaj és rizskorpa rost hozzáadása a sertéshús darált húsához csökkenti a zsírtartalmat 30%-ről 20%-re. A rizskorpa rosttal kevert növényi olaj (pl. szőlőmagolaj) hozzáadása nemcsak az állati zsírt csökkenti, hanem javítja a húskészítmény fizikai-kémiai tulajdonságait is. Ugyanez a hatás érhető el a rizskorpa rost hozzáadásával a darált húsos kolbászokhoz és húsgombócokhoz.
A zab β-glükánt marhahúshoz adták, hogy alacsony zsírtartalmú marhahúspogácsát készítsenek belőle, és vizsgálatok kimutatták, hogy a zab β-glükán zsírszegény marhahústermékek zsírpótlója. Jelenleg a β-glükánt sikeresen alkalmazzák különböző húskészítményekben, például kolbászokban és húsgombócokban, amelyek hatékonyan csökkentették a zsírtartalmat.
Ezen túlmenően a jelentések szerint a mogyoró héja, a hüvelyesek rostjai és a búza rostjai is felhasználhatók a marhahúsos pogácsák zsírpótlójaként, hogy alacsony zsírtartalmú hamburgereket készítsenek. Az olívaolaj-hulladékból kivont vízben oldódó élelmi rostrostok (pl. sárgarépa rost) zsírszegény húsgombócokhoz adhatók húsgombócok zsírpótlójaként.
Negyedszer, az élelmi rostok alkalmazása az italokban
Az elmúlt években az élelmi rostok, mint ital-összetevők Kínában is gyors fejlődésen mentek keresztül. Élelmi rost adható szilárd italok (gabonafélék, stb.), sportitalok, növényi fehérje italok és gyümölcslevek és más magas rosttartalmú italok, magas rosttartalmú italok élelmi rost, nincs szag, kenhető íz, népszerűbb.
Kivont, majd feldolgozott rizskorpa diétás rost a sárgarépa italhoz, az eredmények azt mutatják, hogy az italhoz hozzáadott megfelelő mennyiségű élelmi rost javíthatja az ital minőségét, de meg kell jegyezni, hogy a rizskorpa diétás rost hozzáadása nem lehet több, mint 8%, különben az átfogó minőségi mutatók jelentősen csökkennek.
Szójabab dregs vízben oldódó élelmi rostok savanyú tejitalok alkalmazása a kutatás hatását, az eredmények azt mutatják, hogy a szójabab dregs vízben oldódó élelmi rostok helyettesítheti a pektin savanyú tejital stabilizátorok, savanyú tejitalok jó stabilizáló hatása, és a vízben oldódó élelmi rostok hozzáadása ízesített tejitalok, nagymértékben növelte a táplálkozási és egészségügyi funkciók tejitalok.
V. Az élelmi rostok alkalmazása tejtermékekben
Az élelmi rostok az aktív baktériumok táplálkozási forrásaként használhatók, ha a tejtermékekhez élelmi rostot adunk, növelheti a késztermék érvényességét, és az íz jobban kiemelkedik.
A vízben oldódó élelmi rostok alkalmasabbak a csecsemőtápszerhez és a középkorú és idős emberek tejporához való hozzáadásra. A csecsemők és a középkorú és idős emberek korlátozottan képesek megemészteni és felszívni a táplálékot, és sok kalciumot kell raktározniuk. A vízben oldódó élelmi rostok nemcsak hashajtó hatásúak, csökkentik a vérzsír- és vércukorszintet, hanem elősegítik az ásványi elemek felszívódását is.
Az utóbbi években a magas rosttartalmú joghurttermékek nagyon népszerűek. A datolyapálma élelmi rost hozzáadása a joghurthoz kimutatta, hogy a 3% élelmi rostot tartalmazó joghurt lényegében ugyanolyan elfogadható, mint a hagyományos joghurt, és kedvezőbb az egészségre. Egyes tanulmányok kimutatták, hogy a jamgyökér oldható élelmi rost hozzáadása a kevert joghurthoz jelentősen csökkenti a kiszárító összehúzó hatást, és a joghurt íze is jobb.