Magának az élelmi rostnak a hiányosságai miatt az ételekhez adva az alacsony íz, az íz és az elfogadottság hiányosságai is fennállnak. A rezisztens keményítő színben, ízben, textúrában és ízben hasonlít a keményítőhöz, így adalékanyagként vagy közvetlenül az élelmiszerben önmagában is használható anélkül, hogy befolyásolná az élelmiszer ízét és textúráját, hatékonyan megoldva a szokásos élelmi rostok hiányosságait, és ugyanakkor funkcionális összetevőkkel is rendelkezik, ami az élelmiszer-feldolgozó iparban forró kutatási témává teszi.
A rezisztens keményítő, röviden RS, egy speciális poliszacharid vegyület, amelyet először az 1980-as évek elején fedeztek fel, és amely az emészthetetlen keményítő egyik fajtájába tartozik. A rezisztens keményítőt elsősorban öt kategóriába sorolják, nevezetesen a fizikailag beágyazott keményítő (RS1), a természetes, nyers keményítőszemcsék (RS2), a regenerált keményítő (RS3), a kémiailag módosított keményítő (RS4) és a keményítő-lipid komplexek (RS5).
Alkalmazások a sütőipari termékekben
Annak érdekében, hogy javítsa a helyzetet a kevesebb élelmi rost az emberek napi étrendjében, az élelmiszeriparban kapcsolódó emberek árpalisztet, egyfajta hagyományos élelmi rostot adnak a kenyérkészítéshez, hogy javítsák a kenyér tápértékét, de a kenyérben lévő élelmi rosttartalom túl magas, a kenyér sötétebb lesz, és az élelmi rost, például a glutén, amelyet gyakran adnak a kenyérhez, durva ízt, szemcsés textúrát, nagyon sötét színt eredményez, és az élelmiszer eredeti aromáját is elfedik, ami a fő oka annak, hogy miért használják a kenyérben. A rezisztens keményítő hozzáadása a kenyérhez megoldhatja ezeket a problémákat.
Maziarz és munkatársai a liszt egy részének rezisztens keményítővel való helyettesítésével növelték a kenyér víztartalmát, ami sötétebb felületi színt, szárazabb és szilárdabb textúrát, valamint nagyobb sűrűséget eredményezett anélkül, hogy a textúra megváltozott volna. A rezisztens keményítő magas vízmegtartó képessége miatt a borsó rezisztens keményítő hozzáadása a kenyérhez a liszt vízfelvételének jelentős növekedését eredményezi, és a tészta tapadása és keménysége javul, a rezisztens keményítő növelésével pedig a kenyér keménysége és rághatósága fokozódik, és a fogyasztók elfogadottsága nagyobb lesz.
Alkalmazás a sütikészítésben
Laura és munkatársai azért adtak rezisztens keményítőt a süteményekhez, mert a rezisztens keményítőnek alacsonyabb a nedvességtartalma, mint a lisztnek, kevesebb búzafehérjét tartalmaz, és bizonyos fokú vízmegtartó képessége is van, így minél nagyobb a rezisztens keményítő aránya, a tészta keménysége a hozzáadás arányának növekedésével csökken. A magasabb nedvességtartalom és vízaktivitás a süteményrendszerben növeli a kekszek térfogatát, és lágyabbá, lazábbá teszi a textúrát, valamint nő a sütemények teljes rosttartalma.
A rezisztens keményítő felhígíthatja a sütikészítményben lévő pigmentet (tojássárgáját), világosabbá teheti a sütik felületi színét, és csökkentheti a redukáló cukor és az aminosav kölcsönhatásából vagy a Melad-reakcióból származó arany színt vagy melanoidint.
Chen Lei és munkatársai különböző formulájú süteményeket készítettek, és meghatározták a lassan emészthető keményítőtartalmukat, megfigyelve a keményítő-zsírkomplex, a magas egyenes láncú kukoricakeményítő, a búzakeményítő, az alacsony gluténtartalmú liszt, illetve a magas gluténtartalmú liszt keményítő-emészthetőségének változását sütés előtt és után. Arra a következtetésre jutottak, hogy az amilóz-lipid komplexben a nagyszámú kristályos szerkezet kialakulása miatt stabilabb volt, mint a magas egyenes láncú keményítő és a búzakeményítő szerkezete, és a lassan emészthető keményítő tartalma magasabb volt. A 25 % amilóz-lipid komplexszel sütött sütemények lassan emészthető amilóztartalma magasabb volt, akár 23,56 % is lehetett.
Alkalmazás a tészta készítésében
A tészta egyfajta élelmiszer, amelyet az emberek gyakran fogyasztanak a mindennapi életben, magas keményítőtartalommal, és a kiváló minőségű tészta nemcsak magas tápértékkel rendelkezik, hanem jobb főzési idővel és vízfelvétellel is, mint más tészták.
A rezisztens keményítőszemcsék hozzáadása a tésztához növelheti a fényességet és lágyabbá teheti a tésztát, valamint csökkentheti a tészta emészthetőségét, de ezek a változások nem befolyásolják a tészta textúráját, szívósságát, rághatóságát és keménységét, ami azt jelenti, hogy a rezisztens keményítő hozzáadása a tésztához nem befolyásolja a tészta textúráját.
Bustos és munkatársai RS2-t és RS5-öt adtak a tésztához, és megállapították, hogy az RS5 elősegítette a főzési veszteségek csökkentését, az RS2 pedig jelentősen javította a főtt tészta folyamatát és táplálkozási tulajdonságait. A 3,96 % RS2 és a 12,6 % RS5 hozzáadásával 6 %-nél alacsonyabb főzési veszteségű és alacsonyabb glikémiás indexű tésztát kaptak, ami elfogadható volt a fogyasztók számára.
A rezisztens keményítő hozzáadásával a tészta zselésedési hőmérséklete és entalpiája csökkent, és a főzés során a zselésedés sebessége felgyorsult, és a tészta kevésbé volt viszkózus, a keménységben nem történt jelentős változás. Ahogy több rezisztens keményítőt adtak hozzá, a tészta lágyabbá vált, ami a gluténindex csökkenésének tulajdonítható, és a glutén hígulása gyengítette a fehérjék közötti keresztkötést, és végül csökkentette a gluténhálózat kohézióját.
Amint azt a röntgendiffrakció kimutatta, a rezisztens keményítő hozzáadásával a tészta kristályossága megnövekedett és az in vitro emészthetőség csökkent, de a nyers tészta csökkent sárgasága csökkentheti a tészta vonzerejét a fogyasztók számára.
Alkalmazás mikrokapszulázásban
A mikrokapszulázás olyan csomagolási technológia, amely egy anyagot egy polimerfilmbe zárva, zárt szerkezetben, a környezettől védve kapszulázza be. A vékonybélben enzimatikusan nem lebomló rezisztens keményítő a gyomor-bél traktuson áthaladva falanyagként működik, amely megvédi a kapszulázott anyagot az emésztőrendszer enzimrendszere általi lebontástól és felszívódástól, vagy késlelteti azt, hogy azt egy adott helyen felszabadítsa.
Ezenkívül a rezisztens keményítő a vastagbélbe jutva szénforrásként használható a vastagbél mikroorganizmusai számára, és lebontható, hogy rövid szénláncú zsírsavakat, például propionsavat, vajsavat és szén-dioxidot termeljen, amelyek hasznosak az emberi szervezet számára.
Az élelmiszeriparban a probiotikus aktivitás nagymértékben fokozható a rezisztens keményítő alapú mikrokapszulázási technológia alkalmazásával, amely az érzékeny anyagokat (pl. ásványi anyagokat, antioxidánsokat) kapszulázza, hogy elszigetelje őket a kedvezőtlen környezettől.
A rezisztens keményítő mikrokapszulák készítéséhez használt főleg RS2, RS3 és RS4, de az antienzimatikus tulajdonságok probiotikus vitalitásának hatékony védelme miatt is, mint lassú felszabadulású hordozó, amely stabil szállítást és lassú felszabadulást biztosít a kristályos szerkezet, valamint jó minőségű extrudálási és filmformázási jellemzőkkel rendelkezik, fokozatosan használják a mikrokapszulák falanyagának elkészítésében, gyakran algináttal keverve, beágyazott és lassú felszabadulású hatás jó, de a terület alkalmazása De az alkalmazási terület még mindig az élelmiszeriparra korlátozódik.
Puffasztott ételek
Az RS élelmiszerekhez történő hozzáadása javíthatja az extrudált gabonafélék és snack-ételek expanziós együtthatóját, így alkalmazható puffasztott élelmiszerekhez, ami csökkentheti a keménység, a törékenység és az általános rossz minőség káros hatásait, amelyeket a hagyományos élelmi rostok okoznak az élelmiszer puffasztására.
Rámutattak arra, hogy a zabból készült élelmiszer duzzadt térfogata bizonyos mennyiségű RS hozzáadása után megnőtt, és a duzzadási együttható az RS-tartalom növekedésével egy bizonyos tartományon belül nőtt.
Ezen túlmenően, RS is javíthatja az áztatás ellenállása szemek, hozzáadott RS puffasztott élelmiszer tej és más italok áztatás után, a textúra a textúra lágyul, de még mindig fenntartani egy jó ropogós íz.
Alkalmazás sült ételekben
A regenerált keményítő más RS-ekhez képest nagyobb stabilitása lehetővé teszi, hogy jobban használható legyen sült ételekben a rosttartalom növelése és a sült ételek tápértékének javítása érdekében.
A vonatkozó kutatások azt mutatják, hogy a sült élelmiszerliszt 20%-jének regenerált keményítővel való helyettesítésével a sült élelmiszerliszt élelmirost-tartalma 8,2%-tal nő, és mélyítheti a sült étel színét, javíthatja a sült étel keménységét és ropogósságát.
Alkalmazás tejtermékekben
A hozzáadott rezisztens keményítőt tartalmazó sajtok víztartalma nő, keménysége pedig csökken, de nem befolyásolja a sajt kötőképességét és folyékonyságát. Ha a rezisztens keményítő tartalmát 21,3%-ről 43,2%-re növeljük, a sajt zsírtartalma 10%-ről 0%-re csökken, és a zsír fénymikroszkóp alatt alig látható, így zsírpótlóként használható alacsony zsírtartalmú sajtok készítéséhez.
Hátránya azonban, hogy a sajt keménysége drámaian megnő. A sajt állaga tovább romlik, ha a minta forró, valószínűleg a keményítőszemcsék melegítés hatására történő duzzadása miatt, ami a sajt szájpadláshoz tapadását okozza.
A rezisztens keményítő hozzáadása a joghurt erjesztése és tárolása során tömörebb szerkezetűvé szilárdítja a joghurtot, növeli a rugalmassági és viszkozitási indexeket, aggregálja a kazeint, csökkenti a savó szétválásának mennyiségét, erősíti a gélhálózat szerkezetét, csökkenti a léglyukak kialakulását, és javítja a joghurt minőségét, miközben védi a probiotikumokat.
Nátrium Yang et al. megállapította, hogy a burgonya RS, mint emulgeáló stabilizátor használata önmagában jó szín, textúra és íz, de a szöveti állapot nem jó, és a pektin, agar vegyület használata pótolhatja egymás hiányosságait, amikor a burgonya RS adalékanyag mennyisége 1.50%, a pektin adalékanyag mennyisége 0.03%, agar adalékanyag mennyisége 0. 15%, a joghurt általános minősége eléri a legjobbat.
Alkalmazás húskészítményekben
Bár a rezisztens keményítőt elsősorban a pékárukban használják, a húskészítményekben való alkalmazása jelentősebb. A rezisztens keményítő a húsban gélt képez a miozinnal, és a rezisztens keményítő hidrofil volta és a gélben lévő víz mobilitása miatt szerepet játszik a húskészítményekben a víz és a lé megtartásában, és egyes vizsgálatok kimutatták, hogy az olyan poliszacharidok, mint a keményítő, fokozhatják a húskészítmények viszkoelaszticitását.
Wang Xixi és munkatársai tanulmányozták a kukorica rezisztens keményítő hatását a csirkemell izomzselatin termikus zselésedési tulajdonságaira, és megállapították, hogy a rezisztens keményítő képes elnyelni a vizet a gél keverési rendszerben, ezáltal csökkentve a belső gél mobilitását, folyamatos, sűrű, egyenletes háromdimenziós hálózati szerkezetet képezve, növelve a rugalmassági modulust és növelve a gél szilárdságát.
A rezisztens keményítő zsírpótlóként használható az alacsony zsírtartalmú húskészítményekben. A halakhoz való hozzáadás szintén bizonyította a megvalósíthatóságát: Acosta-Perez és munkatársai rezisztens keményítőt adtak szivárványos pisztránghoz, és azt találták, hogy a hal fehérsége enyhén nőtt a rezisztens keményítő hozzáadásával. Ezt annak tulajdonították, hogy a rezisztens keményítő hatására a pigmentek és fehérjék egy része felhígult, így a hús színe fehérebb és világosabb lett.
A halhús malondialdehid-tartalmának csökkenése azt jelzi, hogy a rezisztens keményítő hozzáadása késleltetheti a zsír oxidációját a tárolás során, miközben javítja a fogyasztói elfogadottságot. A rezisztens keményítő és a húskészítmények kombinációja jó kutatási kilátásokkal rendelkezik.
Következtetés
A kínaiak naponta több mint 370 g keményítőt fogyasztanak, ami az egyik legmagasabb keményítőbevitel a világon. A kiegyensúlyozott táplálkozás érdekében a keményítő jellegét megfelelően meg kell változtatni, hogy a kiegyensúlyozott táplálkozás célját elérjük. Kína bőséges keményítőtartalmú élelmiszerekkel rendelkezik, a rostalapú élelmiszerek iránti növekvő piaci kereslet miatt a nyersanyagként rezisztens élelmiszerekkel feldolgozott élelmiszerek széleskörű alkalmazási lehetőségekkel rendelkeznek.