Инулин широко распространен в природе и является резервным полисахаридом во многих видах растений, в основном происходящим из корней и стеблей таких природных растений, как лук, чеснок, цикорий и хризантема. С повышением уровня жизни современных людей перед пищевой промышленностью в настоящее время стоит серьезная задача удовлетворить требования потребителей к здоровому питанию и одновременно удовлетворить их соответствующие пищевые потребности.

Инулин обладает хорошей растворимостью в воде, хорошим цветом, подходящим молекулярным весом и схожими с мукой свойствами порошка. Добавление инулина в муку повышает содержание пищевых волокон в продукте, а также улучшает его качество.

Реологические свойства и технологичность теста
Непосредственно зависит от морфологии и распределения влаги

Роденлин добавил короткоцепочечный, натуральный и длинноцепочечный инулин в муку со средней клейковиной и исследовал влияние различных степеней полимеризации инулина на миграционное поведение воды с различной подвижностью в тесте с помощью дифференциального калориметрического сканера (ДСК) и ядерного магнитного резонанса (ЯМР).

Результаты ДСК показали, что содержание прочно связанной воды положительно коррелирует с добавлением инулина разной степени полимеризации, а содержание свободной и слабосвязанной воды в тесте - наоборот. Результаты ЯМР-спектроскопии показали, что вода взаимодействовала с макромолекулами в тесте, при этом вода мигрировала из слабосвязанной воды в свободную и прочно связанную воду.

На свободную воду в тесте более очевидно влияют короткоцепочечный инулин и натуральный инулин, на прочно связанную воду в основном влияет длинноцепочечный инулин, а на слабосвязанную воду - инулин всех трех степеней полимеризации. Ян Дуань обнаружил аналогичную картину переноса воды после добавления в тесто инулина с разной степенью полимеризации.

В целом, при добавлении инулина водопоглощение теста снижается, что значительно удлиняет время формирования теста, улучшает стабильность теста, повышает сопротивление растяжению и вязкоупругость теста, увеличивает клейковину и прочность теста, и, как следствие, снижает индекс сопротивления замешиванию.

Группа Луо Дэнлиня также взяла в качестве объекта исследования муку со средней клейковиной, обычно используемую для приготовления хлеба на пару, и добавила короткоцепочечный инулин к муке со средней клейковиной, чтобы изучить характеристики порошка теста и его растяжимость, а также исследовать тенденции изменения реологических параметров теста. Исследование показало, что сопротивление растяжению, коэффициент растяжения и энергия растяжения теста увеличиваются при добавлении короткоцепочечного инулина и достигают максимального значения, когда количество добавленного короткоцепочечного инулина составляет 7,5%, а прочность клейковины повышается.

Влияние короткоцепочечного инулина на внешние свойства
структурные свойства и процесс старения

Группа ХуанЛиу добавила короткоцепочечный инулин в булочки, приготовленные на пару, которые являются традиционным китайским продуктом питания, чтобы исследовать его влияние на внешний вид и структурные свойства булочек, приготовленных на пару, а также на процесс старения. Было обнаружено, что при добавлении инулина удельный объем, размер и сенсорные дегустационные оценки булочек, приготовленных на пару, увеличиваются, а при дальнейшем увеличении количества добавленного инулина эти показатели снова начинают снижаться, и самые высокие оценки были получены при количестве добавленного инулина 5%. Авторы оценили цветовой показатель булочек на пару с помощью колориметра L*a*b и отметили, что умеренное добавление короткоцепочечного инулина улучшило структурные свойства свежих булочек на пару, но также ускорило скорость старения булочек на пару.

Выяснилось, что миграция влаги является важным фактором, влияющим на скорость старения булочек, приготовленных на пару. Данное исследование создает теоретическую основу для применения инулина в булочках на пару, а булочки на пару с добавлением инулина обладают лучшей функциональностью и питательной ценностью.

Луо Дэнлинь использовал реометр для моделирования процесса брожения теста, чтобы изучить влияние различных добавок природного инулина на реологию брожения теста. Основываясь на результатах одностороннего теста, авторы провели комбинированный дизайн с центром поверхности отклика для анализа влияния различных добавок инулина и других факторов на качество выпечки хлеба с помощью взвешенных композитных оценок.

Было показано, что увеличение количества добавляемого инулина благоприятно сказывается на увеличении общего производства воздуха в тесте, уменьшении максимальной высоты растяжения и значительном сокращении времени образования пустот в тесте. Также было показано, что это может быть связано с двумя факторами: инулин содержит определенное количество моносахаридов и олигосахаридов, а добавление инулина разбавляет содержание белка клейковины, что затрудняет процесс формирования сетевой структуры клейковины и увеличивает сопротивление теста к растяжению.

Результаты показали, что добавление инулина уменьшило твердость хлеба, не оказало существенного влияния на эластичность хлеба, а удельный объем хлеба незначительно увеличился с увеличением количества добавленного инулина. Самая высокая сенсорная оценка и взвешенный композитный балл (94,17) были получены при добавлении 5,0% инулина, хлеб с этим количеством добавки был мягким по текстуре, приятным на вкус, а внутренние стомы были равномерными и мелкими.

Влияние различных количеств инулина на реологические свойства муки и ее растяжимость
Фань Вэньцзин также взял в качестве объекта исследования хлеб, исследовал влияние различных добавок инулина на реологические свойства муки и растяжимость с помощью порошкового прибора и прибора для измерения растяжимости, оценил текстурные свойства хлеба после добавления инулина с помощью прибора для измерения текстуры, а также провел сенсорную оценку.

Результаты показали, что при добавлении инулина улучшились реологические свойства мучного теста, повысилась консистенция, увеличилось время формирования и стабилизации теста. Кривые растяжения теста, сопротивление растяжению, максимальное сопротивление растяжению и коэффициент растяжения увеличивались, затем уменьшались и не имели определенной тенденции к увеличению с удлинением теста. Добавление инулина повысило водоудерживающую способность и снизило твердость хлеба, а наилучшая общая сенсорная оценка хлеба была получена при уровне добавления 6%.

Реологическая характеристика
Бойнанска и др. исследовали реологические свойства продуктов, изготовленных с добавлением инулина и пшеничной муки в качестве основного ингредиента. Авторы добавили 5%, 10%, 15%, 20% и 25% инулина вместо пшеничной муки и обнаружили, что реологические параметры (водосвязывающая способность теста, время формирования теста, стабильность теста, степень ослабления и т.д.) изменились.

В частности, низкие добавки инулина (5% и 10%) привели к снижению водосвязывающей способности теста, в то время как высокие добавки инулина (15% - 25%) привели к увеличению водосвязывающей способности теста. Добавление инулина также увеличивало время формирования теста и его твердость, и было проанализировано, что инулин может влиять на формирование сети клейковины, что приводит к повышению вязкоупругости и прочности всего теста, а также взаимодействию между клейковиной.

В то же время авторы исследовали качество хлеба, приготовленного с разным количеством добавленного инулина, и провели тесты на сенсорную оценку. Было установлено, что качество хлеба снижалось, а сенсорная удовлетворенность уменьшалась, когда количество добавленного инулина превышало 10%. Хлеб, приготовленный с добавлением 5% инулина, был очень приемлемым по органолептическим показателям.

Исследование показало, что добавление соответствующего процентного содержания инулина не изменило желаемых характеристик продукта и позволило контролировать цвет и текстуру хлеба, что является эффективным методом производства функционального хлеба из пшеничной муки. Это также согласуется с результатами исследования Рубелаба и др., которые использовали инулин для приготовления хлеба с высоким содержанием пищевых волокон.

Pourfarzad et al. использовали инфракрасное излучение с преобразованием Фурье для анализа роли инулина с основными биополимерами внутри матрицы с точки зрения структурной организации после добавления инулина в хлеб, показав, что реакция между инулином и белками клейковины оказала более значительное влияние на структуру теста.

Влияние добавления инулина на увеличение срока годности песочного печенья без сахара
Чонгван Лю провел ускоренное испытание, чтобы выяснить, может ли добавление инулина продлить срок годности песочного печенья без сахара. Содержание влаги в печенье без сахара постепенно увеличивалось с течением времени, причем чем выше была температура, тем быстрее увеличивалось содержание влаги.

Инулин значительно снижал содержание влаги в сдобном печенье. Авторы добавили 3% инулина в муку и проверили изменение содержания влаги в печенье без сахара при различных температурах 30℃, 40℃ и 50℃, исследовали срок хранения печенья при соответствующих температурах, а также вывели срок хранения печенья при температуре окружающей среды (25℃, T=298K).

Результаты показали, что при добавлении инулина 3% срок хранения песочного печенья можно увеличить с 90 до 150 дней. Он добавлял различные проценты инулина в муку, чтобы исследовать влияние инулина на текстурные свойства теста, растяжимость, сенсорные свойства, водоудерживающие свойства и текстурные свойства. Исследование показало, что водопоглощение теста значительно снижалось с увеличением количества инулина, время формирования теста и время стабилизации явно увеличивалось, инулин повышал водоудерживающую способность печенья, что улучшало сенсорные и текстурные свойства песочного печенья.

Krystyjan et al. использовали инулин для замены 20%-50% жира в печенье, чтобы исследовать, как этот процесс приготовления изменит реологические параметры и структурные свойства теста и печенья. Было обнаружено, что замена 20% жира инулином не ухудшила сенсорную оценку печенья и оказала лишь минимальное влияние на текстуру, а также снизила содержание жира в продукте при увеличении содержания сахара и снижении калорийности.

Кроме того, содержание растворимых пищевых волокон увеличилось, хотя содержание полифенолов и активность продукта снизились по сравнению с заготовкой. В отличие от этого, замена жира на жир выше 20% приводила к чрезмерной твердости печенья и значительному снижению содержания полифенолов и антиоксидантной активности.

Мария исследовала влияние четырех источников пищевых волокон, включая инулин, на ядерную структуру свойств, связанных с реологией теста для печенья с высоким содержанием жира и сахара. Основные результаты показали, что добавление инулина в процессе выпечки повышает пластичность теста, тем самым улучшая качество печенья и увеличивая общее содержание пищевых волокон в нем.