基于馬鈴薯全粉的代餐粉沖溶特性和蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

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(1.河西學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院,甘肅張掖 734000;2.甘肅省河西走廊特色資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅張掖 734000;3.甘肅亞盛薯業(yè)集團(tuán)有限公司,甘肅蘭州 730030)

目前,我國(guó)馬鈴薯以鮮食為主,馬鈴薯加工制品形式和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值均較單一。據(jù)FAO統(tǒng)計(jì),2014年我國(guó)馬鈴薯產(chǎn)量、種植面積均居世界首位[1-2]。自農(nóng)業(yè)部提議推廣馬鈴薯主食化后,預(yù)計(jì)到2020年超過(guò)一半的馬鈴薯將以主食的形式進(jìn)入人們的生活[3-4]。要增加馬鈴薯在居民日常消費(fèi)中的比例,必須結(jié)合消費(fèi)習(xí)慣開發(fā)適合大眾消費(fèi)的加工產(chǎn)品,如馬鈴薯饅頭、蛋糕、面包、餅干等日常消費(fèi)產(chǎn)品[5-6]。開發(fā)即沖即食的馬鈴薯代餐粉可滿足當(dāng)今快節(jié)奏的飲食需要,符合我國(guó)人民生活習(xí)慣和現(xiàn)代化生活發(fā)展的要求。

幸宏偉等[7]將桔皮粉、燕麥粉、脫脂乳粉、木糖醇混合調(diào)配制得代餐粉,其中燕麥粉和脫脂奶粉占比分別為59%和4%左右。劉儉等[8]將紅小豆和薏仁米烤熟后再添加沙棘果粉制得營(yíng)養(yǎng)代餐粉。王乜田等[9]以煮熟的紫薯制得全粉為主料,輔以核桃粉、乳粉等制備紫薯代餐粉,且紫薯全粉和奶粉的占比分別為42%和8%左右。由此可見,代餐粉中添加營(yíng)養(yǎng)和口感較好的乳粉較常見,但以馬鈴薯全粉和小米粉為主的代餐粉研究較少。

馬鈴薯全粉是馬鈴薯主食化的主要原料,工業(yè)化生產(chǎn)馬鈴薯全粉采用蒸汽脫皮、蒸制、制泥、滾筒干燥的工藝制得馬鈴薯熟粉,但隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng),熟粉會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)樯?。為?jiǎn)化代餐粉的加工工序,本研究以“大西洋”馬鈴薯全粉為原料,參考民間炒面和蒸面粉的方式預(yù)處理了馬鈴薯全粉以及黑谷籽和黃谷籽脫殼后磨得的小米粉,然后輔以張掖地產(chǎn)的紅棗粉和杏鮑菇粉,制得馬鈴薯全粉和小米粉總量在90%以上的薯谷代餐粉,并考察了代餐粉的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,以期為馬鈴薯主食化的推廣和加速馬鈴薯主食產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

馬鈴薯全粉(品種:大西洋)、黑小米(品種:丹谷1號(hào))、紅棗(品種:臨澤小棗) 由甘肅亞盛薯業(yè)集團(tuán)有限公司提供;黃小米 購(gòu)于甘肅張掖金花寨有機(jī)小米合作社;杏鮑菇 購(gòu)于張掖新樂(lè)超市。

GR85G型立式蒸汽滅菌器 賽飛(中國(guó))有限公司;TGL-16C型臺(tái)式離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠;722型可見分光光度計(jì) 上海光譜儀器有限公司;HD-200型高速多功能粉碎機(jī) 諸暨市海道機(jī)械股份有限公司;全溫度振蕩培養(yǎng)箱 太倉(cāng)華美生化儀器廠;DHG-9246A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海璽袁科學(xué)儀器有限公司;BT1250型分析天平 北京賽多利斯天平有限公司;微量凱氏定氮儀 四川蜀牛玻璃儀器有限公司;L-8900 型氨基酸分析儀 日本日立株式會(huì)社。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 馬鈴薯全粉的預(yù)處理及代餐粉配比

1.2.1.1 馬鈴薯全粉的預(yù)處理 參考河西走廊民間制作炒面和蒸面粉的方式,對(duì)馬鈴薯全粉進(jìn)行了三種方式的預(yù)處理,即:炒制處理是用電磁爐先將炒鍋預(yù)熱1 min左右,倒入馬鈴薯全粉翻炒10 min,聞到明顯的烤馬鈴薯香味后,將粉倒出冷卻后粉碎,過(guò)60目篩備用。蒸制處理是在蒸鍋的篦子上鋪三層紗布,待水沸騰后往紗布上倒馬鈴薯全粉,然后用紗布將全粉包裹,常壓蒸90 min后能聞到明顯煮馬鈴薯的香味,然后將紗布包裹著全粉拿出鍋,若有濕水的粉塊馬上挑出,冷卻后粉碎,過(guò)60目篩備用。高壓處理是將馬鈴薯全粉裝入三角瓶中,瓶口加棉塞并用三層紗布包扎,在121 ℃保溫30 min,冷卻后粉碎,過(guò)60目篩備用。對(duì)照組是將馬鈴薯全粉粉碎,過(guò)60目篩,備用。

1.2.1.2 不同配方馬鈴薯全粉代餐粉的制備 將所需薯粉和谷粉采用1.2.1.1蒸制的預(yù)處理方法處理后備用;紅棗粉和杏鮑菇粉是將去核的紅棗以及新鮮杏鮑菇切片后冷凍干燥,粉碎過(guò)60目篩后備用。總結(jié)課題組之前制作代餐粉的經(jīng)驗(yàn),為使代餐粉的口感和風(fēng)味能更好地讓品嘗者接受,將馬鈴薯全粉的比例控制在65%～70%之間,小米粉的比例控制在20%～25%,考慮到平衡代餐粉氨基酸的要求,添加適量杏鮑菇粉或紅棗粉,所有原輔料按表1所示配比混合,然后用萬(wàn)能粉碎機(jī)打粉,過(guò)120目篩即得代餐粉成品。

1.2.2 凍融穩(wěn)定性測(cè)定 馬鈴薯全粉或代餐粉沖調(diào)后在低溫下的穩(wěn)定情況以凍融穩(wěn)定性進(jìn)行表征。參照文獻(xiàn)[10],稱取1.0 g全粉或代餐粉于49 mL蒸餾水中,沸水浴加熱30 min后，在-18 ℃條件下冷凍12 h,常溫自然解凍12 h后,以3000 r/min離心15 min,量取上清液體積。以析水率表示,計(jì)算公式如式(1)所示:

式(1)

1.2.3 慢消化淀粉(SDS)含量測(cè)定 參照文獻(xiàn)[11-12]中的方法,準(zhǔn)確稱取樣品200 mg加入15 mL pH6.9磷酸鹽緩沖液和10 mL豬胰α-淀粉酶(290 U/mL),在搖床上以37 ℃ 100 r/min振蕩水解10 h,水解液采用DNS法測(cè)定,慢消化淀粉(slowly digestible starch,SDS)計(jì)算公式如式(2)所示:

式(2)

表1 馬鈴薯全粉代餐粉的配比Table 1 The ratio of meal powder based on potato flour

注:其他指將胡蘿卜、蘋果和梨去不可食部分后冷凍干燥粉碎與食鹽以15∶2∶2∶1比例制得的混合物。

式中:A為樣品水解1 h產(chǎn)生葡萄糖的量(mg);B為樣品水解10 h 產(chǎn)生葡萄糖的量(mg);C為總樣品量(mg)。

1.2.4 溶脹度測(cè)定 參照文獻(xiàn)[13]方法,稱取1.0 g樣品,配制成20 g/L的溶液,置于55 ℃的水浴鍋中加熱30 min,并不時(shí)振蕩,待冷卻至20 ℃左右后,以3000 r/min于20 ℃離心15 min,上清液和沉淀均在105 ℃條件下烘干至恒重,上清液烘干后質(zhì)量為a g,沉淀烘干后質(zhì)量為b g,則溶解度(S)和膨脹度(P)的計(jì)算公式如式(3)、(4)所示:

S(%)=a×100

式(3)

式(4)

1.2.5 沖調(diào)特性測(cè)定 參照文獻(xiàn)[14]方法,稱取5.0 g代餐粉加入75 mL沸水中沖成糊,靜置5 min,用120目篩網(wǎng)過(guò)濾,沖洗結(jié)塊物,于95 ℃烘干至恒重,得結(jié)塊物質(zhì)量。取20 mL濾液,沸水浴20 min,冷卻后取5 mL稀釋5倍,以A600透光率作為對(duì)照即A對(duì)照,另取5 mL未經(jīng)加熱的濾液稀釋5倍,以A600透光率為A樣品。沖調(diào)性得分計(jì)算如公式(5)所示:

式(5)

1.2.6 蛋白質(zhì)和氨基酸含量測(cè)定 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定:參照GB/T 5009.5-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定的微量凱氏定氮法[15]。

氨基酸含量的測(cè)定:參照GB/T 5009.124-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氨基酸的測(cè)定的氨基酸分析儀法[16]。

1.3 氨基酸評(píng)價(jià)指標(biāo)及計(jì)算公式

參照氨基酸比值系數(shù)法[17-18],按式(6)～(11)式分別計(jì)算氨基酸比值(RAA)、氨基酸比值系數(shù)(RCAA)、氨基酸比值系數(shù)分(SRCAA)、必需氨基酸指數(shù)(EAAI)、生物價(jià)(BV)和營(yíng)養(yǎng)指數(shù)(NI)。

式(6)

式(7)

式(8)

式(9)

BV=1.09×EAAI-11.7

式(10)

式(11)

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,以Duncan進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),以P<0.05為顯著性檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),用OriginLab 8.0軟件進(jìn)行做圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 預(yù)處理方式對(duì)馬鈴薯全粉沖溶特性和SDS含量的影響

Chung等19]認(rèn)為韌化處理(Annealing,ANN)和濕熱處理(Heat-moisture treatment,HMT)能夠顯著降低原淀粉顆粒中的SDS含量。Mishra等[20]通過(guò)研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)蒸煮糊化后的馬鈴薯淀粉中的SDS含量明顯增加,由此考察了不同預(yù)處理方式對(duì)馬鈴薯全粉的粉質(zhì)特性和SDS含量的影響,結(jié)果如圖1所示。

由圖1可見,不同預(yù)處理方式對(duì)馬鈴薯全粉沖溶特性的影響不同。炒制和高壓處理后馬鈴薯全粉的析水率較高,分別達(dá)到了45.93%和45.85%,與對(duì)照的馬鈴薯全粉析水率差異不顯著,但蒸制處理的馬鈴薯全粉析水率最小,為30.74%,與炒制和高壓處理后的馬鈴薯全粉的析水率差異顯著(P<0.05),表明炒制和高壓處理后馬鈴薯全粉的凍融穩(wěn)定性變差,而蒸制處理后馬鈴薯全粉凍融穩(wěn)性相對(duì)較高。蒸制與對(duì)照、炒制和高壓處理的馬鈴薯全粉的溶解度差異顯著(P<0.05),且為最高,達(dá)到了36%,即蒸制處理提高了馬鈴薯全粉的溶解性。蒸制處理后馬鈴薯全粉SDS含量達(dá)到了21.59%,與對(duì)照馬鈴薯全粉SDS含量17.22%,兩者差異顯著(P<0.05),即蒸制處理可以提高馬鈴薯全粉慢消化淀粉SDS含量。濕熱處理是改變淀粉物理化學(xué)性質(zhì)的一種常用方法。

表2 代餐粉原輔料的粗蛋白含量(干基,%)Table 2 The crude protein content of raw materials of potato meal powder(dry base,%)

注:小寫字母表示組間在0.05水平下比較,差異顯著(P<0.05)；表3同。

Halvorsen[21]認(rèn)為,經(jīng)過(guò)熱蒸可提高薯類的抗氧化能力。經(jīng)濕熱處理后,淀粉的顆粒形貌、晶體性質(zhì)、糊化特性等都會(huì)發(fā)生變化[22]。由此可得,蒸制處理后馬鈴薯全粉的溶解度、膨脹度、SDS含量和析水率分別可達(dá)33.79%、20.01%、21.59%和30.74%,蒸制處理使馬鈴薯全粉的溶解度、膨脹度和SDS含量提高,但析水率有所降低。

綜上所述,蒸制處理的方法可使馬鈴薯的粉質(zhì)特性有所改善,并提高了全粉中SDS的含量。由此,確定常壓蒸制處理為代餐粉制備中馬鈴薯全粉和小米粉的預(yù)處理和熟化方式。

2.2 不同配方馬鈴薯全粉代餐粉的沖溶特性和SDS含量分析

參照方法1.2.1.2,結(jié)合表1代餐粉的配比,制備得到即沖即食的以馬鈴薯全粉和小米粉為主的薯谷類代餐粉,并考察了不同配比的代餐粉的沖調(diào)特性和SDS含量,結(jié)果如圖2所示。

圖2 代餐粉的沖溶特性和SDS含量Fig.2 The fast dissolubility and SDS content of potato meal powder

由圖2可見,1～7號(hào)代餐粉的溶解度均大于28.8%,且無(wú)顯著性差異。除2號(hào)代餐粉的膨脹度為28.72%略高外,其余代餐粉的膨脹度在25%左右,無(wú)顯著性差異。3～7號(hào)代餐粉的SDS含量差異不顯著,但均大于22%。1號(hào)和6號(hào)代餐粉的析水率達(dá)到了30%以上,與其余代餐粉的析水率差異顯著(P<0.05)。1～7號(hào)代餐粉的沖溶性得分最高的為4號(hào)代餐粉,達(dá)到了71.88%,且與其他代餐粉的差異顯著(P<0.05),沖溶性得分最低的為2號(hào)代餐粉僅為49.37%,且與其他代餐粉的差異顯著(P<0.05)。由此可得,就沖溶特性而言,4號(hào)代餐粉最好,得分達(dá)到了71.88%,其次為3號(hào)、6號(hào)和7號(hào)代餐粉,2號(hào)代餐粉的沖溶特性最差。

結(jié)合圖1、圖2可見,1～7號(hào)代餐粉中溶解度雖較蒸制的馬鈴薯全粉略有降低,但膨脹度均有所提高,SDS含量和析水率差異不大,由此可見,輔料對(duì)代餐粉的凍融穩(wěn)定性和慢消化淀粉SDS的含量影響不大,雖代餐粉較馬鈴薯全粉溶解度降低了,但代餐粉的膨脹度提高了。4號(hào)代餐粉在過(guò)120目粒徑的沖溶性得分最高達(dá)到了71.88。程杰順[14]認(rèn)為120目顆粒沖溶粉的沖溶性得分達(dá)到70左右即可達(dá)到現(xiàn)沖調(diào)粉的要求。

綜上所述,馬鈴薯全粉比例為65%、黃小米為20%、黑小米為5%、紅棗粉為5%(4號(hào))的代餐粉的溶解度、膨脹度、析水率、SDS含量分別為29.9%、25.10%、24.9%、27.0%,即綜合沖溶性略好,且采用將馬鈴薯全粉和小米粉蒸熟后與其他輔料按一定比例混合后再打粉的方式制得的代餐粉,沖溶性得分達(dá)到了71.88,能夠達(dá)到即沖即食沖調(diào)粉的要求。

2.3 馬鈴薯全粉代餐粉的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)

2.3.1 馬鈴薯全粉及代餐粉的粗蛋白含量比較 營(yíng)養(yǎng)學(xué)理論認(rèn)為,蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與蛋白質(zhì)的氨基酸組成密切相關(guān)。由此,考察了代餐粉及其原輔料的粗蛋白含量,結(jié)果如表2、表3所示。進(jìn)一步考察了代餐粉氨基酸的組成,且以FAO/WHO模式氨基酸為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了代餐粉蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的綜合評(píng)價(jià),結(jié)果如表4～表7所示。

表3 馬鈴薯代餐粉的粗蛋白含量(干基,%)Table 3 The crude Protein content of potato meal powder(dry base,%)

注:EAA指必需氨基酸;TAA指總氨基酸;NAA指非必需氨基酸。

由表2可見,在代餐粉原輔料中,馬鈴薯全粉和黑小米的蛋白質(zhì)含量差異不顯著,分別為6.32%和6.73%;杏鮑菇粉的蛋白質(zhì)含量最高,達(dá)到了27.86%,與其他原輔料的蛋白含量差異顯著(P<0.05);輔料中蛋白質(zhì)含量最低的為紅棗粉,僅為3.11%。

由表3可見,除7號(hào)代餐粉外,1號(hào)和6號(hào)代餐粉與其他代餐粉的粗蛋白含量差異不顯著,但3號(hào)代餐粉與2號(hào)、4號(hào)、5號(hào)和7號(hào)代餐粉的粗蛋白含量差異顯著(P<0.05)。7號(hào)代餐粉的粗蛋白含量最高達(dá)到了9.10。2號(hào)、4號(hào)和5號(hào)代餐粉的蛋白質(zhì)差異不顯著,含量分別為5.61%、5.88%和5.61%。

綜上所述,馬鈴薯全粉的粗蛋白為6.32%,杏鮑菇粉粗蛋白含量為27.86%,且因代餐粉以全粉占比最高,由此不同配比代餐粉因?yàn)樾吁U菇粉比例的增加會(huì)增加粗蛋白的含量,如7號(hào)代餐粉中杏鮑菇粉占比為1%,其粗蛋白高達(dá)9.10%,其余代餐粉的杏鮑菇粉占比在0.1%及以下,其粗蛋白含量均在5.61%～6.52%之間。

2.3.2 馬鈴薯全粉及代餐粉氨基酸分析 食物蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值取決于氨基酸的組成和比例,氨基酸的比例越接近FAO/WHO的推薦模式,則其蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。由表4可見,馬鈴薯全粉EAA/TAA值為35%,EAA/NAA值為0.53。2號(hào)、7號(hào)代餐粉的EAA/TAA和EAA/NAA值均較低,分別為34%、33%和0.51、0.49。1號(hào)代餐粉的EAA/TAA值與馬鈴薯全粉的持平為35%,4號(hào)和5號(hào)代餐粉的EAA/TAA和EAA/NAA雖未完全達(dá)到FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)條件,但較馬鈴薯全粉的這兩項(xiàng)比值均有所提高。由此可得,采用不同輔料配制的代餐粉中EAA在TAA和NAA的占比均有所提高,使代餐粉較蒸制馬鈴薯全粉的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有所提高,且4號(hào)和5號(hào)代餐粉的EAA/TAA和EAA/NAA分別達(dá)到了37%、37%和0.59、0.58,與FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)的模式較接近。

2.3.3 馬鈴薯全粉及代餐粉的必需氨基酸分析 RCAA是樣品氨基酸與FAO模式氨基酸相當(dāng)量的比值,若該比值越接近1,則其模式越接近推薦模式,大于1或小于1都表示偏離了氨基酸推薦模式。SRCAA值是以各種氨基酸偏離氨基酸模式的離散度來(lái)評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)的質(zhì)量,其接近100為理想值。由此考察了馬鈴薯全粉以及1～7號(hào)代餐粉的RCAA和SRCAA值,結(jié)果如表5所示。

表5 代餐粉的氨基酸評(píng)分Table 5 The amino acid score of potato meal powder

注:小寫字母表示組間在0.05水平下比較,差異顯著(P<0.05)。

表6 代餐粉必需氨基酸RCAA的統(tǒng)計(jì)分析Table 6 The statistical analysis of the essential amino acid RCAA of potato meal powders

由表5可見,馬鈴薯全粉和代餐粉的SRCAA有顯著差異(P<0.05),且馬鈴薯全粉的SRCAA值最低,為64.81。2～4號(hào)代餐粉的SRCAA值差異不顯著,但較其余代餐粉的SRCAA值高,分別為83.62、83.97和83.47。5～7號(hào)代餐粉的SRCAA分別為81.02、83.01和68.93,三者之間有顯著差異(P<0.05)。馬鈴薯全粉中蛋氨酸+半胱氨酸的RCAA值最低為0.51,其次酪氨酸+苯丙氨酸的RCAA值為0.64。2號(hào)和3號(hào)代餐粉蛋氨酸+半胱氨酸的RCAA值較低,分別為0.68和0.79,且酪氨酸+苯丙氨酸的RCAA值分別為1.23和1.20。4號(hào)代餐粉中賴氨酸的RCAA值最低為0.83,但蛋氨酸+半胱氨酸的RCAA值達(dá)到了0.88。由此可得,馬鈴薯全粉的第一限制氨基酸為蛋氨酸+半胱氨酸,馬鈴薯全粉的第二限制氨基酸為酪氨酸+苯丙氨酸,這與Peksa A等[23]的結(jié)論一致。本實(shí)驗(yàn)中馬鈴薯全粉的蛋氨酸+半胱氨酸的RCAA為0.51,賴氨酸的RCAA為0.76,這與趙鳳敏等[24]認(rèn)為不同品種馬鈴薯氨基酸相對(duì)于FAO/WHO的貼近度為0.83～0.92,有一定差異,可能是與Peksa A等[23]認(rèn)為的馬鈴薯中氨基酸含量受生長(zhǎng)環(huán)境、土壤肥力影響較大有關(guān)。

綜上所述,1～7號(hào)代餐粉必需氨基酸的含量和比例較馬鈴薯全粉更合理,除7號(hào)代餐粉的SRCAA值為68.93外,其余代餐粉的SRCAA均在80以上,且4號(hào)代餐粉的RCAA值在0.83～1.20之間,與FAO/WHO推薦必需氨模型的符合程度較好。

由表6可見,1～7號(hào)代餐粉必需氨基酸的RCAA平均值最高的是酪氨酸+苯丙氨酸,為1.273,最低的是半胱氨酸+蛋氨酸,為0.794,且RCAA值的標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.09～0.23之間,變異系數(shù)的大小順序?yàn)?纈氨酸>賴氨酸>酪氨酸+苯丙氨酸>半胱氨酸+蛋氨酸=蘇氨酸>亮氨酸>異亮氨酸,變化范圍為0.8%～5.3%。由此可得,1～7號(hào)代餐粉在配制后較馬鈴薯全粉而言,纈氨酸的RCAA變化較大,其次為賴氨酸,其余必需氨基酸的RCAA變化不大。

2.3.4 代餐粉的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià) EAAI指樣品蛋白質(zhì)與FAO/WHO模式蛋白的接近程度,以接近100為最理想值。BV是指蛋白質(zhì)被吸收后在機(jī)體內(nèi)被利用的程度。由于SRCAA、EAAI、BV、NI四個(gè)指標(biāo)均可從不同程度評(píng)價(jià)蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,對(duì)1～7號(hào)代餐粉的上述四個(gè)指標(biāo)進(jìn)行了spearman’s rho相關(guān)性分析,結(jié)果如表7所示,且進(jìn)一步考查了馬鈴薯全粉代餐粉SRCAA、EAAI的變化,結(jié)果如圖3所示。

表7 代餐粉必需氨基酸評(píng)價(jià)指標(biāo)及相關(guān)性分析Table 7 Evaluation indexes and correlation analysis of essential amino acids in potato meal powder

注:同列字母不同，表示具有顯著差異(P<0.05);**代表極顯著相關(guān)(P<0.01);*代表顯著相關(guān)(P<0.05)。

由表7可見,1～7號(hào)代餐粉的EAAI、BV、NI值有差異。5號(hào)代餐粉的EAAI和BV值最高,達(dá)到了72.04和66.83,且1～3號(hào)代餐粉的EAAI和BV值差異不顯著,分別在55.69～57.11和49.00～50.55之間。7號(hào)代餐粉的NI值為最高,達(dá)到了5.61,1～3號(hào)代餐粉的NI值差異顯著(P<0.05),在3.08～3.68之間;4～7號(hào)代餐粉的EAAI、BV、NI值均較馬鈴薯全粉有所提高。

進(jìn)一步由表7可見,1～7號(hào)代餐粉SRCAA、EAAI、BV、NI的四個(gè)指標(biāo)中,EAAI與BV呈極顯著性正相關(guān)(P<0.01),相關(guān)系數(shù)達(dá)到了1,而EAAI與NI以及NI與BV均呈顯著性正相關(guān)(P<0.05),且相關(guān)系數(shù)均為0.739;SRCAA與其余三個(gè)指標(biāo)的相關(guān)性不顯著。1～7號(hào)代餐粉的SRCAA與BV的相關(guān)系數(shù)僅為0.393,但朱圣陶認(rèn)為SRCAA與BV數(shù)值較接近[17],這與本研究結(jié)果不一致。2～4號(hào)代餐粉的SRCAA值較大且差異不顯著,但三者的EAAI值差異顯著(P<0.05);6號(hào)與4號(hào)代餐粉的SRCAA差異不顯著(P>0.05),但兩者的EAAI值差異顯著(P<0.05)。

圖3 代餐粉的EAAI和SRCAA指標(biāo)Fig.3 EAAI and SRCAA indicators of potato meal powder

由圖3可見,2～4號(hào)代餐粉的SRCAA值較大且差異不顯著,但三者的EAAI值以4號(hào)代餐粉的最高為68.34。6號(hào)與4號(hào)代餐粉的SRCAA差異不顯著,分別為83.01和83.47,但兩者的EAAI差異顯著(P<0.05),分別為70.07和68.34。2號(hào)和3號(hào)代餐粉的SRCAA、EAAI值差異不顯著,7號(hào)代餐粉的SRCAA與EAAI值均最小的。

由此,采用SRCAA、EAAI、BV、NI四個(gè)指標(biāo)中的任意指標(biāo)評(píng)價(jià)馬鈴薯全粉代餐粉蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可能不夠全面。雖SRCAA與EAAI、BV、NI三個(gè)指標(biāo)相關(guān)性不顯著,但EAAI與BV呈極顯著性正相關(guān)(P<0.01),EAAI與NI呈顯著性正相關(guān)(P<0.05),且NI與BV也呈顯著性正相關(guān)(P<0.05)。陳建超等[25]綜合了蛋白質(zhì)的化學(xué)評(píng)分、SRCAA、EAAI比較了野生寬鱗多孔菌與香菇和杏鮑菇的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,表明野生寬鱗多孔菌的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值應(yīng)該在香菇之下,杏鮑菇之上。陳巧玲等[26]采用EAAI結(jié)合AAS、RCAA分析了5種常見食用菌的蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。張金振等[27]認(rèn)為,采用不同蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)不同植物源到的蜂花粉品種的蛋白質(zhì)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)結(jié)果會(huì)有所差異,應(yīng)該通過(guò)蛋白質(zhì)含量、化學(xué)評(píng)分、EAAI、SRCAA、BV和NI值綜合評(píng)價(jià)。

綜上所述,1～7號(hào)代餐粉中,在馬鈴薯全粉比例65%～70%的前提下,將黃小米的比例控制在15%～20%,相應(yīng)的黑小米粉比例為5%～10%,杏鮑菇粉的比例為0.05%～0.1%的代餐粉(如4～6號(hào)),則代餐粉必需氨基酸的SRCAA和EAAI的綜合評(píng)價(jià)較好,代餐粉蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)評(píng)分較高。

3 結(jié)論

蒸制處理可使馬鈴薯全粉的溶解度和SDS含量提高,且凍融穩(wěn)定性增加。4號(hào)代餐粉較其他代餐粉的綜合指標(biāo)略好,溶解度、膨脹度、析水率、SDS含量以及沖溶性得分分別為29.9%、25.10%、24.9%、27.0%、71.88。除7號(hào)代餐粉粗蛋白含量較高達(dá)到了9.1%外,其余代餐粉粗蛋白含量差異不大,在5.61%～6.52%之間。4號(hào)和5號(hào)代餐粉的EAA/TAA和EAA/NAA比值分別達(dá)到了37%、37%和0.59、0.58,與FAO/WHO提出的理想蛋白質(zhì)條件最為接近。且4號(hào)代餐粉的RCAA值在0.83～1.20之間,與FAO/WHO推薦必需氨基酸模型比例符合程度較好。采用SRCAA與EAAI兩個(gè)指標(biāo)結(jié)合EAA、TAA和NAA來(lái)綜合評(píng)價(jià)代餐粉蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較為客觀。綜合評(píng)價(jià)不同配方代餐粉蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表明,控制馬鈴薯全粉比例65%～70%的前提下,將黃小米的比例控制在15%～20%,相應(yīng)的黑小米粉比例為5%～10%,杏鮑菇粉的比例為0.05%～0.1%的代餐粉蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較好。