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研究人员为制作新型膨化零食,对孟加拉鹰嘴豆(BG)和鹰嘴豆(GR)进行研究,发现其可制作高蛋白质、有益健康的零食。
# 孟加拉鹰嘴豆和鹰嘴豆变身新型膨化零食:健康与美味的创新探索
在零食的缤纷世界里,人们总在追寻既美味又健康的选择。传统零食往往高热量、高脂肪,对健康存在潜在威胁,如何开发出营养丰富且美味可口的新型零食成为食品研究领域的重要课题。孟加拉鹰嘴豆(Bengal Gram,BG)和鹰嘴豆(Garbanzo,GR)作为历史悠久的豆类食材,富含蛋白质、多种矿物质和膳食纤维,对人体健康有诸多益处,如预防多种慢性疾病、降低胆固醇等。但一直以来,它们在零食领域的开发利用并不充分,将其转化为美味又营养的零食具有巨大潜力。为了挖掘这一潜力,美国农业部农业研究服务局(Agricultural Research Service, USDA)的研究人员开展了一项创新性研究,相关成果发表在《Vegetos》杂志上。
此次研究主要运用了以下关键技术方法:首先,采用浸泡实验,将 BG 和 GR 分别浸泡过夜后测定相关指标;其次,运用热风油炸和红外加热两种加热方式对浸泡后的豆子进行膨化处理,分别使用空气炸锅烤箱(400°F,即 204.4°C)和红外加热器结合移动传送带上的热风(200°C);再者,运用多种专业仪器和方法对样本进行分析,像用激光散射粒度分布分析仪测定研磨后样本的平均粒径,用 AOAC 方法测定干物质、粗脂肪、灰分等成分,用特定仪器分别测定水活性(Water Activity,Aw)、质地、真密度、堆积密度等物理性质,并通过计算得出孔隙率和膨胀率。
研究结果
- 浸泡后的基本情况:BG 和 GR 浸泡过夜并沥干 10 分钟后,100g 的 BG 重量变为 204g,GR 变为 201g,表观密度分别为 1.18 和 1.14,二者浸泡后的Aw?均为 0.99,表明已充分水化。
- 膨化所需时间:使用空气炸锅对 BG 和 GR 进行膨化,所需时间分别为 14 分钟和 19 分钟;使用红外加热和移动传送带上的热风进行膨化,所需时间分别为 15 分钟和 19 分钟。
- 粒径变化:研磨后的 BG 和 GR,以及它们经过不同方式膨化后的平均粒径有所不同。以 BG 为例,热风油炸膨化后的粒径为 77.6μm,红外加热和热风膨化后的粒径为 64.4μm;GR 热风油炸膨化后的粒径为 53.4μm,红外加热和热风膨化后的粒径为 55.0μm。
- 成分分析:
- 蛋白质:所有样本的蛋白质含量在 21 - 22% 之间,GR 及其膨化产品的蛋白质含量显著高于 BG 及其膨化产品,但两种膨化方法均未破坏蛋白质。若以小麦蛋白质化学评分 100%(氮 - 蛋白质换算系数为 5.7)为参照,BG 和 GR 的蛋白质化学评分可达(6.25÷5.7)×100=109.6。
- 脂肪:BG 的脂肪含量(7.13%)显著高于 GR(4.87%)。膨化过程中,BG 和 GR 的脂肪含量均下降,如 BG 热风油炸膨化后脂肪含量降至 5.25%,红外加热和热风膨化后进一步降至 4.17%,但两种干燥方法导致的脂肪减少情况存在差异,原因有待进一步研究。
- 矿物质:所有样本的矿物质含量在 2.67 - 3.18% 之间,GR 的矿物质含量显著高于 BG 及其膨化产品,且由于未添加盐,这些矿物质对人体营养有益。
- 其他成分:干物质含量在 91.99 - 98.47% 之间,不同类别间差异显著;水分含量在 1.15 - 8.01% 之间,膨化产品的水分含量显著低于其原料;碳水化合物含量在 62 - 71% 之间,也存在显著差异。
- 物理性质:
- 水活性:BG 热风油炸膨化后的Aw?为 0.54,显著高于红外加热和热风膨化后的 0.46,且二者均显著高于 GR 膨化产品(Aw?分别为 0.16 和 0.18),表明这些膨化零食货架稳定性良好。
- 其他性质:BG 膨化产品的真密度(ρt?)、堆积密度(ρb?)均高于 GR 膨化产品,而孔隙率和膨胀率则相反。在不同加热方式下,BG 的孔隙率和膨胀率差异不显著,但 GR 热风油炸膨化产品的孔隙率和膨胀率高于红外加热和热风膨化产品。此外,不同种子类型和加热方式对膨化零食的质地影响不显著,其断裂力在 3.69 - 4.39 牛顿(N)之间,说明膨化零食具有酥脆的特性。
研究结论与意义
研究人员通过对 BG 和 GR 进行热风油炸和红外加热膨化处理,成功制作出新型膨化零食。这些膨化零食蛋白质含量高(21 - 22%),矿物质含量约为 3%,且含有多种对人体有益的必需矿物质;水活性在 0.16 - 0.54 之间,货架稳定性良好;膨胀率在 136 - 173%,饱腹感强,在包装中具有良好的展示效果。这一研究成果表明,利用 BG 和 GR 制作的新型膨化零食,有望成为高蛋白质、酥脆可口且富含必需矿物质的健康零食,对改善人类营养和健康具有重要意义。它不仅为零食市场提供了创新选择,还为豆类食材的深度开发利用开辟了新途径。