绿豆添加对燕麦面条品质及淀粉抗消化机制的影响

燕麦面条通过添加20%绿豆粉最佳，显著降低GI值（8单位）并提升抗消化性，达6.56%的resistant starch增加。微观显示多糖均匀分布，红外光谱和DSC证实淀粉双螺旋性与结晶度提升，抑制酶解。多糖渗透 gluten网络并交联，阻断热化学反应。

上瑞贤|张伟峰|涂子豪|任秀娟|安彦霞|尹桂红|张健|赵阳

河南农业大学食品科学与技术学院，郑州450002，中国

摘要

背景

由于缺乏面筋，高质量燕麦面条的开发面临结构脆弱、煮沸损失高和质地不佳等挑战。

方法

本研究探讨了添加不同量绿豆粉（0 ∼ 25%）对燕麦面条体外抗消化特性、微观结构和淀粉特性的影响。

结果

结果显示，随着绿豆粉添加量的增加，煮熟面条的GI值下降，在添加20%时达到最低值，比对照组低约8个单位；同时抗性淀粉含量增加了6.56%。对淀粉结构特性的分析表明，在添加20%绿豆粉的情况下，面条中的淀粉表现出最低的氢键强度和有序度，但双螺旋结构和结晶度最高。此外，主要影响因素随添加量的变化而变化。微观结构分析显示，面条中的多糖分布更加均匀，在添加20%时达到最大均匀度。

结论

多糖渗透到面筋网络中并与之交联，阻碍了热化学反应，从而增强了抗消化性能。主要影响因素分别为：添加5%时为脂质，添加10-20%时为抗性淀粉，添加25%时为多糖。

引言

近年来，随着生活水平的提高，人们对营养平衡的关注日益增加，尤其是慢性病患者（如高血压、糖尿病和肥胖症患者）。面条作为中国的传统食品，因其方便性和简单的制作方法而受到全球欢迎（Zhao等人，2020年）。研究表明，在面条中加入粗粮可以显著提高其抗性淀粉含量（Zou等人，2023年）。燕麦（Avena sativa）富含β-葡聚糖，有助于增加饱腹感、降低血浆胆固醇和改善血糖。然而，与小麦蛋白相比，燕麦蛋白主要由球蛋白组成，面筋和麦谷蛋白含量相对较低，因此无法形成像小麦蛋白那样的粘弹性网络结构，这限制了其在面条加工中的应用（F等人，2021年）。相比之下，绿豆粉富含蛋白质、膳食纤维、抗性淀粉（RS）和健康脂肪（Huong等人，2025年）。据信，绿豆粉可以提高燕麦面条的体外消化性和面筋网络结构，从而提升面条的质量和营养价值。

中国学者已经对绿豆和燕麦等复合谷物的加工进行了相关研究。其中，Nie D等人（D和X，2023年）采用D-最优混合设计优化了四种杂粮的混合比例，以燕麦、小米、绿豆和豌豆的添加比例为混合设计的自变量，复合杂粮面粉的估计血糖指数（eGI）作为评价指标。Wang Q等人（Q，2012年）使用大豆、燕麦、荞麦和绿豆作为原料制备了适合儿童食用的面条。然而，目前尚未有研究探讨绿豆添加量对燕麦面条质量和抗淀粉消化机制的影响。此外，影响淀粉消化的因素可分为内部因素和外部因素。内部因素包括淀粉结构（直链淀粉含量、直链淀粉和支链淀粉的精细结构、表面孔隙、粒径和结晶类型）。外部因素主要包括烹饪方法、周围消化环境和酶活性水平。研究表明，多糖可以通过物理和流变机制抑制淀粉消化。Zheng等人（Zheng等人，2019年）发现瓜尔胶可以在淀粉表面形成物理屏障，限制酶的水解作用。Aravind等人（Aravind等人，2012年）发现适当添加菊粉可以在意大利面周围形成无定形层，可能阻止酶的渗透，从而减少淀粉消化。Kim等人（Kim和White，2013年）报告称β-葡聚糖可以通过改变消化液的粘度来影响淀粉消化；粘度增加与更强的抑制效果相关。

为了进一步研究不同量绿豆粉添加对燕麦面条抗消化特性的影响，本研究基于以往的研究修改了面条配方中的绿豆粉比例。我们确定了其体外模拟消化特性，并使用一级动力学方程拟合了结果。通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、差示扫描量热法（DSC）和激光扫描共聚焦显微镜（LSCM）分析了绿豆-燕麦面条的微观结构和淀粉热力学特性。通过研究绿豆-燕麦面条的抗消化特性、微观结构及其淀粉热力学特性之间的关系，本研究为研究全谷物复合系统的抗消化特性提供了理论基础。

材料

实验原料：小麦粉（淀粉73.26%，蛋白质10.95%，脂肪1.73%，水分含量13.24%），郑州金源面粉有限公司，郑州，中国；燕麦（淀粉56.34%，蛋白质19.43%，脂肪10.57%，水分含量8.64%），张家口万绿源燕麦食品有限公司，张家口，中国；绿豆，河南大张集团长沈超市，郑州，中国；小麦面筋，滨州中宇食品有限公司，滨州，中国；食盐，河南平梅神马天泰盐业有限公司，平

不同量绿豆添加对干面条抗消化性的影响

图1A展示了绿豆添加对燕麦面条淀粉抗消化特性的影响。如图所示，所有面条样品的淀粉消化趋势大致相似。在最初的0 ∼ 20分钟内，淀粉水解迅速发生，随后逐渐趋于平稳。最终的水解率分别为：添加0%时64.28%，添加10%时58.89%，添加15%时59.25%，添加20%时59.56%，添加25%时57.071%，添加30%时60.11%。添加绿豆粉后，淀粉水解率降低

结论

结果表明，添加绿豆粉有助于提高燕麦面条的抗消化性。最佳添加量为20%。在此添加量下，面条的估计血糖指数（eGI）从68.81降至60.46，有序度（DO）值从0.98升至1.08，消化率（DD）从1.16降至0.9，表明抗消化性最强，有序度最高

作者贡献声明

赵阳：撰写 – 审稿与编辑，监督，研究设计，资金获取，概念构思。张健：项目管理。上瑞贤：撰写 – 审稿与编辑，数据分析，方法学，验证。任秀娟：撰写 – 审稿与编辑，研究。尹桂红：撰写 – 审稿与编辑。安彦霞：撰写 – 审稿与编辑。涂子豪：方法学，数据分析。张伟峰：初稿撰写，验证，方法学，研究设计，数据分析

未引用参考文献

D和X，2023年；F等人，2021年；Q，2012年；Y等人，2022年。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

资助

河南省博士后研究支持计划（HN2022128）；河南农业大学杰出人才计划（30501304）；河南省重点科学研究项目（25A550010）；2022年河南省工业研究与发展联合基金“高产优质小麦品种的育种与产业化应用”（225101610048）；2023年河南省重点研究与发展项目：“新品种的育种与示范推广”

利益冲突声明

☒ 作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究工作。