碱、盐及减厚处理对低蛋白面条制备及其性能的协同效应

时间:2026年5月18日
来源:Food Science & Nutrition

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**摘要** 对于某些疾病患者来说,低蛋白食品是重要的临床饮食需求。本研究旨在开发具有良好结构完整性、烹饪性能和感官特性的低蛋白面条(LPNs)。基于三步面条制作工艺,探讨了低蛋白来源、面条宽度、干燥条件、烹饪时间、碱和盐的添加量以及面团厚度对LPNs性能的影响,以获得理想的面

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**摘要**

对于某些疾病患者来说,低蛋白食品是重要的临床饮食需求。本研究旨在开发具有良好结构完整性、烹饪性能和感官特性的低蛋白面条(LPNs)。基于三步面条制作工艺,探讨了低蛋白来源、面条宽度、干燥条件、烹饪时间、碱和盐的添加量以及面团厚度对LPNs性能的影响,以获得理想的面条。所有结果表明,这些因素对LPNs的制备有显著影响。湿面条和干面条的最佳烹饪时间分别为6分钟和8分钟。添加碱和/或盐可以在一定程度上提高面条的耐煮性,改善感官特性,并减缓面条中淀粉的消化。即使不添加碱和/或盐,将面团厚度降低到0.5毫米也能显著提高面条的耐煮性。此外,较低的面团厚度会加速淀粉的消化速度。最终获得的LPNs的低蛋白含量为0.62克/100克。0.5%低蛋白粉中的碱、1.0%低蛋白粉中的盐以及≤1.0毫米的面团厚度的协同使用,使得面条在烹饪后没有裂缝且几乎不会断裂。因此,碱、盐和厚度减少的协同使用能够开发出结构良好的LPNs。这些结果有助于理解低蛋白食品的制备与其性能之间的关系。

**1 引言**

对于患有慢性肾病、遗传性尿素循环障碍、遗传性有机酸代谢障碍和遗传性氨基酸代谢障碍等疾病的患者来说,低蛋白食品(LPFs)是重要的日常和终身饮食需求(Shi等人,2025年)。普通饮食可能导致血液中特殊氨基酸含量过高,从而引发神经损伤(Faverzani等人,2021年)。相比之下,LPFs饮食可以维持血液中特殊氨基酸的低水平,避免潜在的神经损伤。因此,LPFs的研发和商业化是医疗治疗的重要临床需求。迄今为止,全球已经开发并商业化了许多LPFs。不同国家的LPFs数量各不相同(例如,葡萄牙有73种,意大利有256种)(Pena等人,2015年)。此外,发展中国家的LPFs数量通常少于发达国家,尤其是商业化的LPFs数量远少于普通食品。而且,一些商业化的LPFs的蛋白质含量相对较高,例如每100克食品中含有2.5克蛋白质(Pena等人,2015年)。这些商业化的LPFs存在一些不良特性,如成本高、感官特性不佳、口感不理想以及可供消费者选择的谷物食品种类有限。蛋白质在食品中既作为营养素,也作为结构构建块。特别是蛋白质(如普通面粉中的面筋)在决定烘焙食品的结构完整性和质地特性方面起着关键作用(Ortolan和Steel,2017年)。因此,LPFs的研发和应用已成为食品科学和医学领域的重要研究方向。在过去二十年里,研究人员研究了制备因素如何影响LPFs的性能,以生产出高质量食品。已经开发出了低蛋白含量(2.94–5.76克/100克)和苯丙氨酸含量(0.12–0.23克/100克)的低蛋白意大利面(Yaseen和Shouk,2011年)。低蛋白面包的蛋白质含量为(1.40–1.43克/100克干样品)和苯丙氨酸含量为(0.013–0.031克/100克面包)(Scortegagna等人,2020年)。低蛋白饼干的蛋白质含量为(例如1.27克/100克饼干)和苯丙氨酸含量为(例如0.05克/100克饼干)(Azaripour和Abbasi,2020年)。然而,这些LPFs的蛋白质含量仍然相对较高(≥1.27克/100克食品)。先前的研究表明,蛋白质在食品中是重要的结构构建块(Foegeding,2015年)。尽管该领域取得了进展,但LPFs的形成机制——尤其是在蛋白质不发挥结构作用的情况下——仍然知之甚少。因此,未来的研究应重点关注更多LPFs的创造及其基本形成机制的深入理解。面条是许多亚洲国家的传统主食。面粉、碱和盐是普通面条生产的常见原料(Li等人,2018年)。添加无机盐(如可食用的NaCl和Na2CO3)可以改善面团的加工性能和面条的质量(Obadi等人,2022年)。可食用盐和碱可以通过增加淀粉粘度来促进新鲜面条(面团)在烹饪过程中的淀粉糊化(Li等人,2018年)。然而,迄今为止尚未有低蛋白面条(LPNs)的配方报道。因此,为亚洲国家的患者开发LPNs并研究原料和加工因素对其性能的影响具有重要意义。本研究旨在开发具有良好结构完整性、烹饪性能和感官特性的LPNs。这些LPNs是基于三步(面团制备、湿面条制备和干面条制备)工艺和三种原料(低蛋白面粉、碱和盐)制成的。首先,开发并评估了未添加碱和盐的SLPNs。其次,开发并评估了添加了碱或盐的LPNs。第三,研究了面团的厚度。最后,分析了LPNs的体外消化行为。这些结果将为低蛋白食品的研发提供宝贵的见解。

**2 材料与方法**

**2.1 材料**

使用来自中国山东省潍坊市潍坊凤正面粉有限公司的凤正高筋面粉(HGF)。从中国江苏省东台市上海 Zhunshen Food Dongtai Co. Ltd. 购买了用于面条/饺子的 Aishushu 低蛋白粉(ALPPND)和用于蒸包的 Aishushu 低蛋白粉(ALPPSB)(每100克粉末分别含0.22克和0.47克蛋白质)。根据成分列表,ALPPND 包含小麦淀粉、土豆淀粉、醋酸淀粉、玉米淀粉、豌豆淀粉、乙酰化单甘酯和二甘酯、海藻酸钠、瓜尔胶和维生素C。根据成分列表,ALPPSB 包含小麦淀粉、土豆淀粉、玉米淀粉、醋酸淀粉、豌豆淀粉、可食用葡萄糖、葡萄糖酸-δ-内酯、碳酸钙和碳酸氢钠。从中国河北省沧州市沧州恩吉生物制品有限公司购买了用于蒸包的 Zhongen 低蛋白面粉(ZLPPSB,每100克粉末含0.32克蛋白质)。根据成分列表,ZLPPSB 包含小麦淀粉、预糊化淀粉、寡果糖、燕麦纤维和葡糖淀粉酶。从中国湖北省宜昌市 Angel Yeast Co. Ltd. 购买了 Bakerdream 可食用碱(碳酸钠)。从中国上海市 Zhongyan 上海盐业有限公司购买了 Zhongyan 精制可食用盐。从中国江苏省宜兴市中国资源宜宝饮料有限公司购买了 Cestbon 纯净水。

**2.2 LPNs 的制备**

LPNs 的制备过程包括三个步骤(图1):面团制备、湿面条形成和面条干燥(Yang等人,2021年)。简要来说,将 ALPPND(100克)、可食用碱(0.0或0.5克/100克粉末)、可食用盐(0.0或1.0克/100克粉末)和饮用水(52克/100克粉末)混合(根据所用原料,获得的 LPNs 分别命名为 Control、Alkali 0.5%、Salt 1.0% 和 Alkali 0.5% + Salt 1.0%)。在玻璃碗中将混合物揉成松散的面团,然后密封在碗中20分钟使其成熟。之后,将面团揉成光滑的面团。图1显示了特殊低蛋白面条(LPNs)的制备过程,包括三个步骤:面团制备(包括松散面团制备、粗糙面团制备和光滑面团制备)、湿面条形成(通过滚压和切割形成湿面条束)以及面条干燥形成干面条束。详见正文。制备条件如下:使用的粉末为 Aishushu 低蛋白面条/饺子粉(ALPPND);可食用碱添加量为0.50克/100克粉末;可食用盐添加量为1.00克/100克粉末;指定宽度为2.5毫米;指定厚度为1.5毫米;干燥温度为50°C。使用家用电动面条机(BJM-6,浙江湖州市德清白洁电器有限公司)的滚压模块将光滑面团压制成指定厚度为1.5毫米的面团片。然后,使用家用电动面条机的切割模块将面团片切成指定长度和宽度为2.5毫米的新鲜湿面条。将新鲜湿面条捆在一起。接着,在50°C的电动烤箱(PT3520W-G,Media)中干燥干面条。将干面条(约3克)在研钵中切成小块(尺寸≤2毫米)。然后,将它们放入体积小于2/3的样品杯中,使用 AwTester Basic 手持水分活度仪器设备(Wisdom,上海,中国)测量水分活度值(Zhang等人,2024年)。商业普通面条的水分活度值也在0.5到0.6之间。因此,当水分活度值为0.5–0.6时停止干燥过程(干燥时间为100–120分钟)。最后,将干面条密封在 PE/PE/PE/TIE/PA/TIE/PA 七层复合网格压纹袋中(浙江台州市浙江明科塑料工业有限公司),并在室温下储存。通过一次改变上述参数中的一个来研究制备因素的影响。检查了以下参数:粉末(HGF、ALPPND、ALPPSB 和 ZLPPSB)、指定厚度(0.5、1.0、1.5 和 2.0毫米)、指定宽度(2.5、4.0 和 9.0毫米)以及干燥条件(在电动烤箱中40°C干燥120–150分钟,在电动烤箱中50°C干燥100–120分钟,或在室温下干燥8–9小时)。这些变化用于制备 LPCs,以分析它们对最终产品性能的影响。

**2.3 质地特性**

使用上海 BosinTech Co. Ltd. 的 TA.GEL 质地分析仪(上海,中国)及其质地剖面分析(TPA)模块和 TA/36R 圆柱探头来分析面团和煮熟面条(第2.2节中的湿面条和干面条)的质地特性(Sun等人,2019年;Xu等人,2023年)。将面条在沸水中煮8分钟,然后沥干3分钟。然后将球形面团或三条煮熟的面条(25克)放在平板上(“宽度”侧靠近平板)。以1.00毫米/秒的速度将样品压缩到原始高度的50%。预测试、测试和后测试的速度分别为3.00、1.00和1.00毫米/秒。使用商业质地分析软件获取质地数据。

**2.4 蛋白质含量**

LPNs 和普通面条的蛋白质含量由上海 WEIPU 测试技术集团有限公司(上海,中国)进行测量。程序按照中国国家标准“GB 5009.5-2016 食品中蛋白质的测定(凯氏法)”执行。公司提供了官方报告,并通过了中国检验机构和实验室强制认证(CMA)以及中国国家合格评定服务(CNAS)的认证。

**2.5 烹饪时间**

根据先前的方法(Fu 2008年;Xu等人,2023年)对烹饪时间对LPNs的影响进行了研究,并进行了轻微修改。简要来说,将LPNs(5克)放入沸水中(500毫升)。在2.0、4.0、6.0和8.0分钟时,取出一条LPN并切成1.0厘米长的小段。其他制备因素分析的烹饪时间为8分钟。将短面条轻轻挤压在两个玻璃载玻片之间,并用数码相机拍照。

**2.6 色度测量**

使用杭州 CHNSpec 技术有限公司(浙江杭州)的色度计(DS-220)分析了干 SPLNs 的颜色参数(L*,亮度;a*,绿度-红度;b*,蓝度-黄度)(Erdem和Kaya,2021年)。考虑到色度计的采样直径为3.0毫米,干面条的面团厚度为2.0毫米,指定宽度为5.0厘米,指定长度为5.0厘米。通过使用色度计检查样品获得颜色参数。在 Photoshop 软件中输入平均颜色参数(L、a* 和 b*)获得相应的RGB值。在 Microsoft Word 的表格中插入具有相应RGB值的方块,并使用RGB值设置方块的颜色。

**2.7 横截面观察**

将干面条折断,放在黑色纸上,并用数码相机拍照。干燥的LPNs被切碎,放入小面团中,放置在玻璃载玻片上,并使用ML53光学显微镜(上海敏泽,上海,中国)和5倍物镜进行观察(Zi等人,2022年)。

2.8 烹饪后的断裂行为

三批LPNs(每批八条)被放入沸水中(500毫升)。8分钟后,将LPNs取出并放在金属板上。使用数码相机拍摄金属板和金属尺子的照片。然后使用Image J软件(版本2.1.0/1.53c,NIH,美国)分析图像,并通过设定的比例校准来测量断裂LPNs的长度(Zi等人,2022年)。根据长度值对LPNs的数量进行总结,并使用OriginPro 2021(版本9.8.0.200,OriginLab,美国)中的多峰高斯函数进行拟合,bin大小为2.0厘米(Martines等人,2012年)。

2.9 煮熟面条的pH值

煮熟面条的pH值是根据之前的研究(Gao等人,2023年)进行测量的,并进行了少量修改。简要来说,向煮熟的面条(10克)中加入超纯水(90毫升)。使用均质器(IKA T18,数字ULTRE TURRAX,德国)以8000转/分钟的速度均质化1分钟。然后,使用pH计(FE28-standard,上海梅特勒,中国)测量混合物的pH值。同时测量了未煮熟和煮熟的超纯水的pH值作为对照。

2.10 感官评价

将两捆干燥的LPNs放入电磁炉中的沸水中(800毫升)。8分钟后,将煮熟的LPNs取出并放入标有随机数字的一次性纸碗中。从单位中招募了一组18名参与者(20-35岁)对LPNs进行描述性分析。参与者的数量与常规面条描述性分析的数量(20名参与者)相近(Shao等人,2019年;Wang等人,2022年)。由于这项研究不涉及医学研究,因此不需要正式的伦理批准(Streule等人,2024年)。在研究过程中,使用适当的协议保护了所有参与者的权利和隐私(Pu等人,2025年)。所有参与者都被要求签署知情同意书以参与这项研究。他们接受了关于感官属性的培训,并通过检查他们对颜色、外观、口感、韧性、粘性、光滑度和味道的回答进行了筛选。感官属性和评价标准遵循了之前关于常规面条的研究(Wang等人,2022年)。参与者被要求根据七个感官属性对面条进行评分,即“颜色(10分)”、“外观(10分)”、“口感(20分)”、“韧性(25分)”、“粘性(25分)”、“光滑度(5分)”和“味道(5分)”。对于“颜色(亮度)”,评价标准为:(i)亮色(8.5-10.0分),(ii)微亮色(6.0-8.4分),(iii)有光泽的棕色(0.0-5.9分)。对于“外观(表面光滑完整)”,评价标准为:(i)完整光滑的外观(8.5-10.0分),(ii)中等水平(6.0-8.4分),(iii)粗糙、膨胀或严重的外观(0.0-5.9分)。对于“口感(用牙齿咬断面条的力度)”,评价标准为:(i)适当的力度(17.0-20.0分),(ii)稍硬或稍软(12.0-16.9分),(iii)太硬或太软(0.0-11.9分)。对于“韧性(咬合强度和弹性)”,评价标准为:(i)适当的咬合强度和弹性(21.0-25.0分),(ii)中等水平(15.0-20.9分),(iii)较差的咬合强度和弹性(0.0-14.9分)。对于“粘性(咀嚼时牙齿粘附的力度)”,评价标准为:(i)清爽且不粘(21.0-25.0分),(ii)中等水平(15.0-20.9分),(iii)不清爽且粘(0.0-14.9分)。对于“光滑度(咀嚼时的光滑度)”,评价标准为:(i)光滑度(4.3-5.0分),(ii)中等水平(3.0-4.2分),(iii)较差的光滑度(0.0-2.9分)。对于“味道(咀嚼时的味道)”,评价标准为:(i)好味道(4.3-5.0分),(ii)中等水平(3.0-4.2分),(iii)不舒服的味道(0.0-2.9分)。总评价分数是通过将七个感官属性的分数相加得到的。根据参与者(n=18)提供的属性分数计算平均值和标准差,并使用单因素方差分析(ANOVA)和Duncan检验进行统计比较(p<0.05)。

2.11 体外淀粉消化率

使用之前研究中的模拟肠道模型(Guo等人,2022年)测试了煮熟干燥LPNs的体外淀粉消化行为,并进行了轻微修改。人体中的淀粉消化通常是一个连续的过程,首先由α-淀粉酶开始,然后由α-葡萄糖苷酶产生葡萄糖(Dhital等人,2013年)。人体温度被模拟为37°C(Shaha等人,2021年)。猪胰腺中的α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶的活性pH范围分别为5.5-7.0和3.5-5.5(Wang等人,2024年)。因此,体外消化系统的pH值被设置为5.2。优化了体外消化系统中猪胰腺α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶的浓度,以确保淀粉水解率超过20%。首先,准备了一种混合酶溶液,其中含有α-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶。将猪胰腺α-淀粉酶(129毫克,9 U/毫克,上海源业,中国)加入10毫升醋酸钠缓冲液(0.2摩尔/升,pH 5.2,上海Macklin),并在磁力搅拌器中以300转/分钟的速度搅拌30分钟。然后,使用实验室离心机(5810 R,Eppendorf,德国)以2039×g的离心力离心10分钟。上清液与3毫升葡萄糖淀粉酶溶液(2000-3300 U/毫升,Wanvi,上海凌汉科学仪器有限公司,中国)混合,形成混合酶溶液。将干燥的LPNs(约5克)放入电磁炉中的500毫升沸水中。8分钟后,取出所有LPNs,沥干并切成1.0毫米的短片。然后,将200毫克LPN片(使用100毫克低蛋白粉作为对照)与5毫升水混合。加入7颗4.00毫米的玻璃珠后,将混合物煮沸30分钟。然后将混合物与15毫升醋酸钠缓冲液混合。总体积为20.0毫升。将混合物在37°C的摇床中(100转/分钟,DKZ-1,上海益恒,中国)孵育10分钟,然后加入预热至37°C的混合酶溶液(0.1毫升)。混合物在37°C下连续搅拌180分钟。在指定的时间点(0、20、40、60、90、120和180分钟),取0.2毫升样品与0.8毫升无水乙醇混合以停止酶反应(稀释因子为5)。使用Eppendorf MiniSpin离心机(汉堡,德国)以3889×g的离心力离心5分钟。使用D-葡萄糖(GOPOD)测定试剂盒(Biosharp,Labgic Technology Co. Ltd., 上海,中国)根据以下公式测量消化溶液中的葡萄糖浓度(毫克/毫升):
(1)其中 是标准葡萄糖溶液的浓度(1毫克/毫升), 是稀释样品溶液的吸光度, 是超纯水的吸光度, 是标准葡萄糖溶液的吸光度, 是样品在使用D-葡萄糖(GOPOD)测定试剂盒处理过程中的稀释因子。煮熟的干燥LPNs在103°C下干燥18小时以去除水分,并根据中国国家标准GB 5009.3–2016(食品中水分含量的测定)(Nie等人,2022年)获得恒定的淀粉重量。根据以下公式计算淀粉含量:
(2)其中 是玻璃瓶的重量, 是煮熟的干燥LPNs的重量, 是样品(煮熟的干燥LPNs和玻璃瓶)在103°C干燥后的干燥重量。最后,根据公式(3)计算淀粉水解百分比:
(3)在这个公式中,0.9是将葡萄糖分子质量转换为无水葡萄糖(淀粉单体单位)的因子(Jiang等人,2021年)。未添加碱和盐的1.5毫米厚的干燥LPNs被用作对照,以分析添加碱和盐的效果。未煮熟的ALPPND低蛋白粉被用作对照,以观察低蛋白粉的体外消化情况。

2.12 统计分析

对于每个实验,处理了三个平行样本以获得数据(以平均值±标准差的形式呈现)。所有数据都使用IBM SPSS Statistics 26软件(Armonk,NY,美国)中的单因素方差分析(ANOVA)和Duncan检验进行统计分析(p值<0.05)。在ANOVA之前没有验证正态性假设。

3 结果与讨论

3.1 低蛋白粉来源对面条外观和质地特性的影响

LPNs是通过三步烘焙方法制备的(面团制备、面条成型和面条干燥),如图1所示。使用了四种类型的粉末(一种HGF和三种低蛋白粉)来制备面条。如图2A所示,使用ALPPSB无法容易地制备湿面条,而使用其他三种粉末可以制备湿LPNs。使用HGF制备的湿面条的黄色来自于原始面粉的黄色。所有三种类型的湿面条在沸水中煮8分钟后都煮熟了(称为“煮熟的湿面条”)。图2显示了未添加碱和盐的LPNs的烹饪和质地特性。如果没有特别说明,指定的宽度和厚度分别为2.5毫米和1.5毫米。如果没有特别说明,烹饪时间为8分钟。如果没有特别说明,干燥条件为50°C。如果没有特别说明,使用的粉末是ALPPND。(A)使用不同面粉制成的湿面条、煮熟的湿面条和煮熟的干燥LPNs:HGF、ALPPND、用于蒸包的艾寿寿低蛋白粉(ALPPSB)和用于蒸包的中根低蛋白粉(ZLPPSB)。(B, C)使用不同粉末制成的面团、煮熟的湿面条和煮熟的干燥面条的硬度和咀嚼性。(D)具有不同指定宽度的干燥和煮熟的干燥LPNs。(E, F)具有不同指定宽度的煮熟的湿面条和煮熟的干燥LPNs的硬度和咀嚼性。(G)具有不同烹饪温度的干燥和煮熟的干燥LPNs。(H, I)具有不同烹饪温度的煮熟的干燥LPNs的硬度和咀嚼性。(J)具有不同烹饪时间的煮熟的湿面条和挤压煮熟的湿面条。(K, L)具有不同烹饪时间的煮熟的湿面条的硬度和咀嚼性。列上的不同字母表示每张图片中的显著差异(p<0.05)。所有三种类型的干燥面条在沸水中煮熟后表现出不同的行为(称为“煮熟的干燥面条”)。使用HGF制成的煮熟的干燥面条外观良好。使用ALPPND制成的煮熟的干燥面条在径向和轴向都发生了断裂。使用ZLPPSB制成的煮熟的干燥面条很短,长度小于2厘米。这证实了蛋白质可以在食品中起到重要的结构构建作用(Foegeding 2015)。因此,改善LPNs的结构将有助于获得结构完整的理想LPNs。此外,HGF和ALPPND干燥面条的蛋白质含量分别为9.26克/100克和0.62克/100克,由上海WEIPU测试技术集团有限公司(上海,中国)确定。因此,选择ALPPND作为模型低蛋白粉,因为其LPNs的表现优于其他两种LPNs。使用四个质地参数(硬度、咀嚼性、弹性和恢复力)来分析LPNs的质地特性。硬度与食品的刚性有关,通过观察第一次变形周期达到的最大载荷来确定(Paredes等人,2022)。咀嚼性与咬合的容易程度有关,通过将硬度乘以粘性得到(Paredes等人,2022)。弹性与食品的恢复能力有关,通过将食品达到最大载荷所需的时间除以第一次循环所需的时间得到(Paredes等人,2022)。恢复力与食品的塑性变形有关,通过将第一次压缩周期的上升面积除以下降面积得到(Paredes等人,2022)。分析了使用不同粉末制成的煮熟的湿面条(图2B,C,图S1)、煮熟的干燥面条(图2B–C,图S1)和面团(图S2)的质地特性。原材料影响了煮熟的湿面条和煮熟的干燥面条的硬度(图2B)、咀嚼性(图2C)、弹性(图S1A)和恢复力(图S1B)。所有煮熟的面条与面团(图S2)相比显示出不同的质地特性。使用ALPPND制成的煮熟的湿面条具有更高的硬度(图2B)、更高的咀嚼性(图2C)、更高的弹性(图S1A)和更低的恢复力(图S1B)。使用ZLPPSB制成的煮熟湿态LPN具有更高的硬度(图2B)、更高的咀嚼性(图2C)、更高的弹性(图S1A)以及与使用HGF制成的LPN相似的恢复力(图S1B)。而使用ALPPND制成的煮熟干态LPN则具有较低的硬度(图2B)、较低的咀嚼性(图2C)、较低的弹性(图S1A)以及更高的恢复力(图S1B)。因此,选择了ALPPND来开发LPN。蛋白质(例如普通面粉中的面筋)在决定烘焙食品的结构完整性和质地特性方面起着关键作用(Ortolan和Steel 2017)。因此,为了弥补低蛋白面粉中蛋白质的缺失,需要适当的食品添加剂来制备LPN。低蛋白粉末的不同成分可能会影响它们在不同食品开发中的表现。先前的研究表明,海藻酸钠和瓜尔胶可以改善面条的质量(Hong等人2021;Kaur等人2015)。根据这三种低蛋白粉末的成分列表,ALPPND含有海藻酸钠和瓜尔胶,而其他两种粉末(ALPPSB和ZLPPSB)则不含这些成分。海藻酸钠在食品工业中广泛用作增稠剂和稳定剂(EFSA ANS小组(EFSA关于食品添加剂和添加到食品中的营养源的小组)等人2017)。瓜尔胶也广泛用作增稠剂(EFSA ANS小组(EFSA关于食品添加剂和添加到食品中的营养源的小组)等人2017)。由于这些功能特性,海藻酸钠和瓜尔胶是确保使用低蛋白面粉制备的LPN结构完整性的重要食品添加剂。需要进一步的研究来分析这两种食品添加剂与淀粉之间的分子机制,以建立结构完整性并获得良好的质地特性。

3.2 指定面条宽度对外观和质地特性的影响

研究了指定面条宽度(2.5、4和9毫米)对LPN的影响,如图2D–F、图S3和图S4所示。在这些宽度下获得了干态LPN。然而,在表面观察到了一些凹陷(放大图像)。煮熟的湿态和干态LPN都显示出凹陷的存在(图2D:煮熟的干态LPN,放大插图)。宽度为2.5和4毫米的煮熟干态LPN在径向和轴向都发生了断裂,而宽度为9毫米的煮熟干态LPN(图2D)以及所有厚度的煮熟湿态LPN则没有发生断裂。煮熟的4毫米和9毫米厚的干态(图2D)和湿态(图S3)LPN表现出凹陷,这影响了我们对LPN的观察。这可能是由于ALPPND的低蛋白含量导致其流变性能较差(Niu等人2017)。因此,选择2.5毫米宽度的面条来制备本研究的LPN。改善LPN在径向和轴向的断裂行为非常重要。不同宽度的煮熟湿态和干态LPN的质地特性如图2E–F、图S4所示。4毫米和9毫米宽度的煮熟湿态LPN的硬度(图2E)和咀嚼性(图2F)高于2.5毫米宽度的LPN。煮熟湿态LPN的弹性(图S4A)在不同宽度下相似。2.5毫米和4毫米宽度的煮熟湿态LPN的恢复力(图S4B)相似,并且低于9毫米宽度的LPN。此外,4毫米和9毫米厚的煮熟干态LPN的硬度(图2E)、咀嚼性(图2F)、弹性(图S4A)和恢复力(图S4B)都高于2.5毫米宽度的LPN。这些结果证实了面条宽度影响了煮熟湿态和干态LPN的质地特性。此外,较宽的面条具有更好的质地特性(硬度、咀嚼性、弹性和恢复力)。

3.3 干燥条件对外观和质地特性的影响

上述研究还表明,干燥步骤(煮熟湿态与干态LPN)影响了LPN在烹饪前后的外观和质地特性。因此,有必要分析干燥条件对LPN的影响。在本节中,LPN在三种条件下进行了干燥:(i)室温下放置8-9小时;(ii)40°C下干燥120-150分钟;(iii)50°C下干燥100-120分钟。干燥后,所有干态LPN都没有出现断裂,外观良好(图2G:干态LPN)。然而,所有煮熟的干态LPN在径向和轴向都出现了断裂(图2G:煮熟的干态LPN)。考虑到干燥时间,选择50°C下干燥100-120分钟的条件来制备其他研究中的LPN。不同干燥条件下的煮熟干态LPN的质地特性如图2H、I、图S5所示。在室温下干燥(8-9小时)和40°C下干燥(120-150分钟)导致硬度(图2H)和咀嚼性(图2I)增加,弹性(图S5A)相似,而恢复力(图S5B)降低。先前的研究表明,提高温度(45°C下干燥12分钟、60°C下干燥8分钟、75°C下干燥6分钟、105°C下干燥200秒、120°C下干燥150秒、135°C下干燥105秒)可以增加普通面条的硬度并降低其咀嚼性(Li等人2016)。本研究中观察到的差异可能是由于粉末中蛋白质含量的变化。较低的温度在低蛋白食品中导致更高的硬度和咀嚼性,但在普通食品中则导致较低的硬度和咀嚼性。

3.4 烹饪时间对外观和质地特性的影响

最佳烹饪时间被定义为面条硬芯消失的时间(Xu等人2023)。为了分析烹饪时间对LPN特性的影响,面条以2分钟的间隔进行烹饪(2.0、4.0、6.0和8.0分钟)。使用煮熟后的湿态(图2J–L,图S6)和干态(图S7)LPN来探讨烹饪时间的影响。煮熟后的湿态LPN(图2J)与原始湿态LPN相比外观没有变化。在烹饪时间≤4分钟时,LPN的硬芯仍然存在。然而,在烹饪时间≥6分钟时,硬芯消失了(图2J:挤压样品)。因此,选择8分钟的烹饪时间来制备其他研究中的LPN。改善LPN在径向和轴向的断裂行为非常重要。不同宽度的煮熟湿态和干态LPN的质地特性如图2E–F、图S4所示。4毫米和9毫米宽度的煮熟湿态LPN的硬度(图2E)和咀嚼性(图2F)高于2.5毫米宽度的LPN。煮熟湿态LPN的弹性(图S4A)在不同宽度下相似。2.5毫米和4毫米宽度的煮熟湿态LPN的恢复力(图S4B)相似,并且低于9毫米宽度的LPN。此外,4毫米和9毫米厚的煮熟干态LPN的硬度(图2E)、咀嚼性(图2F)、弹性(图S4A)和恢复力(图S4B)都高于2.5毫米宽度的LPN。这些结果证实了面条宽度影响了煮熟湿态和干态LPN的质地特性。此外,较宽的面条具有更好的质地特性(硬度、咀嚼性、弹性和恢复力)。

3.5 碱或盐添加对外观和质地特性的影响

LPN分别用碱(低蛋白粉末的0.5%)、盐(低蛋白粉末的1.0%)以及碱和盐的组合(0.5%和1.0%)制备。所得到的干态LPN外观良好(图3A)。此外,添加了碱的样品呈浅黄色,而其他样品为白色。比色结果(表1)显示,碱的添加降低了干态LPN的L*和a*值,但增加了b*值。这些结果与添加碱对普通小麦面条的影响一致(Xu等人2022)。碱的添加提高了面团和面条的pH值,内部的无色黄酮类化合物(芹菜素苷)在碱性环境中变成了黄色(Xu等人2022)。此外,盐的添加增加了L*值,降低了a*值,并提高了b*值。这表明盐显著改变了LPN的颜色,这也与LPN的外观一致(图3A和表1:颜色方块)。图3显示了碱和盐添加对干态和煮熟干态LPN特性的影响。其他制备条件如下:粉末为ALPPND;指定宽度为2.5毫米;指定厚度为1.5毫米;干燥温度为50°C;烹饪时间为8分钟;可食用碱添加量为0.50克/100克粉末;可食用盐添加量为1.00克/100克粉末。未添加碱和盐的干态LPN作为对照组,并标记为“对照LPN”。(A) 数码相机下的干态LPN。(B) 使用数码相机拍摄的干态LPN的横截面图像。(C) 使用光学显微镜拍摄的干态LPN的横截面图像。红色和绿色箭头指示干态LPN的厚度和宽度方向。(D) 数码相机下的每批煮熟干态LPN。插图显示了放大区域。(E–H) LPN编号与煮熟干态LPN的长度。峰值1、2和3表示通过多重高斯峰拟合得到的值。(I–L) 煮熟干态LPN的质地特性。数据(I–L)以平均值±标准差(误差条)表示。同一列中不同的字母表示显著差异(p<0.05)。表1显示了添加了可食用碱和/或盐的干态LPN的颜色参数。

注:样品与图3中的相同。数值以平均值±标准差表示,同一列中不同的字母表示显著差异(n=18,p<0.05)。这些干态LPN的横截面图像用于分析碱和盐添加对LPN制备的影响。如图3B所示,未添加碱和盐的对照LPN的横截面在厚度方向上有间隙。这些间隙可能是在切割步骤中形成的(图1)。这可能是由于ALPPND的低蛋白含量导致其流变性能较差(Niu等人2017)。碱和盐的添加都无法减小LPN横截面中的间隙大小;然而,碱和盐的协同使用可以减小间隙大小。光学显微镜图像(图3C)也证实了数码相机结果(图3B)。此外,光学显微镜图像(图3C)显示,除了亚微米级别的间隙外,横截面相对均匀。干态LPN烹饪时间为8分钟,其外观和质地特性如图3D–L所示。在图3D中,对照LPN由较短的线性面条组成,长度明显短于原始面条的长度(25–30厘米)。高斯拟合显示,对照LPN的主要长度分别为4.79±0.51厘米和15.07±1.36厘米。这些结果表明,对照LPN在轴向发生了断裂。未充分烹饪的食品的硬芯导致硬度、咀嚼性和弹性高于充分烹饪的食品(Pematilleke等人2022)。

3.5 碱或盐添加对外观和质地特性的影响

LPN分别用碱(低蛋白粉末的0.5%)、盐(低蛋白粉末的1.0%)以及碱和盐的组合(分别为0.5%和1.0%)制备。所得到的干态LPN外观良好(图3A)。此外,添加了碱的样品呈浅黄色,而其他样品为白色。比色结果(表1)显示,碱的添加降低了干态LPN的L*和a*值,但增加了b*值。这些结果与添加碱对普通小麦面条的影响一致(Xu等人2022)。碱的添加提高了面团和面条的pH值,内部的无色黄酮类化合物在碱性环境中变成了黄色(Xu等人2022)。此外,盐的添加增加了L*值,降低了a*值,并提高了b*值。这表明盐显著改变了LPN的颜色,这也与LPN的外观一致(图3A和表1:颜色方块)。图3显示了碱和盐添加对干态和煮熟干态LPN特性的影响。其他制备条件如下:粉末为ALPPND;指定宽度为2.5毫米;指定厚度为1.5毫米;干燥温度为50°C;烹饪时间为8分钟;可食用碱添加量为0.50克/100克粉末;可食用盐添加量为1.00克/100克粉末。未添加碱和盐的干态LPN作为对照组,并标记为“对照LPN”。(A) 数码相机下的干态LPN。(B) 使用数码相机拍摄的干态LPN的横截面图像。(C) 使用光学显微镜拍摄的干态LPN的横截面图像。红色和绿色箭头指示干态LPN的厚度和宽度方向。(D) 数码相机下的每批煮熟干态LPN。插图显示了放大区域。(E–H) LPN编号与煮熟干态LPN的长度。峰值1、2和3表示通过多重高斯峰拟合得到的值。(I–L) 煮熟干态LPN的质地特性。数据(I–L)以平均值±标准差(误差条)表示。同一列中不同的字母表示显著差异(p<0.05)。表1显示了添加了可食用碱和/或盐的干态LPN的颜色参数。

注:样品与图3中的相同。数值以平均值±标准差表示,同一列中不同的字母表示显著差异(n=18,p<0.05)。这些干态LPN的横截面图像用于分析碱和盐添加对LPN制备的影响。如图3B所示,未添加碱和盐的对照LPN的横截面在厚度方向上有间隙。这些间隙可能是在切割步骤中形成的(图1)。这可能是由于ALPPND的低蛋白含量导致其流变性能较差(Niu等人2017)。碱和盐的添加都无法减小LPN横截面中的间隙大小;然而,碱和盐的协同使用可以减小间隙大小。光学显微镜图像(图3C)也证实了数码相机结果(图3B)。此外,光学显微镜图像(图3C)显示,除了亚微米级别的间隙外,横截面相对均匀。干态LPN烹饪时间为8分钟,其外观和质地特性如图3D–L所示。在图3D中,对照LPN由较短的线性面条组成,长度显著短于原始面条的长度(25–30厘米)。高斯拟合显示,对照LPN的主要长度分别为4.79±0.51厘米和15.07±1.36厘米。这些结果表明,对照LPN在轴向发生了断裂。碱和盐的添加都可以增加LPN的长度(图3F,G与图3E相比)。此外,碱的添加(图3F)比盐的添加(图3G)更能保护LPN的长度。另外,碱和盐的协同使用可以进一步增加LPN的长度(图3H与图3E相比)。盐的添加可以改善面团的加工性能和普通面条的质量(Obadi等人2022)。可食用盐和碱都可以通过增加淀粉的粘度来促进新鲜面条(面团)在烹饪过程中的糊化(Li等人2018),这可能提高LPN对煮沸的耐受性(图3D–H)。然而,煮熟干态LPN在轴向仍然存在断裂行为(图3D:放大插图),这与干态LPN中观察到的间隙一致(图3B)。此外,碱或盐的添加并未改善煮熟干态LPN的断裂行为(图3D:放大插图)。煮熟干态LPN的质地特性如图3I–L所示。碱的添加对煮熟干态LPN的硬度(图3I)、咀嚼性(图3J)、弹性(图3K)和恢复力(图3L)没有明显影响。盐的添加没有影响煮熟干态LPN的硬度(图3I)、咀嚼性(图3J)和弹性(图3K),但降低了其恢复力(图3L)。向面团中添加碱通常会导致粘度增加,增强面筋网络(由于蛋白质聚合/交联),并提高弹性,这些共同影响了面团的硬度(Xu等人2022)。碱和盐的协同使用显著提高了煮熟的干LPN的硬度(图3I)和咀嚼性(图3J),但对它们的弹性(图3K)和韧性(图3L)没有明显影响。因此,硬度和咀嚼性是煮熟的干LPN的关键质地特性。为了分析碱或盐添加对面条的影响,测量了四种煮熟面条的pH值。未煮熟和煮熟的超纯水的pH值分别为7.08±0.05和7.05±0.00。这表明煮熟过程对超纯水没有影响。进一步地,含有碱(0.5%的低蛋白粉)、盐(1.0%的低蛋白粉)、碱和盐(分别为0.5%和1.0%)以及不含碱/盐(对照LPN)的四种煮熟LPN的pH值分别为9.75±0.18、8.59±0.04、10.09±0和8.37±0.09。因此,精制盐略微提高了LPN的pH值,而碱显著提高了pH值。这些结果与先前的报告一致,即碱可以提高食物的pH值(Song等人,2024年)。这些结果表明,食用盐和碱以不同的程度提高了LPN对煮沸的耐受性(图3D–H)。食用盐和碱都能通过增加淀粉粘度来促进新鲜面条(面团)在煮制过程中的糊化(Li等人,2018年),这解释了它们都能提高LPN对煮沸的耐受性。此外,碱的添加可以改善小麦面条面团中球蛋白和面筋之间的二硫键连接,显著提高其加工性能(Zhang等人,2022年)。另外,盐可以诱导小麦面条面团中球蛋白和面筋之间的非共价相互作用,略微改善其加工性能(Zhang等人,2022年)。因此,碱的添加(图3F)比盐的添加(图3G)更能增加煮熟LPN的长度。而且,碱和盐的协同使用显著减少了截面的间隙(图3B,C),并增加了面条的长度(图3D–H),从而提高了LPN的硬度和咀嚼性(图3I)。

3.6 碱或盐添加对感官属性的影响

为了分析碱或盐添加对LPN的影响,评估了LPN的感官属性(表2)。碱和盐的添加都提高了六个感官属性(外观、适口性、韧性、粘性、光滑度和味道)。这与先前的报告一致,即碱性条件对食物的颜色和风味有积极影响(Deleu等人,2019年)。此外,盐已被证明可以通过增加香气化合物的挥发性和口感来影响食物的味道和其他感官特性(Hoppu等人,2017年)。碱的添加降低了颜色属性,而盐的添加提高了颜色属性。因此,碱和盐的添加都提高了LPN的总感官评分。此外,碱和盐的协同使用提高了六个感官属性(外观、适口性、韧性、粘性、光滑度和味道),同时降低了颜色属性。因此,它们的协同使用提高了LPN的总感官评分。表2. 不同食用盐和食用碱添加量下面条的感官评分结果。

3.7 面团厚度对外观和质地属性的影响

使用不同厚度(2.0、1.5、1.0和0.5毫米)的LPN,并添加0.5%的碱和1.0%的盐,以分析面团厚度对LPN的外观和质地属性的影响。未添加碱和盐的0.5毫米厚的干LPN作为对照(在图4中标记为“0.5C”)。所得到的LPN外观良好,颜色相似(图4A)。厚度差异没有影响LPN的颜色是合理的。图4显示了面团厚度对干LPN和煮熟干LPN属性的影响。碱和盐的添加量分别为0.5%和1.0%的低蛋白粉。其他制备条件如下:粉末ALPPND;指定宽度为2.5毫米;干燥温度为50°C。未添加碱和盐的0.5毫米厚的干LPN作为对照,标记为“0.5C”。(A) 数码相机下的干LPN。(B) 使用数码相机拍摄的干LPN的横截面图像。红色和绿色箭头指示干LPN的厚度和宽度方向。(C) 使用光学显微镜拍摄的干LPN的横截面图像。(D) 数码相机下的每批煮熟干LPN。插图显示了放大区域。(E–I) 煮熟干LPN的编号与长度。峰值1、2和3是通过多高斯峰拟合得到的值。(J–M) 煮熟干LPN的质地属性。数据以平均值±标准差(误差条)表示。同一列中不同的字母表示显著差异(p<0.05)。这些感官属性受到许多因素的影响。先前的研究表明,添加0%到3%的盐可以通过增强面条中的蛋白质网络结构来改善面条的感官属性(Obadi等人,2022年)。此外,添加碱(0.1%–0.2%的剂量)可以通过促进蛋白质面筋网络的形成来改善普通面条的感官属性(Xu等人,2022年)。在这项工作中,碱或盐的添加可能增强了LPN中的蛋白质网络。因此,添加碱(0.5%的粉末)和盐(1.0%的粉末)可以改善LPN的感官属性。在七个感官属性中,只有颜色与总感官评分的表现不同。碱降低了颜色属性,而盐提高了颜色属性。这与上述比色法结果中的L*一致。颜色的感官评估与LPN的亮度一致。进一步开发LPN时应考虑提高其亮度。

3.7 面团厚度对干LPN外观和质地属性的影响

使用不同厚度(2.0、1.5、1.0和0.5毫米)的LPN,并添加0.5%的碱和1.0%的盐,以分析面团厚度对LPN外观和质地属性的影响。未添加碱和盐的0.5毫米厚的干LPN作为对照(在图4中标记为“0.5C”)。所得到的LPN外观良好,颜色相似(图4A)。厚度差异没有影响LPN的颜色是合理的。图4显示了面团厚度对干LPN和煮熟干LPN属性的影响。碱和盐的添加量分别为0.5%和1.0%的低蛋白粉。其他制备条件如下:粉末ALPPND;指定宽度为2.5毫米;干燥温度为50°C。未添加碱和盐的0.5毫米厚的干LPN作为对照,标记为“0.5C”。(A) 数码相机下的干LPN。(B) 使用数码相机拍摄的干LPN的横截面图像。红色和绿色箭头指示干LPN的厚度和宽度方向。(C) 使用光学显微镜拍摄的干LPN的横截面图像。(D) 数码相机下的每批煮熟干LPN。插图显示了放大区域。(E–I) 煮熟干LPN的编号与长度。峰值1、2和3是通过多高斯峰拟合得到的值。(J–M) 煮熟干LPN的质地属性。数据以平均值±标准差(误差条)表示。每列中不同的字母表示显著差异(p<0.05)。检查这些样本的横截面图像,以研究面团厚度对LPN的影响。如图4B、C所示,随着面团厚度的减小,间隙大小减小。此外,当面团厚度≤1.0毫米时,没有出现间隙。有趣的是,在对照LPN的横截面图像中没有出现间隙。因此,减少厚度足以消除间隙。此外,光学显微镜图像(图4C)显示,除了亚微米级的间隙外,横截面相对均匀。干LPN煮制了8分钟,然后分析了其外观和质地属性,如图4D–M所示。如图4D–I所示,厚度≤1.0毫米的LPN的短面条数量显著减少,与厚度超过1.5毫米的LPN相比。此外,在0.5毫米的面团厚度下,只有少数LPN沿轴向断裂(图4D:放大插图)。因此,减少面条厚度显著提高了LPN的煮制能力,0.5毫米是最适合制备LPN的面团厚度。煮熟干LPN的质地属性如图4J–M所示。厚度≤1.5毫米的面团比2.0毫米的面团具有更好的质地属性,主要是由于LPN中存在间隙(图4B、C)。先前的研究表明,过厚和过薄的面条都不适合食用;中等厚度(2毫米)是小麦面粉面条的最佳选择(Wang等人,2020年)。然而,我们的结果表明,小厚度(≤1.0毫米)适合制备LPN。这种差异可能是由于原始粉末中蛋白质含量的不同。蛋白质是食物中的重要结构构建块(Foegeding 2015)。因此,由于原始粉末中的蛋白质含量低,需要小厚度来制备LPN。根据上述分析,可以使用不同的面团厚度制备干LPN(图4A)。减少面团厚度可以显著减少截面的间隙(图4B、C),并增加面条的长度(图4D–I)。这些变化提高了LPN对煮沸的耐受性(图4D–H)和质地属性(图4J–M)。此外,即使不添加碱和盐,0.5毫米的面团厚度也完全抑制了间隙(图4B–C),并提高了LPN对煮沸的耐受性(图4D–H)。

3.8 体外消化行为

使用模拟肠道模型(Guo等人,2022年)分析了不同碱或盐添加量以及不同面团厚度的煮熟干LPN的体外消化行为。如图5A所示,在添加混合酶(α-淀粉酶+葡糖淀粉酶)之前和酶反应3小时后,LPN片段仍然存在。所有煮熟的干LPN都被切成1毫米的短片段,消化过程没有显著改变它们的形态。图5显示了煮熟干LPN的体外消化行为。其他制备条件如下:粉末ALPPND;指定宽度为2.5毫米;干燥温度为50°C;煮制时间为8分钟。未添加碱和盐的1.5毫米厚的干LPN作为对照,标记为“Control LPN (1.5毫米)”。未煮熟的ALPPND低蛋白粉作为对照,标记为“Low-protein powder”。(A) 消化液中的样品外观。(B) 不同碱/盐添加量的煮熟干LPN的淀粉水解情况。指定厚度为1.5毫米。(C) 不同指定面团厚度的煮熟干LPN的淀粉水解情况。碱和盐的添加量分别为0.5%和1.0%的低蛋白粉。图5B显示了不同添加量碱或盐的煮熟干LPN的淀粉水解曲线。低蛋白粉的淀粉水解速率在0–20分钟内迅速增加,然后在20–180分钟内缓慢增加,这是一个典型的对数增长曲线。这一趋势与全荞麦面条的淀粉水解一致(Xu等人,2023年)。所有LPN的消化速率都比低蛋白粉慢(图5B),可能是因为LPN的表面积与体积比显著低于低蛋白粉。此外,碱或盐的添加减缓了淀粉的消化速率。先前的研究表明,碱处理可以通过去除淀粉颗粒表面的蛋白质和脂质来提高淀粉的消化率(Wang等人,2014年)。根据原材料的成分列表,LPN的蛋白质和脂质含量较低。因此,淀粉的消化通常不需要去除淀粉颗粒中的蛋白质和脂质。猪胰α-淀粉酶和葡糖淀粉酶的活性pH范围分别为5.5–7.0和3.5–5.5(Wang等人,2024年)。因此,体外消化系统的pH值定为5.2。碱(碳酸钠)可能会抑制葡糖淀粉酶的活性,从而降低淀粉水解速率。NaCl可能会显著降低α-淀粉酶的活性(Liu等人,2018年),从而降低淀粉水解速率。图5C显示了不同面团厚度的煮熟干LPN的淀粉水解曲线。所有淀粉水解百分比都随着消化时间的增加而增加。在最初的0–90分钟内,较薄的LPN的淀粉水解百分比较高,表明随着LPN尺寸的增加,淀粉水解百分比降低。这可以解释为较小的表面积导致较低的酶消化速率(Dhital等人,2010年)。在90到180分钟之间,1.0毫米厚的LPN的淀粉水解百分比与0.5毫米厚的LPN相似,且高于1.5毫米厚的LPN。具体来说,将0.5%的碱(基于低蛋白粉)、1.0%的盐以及面团厚度控制在≤1.0毫米的情况下协同使用,可以制作出在横截面上没有可见缝隙、煮熟后几乎不会断裂的面条。这项工作为加工参数与低蛋白面条(LPNs)性能之间的关系提供了宝贵的见解。由于低蛋白含量,LPNs是一种极佳的低蛋白食品选择,既能提供能量,又能帮助降低摄入某些氨基酸所导致的神经损伤风险。它们使患者能够将面条类菜肴作为正常饮食的一部分来享用。这些面条可以与其他蛋白质类产品(如不含苯丙氨酸的医疗食品)一起食用,以满足总体营养需求(例如,对于患有苯丙酮尿症的患者)。需要进一步的研究来确认它们在患者饮食管理中的营养作用。本研究的主要局限性在于面条成型过程的不规则性和缺乏精确性,这可能会影响结果的准确性,尤其是在与质地相关的方面。面条尺寸和几何形状的变化可能会在机械测试过程中引入不一致性,从而影响质地数据的可靠性。另一个局限性是参与感官评估的评估者数量较少,相对较小的评估团队规模可能会降低感官分析的统计效力,并限制研究结果的普遍性。未来的研究应考虑招募更多样化的评估团队,以提高感官评估的可靠性和代表性。此外,还需要进一步研究以更好地理解LPNs的制备过程与其性能之间的关系。首先,应研究额外的加工参数以优化LPNs的外观和质地;其次,需要阐明食品添加剂(如碱、盐、海藻酸钠和瓜尔胶)与其他成分或淀粉原料之间的分子相互作用机制;第三,在潜在的治疗应用之前应进行营养评估(如蛋白质含量测定);第四,尽管LPNs的感官特性与普通面条相当,但仍需要直接的比较研究,因为感官体验可能会影响患者的依从性;第五,将质地和拉伸测试纳入感官评估中有助于排除测量变异性和心理偏见等人为因素的影响;第六,需要系统地研究不同盐分和碱浓度对LPNs制备过程及其性能的影响,以了解详细的分子相互作用;第七,由于人体消化系统的复杂性,LPNs在体内的消化过程可能与体外实验结果不同,因此应进行体内消化研究以评估其对患者的潜在营养效果。最后,通过探索替代添加剂或加工技术,可以进一步优化LPNs的感官和营养特性。

作者贡献:
史翠萍:负责研究工作。
蔡伟:负责监督。
叶子:负责方法论设计、数据管理、研究工作及初稿撰写。
钟健:负责概念构思、数据管理、监督、资金筹措以及审稿和编辑工作。
刘振峰:参与研究工作。

本研究得到了上海市“加强公共卫生体系建设三年行动计划(2023–2025)”学科带头人项目(GWVI-11.2-XD19)的研究资助。

利益冲突声明:
作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明:
支持本研究结果的数据可向通讯作者提出合理请求后获取。

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