福建农林大学《Food Chemistry: X》最新发文：挤压改性香菇茎改善面团特性：取决于膳食纤维组成

导读

近日，福建农林大学的研究团队在食品权威期刊《Food Chemistry: X》（IF=8.2）发表题为“Extrusion-modified Lentinula edodes stems enhance dough properties: Dependence on dietary fiber composition”的研究性论文。该论文由福建农林大学食品科学学院完成， 郑宝东教授和郑艺欣讲师为该论文的通讯作者。

作为食品生产的主要原料，小麦粉的功能特性在很大程度上决定了产品质量，尤其在塑造烘焙食品和面食（包括面包、面条和蛋糕）的独特质地方面发挥关键作用。然而，传统面粉制品在质构表现、感官品质及营养成分方面仍有提升空间。针对这一问题，将多糖类质构改良剂战略性地添加到面粉中已成为提升面团品质的有效策略。

富含膳食纤维的食用菌类因其能提升面团制品的质地、感官及营养品质而日益受到重视。本研究探讨了挤压改性香菇茎（LESs）对小麦面团结构特性、理化性质及体外消化率的影响。结果表明，适量添加挤压改性LES（≤15%）能促进水合凝胶网络形成，从而延缓面团基质中淀粉的回生。相反，未处理的LES会破坏淀粉相关相互作用，阻碍分子组装及有序晶体结构的形成。此外，低水分挤压工艺使LES材料产生大量可溶性组分，该组分既促进面团中淀粉结晶，又降低其消化率。这些发现揭示了富含膳食纤维的食用菌在改良面团制品及开发创新型益生元功能食品方面的潜力。

本研究以香菇茎秆副产品为原料，经挤压改性处理。基于膳食纤维的组成，探讨了挤压改性香菇茎秆对小麦面团结构特性、理化性质及体外消化率的影响。这些发现将为拓展富含膳食纤维的食用菌在食品加工中的应用提供重要参考，对开发创新型益生元产品具有显著潜力。

研究亮点

★L. edodes茎秆通过其膳食纤维成分调节面团特性。

★未经挤压的L. edodes茎秆降低面团弹性与粘度。

★挤压处理的L. edodes茎秆促进面团形成低消化率特性。

研究结论与意义

★在本研究中，低溶解性淀粉（LES）对面团结构参数、流变行为及体外消化率的影响显著，且呈现出对膳食纤维组成和添加水平的依赖性。以不溶性纤维为主的低水解膳食纤维（LESs）主要破坏了淀粉基质的连续性，导致面团弹性与粘度减弱。相比之下，挤压型低水解膳食纤维可通过氢键与浸出直链淀粉相互作用，从而降低面团粘度。此外，较高比例的可溶性膳食纤维有助于形成致密凝胶网络，该网络限制了酶的可及性并减少了淀粉水解。综上，在可溶性与不可溶性膳食纤维间实现合理平衡对精细调控面团结构与质地至关重要，而适宜的加工条件可进一步最大化其功能性与营养效益。这些结果为开发兼具优良品质与显著健康效益的富含膳食纤维烘焙产品提供了科学依据。

图文赏析

图1  低水分挤出系统的原理设计，包括双螺杆挤出机、喂料机和挤出（EXT）模头。

图2  (a) 粒径分布；(b) 平均粒径分布直方图。WD样本代表未添加未经处理的LES的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样本分别表示添加了10%、15%和20%未经处理的LES的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样本分别代表添加10%、15%和20%挤压处理低分子量淀粉的小麦面团。

图3  面团样品的扫描电子显微镜图像（比例尺=2μm）。WD样品代表未添加未经处理的挤压乳化脂质体（LESs）的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样品分别表示添加了10%、15%和20%未经处理的挤压乳化脂质体的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样品分别代表添加10%、15%和20%挤压处理低脂酸奶的小麦面团。

图4 (a) X射线衍射图谱及峰形拟合曲线；(b) 相对结晶度。WD样品代表未添加未经处理的挤压低分子量聚合物（LES）的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样品分别表示添加10%、15%和20%未经处理的LES的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样品分别代表添加10%、15%和20%挤压处理低分子量淀粉的小麦面团。

图5  (a) 傅里叶变换红外光谱；(b) 1047 cm⁻¹与1022 cm⁻¹峰面积比（R1047/1022，蓝线）及995 cm⁻¹与1022 cm⁻¹峰面积比（R995/1022，红线）； (c)-(d) 解卷积光谱（900–1200 cm⁻¹）。WD样品代表未添加未经处理的LES的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样品分别表示添加10%、15%和20%未经处理的LES的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样品分别代表添加10%、15%和20%挤压处理低脂酸奶的小麦面团。

图6 快速粘度分析。WD样品代表未添加未经处理的LES的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样品分别表示添加了10%、15%和20%未经处理的LES的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样品分别代表添加10%、15%和20%挤压处理低分子量淀粉的小麦面团。

图7  流变特性：(a) 储存模量（G'，实心方块）与损耗模量（G"，空心圆圈）随频率变化曲线；(b) 表观粘度随剪切速率变化曲线；(c) 稳态流动曲线。WD样品代表未添加未经处理的LES的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样品分别表示添加了10%、15%和20%未经处理的LES的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样品分别代表添加10%、15%和20%挤压型低分子量聚乙烯（LES）的小麦面团。

图8 质构特性：(a) 硬度；(b) 嚼劲；(c) 弹性。WD样品代表未添加未经处理的LESs的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样品分别表示添加了10%、15%和20%未经处理的LESs的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样品分别代表添加10%、15%和20%挤压处理低脂酸奶的小麦面团。

图9  (a) 体外淀粉消化率；(b) 面团样本中快速消化淀粉（RDS）、慢速消化淀粉（SDS）和抗性淀粉（RS）的比例。WD样本代表未添加LES的小麦面团，而LW-10、LW-15和LW-20样本分别表示添加了10%、15%和20%未经处理的LES的小麦面团。EW-10、EW-15和EW-20样品分别代表添加10%、15%和20%挤压处理低脂酸奶的小麦面团。

图10 (a) 未处理LES与挤出LES添加水平与面团结构参数、组织特性及总水解度的皮尔逊相关热图。色标表示皮尔逊相关系数的符号与大小（黄色表示正相关，蓝色表示负相关）。统计显著性以星号标注（* P < 0.05, ** P < 0.01, *** P < 0.001）； (b) 未处理LES与挤压LES对面团凝胶化行为影响的示意图。

原文链接

https://doi.org/10.1016/j.fochx.2026.103700