2025年6月14日,江南大学食品科学与资源挖掘全国重点实验室金征宇院士团队在国际食品权威期刊《Food Hydrocolloids》(Q1,中国科学院1区Top,IF: 11)发表题为“Investigation into the effects of laccase and ferulic acid on the rheological and baking properties of arabinoxylan-rich doughs”的研究性论文。该文通讯作者为江南大学焦爱权副教授。
研究背景 全谷物食品因富含膳食纤维,具有调节血糖、预防慢性疾病等健康益处,受到越来越多关注。然而消费者接受度仍低,实际摄入量远低于推荐标准。麸皮中的主要膳食纤维——阿拉伯木聚糖(AX),是一种非淀粉多糖,结构复杂,其酯化的阿魏酸(FA)在面团混合与发酵过程中可释放,进而影响AX分子性质和面团流变性能。外源FA作为酚类化合物被添加至面制品中,但其对面团品质的影响尚存争议。有研究指出其可促进蛋白聚集,也有研究认为其削弱面筋网络。漆酶(LAC)是一种多铜氧化酶,能催化酚类氧化反应,促进AX间交联,被视为绿色加工技术,已应用于无麸质面团的改性中。LAC可增强蛋白聚集、改善冷冻面团品质,但也可能导致FA含量下降。本研究旨在探讨水溶性AX(WSAX)在LAC催化及外源FA共同作用下对面团加工特性(包括流变性、热稳定性、水分分布及烘焙性能)的影响,为深入理解LAC作用机制提供数据支持。 成果介绍 水溶性阿拉伯木聚糖(WSAX)是谷物中的关键非淀粉多糖,能够影响面团的多种加工特性,如流变行为、热稳定性及烘焙性能,但其作用机制尚不完全明确。本研究系统评估了预水化协同漆酶(LAC)催化的WSAX与阿魏酸(FA)对面团加工与烘焙品质的影响,并与直接混合制备的面团进行了比较。结果表明,预水化处理显著提高了储能模量(G′)、损耗模量(G″)和最大柔顺性(Jmax),增强了面团的黏弹性、可塑性和热稳定性。在预水化条件下,LAC与外源FA显著提升了面团的延展性,并使T21(2.32–1.30 ms)、T22(12.67–8.36 ms)和T23(109.77–67.55 ms)值降低。LAC的预水化处理显著提升了面团的最大G′、最大G″、最大复合模量(G)、起始温度(To)、峰值温度(Tp)和终止温度(Tc)。LAC催化WSAX与FA的预水化处理对面团的流变与热特性产生显著影响。热重分析(TGA)结果显示,面团的质量损失减少(由76.55%降至70.01%),热稳定性增强。最后,由于FA的加入,LAC显著改善了面包的弹性和咀嚼性等烘焙特性。本研究为进一步探索LAC和FA在富含WSAX面团中的加工特性提供了数据支持。 图文赏析 图形摘要 原文链接 https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111637