营养功能型代餐粉的研究进展
作者: 梅子怡,朱婉文,张博,刘哲伟,高育哲摘 要:代餐粉是随时代发展而兴起的,由一种或多种原辅料,按照一定的方法和配比制作的冲调粉质产品,具有方便快捷、营养均衡、易饱腹的特点。本文综述并分析了营养功能型代餐粉在原料种类、加工工艺、营养功能性3个方面的研究进展,并对其未来发展进行展望,以期为代餐粉的技术创新提供参考。
关键词:代餐粉;种类;加工工艺;功能
Research Progress of Nutrient-Functional Meal Replacement Powder
MEI Ziyi, ZHU Wanwen, ZHANG Bo, LIU Zhewei, GAO Yuzhe*
(College of Grain Science, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)
Abstract: Meal replacement powder is a powder product made of one or more raw materials and auxiliary materials according to a certain method and ratio, which is convenient and fast, nutritionally balanced, and easy to be full. In this paper, the research progress of nutritional functional meal replacement powder in three aspects: raw material type, processing technology and nutritional functionality is reviewed and analyzed, and its future development is prospected, in order to provide reference for the technological innovation of meal replacement powder.
Keywords: meal replacement powder; kind; processing technology; feature
随着经济和消费水平的发展,消费者的生活质量不断提高,对于身材管理和健康问题的重视程度也在不断提高。因此,代餐食品受到消费者的青睐,拥有广阔的消费市场与巨大的潜力。代餐粉是代餐食品的代表食品之一,以谷物、大豆、马铃薯为主要原料,配以其他草本植物的根、茎、果等可食用部分[1],经过筛选、烘烤、粉碎和包装等,根据特定的比例制成的冲调粉质产品,具有食用方便、易饱腹、营养均衡等特点。本文综述了营养型代餐粉的原料种类、加工工艺和营养功能等方面的研究进展,以期为代餐粉的技术创新提供参考。
1 代餐粉的原料
1.1 天然谷类
天然谷物是一种常用的代餐粉原料,富含蛋白质、碳水化合物和维生素等多种营养物质,如糙米、薏仁、荞麦、黑米、红豆和黑豆等。张孙现[2]以黑米粉、黑芝麻粉、荞麦粉为原料,通过考察各类指标(如感官评分、溶解度等)确定最优配方,制得具有低热量、易饱腹的复合代餐粉。赵艳博等[3]以发芽糙米粉为主要原料,复配熟化燕麦粉、乳粉及糖粉以提高代餐粉的适口性与营养含量,并通过粉体流动性及感官分析研制出集风味与营养为一体的全谷物代餐粉。
1.2 坚果种子类
由于坚果种子类富含不饱和脂肪酸及各类维生素,许多研究者将其添加在代餐粉中作为辅料,以此提高代餐粉的营养物质含量及功能性。朱婉榕等[4]以核桃油加工的副产物核桃粕和速溶椰子粉为主要原料,研制兼具风味、营养及保健功能的新型坚果代餐食品。张丽等[5]以紫薯粉为主要原料,辅以腰果、草莓粉和核桃粉等辅料制备复合代餐粉,以感官评分为指标,通过单因素试验和正交试验确定最佳配方,配制出口感酸甜、营养丰富的复合代餐粉。
1.3 果蔬类
由于果蔬具有低脂肪、低热量、高纤维以及营养丰富等特点,符合代餐粉营养及功能性要求,许多研究者选用果蔬粉作为代餐粉的制作原料。添加果蔬类,可以提高代餐粉的适口性,使其口感更加细腻,风味更加丰富。邹圆等[6]以马铃薯、糙米、燕麦和荞麦为原料,研制一种具有浓郁的薯香风味和口感细腻的马铃薯全谷物复合代餐粉。孙权等[7]以苦荞粉为原料,添加由苹果粉、桑葚粉等6种果蔬粉复配成的果蔬粉,通过混合调质、膨化和粉碎等工艺,制作出一款营养丰富、酸甜可口的苦荞果蔬代餐粉。
2 代餐粉的加工工艺
2.1 挤压膨化技术
压缩膨化技术是一种先进的食品加工技术,能将均质处理、蒸煮、糊化、杀菌、脱毒、膨化以及调味等多个工序融合为一体[8],具有工艺简便、能源消耗低、低成本、产量高以及品质高等优点。通过高温高压和强剪切力作用于挤压膨化机内的谷物,形成新的结构,导致营养素发生生化反应,从而提高谷物粉的溶解度和功能性,延长了产品的保质期[9]。
经挤压膨化处理后的产品,具有多孔酥脆的质构,其营养成分损失少、消化率高、储存稳定。挤压膨化处理是代餐粉加工过程中的重要一步,其中双螺杆挤压膨化机最为常用。袁嘉渝等[10]研究表明,相较于烘焙工艺,双螺旋挤压膨化机处理后的代餐粉中蛋白质损失较少,脂肪含量显著降低,能提高产品的适口性及消化率。张文刚[11]以藜麦和黑米为原料,通过探究挤压膨化工艺条件对代餐粉品质的影响,确定最佳工艺参数,研制出色泽均匀、复合香气浓郁的复合代餐粉。
2.2 超微粉碎技术
超微粉碎是一种能将3 mm以上物料颗粒粉碎至10~25 μm的操作技术。超微粉碎技术在低温状态下通过高速撞击力和剪切力的双重作用,能够最大限度地保留粉体的生物活性成分,并保证物料在短时间内被完全粉碎。粉碎过程中,作用在原料上的力的分布较为均匀,因此得到的超细粉的粒径较小且分布均匀。基于此,大多数研究者选用超微粉碎技术对代餐粉的原料进行预处理。涂师运等[12]探讨超微粉碎和普通粉碎对香蕉粉的影响,发现超微粉碎导致香蕉粉的抗性淀粉含量降低,香蕉抗性淀粉的颗粒降解。霍瑞等[13]以燕麦-玉米-魔芋混合粉和燕麦麸粉为主要原料,使用新型超微粉碎机结合挤压膨化技术优化制作配方,制备出一种高膳食纤维代餐粉。
2.3 超高压技术
超高压加工技术是食品加工过程中比较常用的一项技术。该技术通过对液体媒介中的食品施加超高的压力,破坏食品的淀粉和蛋白质结构,使蛋白质和淀粉失去活性,从而达到延长货架期的目的。相较于普通热处理加工,超高压技术更加安全,经过处理后的产品保质期更长,营养成分损失较少。熊孜等[14]研究发现,超高压处理后的果蔬加工产品灭菌效果好,能够维持和稳定原始色泽的效果,并提出未来超高压技术的研究和应用将扩展到更广阔的领域。李丹[15]利用超高压技术对麦麸进行改性处理,以提高麦麸的消化性。该研究确定了麦麸超高压处理的最优工艺参数,发现最优工艺参数下改性的麦麸样品的微粒形状变得不规则,体积膨大,结构疏松。同时以处理后的麦麸粉为基料,与大豆分离蛋白粉和魔芋粉等复配制备了不同功能的代餐粉。
3 代餐粉的营养功能性
3.1 降脂
随着人们健康意识的提高,饮食摄入的营养和热量是否均衡和超标得到越来越多消费者的关注与重视。代餐食品作为一种方便、快捷,且营养全面的食品,能够满足大众对于健康饮食的需求。同时,代餐食品中的膳食纤维可以增加饱腹感,有助于控制饮食,从而达到降脂的效果。都阳[16]制备的双蛋白营养代餐粉具有蛋白含量高、脂肪含量低,以及易饱腹、营养丰富等特点。霍瑞[17]以燕麦-玉米-魔芋挤压膨化混合粉和燕麦麸皮微粉为基础原料,并配以辅料,制得具有降脂作用的高膳食纤维代餐粉。
3.2 调节血糖
随着时代发展和人们生活质量的提高,糖尿病患者逐渐趋于年轻化,且患病率不断增加。控制饮食是降低糖尿病患病率的基础,在代餐粉的研发过程中,可通过添加不同成分来达到降血糖的功效。田玲丽等[18]探究低血糖生成指数枸杞杂粮代餐粉的体外消化特性,研究表明低血糖生成指数(Glycemic Index,GI)枸杞杂粮代餐粉能够有效降低血糖。丁秋霞[19]以蚕豆粉、荞麦粉和魔芋精粉为原料,制备蚕豆营养代餐粉,根据体外淀粉消化测得GI值为53,适量食用该代餐粉可以有效控制高血糖患者餐后血糖升高。谢艳东[20]研制的夹江叠鞘石斛马铃薯代餐粉经体内GI测定方法验证为低GI值食品,其GI值为43.88。
4 结语
随着时代的发展与人们生活水平的提高,食品功能性及营养价值得到大众更多的关注。作为代餐食品之一,代餐粉能在确保营养价值的基础上降脂、控糖,并为人们的生活提供便利,深受消费者喜爱。但其在发展过程中仍存在一些不足。①市场信息不透明。产品包装上的成分信息不完整或功能未明确,使得消费者对产品的了解不够全面,容易出现伪劣产品和虚假宣传,损害消费者的权益。②产品口味单一。市面上的代餐粉产品多为谷物代餐粉,口味缺乏多样性。长期食用易产生厌倦感,导致需求量减少,影响市场的良好发展。③价格较高。代餐粉的加工工艺较为复杂,原材料消耗较大,产品成本较高,因此产品价格普遍较高,限制了消费市场的扩大。
针对上述问题,代餐粉行业可从以下3个方面进行优化。①提高信息透明度。加强市场监管,加强企业监管,产品包装必须标明产品的真实成分和效果,拒绝虚假及夸大宣传。②创新产品口味。根据消费者的不同需求,通过不同辅料的添加(如果蔬类、坚果类)提高产品的适口性,丰富产品的功能性,提高消费者兴趣,促进消费市场扩大。③降低产品价格。通过优化加工工艺、降低原材料成本等方式,降低产品价格。同时进行品牌推广和市场拓展,提高品牌知名度和市场占有率。
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