具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包及其制备方法与流程

1.本发明属于食品领域，具体涉及一种具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包及其制备方法。


背景技术：

2.随着时代的发展以及社会的进步，人们的生活水平和饮食习惯发生了极大的变化，也导致了如糖尿病、高血压以及心血管疾病等慢性病患病率的逐渐上升。目前，中国成人糖尿病的患病率达11.6％，而糖尿病前期人群更是高达50.1％，通过膳食干预进行预防和调控刻不容缓。膳食纤维是植物性食品中存在的一种多糖，不能被胃肠道消化吸收，也不能产生能量，具有降低血脂、调控血糖、预防结肠癌、调节机体免疫以及减肥等许多有益的生理功能。研究表明，食用富含膳食纤维的食品可以起到调节血糖的作用。
3.咖啡果皮是指咖啡果经过湿加工后的副产物，由咖啡浆果外皮和果肉组成，其中果胶含量丰富。在咖啡豆加工业中，每生产1000kg咖啡豆会产生等量的咖啡果皮，而咖啡果皮通常被当作废弃物用于堆肥或作为牲畜饲料，在食品工业中应用较少。咖啡果皮营养丰富，其中总碳水化合物含量占50％～85％，其中还原糖含量占14％～24％，膳食纤维含量高达70％左右，可溶性膳食纤维含量占12.3％左右，蛋白质含量占4～16％，脂类含量占0.5～3％，矿物质含量占3～11％，单宁含量占1～9％，除此之外，咖啡果皮中还含有咖啡因、葫芦巴碱等咖啡所特有的健康元素。经前人研究分析，我国云南普洱产小粒咖啡的咖啡果皮含有17种氨基酸、15种脂肪酸，其中必需氨基酸含量占总氨基酸的35.1％，必需氨基酸与非必需氨基酸的比值为0.648，由此可见咖啡果皮具有较高的营养价值。新鲜咖啡果皮经低温干燥脱水及粉碎后可制得高营养品质的咖啡果粉，其中的膳食纤维含量可达40％以上，在食品工业中具有良好的应用前景。
4.吐司面包是焙烤制品中一种重要的产品形式，现有技术中的吐司面包通常以面粉作为主料，通过添加调味原料、发酵、烘焙等制得，属于一种精加工食品。但常规吐司面包的升糖指数较高，不利于糖尿病人食用。


技术实现要素：

5.本发明的目的就是以咖啡果粉为重要原料，提供一种具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包及其制备方法，面包富含纤维、饱腹性好，具有低血糖响应特征，可可供糖尿病患者或糖尿病前期人群食用，满足糖尿病患者的膳食需求，还可提高咖啡果皮资源的应用范围和经济价值，实现咖啡产业的可持续发展。
6.本发明的目的通过以下技术方案实现：
7.一种具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包，所述咖啡果粉吐司面包的原料配方包括混合面粉180
‑
250份，白砂糖5
‑
25份，酵母粉1
‑
4份，全蛋液10
‑
30份，水100
‑
150份，黄油10
‑
30份，食盐1
‑
4份和咖啡果粉，所述咖啡果粉的含量为混合面粉的2
‑
10％。
8.优选地，所述咖啡果粉吐司面包的原料配方包括混合面粉180
‑
250份，白砂糖5
‑
25
份，酵母粉1
‑
4份，全蛋液10
‑
30份，水100
‑
150份，黄油10
‑
30份，食盐1
‑
4份和咖啡果粉，所述咖啡果粉的含量为混合面粉的4
‑
8％。
9.进一步优选地，所述咖啡果粉吐司面包的原料配方包括混合面粉180
‑
250份，白砂糖5
‑
25份，酵母粉1
‑
4份，全蛋液20份，水125份，黄油25份，食盐1
‑
4份和咖啡果粉，所述咖啡果粉的含量为混合面粉的4
‑
8％。
10.再进一步优选地，所述咖啡果粉吐司面包的原料配方包括混合面粉180
‑
250份，白砂糖15份，酵母粉2.5份，全蛋液20份，水125份，黄油25份，食盐2.5份和咖啡果粉，所述咖啡果粉的含量为混合面粉的4
‑
8％。
11.所述咖啡果粉由产自云南普洱的咖啡果皮经粉碎后制得。
12.所述混合面粉为面包粉与低筋小麦粉按质量比为4:1的混合。
13.一种具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包的制备方法，所述制备方法具体包括以下步骤：
14.(1)将干燥后的咖啡果皮研磨成咖啡果粉；
15.(2)将混合面粉、咖啡果粉、白砂糖、酵母粉、全蛋液和水混合并拌匀，之后放入搅拌机搅拌成团，再加入黄油和食盐，保持原速搅拌后加速搅拌直至面团可拉伸形成手套膜；
16.(3)将面团进行发酵，结束后进行排气，之后切割成多个小面团进行搓圆并静置，后用擀面杖擀开成面片，再将面片从小端开始卷起，静置后重复上次操作并将卷起的面团整形，最后放入模具中；
17.(4)将面团进行二次醒发；
18.(5)将二次醒发后的面团和模具一块放置在烤箱中进行烘烤，烘烤结束后取出冷却至室温，进行切割装袋。
19.步骤(1)中，研磨后的咖啡果皮过100目筛得到咖啡果粉。对粉状原料过筛，除去杂质及大颗粒物。
20.步骤(2)中，一开始搅拌的速度为60
‑
100rpm，后提速至120
‑
180rpm。
21.步骤(2)中，水为常温水。适宜的面团温度是面团良好形成的基础，又是面团发酵时所要求的必要条件。
22.步骤(3)中，发酵温度为38～40℃，发酵时间为30
‑
50min，优选为40min。面团发酵的目的为：使酵母大量繁殖，产生二氧化碳气体，促进面团体积膨胀；改善面团的加工性能，使之具有良好的延伸性，降低弹韧性，为面包的最后醒发和烘焙时获得最大的体积奠定基础；使面团的组织结构均匀细密、多孔柔软；使面包具有诱人的芳香风味。
23.步骤(3)中，搓圆后静置6
‑
10min，优选为8min，卷起的过程中尽量压实，结束后再次静置6
‑
10min，优选为8min。搓圆的作用为：a.使分割得不整齐的小块面团变成完整的球形，为下一工序打好基础；b.新分割的小块面团，切口处有粘结性，搓圆施以压力，使皮部延伸将切口处覆盖；c.分割时面筋的网状结构被破坏而紊乱，搓圆可以恢复其网状结构；d.排出部分二氧化碳，使各种配料分布均匀，便于酵母的进一步繁殖和发酵。搓圆方法：搓圆分为手工搓圆或机械搓圆。
24.步骤(3)中，整形好的面团的外径和模具的宽度相适配。
25.步骤(3)中，在将整形好的面团放入模具中时，将面团的接缝朝下。
26.步骤(4)中，二次醒发温度为38～40℃，醒发时间为1.5
‑
2.5h，优选为2h。面团经过
压片、整形后处于紧张状态，二次醒发可以增强其延伸性，以利于体积充分膨胀；使面包坯膨胀到所要求的体积；改善面包的内部结构，使其疏松多孔。
27.步骤(4)中，在二次醒发时，在模具旁放置含有水的盛具，保持醒发时的湿度。
28.步骤(4)中，待面团的顶部二次醒发至模具的8/10高度时即可结束发酵，一般指面团顶部到模具顶部约一个食指指节长度。
29.步骤(5)中，烤箱中上管温度为110
‑
130℃，优选为120℃，下管温度为140
‑
160℃，优选为150℃。
30.步骤(5)中，烤箱中的上管和下管的温差为30℃。
31.相对于现有技术，本发明所述的咖啡果粉吐司面包具有以下优势：
32.1.本发明在面包中添加的咖啡果粉营养丰富，不仅含有17种氨基酸、15种脂肪酸，还检测出了二十碳五烯酸(即epa)，同时膳食纤维含量也极高，该面包具有低血糖响应特征，食用者进食该面包后血糖不会剧烈升高。
33.2.咖啡果粉中的膳食纤维可通过抑制氨基葡萄糖苷酶活性、阻碍葡萄糖释放等途径，使人体血糖平缓地变化，达到调控血糖的目的。
34.3.面包中丰富的膳食纤维进入胃肠道后吸水膨胀可使人产生饱腹感，对于减肥人群也具有有益效果。
附图说明
35.图1为咖啡果粉添加量对咖啡果粉吐司面包的质构特性影响检测结果图；
36.图2为酵母粉添加量对咖啡果粉吐司面包的质构特性影响检测结果图；
37.图3为白砂糖添加量对咖啡果粉吐司面包的质构特性影响检测结果图；
38.图4为盐添加量对咖啡果粉吐司面包的质构特性影响检测结果图；
39.图5为咖啡果粉添加对面包中淀粉消化特性的影响；
40.图6为咖啡果粉吐司面包对小鼠餐后血糖的影响。
具体实施方式
41.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例中采用的原料均为市售产品。
42.一种具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包，原料配方包括混合面粉180
‑
250份，白砂糖5
‑
25份，酵母粉1
‑
4份，全蛋液10
‑
30份，水100
‑
150份，黄油10
‑
30份，食盐1
‑
4份和咖啡果粉，咖啡果粉的含量为混合面粉的2
‑
10％，其中咖啡果粉由产自云南普洱的咖啡果皮经粉碎后制得，混合面粉为面包粉与低筋小麦粉按质量比为4:1的混合。
43.一种具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包的制备方法，具体包括以下步骤：
44.(1)将干燥后的咖啡果皮研磨，过100目筛得到咖啡果粉；
45.(2)将混合面粉、咖啡果粉、白砂糖、酵母粉、全蛋液和水混合并拌匀，之后放入搅拌机以60
‑
100rpm速率搅拌成团，再加入黄油和食盐，保持原速搅拌后加速至120
‑
180rpm搅拌直至面团可拉伸形成手套膜；
46.(3)将面团在38～40℃下进行发酵30
‑
50min，结束后进行排气，之后切割成多个小面团进行搓圆并静置6
‑
10min，后用擀面杖擀开成面片，再将面片从小端开始卷起，卷起的
过程中尽量压实，结束后再次静置6
‑
10min，后重复上次操作并将卷起的面团整形，整形好的面团的外径和模具的宽度相适配，将面团的接缝朝下，最后放入模具中；
47.(4)在38～40℃下将面团进行二次醒发1.5
‑
2.5h，同时在模具旁放置含有水的盛具，待面团的顶部二次醒发至模具的8/10高度时即可结束发酵，；
48.(5)将二次醒发后的面团和模具一块放置在烤箱中进行烘烤，烤箱中的上管和下管的温差为30℃，具体为烤箱中上管温度为110
‑
130℃，下管温度为140
‑
160℃，烘烤结束后取出冷却至室温，进行切割装袋。
49.实施例1
50.一种具有低血糖响应特征的咖啡果粉吐司面包，
51.1.原料配方：混合面粉250份(其中面包粉200份，低筋小麦粉50份)、咖啡果粉0份、白砂糖15份、盐2.5份、酵母粉2.5份、全蛋液20份、常温水125份、黄油25份。
52.2.吐司面包制备：
53.(1)将干燥后的咖啡果皮用中药磨粉机研磨成可过100目筛的粉状物，即咖啡果粉，咖啡果皮来自云南普洱小粒咖啡。
54.(2)将混合面粉、咖啡果粉、白砂糖、酵母粉、全蛋液、水按配方量称取后混合并拌匀，之后放入搅拌机，以80rpm的低速搅拌成团，再加入按配方称取的黄油、食盐，继续低速搅拌令面团吸收黄油和食盐，后以150rpm的高速搅拌，直至面团可拉伸形成手套膜。
55.(3)在烤箱中进行面团发酵，发酵温度38～40℃，发酵时间40min。取出面团进行排气后，切割成3个等重的小面团，搓圆后静置8min，把搓好的面团放在桌面上，用擀面杖擀开后用手将面片从小端开始卷起，卷起时应尽量压实以排出气体，再次静置8min后擀开并再次卷起至整形成圆柱形(宽度接近于模具宽度)，将面团接缝向下，放入吐司模具中。
56.(4)将模具放入烤箱，进行面团最后二次醒发。二次醒发温度38～40℃，二次醒发时间2h。在烤箱内放入一小烧杯水用以维持湿度。面团发酵至模具八分满即可(面团顶部到模具顶部约一个食指指节长度)。
57.(5)放置烤箱下层进行烘烤。烘烤温度：上管温度120℃，下管温度150℃；烘烤时间30min。烘烤结束后取出放在室温下冷却至室温，进行切割装袋。
58.实施例2
59.实施例2各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同，只是除了在原料配方中混合面粉250份，咖啡果粉为5份与实施例1不同。
60.实施例3
61.实施例3各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同，只是除了在原料配方中混合面粉200份，咖啡果粉为8份与实施例1不同。
62.实施例4
63.实施例4各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同，只是除了在原料配方中混合面粉200份，咖啡果粉为12份与实施例1不同。
64.实施例5
65.实施例5各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同，只是除了在原料配方中混合面粉200份，咖啡果粉为16份与实施例1不同。
66.实施例6
67.实施例6各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同，只是除了在原料配方中混合面粉180份，咖啡果粉为18份与实施例1不同。
68.实施例7
69.实施例7中原料配方：混合面粉250份(其中面包粉200份，低筋小麦粉50份)、咖啡果粉10份、白砂糖15份、盐2.5份、酵母粉1份、全蛋液20份、常温水125份、黄油25份。各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同。
70.实施例8
71.实施例8中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例7相同，只是除了在原料配方中酵母粉2份与实施例7不同。
72.实施例9
73.实施例9中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例7相同，只是除了在原料配方中酵母粉2.5份与实施例7不同。
74.实施例10
75.实施例10中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例7相同，只是除了在原料配方中酵母粉3份与实施例7不同。
76.实施例11
77.实施例11中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例7相同，只是除了在原料配方中酵母粉4份与实施例7不同。
78.实施例12
79.实施例12中原料配方：面粉250份(其中面包粉200份，低筋小麦粉50份)、咖啡果粉10份、白砂糖5份、盐2.5份、酵母粉2.5份、全蛋液20份、常温水125份、黄油25份。各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同。
80.实施例13
81.实施例13中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例12相同，只是除了在原料配方中白砂糖10份与实施例12不同。
82.实施例14
83.实施例14中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例12相同，只是除了在原料配方中白砂糖15份与实施例12不同。
84.实施例15
85.实施例15中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例12相同，只是除了在原料配方中白砂糖20份与实施例12不同。
86.实施例16
87.实施例16中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例12相同，只是除了在原料配方中白砂糖25份与实施例12不同。
88.实施例17
89.实施例17中原料配方：面粉250份(其中面包粉200份，低筋小麦粉50份)、咖啡果粉10份、白砂糖15份、盐1份、酵母粉2.5份、全蛋液20份、常温水125份、黄油25份。各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例1相同。
90.实施例18
91.实施例18中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例17相同，只是除了在原料配方中盐2份与实施例17不同。
92.实施例19
93.实施例19中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例17相同，只是除了在原料配方中盐2.5份与实施例17不同。
94.实施例20
95.实施例20中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例17相同，只是除了在原料配方中盐3份与实施例17不同。
96.实施例21
97.实施例21中各步骤以及各步骤中的工艺参数均与实施例17相同，只是除了在原料配方中盐4份与实施例17不同。
98.咖啡果粉吐司面包的质构品质检测
99.1.实验目的
100.检测本发明所述面包产品的不同配方对面包质构品质的影响。
101.2.实验材料与方法
102.2.1实验材料：本发明所述的实施例除实施例6外的20个实施例为实验样品(实施例5所得的面包硬度已经非常大，所以实施例6的面包便不再进行面包质构品质实验)。
103.2.2实验方法：面包室温冷却2小时后去皮，切成长3cm，宽3cm，高14cm的长方体。质构仪测试参数设定为∶探头p/25，测前速度1.0mm/s，测试速度1.0mm/s，测后速度1.0mm/s，触发力5g，压缩程度为50％，两次压缩停留时间为5s。每个样品选取不同面包片重复测定5次，结果取平均值。
104.3.实验结果
105.面包配方中咖啡果粉、酵母粉、白砂糖、盐和糖对面包的硬度和弹性的影响具体如图1、2、3、4所示。如图1所示，随着咖啡果粉添加量的增加，吐司面包的硬度逐渐增加而弹性逐渐下降；如图2所示，随着酵母粉添加量的增加，吐司面包的硬度逐渐下降而弹性逐渐上升，考虑到硬度和弹性的要求，可将酵母粉的添加量定为2.5份；如图3所示，随着白砂糖添加量的增加，吐司面包的硬度逐渐下降而弹性先增加后降低，考虑到硬度和弹性的要求，可将白砂糖的添加量定为15份；如图4所示，随着盐添加量的增加，吐司面包的硬度逐渐增加但弹性先增加后降低，考虑到硬度和弹性的要求，可将盐的添加量定为2.5份。
106.4.实验结论
107.咖啡果粉、酵母粉、白砂糖和盐的添加量对面包的质构特性均具有一定影响。
108.咖啡果粉吐司面包的功效验证
109.食物中淀粉的消化速率影响餐后血糖的响应，降低淀粉的消化率对于调控餐后血糖具有重要作用。实验表明，本发明所述的吐司面包在体外模拟淀粉消化中可以降低总淀粉消化速率，主要表现在：采用不同配比的面包进行体外模拟淀粉消化实验，随着咖啡果粉添加量的增加，总淀粉消化率逐渐下降，尤以当咖啡果粉添加质量占混合面粉质量的4
‑
8％时，总淀粉消化速率降至50％左右；动物餐后血糖实验中，随着咖啡果粉添加量的增加餐后2小时血糖值降低，也呈现一定的剂量依赖效应，4％
‑
8％咖啡果粉添加量对血糖的影响较为显著。
110.1.实验目的
111.检测本发明所述面包产品的不同配方在体外模拟小肠淀粉消化实验和动物餐后血糖实验中对于总淀粉消化率和餐后血糖的影响。
112.2.实验材料
113.2.1实验样品
114.以本发明所述的实施例1到实施例5为实验材料进行淀粉消化实验，其中实施例1为对照组；以实施例1到实施例6为实验材料进行动物餐后血糖实验，其中实施例1为对照组。实施例1到实施例6所得的面包中咖啡果粉添加量占混合面粉质量的0％
‑
10％。
115.2.2实验试剂
116.参照现有公认的验证方法，先制备混合酶溶液：在50ml离心管中加入2mg胰酶(本实验模拟的是小肠消化，而肠液中是有胰酶的)(sigma p1750)和0.1ml氨基葡萄糖苷酶(这两个酶共同模拟小肠中的淀粉消化环境)，继续在离心管中加入48ml醋酸钠缓冲液(0.2m ph＝6)，与酶充分混合，将酶溶液保存在37℃的水浴中使用。
117.gopod法葡萄糖检测试剂盒，购自上海维塔化学试剂有限公司。
118.2.3动物及分组
119.实验动物icr雄性小鼠体重25
‑
30g，购买自上海杰思捷实验动物有限公司，饲养条件为在温度26
±
2℃可控环境下。小鼠分六组，每组3只小鼠，连续检测6天：对照组(实施例1)、实验一组(实施例2)、实验二组(实施例3)、实验三组(实施例4)、实验四组(实施例5)、实验五组(实施例6)。
120.3.实验方法
121.3.1体外消化实验
122.准确称重50mg实施例1至实施例5的面包样品于50ml离心管中，向离心管内加入2ml去离子水，混匀，加入8.0ml胰酶/氨基葡萄糖苷酶混合液(37℃)，以300转/分钟的搅拌速度在摇水浴(37℃)中孵育。在0、5、10、15、20、30、45、60、90、120、180分钟时，迅速从离心管中取0.1ml混合液，转移到含有0.9ml无水乙醇的2ml微量离心管中，用gopod法测定葡萄糖含量，具体结果如图5所示。
123.3.2动物餐后血糖检测
124.用正常饲料、普通蒸馏水进行3天正常饮食，每天记录体重、小鼠状态、进食量。在禁食12h后用血糖仪对小鼠进行空腹血糖检测，之后再用实施例1至实施例6的面包样品进行等量实验喂养，在进食30、60、90、120min处进行血糖检测，结果如图6所示。
125.4.数据处理
126.采用graphpad 8.0软件对数据进行单因素方差分析(one
‑
way anova,ducan)，结果用平均值
±
标准差(mean
±
sd)表示，当p<0.05时，则认为具有显著性差异。
127.5.实验结果
128.5.1总淀粉消化率
129.从图5中得出，在前60分钟，淀粉的水解率逐渐增加，在120至180分钟内时趋向平衡。随着咖啡果粉添加量的增加，淀粉的水解率降低，当咖啡果粉含量在0
‑
2％时，总淀粉消化速率无显著性差异，而当咖啡果粉含量在4
‑
8％时，总淀粉消化速率已降至50％左右，降低幅度大。而且咖啡果粉含量在4
‑
8％时，总淀粉消化率无显著性差异。面包的降糖效果虽
然是随着咖啡果粉的添加量的增加而变得越好，但是当咖啡果粉的添加量超过8％以后面包的品质便会变差，所以本发明将咖啡果粉的添加量优选为混合面粉的4
‑
8％。
130.5.2小鼠餐后血糖检测
131.从图6中可以看出，对照组进食无咖啡果粉添加的面包后30分钟血糖值明显升高，且在120分钟内一直维持在高位，进食2％咖啡果粉添加的实验组小鼠虽然餐后30分钟的血糖值与对照组无明显差异，但60分钟、90分钟及120分钟的血糖值则明显低于对照组，而其他各组餐后的血糖值在各个时间点均低于对照组，且随着咖啡果粉添加量的增加而降低。
132.6.实验结论
133.从体外淀粉消化实验中得出，咖啡果粉的添加可显著性地降低总淀粉消化速率，且该消化速率可将至50％左右；动物实验表明，食用本发明的咖啡果粉吐司面包后，小鼠的餐后血糖值显著低于对照组，并且随着咖啡果粉添加量的增加餐后血糖的变化幅度降低。以上结果说明本发明的面包可通过降低淀粉消化率调控餐后血糖值，是一种具有低血糖响应特征的食品。
134.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。