Preparation of Low Glycemic Index Multigrain Steamed Bun
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摘要: 目的：针对肥胖、糖尿病等慢性疾病高发现状，制备一款具有低血糖生成指数（glycemic index，GI）的杂粮馒头。方法：从降低GI的因素考虑，以小麦全粉和荞麦粉为主要原料，结合柚子果肉、奇亚籽整粒、菊粉等辅料以及淀粉回生处理工艺制作杂粮馒头。以GI值、感官评价、质构特性、抗性淀粉（resistant starch，RS）含量等为指标，探究最优的工艺配方。结果：制作低GI馒头的最优工艺为：以小麦全粉和荞麦粉（二者质量比7:3）为馒头混合粉，在混合粉基础上，添加30%奇亚籽整粒、9%菊粉，同时用40%新鲜柚子果肉代替部分和面用水，并将馒头在4 ℃回生处理24 h。此条件下制得的馒头外形规整，光泽良好，口感筋道，抗性淀粉含量为1.61%，感官评分为85.30分；GI值为53.98，比传统馒头降低了38.9%，达到低GI食品要求。结论：该工艺处理不仅可以大幅降低馒头GI值，而且能够保证产品良好的口感，可为低GI食品开发提供参考。Abstract: Objective: Aiming at the high incidence of chronic diseases such as obesity and diabetes, a kind of multigrain steamed bun with low glycemic index (GI) was prepared. Methods: Considering the factors of reducing GI, the whole wheat flour and buckwheat flour were used as the main raw materials, combined with pomelo, whole chia seeds, inulin, as well as the starch retrogradation treatment to make multigrain steamed bun. GI value, sensory evaluation, texture properties and resistant starch (RS) were taken as evaluation indexes. Results: The best method for processing low GI steamed bun was as follows: Taking whole wheat flour and buckwheat flour with the ratio of 7:3 as steamed bun mixed flour, 30% whole chia seeds and 9% inulin were added into the mixture, 40% pomelo was used to replace part of the dough water, and refrigerated the steamed bun at 4 ℃ for 24 h. The multigrain steamed bun prepared under this condition had a regular shape, smooth and shiny surface with good chewiness, with a resistant starch content of 1.61% and a sensory score of 85.30. The GI value was 53.98, which was 38.9% lower than that of the traditional steamed bun, and met the requirements of low GI food. Conclusion: This process could not only greatly reduce the GI value of steamed bun, but also ensure good taste of the product, which could provide a reference for the development of low GI foods.
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随着生活方式的改变，一些不良饮食习惯导致肥胖、糖尿病等发病率逐年增加，威胁着人类的健康[1]。为满足此类慢性病患者对主食的日常需求，以及普通人群对健康低糖食品的需求，低血糖生成指数（glycemic index，GI）食品的开发应运而生。GI表示食用含50 g碳水化合物的食物后，在一定时间内（一般为2 h）体内血糖应答水平与食用相当量的葡萄糖或白面包引起的血糖应答水平的比值[2]。根据GI值的不同，食物被分为高GI（GI > 70）、中GI（55～70）和低GI（GI < 55）[3]。研究表明，长期食用低GI食物对于调节血糖、降低心血管疾病、抑制肥胖、抗高血压等有重要作用[4]。
传统馒头具有很高的GI值（88），不适合糖尿病等慢性病人群食用。若能开发出具有低GI值的馒头，将为此类慢性病患者提供一种好的食物选择。目前国内外对低GI食品的开发研究还在进一步的探索中，Reshmi等[5]向小麦粉中添加柚子果肉可得到感官品质良好的低GI面包；Zhu等[6]将奇亚籽加入馒头中可显著降低馒头的GI值；闫晨苗[7]认为菊粉作为天然的可溶性膳食纤维和益生元，摄入后不会使血糖和胰岛素水平增加，适合糖尿病等慢性病患者食用；Srikaeo等[8]在米粉中添加直链淀粉和抗性淀粉（resistant starch，RS）可以制得低GI值产品。但国内外市场部分低GI食品仍然存在品类单一、口感不佳等问题，因此，改善低GI食品感官品质、增加低GI食品种类将成为低GI食品研发的关键问题和主要挑战[2]。
荞麦富含膳食纤维（质量分数9%～11%）[9]、蛋白质（质量分数11.76%～16.13%）、抗性淀粉（占总淀粉质量的7.5%～35%）[10]、荞麦碱（13.66～19.57 mg/g）[11]等物质，均能降低GI[12]。新鲜的柚子果肉中含有膳食纤维（400 mg/100 g）、蛋白质（700 mg/100 g）、类胰岛素、柚皮苷等成分，可以降低血糖血脂[13]。奇亚籽富含多不饱和脂肪酸、膳食纤维（质量分数18%～30%）、蛋白质（质量分数19%～23%）和酚类化合物（2.97～3.4 mg/g）等[14]，在抗氧化、降血压、降血糖、抑制肥胖和改善血脂代谢异常等方面发挥了重要作用[15]。淀粉经过糊化、回生可产生RS[16]，RS结构致密，很难被淀粉酶降解，热稳定性好，在高温、油炸等过程中依然能保持其抗消化性[17]，使淀粉消化速率降低，从而使食物具有较低的GI值。因此本研究针对慢性病患者营养需求，以传统主食馒头为研究对象，综合考虑影响GI的因素，以全麦粉和荞麦粉为原料，通过添加柚子、奇亚籽、菊粉等辅料，制备低GI馒头。分析不同处理对馒头感官特性和GI等指标的影响，探讨适宜的加工处理方式，为糖尿病、肥胖等慢性疾病的预防和控制提供一种有效的食物选择。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
富强粉 中粮（成都）粮油工业有限公司；小麦全麦粉 新乡良润全谷物食品有限公司；荞麦 五常市彩桥米业有限公司；南非红心西柚 深圳百果园实业发展有限公司；奇亚籽 山西众恬农业科技有限公司；菊粉（来源于菊芋） 重庆骄王天然产物股份有限公司；酵母 安琪酵母股份有限公司；白面包 成都市桃李食品有限公司；糖化酶（9032-08-0） 液化型，100 000 U/mL，北京世纪奥科生物技术有限公司；胰酶（8049-47-6） 8×U.S.P.，Sigma 公司；胃蛋白酶（9001-75-6）（1：10000）、高温-淀粉酶（9001-19-8）（4 U/mg） 成都艾科达化学试剂有限公司；3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂 厦门海标科技有限公司；磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、碳酸钠、盐酸、氯化钾、氢氧化钠、氢氧化钾、冰乙酸、醋酸钠、无水乙醇等 分析纯，成都科隆化学品有限公司。
UV-2600型紫外分光光度计 上海谱元仪器有限公司；TD-5M型台式低速离心机 四川蜀科仪器有限公司；TB-214电子天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司；FSH-2A均质机 河北慧采科技有限公司；WH-2漩涡振荡器 常州华奥仪器制造有限公司；HNY-2102C制冷恒温摇床 天津市欧诺仪器仪表有限公司；HH-4数显恒温水浴锅 常州普天仪器制造有限公司；TA-XT2i型质构仪 英国Stable Micro System有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 馒头的制作
工艺流程：原料粉混匀→和面→发酵→成型→醒发→汽蒸→自然冷却→成品。
和面：以原料粉总量为基础，将53%的温水（37 ℃）与0.8%的酵母混合加入原料粉中，揉至面团表面光滑；发酵：将面团醒发60 min（37 ℃、相对湿度80%）；成型：将面团揉成大小均匀一致的馒头坯；醒发：相同条件下（37 ℃、相对湿度80%），醒发25 min；蒸制：沸水蒸制20 min，取出自然冷却。
1.2.2 实验分组
对照组：以富强粉为原料按1.2.1制作普通馒头，测定馒头感官和GI。
全麦粉组：以小麦全麦粉为原料按1.2.1制作全麦馒头，测定馒头的感官、GI、比容、质构等指标。
以下处理组按ABCDE的顺序依次进行，每一组都在前一组的最优条件下展开实验，按1.2.1的条件制作馒头：
处理组A：将荞麦粉以不同的比例（0、10%、20%、30%、40%、50%）取代全麦粉组中的全麦粉，按1.2.1制作馒头，主要以GI和感官两个指标为标准，辅助结合比容、质构等指标（下同），探究最适的荞麦粉取代比例。
处理组B：在A的最优条件下，添加0、10%、20%、30%、40%、50%（以荞麦粉和全麦粉的总质量为100%计，下同）的新鲜柚子果肉替代部分和面用水（以柚子中的含水量为89%计，分别替代总水量的15%、28%、39%、48%、56%），按1.2.1制作馒头，探究最适的柚子果肉添加量。
处理组C：在B的最优条件下，添加0、15%、20%、25%、30%、35%的完整奇亚籽颗粒于原料混合粉中，按1.2.1制作馒头，探究最适的奇亚籽添加量。
处理组D：在C的最优条件下，添加0、3%、6%、9%、12%、15%的菊粉于原料混合粉中，按1.2.1制作馒头，探究最适的菊粉添加量。
处理组E：在D的最优条件下，将馒头于4 ℃冷藏0、12、24、36、48、60 h，测定馒头的抗性淀粉含量与GI值，结合感官探究适宜的冷却回生处理时间。
1.2.3 测定指标
1.2.3.1 馒头体外GI值测定
分别配制1 g/L的胰酶液和糖化酶液，按1:3配比离心（3000 r/min、10 min）制成混合酶液。取适量馒头样品，溶解于pH 5.2的醋酸盐缓冲液中，配制成质量分数为2%的馒头样品溶液（馒头蒸制冷却1 h后测定），用均质机均质处理形成均匀的悬浮液，加入3 mL上述混合酶液，在37 ℃水浴条件下振荡反应，于反应后的0、10、20、30、60、90、120、180 min分别取样0.20 mL，与4 mL无水乙醇混合离心（3000 r/min、20 min）后取上清液，3 mL蒸馏水洗涤沉淀，离心后合并上清液，混匀后备用。
取2 mL上清液与1.5 mL DNS试剂于沸水浴中反应7 min，冷却后定容至25 mL，测定OD540 nm值[18]。用Origin 2021软件计算出0～180 min的淀粉体外消化曲线下的面积（AUC），按公式计算出淀粉水解指数（hydrolysis index，HI）和预测血糖生成指数（expected glycemic index，eGI，下文简称GI）[19]。
水解指数(HI,%)=AUC样品AUC白面包×100 预测血糖生成指数(eGI)=39.71+0.549HI 式中：AUC样品表示馒头样品0～180 min的淀粉体外消化曲线下的面积；AUC白面包表示白面包0～180 min的淀粉体外消化曲线下的面积。
1.2.3.2 馒头感官评价
选定10名评审员组成评价小组，参照GB/T 35991-2018《粮油检验 小麦粉馒头加工品质评价》进行打分，满分为100分，得分高于90分为优，80～90分为良好，低于80分不被接受。评分标准见表1。
表 1 馒头感官品质评分标准Table 1. Scoring standard of sensory quality of steamed bun评价指标 评分标准 比容（20分） 比容大于或等于2.8 mL/g得满分20分；比容小于或等于1.8得最低分5分；比容在2.8~1.8之间，每下降0.1扣1.5分 宽高比（5分） 宽高比小于或等于1.40得最高分5分；大于1.60得最低分0分；在1.40~1.60之间每增加0.05扣1分 弹性（10分） 手指按压回弹性好8~10分；手指按压回弹性弱6~7分；手指按压不回弹或按压困难4~5分 表面色泽（10分） 光泽性好8~10分；稍暗6~7分 ；灰暗4~5分 表面结构（10分） 表面光滑8~10分；皱缩、塌陷、有气泡或烫斑4~7分 内部结构（20分） 气孔细腻均匀18~20分；气孔细腻基本均匀，有个别气泡13~17分（边缘与表皮有分离现象，扣1分）；气孔基本均匀，但过于细密，有稍多气泡，结构稍显粗糙10~12分；气孔不均匀或结构很粗糙5~9分 韧性（10分） 咬劲强8~10分；咬劲一般6~7分；咬劲差，切时掉渣或咀嚼干硬4~5分 黏性（10分） 爽口不黏牙 8~10分；稍黏6~7分；咀嚼不爽口，很黏牙：4~5分 食味（5分） 具有杂粮特有香味、有发酵清香、无明显酸味或其他异味5分；滋味平淡4分；有异味2~3分 1.2.3.3 比容测定
参照王家宝[20]，采用油菜籽替换法，测定馒头的体积，按下式计算比容。
λ=Vm 式中：λ为比容，mL/g；V为馒头体积，mL；m为馒头质量，g。
1.2.3.4 质构特性测定
馒头常温冷却1 h后纵切，每片25 mm，切面朝上进行TPA测试，样品重复测定三次后取平均值。参数设定：探头型号为P/36 R ，探头高度30 mm，测试前、中、后速度分别为2.0、1.0、1.0 mm/s，触发感应力5 g，压缩比55%，两次压缩时间间隔5 s[21]。
1.2.3.5 RS的测定（TSA法）
RS与非抗性淀粉含量参考程燕锋等[22]的TSA法进行测定，结果以抗性淀粉含量占总淀粉含量的百分比计。
1.3 数据处理
感官评价重复10次，其余指标重复测定3次，数据以均值±标准差表示，采用SPSS 17.0对各组间数据多重比较采用LSD检验，P < 0.05差异有统计学意义，结果采用Origin 2021软件绘制。
2. 结果与分析
2.1 全麦馒头与普通馒头的比较
如表2所示，富强粉GI值高（75.42±0.33），而全麦粉GI值低（45.33±0.23），这是因为全麦粉中的小麦胚芽与皮层赋予其丰富的膳食纤维、蛋白质和酚类化合物等[23-24]，其中可溶性膳食纤维吸水膨胀后会截留消化酶，从而抑制碳水化合物的消化，降低GI[25]；蛋白质分子间可形成致密网络将淀粉颗粒包裹其中，阻止酶与淀粉接触，使淀粉消化速度降低；Pradeep等[26]的研究表明，植物酚类化合物能抑制α-葡萄糖苷酶活性，减缓淀粉分解，显著降低淀粉水解率；以上物质的存在降低了全麦粉的GI。故本文选择全麦粉为原料，以期降低馒头的GI值。
表 2 原料粉GI值Table 2. GI value of raw powder原料 GI 富强粉 75.42±0.33 全麦粉 45.33±0.23a 注：a表示全麦粉的GI与富强粉相比差异显著（P < 0.05）。 表3显示，与普通馒头比较，全麦馒头的GI值显著降低（P < 0.05），这可能与全麦粉中的膳食纤维、蛋白质和多酚等成分有关；全麦馒头的感官评分虽然下降，但总体接受程度较高。实验结果还显示全麦馒头GI值为81.72，远高于全麦粉，这是因为全麦粉是生粉，在制成馒头过程中经过发酵蒸制使得淀粉水解、糊化程度升高导致GI值变大。Miao等[27]对蜡质玉米淀粉进行研究也表明淀粉的消化速度随糊化度升高而升高，完全糊化淀粉的消化速度显著高于生淀粉的消化速度；部分糊化的淀粉，其消化速度和血糖反应也比完全糊化的淀粉低。
表 3 普通馒头与全麦馒头的GI与感官评分Table 3. GI and sensory quality between ordinary steamed bun and whole-wheat steamed bun组别 GI 感官评分（分） 普通馒头 88.29±0.21 96.27±1.12 全麦馒头 81.72±0.21a 88.93±0.35A 注：a、A分别表示全麦馒头GI、感官评分与普通馒头相比差异显著（P<0.05）。 2.2 荞麦添加对馒头的影响
2.2.1 荞麦添加对馒头GI的影响
与普通馒头相比，全麦馒头GI值虽然降低，但仍为高GI食物，故考虑进一步降低馒头GI值。向原料中加入荞麦，结果如表4所示，随着荞麦添加量的增加，馒头的HI与GI总体呈现减小的趋势，当荞麦添加量为50%时，馒头GI最低，为74.17。这可能是由于荞麦碱能显著抑制α-葡萄糖苷酶的活性，从而降低了淀粉水解度[28]；同时荞麦中丰富的抗性淀粉具有抗酶解性[29]，使得馒头的HI和GI值显著降低。
表 4 荞麦添加对馒头HI和GI的影响Table 4. Effects of buckwheat on HI and GI value of steamed bun2.2.2 荞麦添加对馒头感官和质构的影响
由表5可知，随着荞麦粉添加量的增加，馒头感官品质下降、比容减小、硬度与咀嚼性增大。面筋蛋白是由麦醇溶蛋白、麦谷蛋白与水结合形成的产物，而荞麦缺乏麦醇溶蛋白，荞麦中的麦谷蛋白（11%～21%）、清蛋白和球蛋白等（占总蛋白的40%～62%）的黏性差，无面筋性，很难像小麦粉那样形成面筋结构，导致混合面团加工品质下降，馒头口感粗糙[9,30]。当添加量为40%时，馒头质地较硬，感官评分低于80分，无法接受，这与王杰琼[9]的研究结果相似。综合表4和表5的结果选择30%的荞麦粉取代全麦粉。
表 5 荞麦添加对馒头感官和质构的影响Table 5. Effects of buckwheat on sensory and texture of steamed bun荞麦添加
量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 88.93±0.35e 2.30±0.08e 5575.76±9.86a 0.77±0.01a 2865.90±13.99a 10 86.77±0.42d 2.09±0.03d 5981.40±15.85b 0.79±0.02ab 2965.67±11.36b 20 83.90±1.42c 2.01±0.08cd 6562.78±18.17c 0.82±0.05bc 3165.46±16.82c 30 81.87±2.11c 1.92±0.06c 7331.66±16.29d 0.82±0.02bc 3450.29±14.10d 40 71.43±1.15b 1.57±0.03b 8817.13±14.64e 0.86±0.01c 4229.84±1.38e 50 61.33±0.55a 1.35±0.09a 10083.94±16.68f 0.80±0.02ab 5150.86±17.36f 表 6 柚子添加对馒头HI和GI的影响Table 6. Effects of pomelo on HI and GI value of steamed bun柚子添加量（%） HI GI 0 65.12±0.41f 75.46±0.22f 10 61.25±0.25e 73.33±0.14e 20 58.02±0.33d 71.56±0.18d 30 52.60±0.29c 68.59±0.16c 40 50.79±0.20a 67.59±0.11a 50 51.36±0.25b 67.90±0.20b 表 7 柚子添加对馒头感官和质构的影响Table 7. Effects of pomelo on sensory and texture of steamed bun柚子添加
量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 81.87±2.11a 1.92±0.06b 7331.66±16.29e 0.82±0.02b 3450.29±14.10e 10 82.67±1.04ab 1.86±0.01b 6971.44±21.27d 0.80±0.06ab 3150.83±16.50d 20 84.43±0.51bc 1.82±0.03b 6450.95±20.81c 0.82±0.06b 2769.16±10.91c 30 86.90±0.95de 1.84±0.07b 5868.91±18.63b 0.77±0.07ab 2761.33±17.28c 40 88.70±0.50e 1.87±0.08b 5655.07±16.08a 0.79±0.07ab 2613.27±8.35b 50 85.17±0.95cd 1.59±0.07a 5672.08±24.15a 0.70±0.01a 2460.55±24.28a 表 8 奇亚籽添加对馒头HI和GI的影响Table 8. Effects of chia seeds on HI and GI value of steamed bun奇亚籽添加量（%） HI GI 0 50.79±0.20f 67.59±0.11f 15 47.40±0.24e 65.73±0.13e 20 43.36±0.25d 63.51±0.14d 25 40.30±0.37c 61.83±0.20c 30 38.43±0.20b 60.81±0.11b 35 35.69±0.37a 59.30±0.20a 表 9 奇亚籽添加对馒头感官和质构的影响Table 9. Effects of chia seeds on sensory and texture of steamed bun奇亚籽添
加量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 88.70±0.50d 1.87±0.08e 5655.07±16.08a 0.79±0.07b 2613.27±8.35a 15 88.13±0.25cd 1.75±0.02d 6107.52±8.69b 0.76±0.01b 2853.79±7.07b 20 87.67±0.31c 1.72±0.02d 9364.02±8.14c 0.70±0.01b 3354.25±13.57c 25 86.00±0.44b 1.64±0.04c 10915.58±16.09d 0.70±0.06b 3509.81±6.67d 30 85.33±0.74b 1.52±0.03b 13203.82±9.12e 0.67±0.05ab 3678.93±10.83e 35 78.97±0.35a 1.25±0.05a 14816.61±10.88f 0.56±0.13a 3813.83±7.96f 表 10 菊粉添加对馒头HI和GI的影响Table 10. Effects of inulin on HI and GI value of steamed bun菊粉添加量（%） HI GI 0 38.43±0.20e 60.81±0.11e 3 34.47±0.29d 58.63±0.16d 6 31.25±0.12c 56.86±0.07c 9 29.38±0.20a 55.84±0.11a 12 30.16±0.22b 56.27±0.12b 15 29.38±0.25a 55.84±0.14a 表 11 菊粉添加对馒头感官和质构的影响Table 11. Effects of inulin on sensory and texture of steamed bun菊粉添加
量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 85.33±0.74a 1.52±0.03a 13203.82±9.12f 0.67±0.05a 3678.93±10.83b 3 86.43±0.51b 1.69±0.02c 10219.38±18.20c 0.66±0.05a 3625.27±11.48a 6 88.27±0.32c 1.71±0.02c 10009.07±5.89b 0.66±0.05a 3725.20±8.38c 9 89.83±0.64d 1.82±0.01d 9519.18±14.50a 0.64±0.07a 3725.27±11.48c 12 88.13±0.25c 1.71±0.01c 10285.29±7.41d 0.60±0.03a 3772.58±11.11d 15 87.13±0.25b 1.64±0.01b 10427.15±18.72e 0.68±0.04a 3717.72±10.60c 表 12 冷却回生处理对馒头HI、GI和感官评分的影响Table 12. Effects of cooling retrogradation treatment on HI, GI value and sensory scores of steamed bun时间（h） HI GI 感官评分（分） 0 29.38±0.20d 55.84±0.11d 89.83±0.64f 12 27.75±0.49c 54.94±0.27c 86.53±0.32e 24 25.99±0.29b 53.98±0.16b 85.30±0.26d 36 25.24±0.19a 53.57±0.11a 80.47±0.21c 48 25.09±0.30a 53.48±0.16a 77.53±0.40b 60 25.07±0.28a 53.47±0.15a 71.47±0.25a 2.3 柚子添加对馒头的影响
2.3.1 柚子添加对馒头GI的影响
前述处理的馒头GI值为75.46，未达到低GI食品的标准，所以进一步改进配方，用新鲜柚子代替部分水和面。结果如表6所示，添加柚子果肉可显著降低馒头的HI与GI值，当添加量为40%时，馒头的HI与GI最低，GI值由75.46降至67.59（P < 0.05），为中GI食物。这可能与柚子中的酚类化合物、黄酮类化合物等α-葡萄糖苷酶抑制剂和膳食纤维等物质有关[5]。国外也有报道将新鲜柚子添加到面包中，20%的添加量可使白面包和黑面包的GI值显著降低（分别从66.06和62.41降至62.97和58.20）[5]，与本实验结果一致。
2.3.2 柚子添加对馒头感官和质构的影响
由表7可看出在50%范围内增加柚子果肉可显著（P<0.05）降低馒头的硬度和咀嚼性，馒头质地变软。当柚子添加量为40%时，馒头感官评分最高，果肉的酸甜赋予馒头丰富的口感；当添加量为50%时，比容减小、感官下降，这可能是由于馒头内部结构变差、缺乏弹性，涩味与酸味增加，对馒头的可接受性产生负面影响，因此选择40%的柚子，此时代替了48%的和面用水。
2.4 奇亚籽添加对馒头的影响
2.4.1 奇亚籽添加对馒头GI的影响
由表8可看出，随着奇亚籽添加量的增加，馒头的HI与GI显著降低（P < 0.05），这是因为奇亚籽遇水产生的黏液会增加面团的黏度，减少淀粉和水解酶之间的相互作用；同时在馒头的制作过程中，奇亚籽中的多酚等生物活性成分的释放也抑制了淀粉的水解[31]，从而降低了馒头的HI和GI。Zhu等[6]在馒头中添加30%奇亚籽，馒头的GI降低，与本实验的研究结果相似。
2.4.2 奇亚籽添加对馒头感官和质构的影响
如表9所示，随着奇亚籽添加量的增加，馒头的感官评分、比容与弹性下降，硬度和咀嚼性增加。这是由于奇亚籽降低了馒头表面的平滑度，使质地变粗糙；当添加量为35%时，一些苦味成分如多酚等会在咀嚼过程中被释放出来[6]，使得馒头感官不被接受；奇亚籽的增加会引起谷蛋白的稀释，也会破坏淀粉网络结构，降低面团的持气能力，使得馒头质地变得更致密，造成比容显著减小。综合各指标，选择30%的奇亚籽添加量，此时馒头为中GI食物。
2.5 菊粉添加对馒头的影响
2.5.1 菊粉添加对馒头GI的影响
向馒头中加入菊粉以期进一步降低其GI，结果如表10所示，随着菊粉添加量增加，馒头的HI与GI显著降低（P<0.05）。这可能是因为菊粉是一种水溶性膳食纤维，难以被消化吸收，在糊化后有一定的凝胶特性，可以通过增加体系的黏度来阻碍消化酶与淀粉的接触，从而降低葡萄糖等小分子的扩散速率[32-33]。闫晨苗[7]将菊粉加入马铃薯面包中也表明适宜的菊粉添加量能显著降低GI值。
2.5.2 菊粉添加对馒头感官和质构的影响
如表11所示，随着菊粉添加量增大，馒头感官评分与比容呈现先增后降的趋势，硬度的变化趋势相反。9%以内的菊粉添加显著改善了馒头的感官和质构，增加了比容，这与可溶性膳食纤维强大的吸湿性有关[34]；当添加量为9%时，感官评分最高、比容最大、硬度最低，馒头光泽良好且柔软筋道；菊粉微甜的味道显著改善了馒头的口感，因此选择9%的菊粉，但此时产品未达到低GI要求。
2.6 冷却回生处理对馒头抗性淀粉含量、GI和感官的影响
由于添加菊粉后的馒头尚未达到低GI水平，故对其进行4 ℃冷却回生处理。如图1和表12所示，随冷藏时间延长，抗性淀粉含量显著增加，馒头HI、GI值和感官评分显著降低（P<0.05）；36 h后，抗性淀粉含量与馒头HI、GI值变化趋于平缓（P > 0.05），这与翟文奕[1]的结果相似，表明回生时间对馒头RS产率影响较大。RS产率由快到慢直至没有变化的原因在于：老化初期直链淀粉分子起主要作用，回生速率快；老化后期支链淀粉分子起主要作用，淀粉分子的运动趋向缓慢，晶核增长变缓，使得回生速率慢。由于RS的抗酶解性，其含量的增加导致HI和GI呈现下降趋势。
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图 1 冷却回生处理对抗性淀粉含量的影响Figure 1. Effect of cooling retrogradation treatment on content of resistant starch由表12可知，冷却回生处理时间大于36 h时，馒头复热后的感官评分低于80分，不被接受。综合各指标可看出，回生处理12、24和36 h均满足低GI要求。与低GI的标准55相比，12 h的GI值为54.94，差异不显著（P > 0.05），24 h与36 h的GI值分别为53.98、53.57，差异显著（P < 0.05），故排除12 h的处理组；与感官评分最低接受度80分相比，24 h的评分为85.30，差异显著（P < 0.05），36 h的评分为80.47，差异不显著（P > 0.05），故排除36 h的处理组；综上所述，选择24 h的处理组，此时馒头外形规整，光泽良好，抗性淀粉含量为1.61%，感官评分为85.30分，GI值为53.98。
2.7 不同处理条件对馒头外观的影响
如图2所示，与全麦馒头相比，荞麦粉的加入使馒头的体积减小，这可能是由于荞麦缺乏面筋蛋白[35]，加入到馒头中会降低混合面团中面筋的含量与质量，进而影响馒头的品质；柚子、奇亚籽的加入使得馒头表面色泽变暗，可能是柚子与奇亚籽自身的颜色所致；同时奇亚籽颗粒的存在降低了馒头表面的平滑度；菊粉的添加改善了馒头的色泽，这可能与菊粉的白度大于原料粉有关，菊粉对面团品质具有改良作用[36]，从而改善了馒头的质地；回生处理后的馒头外观稍逊于处理前，但仍在可接受范围内。
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图 2 不同处理的馒头图片注：（1）普通馒头；（2）全麦馒头；（3）最优处理组A（30%荞麦取代率）；（4）最优处理组B（添加40%柚子）；（5）最优处理组C（添加30%奇亚籽）；（6）最优处理组D（添加9%菊粉）；（7）低GI馒头（冷却回生24 h）。Figure 2. Pictures of steamed buns with different treatments3. 结论
综合考虑各因素对低GI杂粮馒头感官品质和GI值的影响，最终确定最佳工艺配方为：在普通馒头制备工艺基础上，以全麦粉和荞麦粉为馒头混合粉（二者质量比7:3），添加30%的奇亚籽整粒和9%的菊粉，并用40%新鲜柚子果肉代替部分和面用水，蒸制成熟的馒头于4 ℃冷却回生24 h。制备的馒头外形规整，光泽良好，柔软筋道，且富有柚子酸甜的滋味，抗性淀粉含量高（1.61%），感官评分为85.30分，同时具有较低的GI值（53.98），达到低GI食物要求。若能进一步提升低GI杂粮馒头的感官特性，这对低GI面制品的开发将有积极的指导意义。
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图 1 冷却回生处理对抗性淀粉含量的影响
Figure 1. Effect of cooling retrogradation treatment on content of resistant starch
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图 2 不同处理的馒头图片
注：（1）普通馒头；（2）全麦馒头；（3）最优处理组A（30%荞麦取代率）；（4）最优处理组B（添加40%柚子）；（5）最优处理组C（添加30%奇亚籽）；（6）最优处理组D（添加9%菊粉）；（7）低GI馒头（冷却回生24 h）。
Figure 2. Pictures of steamed buns with different treatments
表 1 馒头感官品质评分标准
Table 1 Scoring standard of sensory quality of steamed bun
评价指标 评分标准 比容（20分） 比容大于或等于2.8 mL/g得满分20分；比容小于或等于1.8得最低分5分；比容在2.8~1.8之间，每下降0.1扣1.5分 宽高比（5分） 宽高比小于或等于1.40得最高分5分；大于1.60得最低分0分；在1.40~1.60之间每增加0.05扣1分 弹性（10分） 手指按压回弹性好8~10分；手指按压回弹性弱6~7分；手指按压不回弹或按压困难4~5分 表面色泽（10分） 光泽性好8~10分；稍暗6~7分 ；灰暗4~5分 表面结构（10分） 表面光滑8~10分；皱缩、塌陷、有气泡或烫斑4~7分 内部结构（20分） 气孔细腻均匀18~20分；气孔细腻基本均匀，有个别气泡13~17分（边缘与表皮有分离现象，扣1分）；气孔基本均匀，但过于细密，有稍多气泡，结构稍显粗糙10~12分；气孔不均匀或结构很粗糙5~9分 韧性（10分） 咬劲强8~10分；咬劲一般6~7分；咬劲差，切时掉渣或咀嚼干硬4~5分 黏性（10分） 爽口不黏牙 8~10分；稍黏6~7分；咀嚼不爽口，很黏牙：4~5分 食味（5分） 具有杂粮特有香味、有发酵清香、无明显酸味或其他异味5分；滋味平淡4分；有异味2~3分 
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表 2 原料粉GI值
Table 2 GI value of raw powder
原料 GI 富强粉 75.42±0.33 全麦粉 45.33±0.23a 注：a表示全麦粉的GI与富强粉相比差异显著（P < 0.05）。
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表 3 普通馒头与全麦馒头的GI与感官评分
Table 3 GI and sensory quality between ordinary steamed bun and whole-wheat steamed bun
组别 GI 感官评分（分） 普通馒头 88.29±0.21 96.27±1.12 全麦馒头 81.72±0.21a 88.93±0.35A 注：a、A分别表示全麦馒头GI、感官评分与普通馒头相比差异显著（P<0.05）。
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表 5 荞麦添加对馒头感官和质构的影响
Table 5 Effects of buckwheat on sensory and texture of steamed bun
荞麦添加
量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 88.93±0.35e 2.30±0.08e 5575.76±9.86a 0.77±0.01a 2865.90±13.99a 10 86.77±0.42d 2.09±0.03d 5981.40±15.85b 0.79±0.02ab 2965.67±11.36b 20 83.90±1.42c 2.01±0.08cd 6562.78±18.17c 0.82±0.05bc 3165.46±16.82c 30 81.87±2.11c 1.92±0.06c 7331.66±16.29d 0.82±0.02bc 3450.29±14.10d 40 71.43±1.15b 1.57±0.03b 8817.13±14.64e 0.86±0.01c 4229.84±1.38e 50 61.33±0.55a 1.35±0.09a 10083.94±16.68f 0.80±0.02ab 5150.86±17.36f
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表 6 柚子添加对馒头HI和GI的影响
Table 6 Effects of pomelo on HI and GI value of steamed bun
柚子添加量（%） HI GI 0 65.12±0.41f 75.46±0.22f 10 61.25±0.25e 73.33±0.14e 20 58.02±0.33d 71.56±0.18d 30 52.60±0.29c 68.59±0.16c 40 50.79±0.20a 67.59±0.11a 50 51.36±0.25b 67.90±0.20b
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表 7 柚子添加对馒头感官和质构的影响
Table 7 Effects of pomelo on sensory and texture of steamed bun
柚子添加
量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 81.87±2.11a 1.92±0.06b 7331.66±16.29e 0.82±0.02b 3450.29±14.10e 10 82.67±1.04ab 1.86±0.01b 6971.44±21.27d 0.80±0.06ab 3150.83±16.50d 20 84.43±0.51bc 1.82±0.03b 6450.95±20.81c 0.82±0.06b 2769.16±10.91c 30 86.90±0.95de 1.84±0.07b 5868.91±18.63b 0.77±0.07ab 2761.33±17.28c 40 88.70±0.50e 1.87±0.08b 5655.07±16.08a 0.79±0.07ab 2613.27±8.35b 50 85.17±0.95cd 1.59±0.07a 5672.08±24.15a 0.70±0.01a 2460.55±24.28a
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表 8 奇亚籽添加对馒头HI和GI的影响
Table 8 Effects of chia seeds on HI and GI value of steamed bun
奇亚籽添加量（%） HI GI 0 50.79±0.20f 67.59±0.11f 15 47.40±0.24e 65.73±0.13e 20 43.36±0.25d 63.51±0.14d 25 40.30±0.37c 61.83±0.20c 30 38.43±0.20b 60.81±0.11b 35 35.69±0.37a 59.30±0.20a
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表 9 奇亚籽添加对馒头感官和质构的影响
Table 9 Effects of chia seeds on sensory and texture of steamed bun
奇亚籽添
加量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 88.70±0.50d 1.87±0.08e 5655.07±16.08a 0.79±0.07b 2613.27±8.35a 15 88.13±0.25cd 1.75±0.02d 6107.52±8.69b 0.76±0.01b 2853.79±7.07b 20 87.67±0.31c 1.72±0.02d 9364.02±8.14c 0.70±0.01b 3354.25±13.57c 25 86.00±0.44b 1.64±0.04c 10915.58±16.09d 0.70±0.06b 3509.81±6.67d 30 85.33±0.74b 1.52±0.03b 13203.82±9.12e 0.67±0.05ab 3678.93±10.83e 35 78.97±0.35a 1.25±0.05a 14816.61±10.88f 0.56±0.13a 3813.83±7.96f
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表 10 菊粉添加对馒头HI和GI的影响
Table 10 Effects of inulin on HI and GI value of steamed bun
菊粉添加量（%） HI GI 0 38.43±0.20e 60.81±0.11e 3 34.47±0.29d 58.63±0.16d 6 31.25±0.12c 56.86±0.07c 9 29.38±0.20a 55.84±0.11a 12 30.16±0.22b 56.27±0.12b 15 29.38±0.25a 55.84±0.14a
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表 11 菊粉添加对馒头感官和质构的影响
Table 11 Effects of inulin on sensory and texture of steamed bun
菊粉添加
量（%）感官评分（分） 比容（mL/g） 质构 硬度（g） 弹性 咀嚼性 0 85.33±0.74a 1.52±0.03a 13203.82±9.12f 0.67±0.05a 3678.93±10.83b 3 86.43±0.51b 1.69±0.02c 10219.38±18.20c 0.66±0.05a 3625.27±11.48a 6 88.27±0.32c 1.71±0.02c 10009.07±5.89b 0.66±0.05a 3725.20±8.38c 9 89.83±0.64d 1.82±0.01d 9519.18±14.50a 0.64±0.07a 3725.27±11.48c 12 88.13±0.25c 1.71±0.01c 10285.29±7.41d 0.60±0.03a 3772.58±11.11d 15 87.13±0.25b 1.64±0.01b 10427.15±18.72e 0.68±0.04a 3717.72±10.60c
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表 12 冷却回生处理对馒头HI、GI和感官评分的影响
Table 12 Effects of cooling retrogradation treatment on HI, GI value and sensory scores of steamed bun
时间（h） HI GI 感官评分（分） 0 29.38±0.20d 55.84±0.11d 89.83±0.64f 12 27.75±0.49c 54.94±0.27c 86.53±0.32e 24 25.99±0.29b 53.98±0.16b 85.30±0.26d 36 25.24±0.19a 53.57±0.11a 80.47±0.21c 48 25.09±0.30a 53.48±0.16a 77.53±0.40b 60 25.07±0.28a 53.47±0.15a 71.47±0.25a
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