发酵麦麸及其面包面团中阿拉伯木聚糖溶解性与酚酸释放研究

烘焙食品已成为世界主流食品，富含高膳食纤维的麦麸面包受到消费者的广泛欢迎。麦麸成本低且富含阿拉伯木聚糖（AX）、酚酸及矿物质等成分，相比普通面粉更有营养价值。

江南大学 食品科学与技术国家重点实验室的罗 昆、杨文丹、马子琳、黄卫宁*等人分析麦麸发酵及其面包制作过程中AX溶解性及酚酸释放情况，以麦麸面包及木聚糖酶处理麦麸面包为对照，对比面包中AX组成特性及酚类化合物体外消化吸收率，评估发酵麦麸面包抗氧化能力，为开发营养、健康的高膳食纤维面包提供一定的理论参考。

1、发酵麦麸中阿魏酸、WEAX和游离酚含量测定结果

经过发酵后，麦麸中游离酚含量大幅度提升，发酵24 h时游离酚含量高达2.78 mg/g，这是由于发酵处理打断了多酚与纤维素间的酯键、糖苷键或醚键等，多酚从束缚型或结合型转化成游离状态，从而被甲醇提取。此外，发酵过程中谷物细胞壁破裂，细胞膜通透性增强，酚类物质更容易游离出来。

2、麦麸及小麦粉中AX组成

麦麸和发酵麦麸中AX含量分别为11.82 mg/g和10.48 mg/g，远高于小麦粉（1.76 mg/g）。发酵麦麸中WEAX含量是麦麸的2.96 倍，但是离子色谱法和间苯三酚法测定结果有明显差异。尽管小麦粉中AX含量远低于麦麸，但小麦粉中WEAX含量为1.46 mg/g，显著高于麦麸（P＜0.05）。AX分子中阿拉伯糖与木糖的物质的量比通常以分支度形式表示，其比值越大说明木聚糖分子分支度越高。所有WEAX中分支度都小于AX，即证实了WEAX分支度低于WUAX。就AX而言，麦麸中分支度（0.85）显著高于小麦粉（0.66），而对于WEAX，两者分支度相当，说明麦麸中WEAX分支度与小麦粉相当，但WUAX分支度远高于小麦粉。

3、面包制作过程中游离酚及WEAX含量变化

搅拌后，木聚糖酶麦麸面团和发酵麦麸面团中WEAX含量比麦麸面团高出36%和45%，复合麦麸面团中WEAX含量最高为6.68 mg/g，这说明麦麸发酵处理和木聚糖酶协同促进AX溶解。醒发后，面团中WEAX含量增加了11%～34%。烘焙冷却后面包中WEAX含量进一步增加至6.09～9.73 mg/g，说明面团中的木聚糖酶在烘焙阶段仍保持活力。

4、麦麸面包中木聚糖组成

与麦麸、发酵麦麸及小麦粉中AX结构相似，面包中AX分支度明显高于WEAX。麦麸面包和木聚糖酶麦麸面包中的AX分子（包括WUAX和WEAX）分支度相近，发酵麦麸面包和复合麦麸面包中的AX分子分支度相近。这说明相比木聚糖酶，发酵处理对麦麸面包中WUAX和WEAX分子分支度影响更大。就AX而言，麦麸面包和木聚糖酶麦麸面包的分支度显著高于发酵麦麸面包和复合麦麸面包，而对于WEAX刚好相反，这说明发酵麦麸更倾向于降解WUAX，生成大分支度的WEAX；而木聚糖酶更大程度降解了WEAX。

5、麦麸面包中酚类化合物消化吸收

未消化面包中游离阿魏酸含量非常低（7.04～8.11 μg/g），这是因为阿魏酸多以结合态形式存在难以被甲醇提取，研究者认为小麦粉中本身不含游离阿魏酸。胃消化后，面包中阿魏酸含量增加1.91～2.18 倍，而前人的研究中，胃液消化后硬麦粉样品中游离阿魏酸含量仅增加1.40%～55.56%。与游离酚相似，肠道消化后面包中游离阿魏酸含量下降至17.98～20.87 μg/g，且复合麦麸面包中阿魏酸含量最高。肠消化液中67.80%～72.30%阿魏酸都被吸收，这说明阿魏酸吸收率普遍较高。

6、麦麸面包抗氧化活性

相比麦麸面包，木聚糖酶麦麸面包的DPPH自由基和ABTS自由基清除能力分别增加16.67%和22.92%，这是因为WEAX也具有一定的抗氧化活性。研究表明挤压改性后的麦麸中可溶性多糖含量增加1.7 倍，自由基清除能力和还原力也显著提高（P＜0.05）。相比麦麸面包和木聚糖酶麦麸面包，添加发酵麦麸的面包（发酵麦麸面包和复合麦麸面包）具有更强的DPPH自由基和ABTS自由基清除能力，这是因为麦麸发酵处理释放出更多的游离酚酸。

结 论

麦麸发酵过程中（0～24 h），WEAX含量从8.01 mg/g上升至25.89 mg/g；游离酚和阿魏酸含量分别增加了73%和234%。麦麸中未检测到游离阿拉伯糖，发酵麦麸中游离阿拉伯糖、葡萄糖和果糖含量分别增加至0.39、18.96、24.94 mg/g。离子色谱结果显示：发酵麦麸中WEAX含量分别是麦麸和小麦粉的2.96 倍和1.84 倍，发酵麦麸中AX与WEAX的分支度低于麦麸，这说明发酵过程中WUAX和WEAX都发生了降解；发酵麦麸面包和复合麦麸面包中WEAX含量分别为1.44 mg/g和1.49 mg/g，显著高于麦麸面包和木聚糖酶麦麸面包（P＜0.05）；含有发酵麦麸的面包中AX降解生成大量高分支度的WEAX。麦麸面包制作过程中，游离酚和WEAX含量持续增加，尤其是复合麦麸面团效果最明显。胃、肠消化后发酵麦麸面包和复合麦麸面包中游离酚含量均高于麦麸面包和木聚糖酶麦麸面包，其中复合麦麸面包中游离酚吸收量高达0.99 mg/g。胃、肠消化后67.80%～72.30%阿魏酸被吸收，且发酵麦麸面包和复合麦麸面包吸收量最高。此外，发酵麦麸显著提高了面包的抗氧化活性。将发酵麦麸作为功能配料应用到面包中，有望制得营养丰富、抗氧化活性强的高膳食纤维面包。

本文《发酵麦麸及其面包面团中阿拉伯木聚糖溶解性与酚酸释放研究》来自于《食品科学》2019年40卷4期42-48页，作者：罗昆，杨文丹，马子琳，张宾乐，汤晓娟，梁丽，邹奇波，郑建仙，黄卫宁，Omedi Jacob OJOBI。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20180516-243。

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修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

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