我国2021年糖尿病患病人数约1.41 亿人，位居世界首位，且大幅度超过其他国家[1]。随着消费者健康生活观念的提升以及膳食结构的调整，烘焙食品已经成为食品工业发展的热点。面包是一种发酵烘焙食品，是世界范围内接受度最广的主食[2]。小麦作为一种重要的谷物，是许多食物的基础。作为面包的主要加工原料，普通小麦粉的蛋白质含量虽高，却拥有较高的快速消化淀粉（rapidly digestible starch，RDS）含量，使得食用面包后人体内的血糖水平会因为淀粉的快速水解消化而持续升高[3]。因此，开发低血糖生成指数（glycemic index，GI）面包对于糖尿病患者和肥胖人群具有重要意义。
全麦面包粉（whole wheat bread flour，WWF）是指未去掉麦胚和麸皮加工而成的面粉，比精制小麦粉营养更丰富，100%全麦面包已被证明是低GI 食品，然而全麦比例过高会在一定程度上影响面包的色度和品质[4]。高直链玉米淀粉（high-amylose maize starch，HA）是指总淀粉中直链淀粉含量超过50% 的淀粉，HA 是一种天然的抗性淀粉，糊化温度较高，较易老化[5]。由于HA 在食品中的独特特征和对营养价值的改良功能，HA 具有广大的应用前景，如HA 可用作食品中生产抗性淀粉（resistant starch，RS）的来源，以带来多重的健康益处，如改善肠道健康、降低血糖和抑制胰岛素应答以及降低患肥胖症和患心脑血管疾病的风险等。HA 的颗粒细小、风味淡、口感较好且颜色较白，不会引起面包色泽、质地等品质的大幅度劣变，与传统膳食纤维相比具有明显的优势[6]。
本文探究不同高直链玉米淀粉含量对复合粉面团的湿面筋含量、流变特性、质构特性和微观结构等的影响，同时，采用复合粉制作面包，并探究面包的烘焙品质、贮藏期品质和消化性等品质特性，以期制作出既能有效增强淀粉抗消化性，又不会显著影响面团加工性能及最终面包品质的工艺条件。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
高直链玉米淀粉（直链淀粉含量71%）:荃银祥玉（北京）生物科技有限公司；全麦面包粉（小麦淀粉含量61.1%、蛋白质含量13.8%）、谷朊粉:新乡良润全谷物食品有限公司；食盐:天津长芦汉沽盐场有限责任公司；酵母、白砂糖、黄油:安琪酵母股份有限公司；烘焙淡奶油、全脂奶粉:雀巢（中国）有限公司；甘油:河南高萃生物科技有限公司；淀粉葡萄糖苷酶（260 U/mL）、猪胰酶（8 U/mL）、瓜尔胶:美国Sigma-Aldrich 公司；D-葡萄糖检测试剂盒:爱尔兰Megazyme 公司；冰醋酸、三水合乙酸钠、无水氯化钙、氢氧化钠、无水乙醇（均为分析纯）:上海麦克林生化科技股份有限公司。
1.2 仪器与设备
扫描电子显微镜（JSM-7610F）:日本电子株式会社；X 射线衍射仪（D8Advance）:德国Bruker 公司；质构仪（CTX）:美国Brookfield 公司；粉质仪（Farinograph-TS）:德国Brabender 公司；机械式流变仪（MCR 302e）:奥地利Anton Paar 公司；离心机（TD-5M）:四川蜀科仪器有限公司；恒温水浴摇床（XMTD-704）:常州普天仪器制造有限公司；真空冷冻干燥机（SCIENTZ-12N/A）:宁波新芝生物科技股份有限公司；色差仪（RM200QC）:爱色丽（上海）色彩科技有限公司；和面机（KM-912A）:佛山市顺德区希厨电器有限公司；发酵箱（CF570）:中山卡士电器有限公司；烤箱（CRDF32WBL）:广东伟仕达电器科技有限公司；家用冰箱（BCD-480WSPZM）:美的集团股份有限公司。
1.3 方法
1.3.1 复合粉的配制
以WWF 小麦淀粉（wheat starch，WHE）含量为基础，添加谷朊粉使复合粉的蛋白质含量为13.8%。配制HA 含量为0%、10%、20%、30%、40%、50%和100%的高直链全麦复合粉（a mixture of whole wheat flourhigh-amylose maize starch and gluten，WWF-HAG），记为WWF、10% HAG、20% HAG、30% HAG、40% HAG、50% HAG 和HAG。
1.3.2 面团的制备及粉质特性的测试
使用粉质仪制备WWF-HAG 面团，并测定样品的吸水率。参照杨艺[7]的方法测定WWF-HAG 的粉质特性。以14%的水分含量为基础，准确称取300 g WWFHAG，在程序开始前20 s 加入适当质量的水，观察粉质仪显示的稠度变化，当其平均稠度在（500±20）FU时，记录粉质仪测试的吸水率，并留存面团以进行后续测试。根据前期试验可知，WWF、10% HAG、20%HAG、30% HAG、40% HAG 和50% HAG 的吸水率分别为71.6%、71.8%、72.6%、73.0%、75.7%和78.2%[8]。
1.3.3 高直链全麦面包的配方及制作工艺
准确称取复合粉200 g、食盐1 g、酵母3 g、白砂糖30 g、黄油20 g、烘焙淡奶油40 g、全脂奶粉20 g、甘油3 g 和水（水的添加量以粉质仪测试的面团吸水率55%时为标准）来制作面包，不同HA 含量复合粉制作的面包（bread made from a blend of whole wheat flour-highamylose maize starch and gluten，WWF-HAGB）分别记为WWFB、10% HAGB、20% HAGB、30% HAGB、40%HAGB、50% HAGB。将除黄油以外的原料倒入和面机，二档搅拌10 min 后加入黄油，三档再次搅拌10 min。将搅拌好的面团分割成45 g/个的长方形并放入模具中。整形完毕后，放入发酵箱中醒发90 min，醒发条件为温度38 ℃、湿度85%，醒发结束后，将装有面容的模具放入预热好的烤箱，设置烤箱上火温度180 ℃、下火温度170 ℃、烘焙时间16 min。
1.3.4 复合粉湿面筋含量的测定
参照GB/T 5506.1—2008《小麦和小麦粉 面筋含量 第1 部分:手洗法测定湿面筋》测定WWF 和WWFHAG 湿面筋含量。
1.3.5 复合粉面团动态流变学特性的测定
参照何颖等[9]的方法，将面团置于直径为50 mm的机械式流变仪的平板上，进行动态应力扫描。测试条件:夹缝距离为2 mm，频率扫描范围为0.1～10 Hz，测试温度为25 ℃，应变力为0.5%[10]。
1.3.6 复合粉面团质构的测定
将一定量粉质仪制备的面团置于圆形带盖塑料盒内（内径35 mm），高度约20 mm。使用配备TA10 探头的质构仪进行测试。测试条件:触发力为2 mm/s，压缩深度为8 mm。
1.3.7 复合粉面团微观结构的测定
将面团在-80 ℃下放置不少于12 h，充分冷冻之后使用真空冷冻干燥机冻干48 h。通过扫描电子显微镜观察面团的表面微观形态变化。参考Ma 等[11]的方法，将面团冻干后固定在铝载物台上，对表面进行镀金处理后拍照，放大倍数分别为1 000 倍、2 000 倍、5 000 倍。
1.3.8 高直链全麦面包比容的测定
将烘焙好的面包置于室温下冷却2 h 后，测量面包的质量（m1，g），参照GB/T 20981—2021《面包质量通则》中的小米置换法测定面包体积，取250 mL 的烧杯，用小米填满，压实并用刮板刮平，将小米倒入量筒中，记录烧杯总体积（V1，mL）。将待测样品放入烧杯中，用小米填满烧杯，倒出小米，测量倒出小米的体积（V2，mL），根据以下公式计算比容（u，mL/g）。
1.3.9 高直链全麦面包色泽的测定
将烘焙好的面包置于室温下冷却2 h 后，将面包切成厚度一致的薄片，使用色差仪对面包芯和面包表皮的L*值、a*值和b*值进行测定，并根据以下公式计算色差（ΔE）。当ΔE＜1 说明人眼观察到的色差不明显；当1＜ΔE＜3 说明人眼可以观察到小幅度色差；当ΔE≥3 时说明人眼可以观察到明显色差。
式中:ΔL*、Δa*、Δb*分别为样品与纯全麦面包粉制作的面包（bread made from whole wheat bread flour，WWFB）的L*值、a*值、b*值的差值。
1.3.10 高直链全麦面包的全质构分析
将烘焙好的面包置于室温下冷却2 h 后，将面包切成厚度一致的薄片，使用质构仪的全质构分析模式对面包的质构进行测试，选用AACC36 探头，测前速度、测试速度和测后速度分别为2.0、1.0 mm/s 和1.0 mm/s，压缩距离为6 mm，触发力为5 g，每个样品测试3 次平行。
1.3.11 高直链全麦面包的贮藏期品质测定
1.3.11.1 高直链全麦面包在贮藏期的硬度变化
将1.3.9 中所切的面包薄片置于4 ℃冰箱中贮藏1、3、5、7 d，测试面包在贮藏期的硬度变化，测试方法同1.3.10，利用动力学模型Avrami 方程，通过求得的速率常数k 值，判断不同HA 含量的面包的老化速率。根据以下公式计算面包老化度。
式中:R 为面包老化度；F0 为新鲜面包硬度，g；Ft为面包贮藏t 时刻硬度，g；F∞为面包极限老化硬度（此处为7 d），g；n 为Avrami 指数；k 为面包老化速率。
1.3.11.2 高直链全麦面包在贮藏期的水分含量变化
参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》中的直接干燥法测定4 ℃放置1、3、5、7 d 的面包芯的水分含量变化。
1.3.12 高直链全麦面包的消化性测定
将面包于-80 ℃冰箱预冻，预冻结束后使用真空冷冻干燥机冻干，将冻干后的样品使用研钵研磨并过100 目筛。采用Englyst 等[12]的方法测定消化性并略作修改:精确称量25 mg 瓜尔胶和300 mg 面包冻干粉末（干基）于50 mL 离心管中，加入7.5 mL 蒸馏水和2.5 mL 乙酸缓冲液，将样品管置于37 ℃恒温水浴摇床中平衡样品10～15 min[12]。加入2.5 mL 新制备的猪胰酶和淀粉葡萄糖苷酶的混合酶，充分涡旋，于37 ℃水浴中水解淀粉。水解至20、120 min 时，分别取出250 μL 样品（记为G20、G120 样品），将其转移至含有10 mL 66% 乙醇溶液的离心管中并充分涡旋，于3 000×g 离心10 min。取50 μL 上清液，用D-葡萄糖检测试剂盒测定酶解20、120 min 时的葡萄糖含量，并按下列公式计算淀粉样品的RDS（20 min 内消化）、慢速消化淀粉（slowly digestible starch，SDS）（20～120 min消化）和RS（120 min 内不消化）含量[13-14]。
式中:X 为RDS 含量，%；Y 为SDS 含量，%；Z 为RS 含量，%；YWWF 和YHAG 分别为WWF 和HAG 的SDS含量，%；ZWWF 和ZHAG 分别为WWF 和HAG 的RS 含量，%；G20 和G120 分别为20 min 和120 min 时的葡萄糖含量，%；FG 为空白对照组的葡萄糖含量，%；TS 为总淀粉含量，%；a 为HA 含量，%；0.9 为葡萄糖和多糖的转换单位系数；TY 为理论SDS 含量，%；TZ 为理论RS含量，%。
1.4 数据处理
所有试验每个样品重复测定3 次。采用SPSS 对各项试验数据进行统计，采用邓肯检验确定统计学显著性差异，采用方差分析与Duncan 多重范围检验计算均值差异的统计学意义（P＜0.05），使用Origin 2022作图。
2 结果与分析
2.1 复合粉的湿面筋含量
面筋是植物性蛋白质，由麦醇溶蛋白和麦谷蛋白组成，两种蛋白吸水膨胀后形成网络结构，即面筋；通过湿面筋含量的变化可以预测面粉的流变特性[7]。在洗面筋的过程中，面筋蛋白迅速吸水并通过非共价键作用形成三维网络结构。WWF 和WWF-HAG 的湿面筋含量如图1 所示。
图1 WWF 和WWF-HAG 的湿面筋含量
Fig.1 Wet gluten content of WWF and WWF-HAG
不同小写字母表示差异显著，P＜0.05。
由图1 可知，WWF-HAG 的湿面筋含量随着HA含量的增加而减少。虽然各比例的WWF-HAG 具有相同含量的蛋白质，但由于HA 较高的持水力，使HA中形成面筋的蛋白质比WHE 中的竞争吸水效应更强，阻碍了面筋网络结构的形成[15]。当HA 含量大于20%时，WWF-HAG 的湿面筋含量无显著性变化，这是由于添加HA 的同时减少了WWF 的含量，即减少了膳食纤维的含量，膳食纤维本身也会与形成面筋的蛋白质竞争水分，阻碍面筋网络的形成。研究表明，小麦膳食纤维的存在也会导致面团的湿面筋含量显著减少[7]，因此当HA 含量达到20%，HA 与膳食纤维对面筋蛋白的竞争吸水效应达到平衡，使湿面筋含量维持在一定的水平。
2.2 面团动态流变学
黏弹性是评价面团流变学的重要指标，采用机械式流变仪对面团的黏弹特性进行测试。在振荡频率扫描模式下，探究HA 对WWF 的面团流变学特性的影响。储能模量（G'）表示面团的弹性，主要受到麦谷蛋白的影响；损耗模量（G″）表示面团的黏性，主要受到麦醇溶蛋白的影响。G'和G″随频率变化的关系如图2 所示。
图2 WWF 和WWF-HAG 面团的流变特性
Fig.2 Rheological properties of dough of WWF and WWF-HAG
A. 储能模量（G'）和损耗模量（G″）；B. 损耗角正切值，tan δ 为损耗因子（也称为损耗角正切），为损耗模量和储能模量的比值。
由图2 可知，在0.1～10 Hz 的频率范围内，对于所有淀粉凝胶，储能模量（G'）均高于损耗模量（G″），且损耗因子（tan δ）值小于1，表明面团以弹性模量为主，其主要呈现类固体行为。面团的G'和G″随着频率的增加呈现出先减小后增大的趋势，这可能与面粉复杂的组成成分有关。WWF 和50% HAG 表现出黏弹性相对稳定的现象，这可能与面粉的均一性和HA 的稳定性有关。混合HAG 和WWF 表现出面团的湿面筋含量的降低，使面团形成受阻，但是由于HA 较好的抗机械力和抗剪切能力，使面团的流变特性随着HA 含量呈现出不规律的变化。
2.3 高直链玉米淀粉与全麦面包粉的复合粉的面团质构特性
研究表明，面团与面包的质构特性显著相关，面团硬度较大，会导致制作出的面包呈现出更大的硬度和更小的体积，通过测定面团的质构可以预测面包的品质。不同HA 含量对面团质构的影响如表1 所示。
表1 不同HA 含量对面团质构的影响
Table 1 Effects of different HA content on dough texture
注:同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
样品WWF 10% HAG 20% HAG 30% HAG 40% HAG 50% HAG硬度/g 128.3±6.4cd 132.7±5.7bc 134.7±4.0bc 119.0±8.5d 148.7±4.0a 143.5±9.2ab黏性/（g·mm）331.5±58.7d 645.5±60.1a 437.5±6.7c 425.7±39.3c 685.0±17.0a 532.5±10.6b回复性0.06±0.01a 0.06±0.01a 0.06±0.01a 0.05±0.01b 0.07±0.01a 0.06±0.01ab内聚性0.80±0.09b 0.87±0.06ab 0.81±0.05b 0.80±0.06b 0.82±0.14b 0.99±0.06a弹性/mm 9.7±1.9a 11.2±0.8a 10.1±0.2a 10.1±0.5a 11.1±1.0a 11.4±0.5a咀嚼性/（g·mm）1 216.7±133.7bc 1 175.0±53.7bc 1 122.5±19.1c 907.3±66.2d 1 745.0±137.2a 1 340.0±38.2bc
由表1 可知，在HA 含量为20% 及以下时，面团的硬度和咀嚼性无明显变化，一方面是因为HA 和WWF 中的膳食纤维都具有较高的持水性，会与面筋蛋白竞争吸水；另一方面，膳食纤维的存在会影响淀粉的溶胀，从而影响面团的质构特性，而HA 本身为较难溶胀的淀粉颗粒。因此，当HA 含量较少时，增加HA 对面团造成的负面影响与减少WWF 中的膳食纤维带来的正面影响相平衡，使面团的品质未发生明显变化。当HA 含量为30% 时，面团具有最低的硬度和咀嚼性，分别为119.0 g 和907.3 g·mm，面团的品质优于对照组（WWF）。添加HA 后，面团的回复性和内聚性基本无变化，而面团的黏性得到提升，这有利于面团的调制，使面团的揉合性能增加。
2.4 高直链玉米淀粉与全麦面包粉的复合粉的面团微观结构
通过SEM 可以直接观察到面团内部的结构，面团的SEM 图像如图3 所示。
图3 不同HA 含量对面团微观结构的影响
Fig.3 Effects of different HA content on the microstructure of dough
面团在形成过程中有着复杂的物理化学过程，其中面筋三维网络结构的形成尤为重要，面筋是由麦谷蛋白和麦醇溶蛋白通过二硫键、氢键和离子键等相互作用力形成，在面团中起到支撑的骨架作用，淀粉则填充在该体系之中，对面团的流变学性质起着决定性作用。由图3 可知，WWF 本身的面筋网络结构较为破碎和不平整，且存在一定程度的断裂，这是因为WWF 有膳食纤维的存在，膳食纤维较强的亲水和持水性，使其与蛋白质和淀粉竞争吸水，从而阻碍了面筋网络结构的形成。淀粉颗粒被包裹在面筋网络结构中，随着HA 含量的增加，面筋网络结构存在一定程度的断裂，且有部分淀粉颗粒裸露在网络结构之外，面筋网络的连续性降低，趋于碎片化。
2.5 高直链全麦面包的比容分析
面包的比容为面包体积与质量的比值，可以反映面包的蓬松度，是面包的重要烘焙品质评定标准之一。不同HA 含量的复合粉制作的面包的比容如图4 所示。
图4 不同HA 含量对面包比容的影响
Fig.4 Effects of different HA content on specific volume of bread
不同小写字母表示差异显著，P＜0.05。
由图4 可知，除40% HAGB 外，所有面包的比容随着HA 含量的增加而减小，当HA 含量为30% 和50%时，面包比容与WWFB 相比存在显著差异。研究发现，添加膳食纤维会降低面包的比容，膳食纤维的存在会稀释面筋网络结构，产生空间位阻作用，并且由于其较强的水合能力，也会与面筋蛋白竞争吸水，使面包的持气力下降，导致面包的比容降低[16-17]。另一方面由于HA 较高的吸水率，其会与面筋蛋白对于水分吸收产生竞争效应，影响面团的保气性能[18]，降低面包的比容，因此添加HA 也会使面团的湿面筋含量降低，从而导致面团的面筋网络的持续延伸受到影响。
HA 和膳食纤维的存在都会使面包的品质下降，因此虽然增加HA 会损坏面包的品质，但同时减少了膳食纤维的含量，有利于面包的比容增加。因此两者的相互作用，使得在HA 含量低于30% 时，并未对面包的品质产生显著影响。但是添加过多HA 时，由于湿面筋含量的显著降低使面包的比容明显下降。
2.6 高直链全麦面包的色泽分析
消费者选择面包时，首要观察到的就是色泽，面包色泽对面包品质的评价具有重要的参考意义。L*值表示亮度，正数越大越白，负数越小越黑；a*值表示红绿值，正数表示偏红，负数表示偏绿；b*值表示黄蓝值，正数表示偏黄，负数表示偏蓝。L*值与面包的品质呈正相关，a*值和b*值与面包的品质呈负相关。面包芯和面包表皮色泽如表2、表3 所示。
表2 不同HA 含量对面包芯色泽的影响
Table 2 Effects of different HA content on the color of bread crumb
注:同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
样品WWFB 10% HAGB 20% HAGB 30% HAGB 40% HAGB 50% HAGB L*值61.3±2.4c 63.0±0.3c 64.1±1.1bc 67.6±2.9ab 67.9±2.1ab 69.0±1.8a a*值5.3±0.5a 4.5±0.4ab 4.5±0.2ab 4.4±1.0ab 3.3±0.5b 3.3±0.1b b*值19.9±0.4ab 19.2±0.5b 19.3±0.6b 20.8±0.7a 19.3±0.6b 19.0±1.2b ΔE 值2.0 3.0 6.5 6.9 8.0
表3 不同HA 含量对面包表皮色泽的影响
Table 3 Effects of different HA content on the color of bread crust
注:同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
样品WWFB 10% HAGB 20% HAGB 30% HAGB 40% HAGB 50% HAGB L*值45.8±2.6b 50.5±4.4ab 52.7±1.1a 52.8±3.4a 53.0±1.0a 55.1±4.0a a*值17.5±0.8a 16.7±1.3a 17.3±1.2a 16.7±0.3a 17.0±0.3a 16.5±1.9a b*值31.0±1.4a 30.4±0.4ab 30.4±1.4ab 28.8±0.5ab 28.3±2.2b 25.0±1.4c ΔE 值5.7 7.9 8.8 9.0 11.1
比较面包芯和面包表皮可知，面包表皮的颜色深于面包芯，这是因为在烘焙过程中，面包表皮受到的温度较高，易发生非酶褐变[19]。由表2、表3 可知，随着HA 含量的增加，面包L*值增加，且HA 含量为20%及以上的面包芯和所有试验组面包表皮的ΔE≥3.0，人眼可以观察到明显的色差，面包的色泽品质得到显著提升。与富含膳食纤维的全麦面包粉相比，HA 的色泽更白、更亮，有利于面包色泽的提升，且HA 比WHE具有更高的糊化温度，表现出更抗高温的性质，因此添加HA 后，在烘焙温度下，HA 相比于WHE 更难发生褐变。
2.7 高直链全麦面包的全质构分析
面包的质构特性与消费者对面包的感官评价密切相关，是影响面包品质的重要因素之一[20]。硬度和咀嚼性与面包品质呈负相关，回复性、内聚性和弹性与面包的品质呈正相关。有研究表明，直链淀粉（amylose，AM）含量与面包硬度呈显著正相关，随着AM 含量的增加，面包的硬度显著增高[2]。硬度和咀嚼性是评价面包松软程度的重要指标，在一定范围内，较软的面包具有更小的硬度和咀嚼性。面包质构如表4 所示。
表4 不同HA 含量对面包质构的影响
Table 4 Effects of different HA content on bread texture
注:同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
样品WWFB 10% HAGB 20% HAGB 30% HAGB 40% HAGB 50% HAGB硬度/g 1 003.7±35.9c 1 030.7±43.9c 1 122.7±85.0c 1 357.3±119.9b 1 416.5±51.6ab 1 495.7±12.5a咀嚼性/（g·mm）3 553.5±293.4a 2 861.5±70.0b 2 818.7±77.7b 2 957.0±312.0b 3 615.7±502.5a 2 155.7±184.8c回复性0.25±0.04ab 0.22±0.03bc 0.20±0.01cd 0.18±0.02d 0.17±0.02d 0.28±0.01a内聚性0.62±0.07a 0.55±0.04ab 0.52±0.03bc 0.45±0.03c 0.47±0.03c 0.59±0.01a弹性/mm 5.2±0.3a 5.0±0.1ab 4.9±0.2ab 4.8±0.2ab 4.5±0.2b 4.8±0.3ab
由表4 可知，当HA 含量低于30% 时，面包硬度降低并不显著，这是因为全麦面包中的膳食纤维本身也会导致面包硬度的增加。当HA 含量为30% 及以上时，面包的硬度与WWFB 相比发生显著变化。面包的咀嚼性在HA 含量为50%时有最小值，这可能是由于较多的HA 对面团的面筋网络结构的形成产生显著影响，使得面筋无法更好的延伸，更易断裂，出现更大且更少的孔洞，从而使面包的咀嚼性减小。当HA 含量为40%时，面包的咀嚼性达到最大，这是因为在HA含量为40% 时，面筋网络的延伸受阻，面包孔洞之间具有相对更厚的壁，使面包的咀嚼性增强。在HA 含量为10%时，面包的全质构（除咀嚼性外）均未受到显著影响。除50% HAGB 外，其余添加量的面包的回复性、内聚性和弹性均随着HA 含量的增加而降低，使面包的品质变差，在HA 含量达到40% 时，面包的回复性、内聚性和弹性迅速下降，品质较差。
2.8 高直链全麦面包的贮藏期品质测定
2.8.1 高直链全麦面包在贮藏期的硬度变化
面包在贮藏过程中会发生老化。淀粉老化是面包老化的原因之一，所有淀粉类食品经过烹饪加工后，淀粉吸水膨胀发生糊化，将糊化淀粉置于冷却环境中，由于分子运动减慢，淀粉分子之间又以氢键形式重新排列缔合，发生淀粉老化。淀粉老化是持续过程，分为以AM 为主导的短期老化和以支链淀粉（amylopectin，AP）为主导的长期老化。淀粉的老化通常会造成淀粉硬度的增加。硬度是评价面包老化程度的重要指标之一，一般与面包的烘烤品质呈负相关[21]。面包在贮藏期的硬度变化和硬度变化动力学参数见图5 和表5。
表5 WWF-HAGB 的硬度变化动力学参数
Table 5 Kinetic parameters of hardness changes of WWF-HAGB
样品WWFB 10% HAGB 20% HAGB 30% HAGB 40% HAGB 50% HAGB Avrami 方程y=0.695x-1.358 y=0.487x-0.906 y=0.244x-0.794 y=1.042x-2.394 y=0.415x-1.097 y=0.356x-1.250 n k R2 0.695 0.487 0.244 1.042 0.415 0.356 lnk-1.358-0.906-0.794-2.394-1.097-1.250 0.257 0.404 0.452 0.091 0.334 0.287 0.818 0.999 0.873 0.875 0.924 0.999
图5 WWF-HAGB 在贮藏期的硬度变化
Fig.5 Hardness changes of WWF-HAGB during storage
由图5 可知，面包的硬度随着贮藏时间的延长而不断增长，这是由淀粉老化引起的。添加HA 的面包样品在前3 d 的硬度几乎均高于WWFB，这是因为试验组含有更高的AM 含量，淀粉的短期老化造成面包硬度的增加。当贮藏时间继续延长时，由于AP 的缓慢老化，具有更高AP 含量的WWF 的硬度增长快于试验组（除50% HAGB）。WWFB 样品具有相对较高的膳食纤维含量，膳食纤维的存在破坏面筋网络结构，影响面筋网络的形成，也会使面包的硬度增加[16]。
Avrami 方程通常用于描述固体基质中晶体性质的变化，可以通过面包老化过程中的淀粉结晶特性来探究淀粉老化[22]。由表5 可知，WWFB、20% HAGB 和30% HAGB 具有较低的R2，可能是因为体系过于复杂且硬度测试时间较短，需综合考虑各种因素。当添加HA 后，除30% HAGB 外，面包样品的n 值均降低，n表示晶体生长和成核特性；当n 值小于1 时，表明结晶生长过程均为瞬时成核，面包样品的n 值均小于1，说明各样品的晶体成核方式均为瞬时成核。有研究认为，Avrami 指数n 与样品中的AM 占比相关，n 值越小，AM 占比相对越高，淀粉老化主要在早期形成，晚期由AM 造成的老化较为缓和，因此较高的AM 含量表现为较小的n 值。除30% HAGB 外，HA 的加入均使n 值减小，即AM 含量增加。k 代表了面包的老化速率，除30% HAGB 外，面包的k 值在20% 时达到最大值，呈现先增加后减小的趋势，但均大于对照组。因此HA 含量的增加使面包的老化速率增长。当HA 含量为40%和50%时，由于其较高的AM 含量，使其在贮藏早期具有较大的硬度，随着贮藏期持续延长，面包硬度相对变化较小。
2.8.2 高直链全麦面包在贮藏期的水分含量变化
面包芯在贮藏期的水分含量见图6。
图6 面包芯在贮藏期的水分含量变化
Fig.6 Bread crumb moisture changes during storage
由图6 可知，由于在制作面包时按照面团吸水率向面包中加入了相对一致的面团稠度的水，因此面包在初期的水分含量无明显规律。随着贮藏时间的延长（1～3 d），面包的水分含量下降，这是由于面包前期的快速老化，淀粉链的聚集使结合水排出到自由水中。糊化淀粉在贮藏过程中会发生凝沉，AM 和AP 从无序的无定形状态重新排列为有序的结晶状态。重结晶的过程会使水分子排出。有研究表明，添加蛋白质的淀粉在贮藏7 d 后T22 峰基本不变，这是因为在长期的贮藏过程中可能不会发生淀粉聚集，蛋白质的空间阻断减少了淀粉链之间的分子结合和氢键形成，延迟了淀粉的再生[23]。因此在3 d 后继续贮藏，面包样品中的水分含量并没有持续减少。总体来看，由于面包芯的水分向面包表皮迁移，面包的水分含量在7 d 时低于1 d。
2.9 高直链全麦面包的消化性
高直链玉米淀粉取代全麦面包粉制作的面包具有更高的抗消化性。表6 显示了不同HA 含量对面包体外消化特性的影响。
表6 WWF-HAGB 的体外淀粉消化率
Table 6 In vitro starch digestibility of WWF-HAGB
注:同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。
样品WWFB 10% HAGB 20% HAGB 30% HAGB 40% HAGB 50% HAGB RDS/%57.4±0.8a 55.0±1.0a 53.9±3.3a 47.7±1.7b 44.3±1.7bc 41.0±0.9c SDS/%13.3±0.1a 8.3±0.5b 9.3±1.8ab 8.0±2.9b 12.4±2.6ab 11.4±0.1ab RS/%29.3±0.8d 36.7±0.6c 36.8±1.5c 44.3±1.3b 43.3±0.8b 47.6±0.8a
由表6 可知，对照组（WWFB）具有最高的RDS 含量和最低的RS 含量，分别为57.4% 和29.3%。添加HA 后，RDS 含量显著降低，RS 含量显著增加。当HA含量为50% 时，RDS 含量从57.4% 减少到了41.0%，RS 含量从29.3% 增加到了47.6%。高直链全麦面包的抗消化性的增加，一方面是由于HA 本身较高的RS含量，另一方面由于淀粉之间相互作用的存在，AM 含量的增加，使淀粉链更易相互缠绕互相，形成坚固的凝胶网络结构，增加淀粉的抗消化性。已有研究表明100% 全麦面包粉制作的面包为低GI 面包[4]，试验组与WWFB 相比具有更高的抗消化性，因此HA 和WWF 混合粉制作的面包具有更低的血糖生成指数。
3 结论
本文探究了不同HA 含量对面团的物性和面包的烘焙品质、贮藏特性及淀粉消化性的影响。当HA 含量为30%时，面团质构具有最低的硬度和咀嚼性。对面包的品质进行测试，发现除40% HAGB 外，所有面包的比容随着HA 含量的增加而减小，当HA 含量为30%和50%时，与WWFB 相比有显著差异。随着HA含量的增加，面包L*值增加，且HA 含量为20% 及以上的面包芯和所有试验组面包表皮的ΔE≥3，面包的色泽品质得到显著提升。面包的硬度随着贮藏时间的延长而不断增长，除30% HAGB 外，面包的k 值在20%时达到最大值，呈现先增加后减少的趋势，但均大于对照组（WWFB）。添加HA 后，面包的RS 含量显著增加，50% HAGB 的RS 含量为47.6%，与WWFB 相比增加了62.5%，WWF-HAG 与单一的WWF 相比制作的面包具有更高的抗消化性。使用WWF-HAG 制作的面包能够在改善色泽和感官品质的前提下表现出更高的淀粉抗消化性。本研究为开发具有高抗消化特性的功能性主食提供了数据支持和理论依据。
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