저혈당지수 인스턴트 피르니(푸딩)믹스 개발

May 26, 2023

Scientific Reports 12권, 기사 번호: 10710(2022) 이 기사 인용

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고아밀로스 쌀(HAR)과 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC)는 유제품 디저트에서 저항성 전분 함량을 높이고 혈당 지수를 낮추는 데 선호되는 선택입니다. 다양한 수준의 탈지분유(SMP): HAR 밀가루(45:55 ~ 75:25) 및 CMC(0.1 ~ 1%)가 건조 믹스의 물리적 특성과 질감 프로파일 매개변수, 저항성 전분( RS), 예측 혈당 지수(pGI), 혈당 부하(GL) 및 피르니(전통 우유 푸딩)의 전반적인 수용도. 설계 전문가는 phirni의 pGI를 줄이고 RS 함량 및 기타 품질 특성을 최대화하기 위한 최적 수준으로 SMP(70): HAR(30) 및 CMC(0.8%)를 예측했습니다. 최적화된 건조 혼합물(ODM)로 제조된 피르니의 RS 함량(4.38%)은 시장 건조 혼합물(MDM)로 제조된 피르니에 비해 더 높았고, pGI(48.12)와 GL(7.50)은 더 낮았습니다. ODM과 MDM의 점열 특성도 상당한 변화를 보였습니다. 저장 탄성률(G')과 손실 탄성률(G')은 ODM 피르니가 MDM 피르니보다 덜 견고하다는 것을 나타냅니다. 주사 전자 현미경 사진은 ODM에서 융합된 구조를 보인 반면, MDM의 표면 전체에서 거친 시트형 구조가 관찰되었습니다. 따라서 ODM은 당뇨병 환자를 위한 우유 디저트의 유망한 대체품이 될 수 있습니다.

전통적인 유제품 기반 디저트는 문화적 선호도가 높지만 제조는 비산업 부문으로만 제한되었습니다. 고전적이고 크리미한 달콤한 푸딩인 피르니(Phirni)는 인도 북부에서 특히 축제나 사교 행사에서 즐기는 가장 유명한 전통 유제품 기반 디저트 중 하나입니다. 피르니는 일반적으로 쌀가루나 양질의 거친 밀가루, 우유에 설탕과 향료를 첨가하여 만듭니다. 열 건조를 통해 반고형 또는 반죽 형태로 조리한 후 잠시 냉장 또는 냉각시킨 후 섭취합니다1. Kheer는 문헌에서 phirni의 동의어로 사용되지만 둘 사이의 주요 차이점은 전자에는 사전 젤라틴화 쌀알을 사용하고 후자에는 쌀가루를 사용한다는 것입니다2. 유제품 기반의 전통 디저트는 냉장 보관하지 않으면 유통기한이 매우 짧기 때문에 연구자들은 즉각적인 재구성이 가능한 우유-시리얼 기반 프리믹스를 만드는 기술을 개발하게 되었습니다. Jha 등2은 분무 건조를 통해 우유-쌀 슬러리로부터 즉시 재구성 가능한 Kheer 프리믹스를 준비했습니다. Kheer 믹스의 다양한 변형은 우유를 탈지유(SMP)/전분유(WMP)/두유 및 쌀로 대체하고 다양한 기능성 성분을 첨가하여 제조되었습니다3,4. Kumar 등5은 젤라틴화 쌀가루, 설탕, 카다몬 분말 및 WMP:SMP를 18, 31, 1 및 50:50% 비율로 사용하여 피르니 혼합물을 제조했습니다. 저자는 감각 점수와 유변학적 매개변수를 기준으로 피니온 준비를 위해 조리 시간을 10분으로 표준화했습니다.

당뇨병 발병률 증가로 인해 저 GI 식품에 대한 세계적 수요가 몇 배나 증가했습니다. 당뇨병의 유병률은 전 세계적으로 약 4억 6300만 명에 달할 정도로 높습니다6. 쌀은 전 세계 인구의 절반 이상에게 주요 일일 칼로리 공급원 역할을 하며, 높은 GI7로 인해 당뇨병 위험이 높아집니다. 다양한 저GI 식품이 개발되었으나 저GI 디저트를 개발하려는 노력은 드물다8. 피르니는 단백질과 미네랄이 풍부한 원천이다. 또한 본질적으로 반고체이므로 삼키는데 어려움이 있는 환자에게 적극 권장됩니다. 쌀은 GI 점수가 40~100 범위인 고GI 식품으로 분류됩니다. 그러나 아밀로스 함량이 높은(> 25%) 쌀 전분은 일반적으로 낮은 GI9를 유발하는 경향이 있습니다. 겔화 다당류와 검은 일반적으로 신체와 구조 개선을 위해 우유 기반 푸딩에 첨가됩니다10,11. Zahidi 등10은 두유(10-100%)와 CMC(0, 0.5%)가 두유 디저트의 색상 및 유변학적 특성에 미치는 영향을 연구했습니다. CMC를 함유한 샘플은 높은 일관성 계수를 나타냈습니다. Arancibia 등11은 농도 0.9w/w 이하의 CMC가 대두 단백질 디저트의 유변학과 미세구조에 미치는 영향을 연구한 후 증점제를 첨가하면 고단백 디저트의 질감과 유변학적 특성이 변경될 수 있다는 결론을 내렸습니다. 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) - D-글루코피라노스와 음이온성 카르복실레이트 그룹의 선형 사슬 중합체는 겔화 다당류 중 하나입니다. 이는 전분의 젤라틴화를 감소시키는 물의 가용성을 제한하는 독특한 특성을 가지고 있습니다12. 전분의 젤라틴화 거동은 전분 겔 매트릭스에 존재하는 검의 화학적 및 형태학적 구조, 과립의 팽윤력, 전분 과립과 하이드로콜로이드 분자 사이의 정전기적 상호작용에 의해 직접적인 영향을 받습니다13. 전분과 하이드로콜로이드 사이의 상호 작용은 식품의 질감, ​​구조 및 점도를 변화시켜 전분 과립에 대한 효소의 접근성을 변화시킬 수 있습니다14. 하이드로콜로이드는 식품의 점도를 증가시키고 α-아밀라아제에 대한 전분 과립의 접근성을 변경하는 잠재적인 효과가 있습니다. 전분과 하이드로콜로이드를 혼합하면 전분 소화 속도가 감소합니다. 일부 이전 연구에서도 하이드로콜로이드가 쌀 전분의 전분 가수분해를 감소시키는 것으로 보고되었습니다. 옥수수 전분16; 옥수수 및 밀 전분 혼합물17. Srikaeo와 Paphonyanyong18은 1% 하이드로콜로이드를 첨가하면 조리된 쌀 샘플에서 전분 소화율이 낮아진다고 보고했습니다. Oh 등19은 또한 0.4% CMC 첨가가 건열 처리된 고아밀로스 쌀의 전분 소화율을 변화시켰다고 보고했습니다.