酶解辅助预糊化技术工艺优化及风味物质差异分析

利用响应面试验设计优化糙米的酶解辅助预糊化工艺,以蒸煮时间为指标,得到最佳酶解辅助预糊化工艺条件,用气相色谱–离子迁移谱法（GC-IMS）测定白米、糙米和酶解辅助预糊化糙米及其蒸煮前后的挥发性物质。结果表明,最优工艺条件为酶解时间为4 h、酶的添加量为0.1%、预糊化时间为10 min,酶解温度为39 ℃。在酶解辅助预糊化糙米中检测到56种挥发性物质,其中醛类19种,酮类8种,酯类6种,醇类12种及其它类11种;而蒸煮后的酶解辅助预糊化糙米中检测到44种挥发性物质,其中醛类18种,酮类8种,酯类3种,醇类11种及其它类4种,且2-辛烯醛、苯乙醛、苯乙酮、乙偶姻、γ-丁内酯、戊酸、己酸、丁酸和己二烯二硫化等挥发性物质在蒸煮之后消失。糙米酶解辅助预糊化前、后挥发性风味成分改变最大的为醛类、酮类和醇类;而酶解辅助预糊化糙米蒸煮前、后挥发性风味成分改变最大的为酯类和其它类中的酸类。     

低温等离子体处理对糙米原料及糙米饭风味特性的影响

为研究低温等离子体处理对糙米原料及糙米饭风味特性的影响,采用气相色谱-离子迁移色谱（gas chromatography-ion mobility spectroscopy,GC-IMS）对低温等离子体技术处理前后糙米原料及糙米饭样品特征风味进行测定与分析,以数据可视化形式表征样品中挥发性风味物质指纹图谱差异性及变化,进一步利用LAV软件中Matching matrix插件对样品进行相似度分析。结果表明,低温等离子体处理后糙米与糙米挥发性风味物质的相似度为83.25%;低温等离子体处理后糙米原料的2,3-丁二酮、丙酮、桉树脑单体、桉树脑二聚体、正己醇单体、正己醇二聚体、二烯丙基二硫醚、蒎烯和柠檬烯等醇、酮、萜类物质相对含量增加,呈现出更多的花香、松木等清香气味。而糙米饭与低温等离子体处理后的糙米饭的相似度为89.5%,低温等离子体处理后糙米饭样品的醛类物质和萜类物质的相对含量增加,对糙米的整体风味起到一定的烘托作用,丰富了糙米风味物质,且无不良风味物质产生,实验为低温等离子体技术对糙米风味的研究提供了一定的理论依据和数据支持。     

酶解辅助预糊化处理对糙米食用品质及其理化特性的影响

研究结合预糊化和外源酶对糙米进行处理,利用中心组合实验模型,以酶解温度、酶解时间、预糊化时间和酶的添加量4个因素为自变量,处理后糙米的蒸煮时间和感官评分为响应值,设计四因素三水平的响应面分析实验。同时研究酶解辅助预糊化处理对糙米基本组分以及糙米处理前后的热力学性质的影响。结果表明：酶解辅助预糊化处理的酶解温度、酶解时间、预糊化时间和酶的添加量对糙米的蒸煮时间和感官评分均有显著的影响。通过响应面分析及验证实验得最佳条件为：酶解温度为61 ℃,酶的添加量为2%,酶解时间为127 min,预糊化时间为12 min,此条件下蒸煮时间为22.39 min和感官评分为78.75分。酶解辅助预糊化处理显著降低了脂肪含量,有利于糙米的储藏。酶解辅助预糊化技术不仅改变了糙米的凝胶温度范围,而且使糙米更易糊化。     

糙米挥发性风味物质分析技术及其在加工中变化研究进展

糙米富含营养物质和膳食纤维,还具有预防心脑血管疾病、降血糖、降血脂等保健功效。糙米全谷物食品发展前景广阔,糙米的食用品质和市场接受程度与其特殊的挥发性风味息息相关。糙米香气清淡,目前主要通过各种加工处理来增强风味。综述了糙米挥发性风味物质的提取、分离、鉴定和风味评价方法的研究进展,介绍了发芽、高压、挤压膨化和烘烤处理对糙米挥发性风味物质变化的影响,以期为糙米挥发性风味物质的准确分析与评价和为糙米全谷物食品的研发提供有关风味调控的参考。     

不同加热处理对豆腐风味和异黄酮含量的影响研究

采用电子鼻和固相萃取(solid-phase microextraction)结合气相色谱联用(gas chromatography-mass spectrometer,GC-MS)技术对不同方式(微波、水煮、汽蒸、油炸、过热蒸汽)加热的豆腐挥发性风味物质进行定性和定量分析,并同时比较不同处理方式异黄酮含量。结果表明:豆腐原料和经过微波、水煮、蒸制、油炸、过热蒸汽加工的豆腐样品挥发性风味物质共鉴定出61种,分别为醛类10种、醇类7种、烷烃类19种、羧酸类2种、酮类6种、酯类7种、酚类4种、其他类6种。其中蒸制处理的豆腐挥发性风味物质种类最多,达30种,油炸和蒸制处理组风味物质含量较高,分别为75.281、54.206 mg/kg。豆腐在不同的加热处理后腥味和泥土味减退或消失、芳香风味增加。异黄酮含量检测中发现,染料木素在经热处理过程中含量降低,其中煮制损失量与其他组有明显差异。经水煮的豆腐几种异黄酮含量均低于其他处理组。     

酶与米曲对发芽糙米挥发性物质的影响

利用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry, GC-IMS)对酶、米曲加工后的发芽糙米挥发性物质进行分析,构建其挥发性物质的指纹图谱,并对发芽糙米加工后的挥发性物质进行了判别和分类。结果表明:由指纹图谱可知,发芽糙米样品中共检出36种挥发性物质,包括一些物质的二聚体,主要由醛类、酮类、醇类、酯类、酸类、杂环类等组成,醛类、酮类和醇类化合物种类较多。GC-IMS技术结合化学计量学方法能够准确直观地区分发芽糙米样品挥发性物质的变化,酶与米曲加工对发芽糙米的挥发性成分有明显的改变。     

不同灭酶方式对黑青稞籽粒结构、营养组成及抗氧化性能的影响

为防止青稞氧化哈败,本研究采用微波、炒制及过热蒸汽三种常用的处理方式对黑青稞进行灭酶,考察达到相同的灭酶效果时,不同灭酶方式对黑青稞的微观结构、营养成分、酚类物质及抗氧化能力的影响。结果表明:三种处理后的黑青稞籽粒在表观上均出现不同程度的膨化与褐变,175 ℃下炒制20 min的颜色变化及等效半径最大,微波及过热蒸汽使籽粒膨化程度相似;灭酶处理后青稞在微观上出现出明显的缝隙,甚至孔隙。在微波和过热蒸汽处理组样品的维管束处出现较大的孔洞。青稞在灭酶处理后总酚（降低14.71%~20.52%）和总黄酮（降低11.39%~45.15%）含量均显著下降,其中经150 ℃炒制处理20 min的青稞样品的黄酮和酚类含量最低,而微波处理对总酚含量影响比其他两种处理更低,过热蒸汽处理对总黄酮含量的影响最小。除微波处理外,其他灭酶方式均使青稞的抗氧化能力上升,但不同灭酶处理后青稞抗氧化能力变化与总酚和总黄酮含量的变化趋势不完全一致,在灭酶率50%及60%的处理条件下,抗氧化能力排序均为过热蒸汽处理>炒制处理>微波处理。三种灭酶热处理在灭酶的同时均可有效提高青稞的营养品质,但综合评估,过热蒸汽处理是三种处理中的最优选择。     

糙米挥发性风味物质分析技术及其在加工中变化的研究进展

糙米富含营养物质和膳食纤维,还具有预防心脑血管疾病、降血糖、降血脂等保健功效。糙米全谷物食品发展前景广阔,糙米的食用品质和市场接受程度与其特殊的挥发性风味息息相关。糙米香气清淡,目前主要通过各种加工处理来增强风味。本文综述了糙米挥发性风味物质的提取、分离、鉴定和风味评价方法的研究进展,介绍了发芽、高压、挤压膨化和烘烤处理对糙米挥发性风味物质变化的影响,以期为糙米挥发性风味物质的准确分析与评价和为糙米全谷物食品的研发提供有关风味调控的参考。     

低温等离子体对糙米蒸煮品质和物化特性的影响

本文以糙米为原料,探究了低温等离子体对糙米的营养成分、蒸煮品质、感官品质、质构特性、糊化特性、微观结构、结晶度和近红外图谱的影响。结果表明,相比较于对照组糙米,低温等离子体处理后糙米的加热吸水率、体积膨胀率和固形物损失率显著增加到236.10%、268.25%和19.18 mg/g (P<0.05);直链淀粉、蛋白质、膳食纤维和非必需氨基酸的含量也有一定程度的增加。低温等离子体处理改善了糙米饭的糊化特性、质构特性和感官品质,有利于糙米饭品质的提升。通过对低温等离子体处理后糙米皮层微观结构的观察分析,糙米皮层遭到破坏,表面出现凹陷和裂缝;X射线衍射和近红外数据分析得出,糙米经低温等离子体处理后亲水基团增加,结晶度降低,淀粉的晶体结构被破坏,从而有助于吸水速率提升。综上,低温等离子体可以有效地改善糙米的蒸煮和食用品质,研究结果可为低温等离子在糙米生产中提供参数指导。     

热处理小麦粉对豆酱风味的影响研究

传统豆酱采用小麦粉进行制曲、发酵,原料利用率较低。小麦粉经热处理后糊化度大幅度提高,更有利于淀粉类物质的酶解,在豆酱发酵过程中美拉德反应加快,有利于豆酱风味的形成。采用高温蒸汽的方式对小麦粉进行预处理,结果表明:经热处理后的小麦粉制曲发酵所得豆酱的还原糖、氨基酸态氮含量、鲜味及甜味氨基酸含量提高,GC-MS分析表明其挥发性香气化合物的种类及含量均有显著提高,感官风味更加协调。     

焙炒糙米理化性质的研究

对焙炒前后糙米的糊化度、brabender黏度、颗粒表面结构等理化性质进行研究,采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对糙米焙炒前后的挥发性香味物质进行比较,得出糙米在焙炒前后的糊化性质有大的改变,糙米经焙炒后香味物质明显增加。     

五种制油工艺对花生油风味物质种类的影响

为了探究不同制油工艺对花生油风味物质种类的影响。通过顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)检测市售的古法、冷榨和热榨花生油与自制的未烘烤和烘烤水酶法花生油的挥发性风味物质,对比分析不同制备工艺对其挥发性风味物质的影响。结果表明:古法、冷榨、热榨、未烘烤水酶法和烘烤水酶法测得的花生油的挥发性物质种类分别为41、39、41、56和56种,水酶法制备的花生油挥发性风味物质种类最多。根据各种物质相对含量分析,发现醛类物质在五种花生油中种类及相对含量均较高,对其风味的影响均较大;醇类物质主要存在于冷榨和未烘烤水酶法制备的花生油;吡嗪类和含苯环类物质主要存在于古法、热榨和烘烤水酶法制备的花生油中,对其风味有较大贡献;酯类物质主要对古法压榨和未烘烤水酶法制备的花生油风味有一定的影响;酸类物质在热榨和烘烤水酶法制备的花生油占比较高,对其风味影响较大;酮类、醚类、烷烃类、烯烃和炔烃类物质占比较小,并且呈味阈值高,对五种花生油的风味贡献均较低。     

超声波辅助酶预处理对糙米发芽及发芽糙米理化特性的影响

结合超声波和外源酶对糙米进行预处理,利用中心组合试验模型,以超声温度、超声时间、酶质量浓度3 个因素为自变量,糙米预处理后处理液中总糖含量、糙米发芽率、发芽糙米γ-氨基丁酸（γ-amiobutyric acid,GABA）含量为响应值,设计了三因素三水平的响应面分析试验,并对数据进行拟合和相关性分析。同时研究超声波辅助酶预处理对发芽糙米中GABA含量、总酚含量、内源淀粉酶活力以及发芽糙米糊化黏度、蒸煮后质构特性的影响。结果表明：超声辅助酶预处理的超声温度和超声时间对糙米发芽率和GABA含量均有显著的影响。通过响应面分析,超声波辅助酶预处理超声温度31.21 ℃、超声时间0.71 h、酶质量浓度0.28 g/L时,发芽率最高预测值为91.98%;超声波辅助酶预处理超声温度35.65 ℃、超声时间0.5 h、酶质量浓度0.22 g/L时,GABA含量最高预测值为38.25 mg/100 g。从发芽糙米的理化特性来看,超声波辅助酶预处理有利于GABA的富集,但不利于总酚的积累。超声波辅助酶预处理可以有效地提高内源淀粉酶的活力,相应地降低发芽糙米粉的糊化黏度以及发芽糙米蒸煮后的硬度。     

低温等离子体技术改善糙米蒸煮品质工艺优化及热力学特性研究

为解决糙米蒸煮时间长、口感粗糙等问题,提出以低温等离子体处理糙米的新技术。以糙米为原料,探究低温等离子体工艺中辉光强度、处理时间和水分含量对糙米蒸煮时间和固形物损失率的影响规律,并通过差示扫描量热法(DSC)分析白米、糙米和低温等离子体处理后糙米的热力学性质。在单因素实验的基础上采用正交实验优化得到的低温等离子体工艺参数为:辉光强度1.8 A,处理时间2 min,水分含量9.33%,在此条件下蒸煮时间为25.31 min,固形物损失率为19.18mg/g。热力学实验分析发现低温等离子体处理可以降低糙米的热相变温度、终止温度和焓值。可为低温等离子技术在糙米生产中应用提供参考。     

高温流化α-化工艺对酿造黄酒风味的影响

以传统蒸饭黄酒为参照,分析了高温流化α-化工艺对酿造黄酒风味的影响。结果表明:高温流化α-化米黄酒和蒸饭黄酒的酒精度、糖分、酸度和挥发酯含量基本相同,但氨基酸含量降低。呈味物质中,甜味、鲜味、涩味氨基酸含量相差不大,但苦味氨基酸含量明显低于蒸饭黄酒,有机酸含量则高于蒸饭黄酒;主要呈香物质中,酯类物质的种类增多,含量也高于蒸饭黄酒,以丙醇、异丁醇、异戊醇为代表的高级醇含量明显高于蒸饭黄酒,含氮杂环类香味化合物无论从种类上还是从含量上都明显高于蒸饭黄酒,赋予黄酒特殊的香味。由于2种黄酒的酿造工艺相同,说明大米高温流化α-化工艺是影响酿造黄酒风味的主要因素。     

莲藕片汽蒸加工工艺及其挥发性风味物质变化研究

以莲藕为对象,采用汽蒸加工方式处理制成食用莲藕片。在单因素实验基础上,通过正交试验优化,探讨莲藕片汽蒸最佳加工工艺。并采用固相微萃取-气质联用技术,分析汽蒸加工处理过程前后挥发性风味物质变化。结果表明:在电磁炉功率为1400 W、莲藕切片厚度为4 mm的条件下汽蒸16 min,汽蒸莲藕片的感官评分为89.08,色差为9.85,硬度为555.57 g,此时莲藕片呈淡黄色,藕片肉质脆嫩,咀嚼性较好,具有藕香味。SPME-GC-MS鉴定出新鲜、汽蒸莲藕片中的挥发性风味物质分别为45、42种,二者共有28种化合物。莲藕中主要风味物质有壬醛、癸醛等醛类物质,此外还有柠檬烯、棕榈酸乙酯、辛醇、1-壬醇、香叶基丙酮等,这些风味物质使莲藕片呈现不同的风味特征。经过汽蒸过程后,醛类、杂环类及含氮化合物相对含量增加,酯类、醇类、酚类和酸类含量减少,酮类、醚类、烃类含量无明显变化。该研究结果可以为莲藕挥发性风味分析及莲藕加工工业提供一定的理论依据。     

发芽糙米黑豆复合饮料的生产工艺

以发芽糙米和黑豆为主要原料,研究发芽糙米、黑豆复合保健饮料的加工工艺和配方。通过单因素试验、正交试验和感官评价,确定糙米浸泡条件为35℃、14h,发芽条件为30℃、24h。发芽糙米烘烤条件为200℃、10min,糊化加6 倍水量,发芽糙米的酶解条件为80℃、40min、加酶量0.4g/mL。将发芽糙米酶解液和黑豆原浆进行复配,制成的复合型保健饮料口味独特、口感细腻,兼具有发芽糙米和黑豆的营养价值。