膨化玉米复合粉配方优化及挥发性风味物质分析

目的:通过复配改善膨化玉米粉的风味及冲调性。方法:采用D-最优混料设计,向膨化玉米粉中加入不同比例的膨化小米粉、炒制红米粉、膨化大米粉和膨化黑米粉,从冲调结块率、黏度、感官评分、挥发性风味物质变化等角度对复合粉进行分析评价,并利用气相质谱技术分析不同样品的香味成分。结果:复合粉的配方为膨化玉米粉50.8%、膨化小米粉8.8%、炒制红米粉0.5%、膨化大米粉19.9%、膨化黑米粉20.0%。较单一膨化玉米粉而言,复合粉结块率降低为0.52%、黏度升高为2 880 mPa·s,感官评分87.84分,冲调性能得到极大的改善。复配后的膨化玉米粉具有青香和更浓的坚果香,风味物质增多,其中醛类物质增加最为明显。结论:复配后的膨化玉米粉冲调品质得到改善,挥发性风味物质增加。     

小米挤压膨化特性的差异及相关性分析

以四种不同产地的小米为原料,采用小型单螺杆谷物挤压膨化机挤压膨化,分析小米籽粒性状及理化性质对小米膨化后品质特性的影响.结果表明,在相同处理条件下,不同产地小米膨化度及感官品质差异显著,其中胶州小米膨化度最大为1.752,山西和德州小米膨化度分别为1.668和1.556,济南小米最小为1.427;胶州小米感官品质评价最高为44.432,济南小米最低29.519.不同产地的小米淀粉含量及直链淀粉含量与膨化度及膨化小米感官指标存在显著的相关性,淀粉含量与之呈正相关(r =0.945 7,r=0.973 9),直链淀粉含量与之呈负相关(r=-0.915 8,r=-0.988 6).     

糙米原料对挤压速食粥品质特性的影响

为选择适用于挤压速食粥的原料糙米,本文采用挤压膨化的加工工艺对8种糙米原料进行处理,并对8种挤压速食粥进行了品质分析,结果表明:挤压后糙米结构更加紧实均一,其中,黑龙江圆粒粳糙米和长粒粳糙米、2013和2014年的早籼米较其他试样品质更优。在品质指标、质构特性和感官评价对比中,粳糙米挤压速食粥总体品质好于籼糙米挤压速食粥。在风味分析中,共鉴定出27种风味物质,其中醛类物质为主要化合物,而风味物质总含量差别不大。相关性分析表明,复水率与感官评价总分呈极显著(P<0.01)正相关,复水时间与感官评价总分呈显著(P<0.05)负相关。本研究表明,黑龙江圆粒粳糙米和长粒粳糙米的综合品质最佳,适合作为挤压速食粥的原料米。     

粒度对小米粉特性和小米枸杞渣蛋糕品质的影响

为研究小米粉粒度对小米枸杞渣蛋糕品质的影响,将小米粉筛分成60～80、80～100、100～120目、120目以上四个等级,并对其持水力、糊化特性以及色泽等性质进行分析,同时考察其对面糊比重、蛋糕比容、质构特性及感官品质的影响并进行相关性以及风味物质的分析。结果表明,随着粒度的减小,面糊比重和蛋糕硬度增大,比容减小,感官评分先增大后减小,粒度为80～100目时感官评分最高;小米粉粒度与蛋糕硬度、面糊比重呈显著正相关(p0.05);与蛋糕弹性呈显著负相关(p0.05);小米枸杞渣蛋糕中共鉴定出30种风味物质,主要为醇类、醛类、酮类、酯类和烷烃类。     

植物乳杆菌发酵对富硒发芽糙小米饮料风味特征的影响

为研究植物乳杆菌发酵对富硒、发芽以及富硒发芽等不同处理下糙小米饮料风味特征的影响,采用感官评定以及电子鼻、电子舌和固相微萃取气相色谱?质谱联用技术分别测定植物乳杆菌发酵前后,普通、富硒、发芽以及富硒发芽等不同糙小米饮料的挥发性风味物质的组成。结果表明：植物乳杆菌发酵后糙小米饮料感官品质发生明显改善,苦味、涩味降低,酸味增强;其中富硒发芽糙小米发酵饮料感官评价风味最佳,共检测到23 种挥发性物质,主要包括1 种醛类、7 种醇类、1 种烷类、7 种酸类、3 种酚类、3 种酮类、1 种酯类。香气成分主要集中在醇类和酸类,呈香物质有2?乙基?1?己醇、4?乙烯基苯酚和壬酸等。对植物乳杆菌发酵前后的糙小米饮料挥发性成分进行聚类分析,热图显示大多数的醇类和酸类含量在糙小米发酵后明显增加,而醛类含量明显降低,增加的醇类和酸类可能对糙小米饮料的风味有重要贡献。     

小米雪饼的研制

以小米为主料采用微波膨化法研制小米雪饼,通过感官评定和物性分析仪评价雪饼的相关品质。将小米与淀粉配比、干燥温度、膨化剂含量三个单因素,经L9（33）正交试验优化。结果表明：淀粉与小米的物料配比为0.5：10、干燥温度为70℃、膨化剂含量为0.5%时,可制得有小米色泽,味道适中,口感酥脆,感官品质良好的雪饼。     

不同加工方式对藜麦挥发性风味物质的影响

为探究加工方式对藜麦特征香气的影响,采用气相色谱-质谱联用技术对未处理、炒制、气流膨化和挤压膨化藜麦挥发性风味物质进行鉴定分析。结果表明：藜麦样品共鉴定出142种香气成分,其中挤压膨化(57种)>气流膨化(53种)>未处理(51种)>炒制(49种)。未处理组相对质量分数最高为酯类(56.66%),炒制组为杂环类(40.48%),气流和挤压膨化组为醛类(17.41%和32.99%),相对气味活度值(ROAV)≥1香气分别有4、2、5和12种。加工后酯类大量减少,杂环类(11.87%～40.48%)、醛类(17.41%～32.99%)和酮类(6.29%～24.79%)显著增加。加工藜麦指纹香气共17种,主要为吡嗪类、醛类和烃类。未处理组以蜡香为主,加工组坚果香突出;加工前后藜麦风味差异较大,且气流膨化和挤压膨化组相似度相对较高。     

添加挤压膨化燕麦粉对小麦面团性质及面包品质的影响

为研究添加挤压膨化燕麦粉对小麦面团性质及面包品质的影响,将挤压膨化燕麦粉和燕麦生粉分别按照0%,8%,16%,24%和32%的比例添加到高筋小麦粉中,通过Mixolab2混合实验仪和质构仪测定面团的热机械学性质和拉伸特性,用扫描电子显微镜观察面团的微观结构。利用直接发酵法制作面包,测定面包的比容、全质构和硬化速率,并进行感官评价。结果表明,与添加相同量的燕麦生粉相比,添加挤压膨化燕麦粉后面团吸水率和稳定时间增加,面团的回生值、黏度、黏度崩解值和拉伸弹性降低。电镜结果表明,添加挤压膨化燕麦粉阻碍面筋结构的形成。添加挤压膨化燕麦粉后面包的比容和硬化速率下降,硬度、咀嚼性、弹性及回复性增加。当挤压膨化燕麦粉添加量为8%和16%时,感官评分高于添加相同量的燕麦生粉面包。     

挤压香菇炒米的工艺优化及其风味成分分析

为提升传统炒米的营养价值,改善其风味品质,本研究以籼米粉为原料,添加适当比例的香菇粉,通过挤压造粒工艺获得挤压香菇米,再经过炒制处理得到即食型挤压香菇炒米。利用响应面法优化挤压香菇炒米的最佳工艺,再对其营养成分及风味成分进行品质分析,以期为质构重组型炒米的开发和生产提供参考。通过响应面优化挤压香菇炒米的最佳工艺条件为:香菇粉添加量为5.60%,炒制温度为 225 ℃,炒制时间为60 s。在此优化条件下,进行验证实验,挤压香菇炒米的综合评分为80.62±0.55分,与理论预测值接近。基本营养成分结果显示,与空白炒米相比,挤压香菇炒米的总膳食纤维含量和脂肪含量显著增加,而总淀粉含量显著减少（P<0.05）。电子鼻和气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)结果表明,空白挤压米、空白炒米、挤压香菇米和挤压香菇炒米的挥发性成分能够被很好地区分,并检测鉴定出54种挥发性物质。与空白挤压米相比,空白炒米中醛类物质和酮类物质的相对含量增加;与空白炒米相比,挤压香菇炒米中酮类物质和酯类物质的相对含量增加;与挤压香菇米相比,挤压香菇炒米中醛类物质、醇类物质和酮类物质的相对含量增加。     

不同储藏条件对小米风味的影响

脱壳的小米稳定性较差，不良储藏条件容易导致小米品质劣变，影响加工后的米粥风味。探索不同储藏温度和时间对小米风味的影响，明确适宜储藏条件具有重要意义。本实验以3个名优品牌小米为研究材料，在常温和4℃低温避光储藏一年，分别在储藏0，3，6，9，12个月时，利用顶空固相微萃取结合气相色谱质谱联用仪（HS-SPME-GC-MS）测定小米蒸煮挥发性物质。结果表明：在常温与4℃低温一年储藏期间内，醛类、醇类、杂环类及烷烃类物质相对含量变化整体呈“W”型；酸脂类呈“M”型。在4℃低温储藏条件下，醛类、醇类和酚类等物质相对含量较常温条件下更高，风味物质更丰富。正己醛、1-辛烯-3醇、正壬醇、2-正戊基呋喃和对二甲苯为储藏小米的关键香味物质。储藏小米最佳食用期限为4个月，低温储藏效果更好。该研究结果对小米储藏保鲜和品质育种提供理论基础。     

挤压和发酵对小米多肽ACE抑制活性及抗氧化作用的影响

以小米为原料,制备具有血管紧张素转换酶(ACE)抑制作用的食源性活性多肽。采用挤压和发酵的方法对小米粉进行处理,研究其对小米蛋白消化率的影响,同时对在胃蛋白酶-胰酶水解条件下得到的小米多肽进行ACE抑制活性和抗氧化能力分析。结果表明,相比于原粉,挤压和发酵对小米多肽的ACE抑制活性和抗氧化能力都有显著的影响(P<0.01);挤压对小米蛋白消化率的影响较大(53.11%);挤压小米蛋白水解肽具有较强的ACE抑制活性(IC50=0.057 mg肽/mL)、DPPH自由基清除能力(10.99μmol/g肽)和铁离子还原能力(82.92μmol/g肽)。     

球磨改性对小米全粉理化特性及其面条品质特性的影响

小米兼具营养价值与药用价值,为提高小米的附加值和小米面条的加工品质,本实验利用球磨技术对小米全粉进行改性处理,探究不同球磨处理时间（0.5、1、2、4、6、8 h）对小米全粉营养成分、水合特性、糊化特性、流变特性、结晶结构及面条品质的影响,并分析部分理化性质与面条品质的相关性。结果表明,随着球磨时间延长,小米全粉的结晶结构破坏较明显,损伤淀粉质量分数显著增加,直链淀粉质量分数不断减少（除8 h外）,面粉亮度由77.27升至81.37。同时,球磨处理使小米全粉峰值黏度、谷值黏度和最终黏度均显著上升（P＜0.05）,分别由1 478、665 Pa·s和1 384 Pa·s提升至3 271（球磨1 h）、982 Pa·s（球磨2 h）和2 199 Pa·s（球磨2 h）,同时使水合特性（持水力、膨润力）显著提升（P＜0.05）。当球磨时间为4 h时,面团的凝胶网状结构愈发均匀致密,制作的小米面条质构、蒸煮品质均最佳。相关性分析结果表明,面条质构特性（弹性、胶黏性、咀嚼性）、感官品质（色泽、外观、黏性）与直链淀粉质量分数呈极显著负相关（P＜0.01）,与损伤淀粉和支链淀粉质量分数整体上呈极显著正相关（P＜0.01）。面条的蒸煮品质（断条率）与直链淀粉质量分数呈极显著正相关（P＜0.01）,与损伤淀粉和支链淀粉质量分数呈极显著负相关（P＜0.01）;且糊化黏度与面条品质相关性也较强。综合分析,球磨技术对小米全粉的改性处理可用于生产较高品质的小米面条。     

挤压膨化对大麦全粉理化特性的影响

本文研究了双螺杆挤压膨化技术对大麦全粉理化特性的影响。结果表明,在优化工艺条件下(螺杆转速45 Hz、喂料速度35 Hz、套筒温度140 ℃、原料水分含量20%),挤压膨化所得的大麦膨化粉与膨化前相比,其水分含量、总淀粉含量、粗脂肪含量、蛋白质的含量分别下降了12.16%、6.89%、1.46%、1.38%;吸水指数和水溶指数分别上升了341%和7.98%,颜色加深;峰值粘度、最低粘度、最终粘度和回生值分别降低了3932.99、3036.93、5244.09和2206.81 cp,糊化温度由69.59 ℃下降至50.21 ℃,且无明显糊化过程。扫描电镜显微照片可见,挤压膨化后的大麦全粉的淀粉颗粒发生明显改变,各种物质都被均匀的聚合到一起,呈现出相互粘连呈片状的结构。     

不同品种小米主要营养成分 及氨基酸组分评价

以10种山西主推品种小米为原料,测定小米中水分、蛋白、脂肪、碳水化合物等营养成分,用超高效液相色谱仪测定氨基酸含量,通过模糊识别法和氨基酸比值系数法,结合全鸡蛋蛋白模式和FAO/WHO模式,对不同品种小米主要营养成分及氨基酸含量分析评价。结果表明,不同品种小米的营养成分含量存在差异,小米蛋白变幅为11.43%~13.72%,脂肪变幅为3.75%~5.34%,碳水化合物变幅为81.30%~84.60%,总氨基酸含量变幅为9.04%~11.34%,水分含量变化范围在10.35%~12.37%。10种小米中富含17种氨基酸,其中必需氨基酸种类齐全,含量丰富,尤其谷氨酸和亮氨酸含量较高。汾选3号有5种氨基酸的RAA及RC在1左右,EAAI为0.80,接近1,表明其为良好蛋白质源,营养价值与利用率较高。晋谷21号鲜味氨基酸含量占比较高,鲜味较浓,更容易受到消费者的欢迎与喜爱。     

挤压温度对豌豆粉特征风味化合物的影响

为探究挤压处理方式对豌豆粉特征风味化合物的影响规律,改善豌豆粉的风味品质,本文以豌豆粉为研究对象,采用电子鼻系统和气相离子色谱（gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS）技术开展挤压温度（120、150、180 ℃）对豌豆粉挥发性风味物质的影响研究。结果表明,GC-IMS共识别鉴定出醛、醇、酮、酸、酯、吡嗪、呋喃和醚类化合物8类共53种挥发性物质。经挤压处理,醇类、酮类、酸类、酯类、醚类物质相对含量减少,吡嗪类和呋喃类物质相对含量增加。其中挤压温度180 ℃时,豌豆粉的特征不良风味物质反-2-辛烯醛、己醛、1-辛烯-3醇、正己醇、1-戊醇、正丁醇和2-戊基呋喃的相对含量分别减少了23.53%、33.23%、50.44%、88.82%、77.69%、84.51%、26.19%;具有焙烤香味的2, 5-二甲基吡嗪、2-甲基吡嗪和2-呋喃甲醇相对含量分别增加了16.16、23.92、7.95倍。相对气味活度值（ROAV）表明生豌豆粉的关键风味物质包括正壬醛、3-甲基丁醛、己醛、正辛醛、1-辛烯-3-醇、庚醛、乙酸乙酯、正丁醛、反-2-辛烯醛、2-戊基呋喃、2-乙基呋喃和正己醇。主成分得分分析确定挤压温度180 ℃,豌豆粉风味品质最佳。     

挤压膨化对紫糙米粉营养品质及理化性质的影响

以紫糙米为原料,采用双螺杆挤压膨化技术制备紫糙米挤压粉,分析其挤压前后营养成分、水合性质、糊化特性、热特性以及流变特性等理化性质的变化。结果表明:与原料粉相比,经挤压处理的紫糙米粉总淀粉、支链淀粉、脂肪含量分别下降了12.45%、16.03%、67.45%;蛋白质、总氨基酸、钙和锌含量变化不显著（P>0.05）;总酚、总黄酮、总花色苷含量分别减少了23.70%、28.34%和29.16%,抗氧化性活性减弱。水溶性指数与吸水性指数分别提高了2.80和1.07倍,颜色加深。同一剪切速率下,挤压粉具有更低的剪切应力,更易搅拌。RVA及DSC结果显示,紫糙米挤压粉的峰值黏度、低谷黏度、衰减值、最终黏度、回生值分别下降了3528.50、2038.83、1489.00、3975.33、1937.00 cP,糊化度为93.15%,糊化焓由5.23 J/g下降至0.74 J/g,表明大部分的淀粉已糊化。据此说明,紫糙米挤压粉营养价值保留仍处于较高水平,水合能力显著提升,食用口感佳,具有较好的应用价值。     

Evaluation of Antimicrobial,Antioxidant Activities,and Nutritional Values of Fermented Foxtail Millet Extracts by Lactobacillus paracasei Fn032

Solid-state bioprocessing of foxtail millet by Lactobacillus paracasei Fn032 is a biotechnological strategy to produce fermented foxtail millet meal with more beneficial components. The objective of this study was to evaluate the antioxidant, antimicrobial properties and nutritional values of water extracts from fermented foxtail millet flour and its bran with and without protease. Fermented foxtail millet flour with added protease extract showed higher scavenging ability on 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radicals as well as reducing power than fermented foxtail millet flour and fermented foxtail millet bran extracts. Both extracts, fermented foxtail millet flour and fermented foxtail millet flour with protease, showed significant (P < 0.05) effectiveness inhibition abilities on microbial growth when compared with fermented foxtail millet bran extracts. Amino acid profile revealed that fermented foxtail millet flour with protease, with relatively strongest antioxidant, antimicrobial activity, also had the highest total hydrophobic amino acids content (51.39%) and hydrophobic index (8.47 Kj/mol amino acid residue). Moreover, fermented foxtail millet flour with protease revealed the highest protein content, predicted protein efficiency ratio, and protein digestibility. Molecular weight of the whole extracts varied from 180–5000 Da. Based on the results obtained, fermented foxtail millet flour extracts were relatively effective in the antioxidant, antimicrobial properties assayed and might be potential biological values for application in food products.     

加酶挤压膨化对小米膳食纤维的影响

以小米为原材料,通过加酶挤压膨化的加工方式对小米粉进行熟化处理,对比研究小米生粉、加酶小米粉、挤压小米粉及加酶挤压粉的营养成分和冲调性的变化;采用酶解法提取膳食纤维,比较其性质及结构的变化。结果显示：小米粉在加工过程中,蛋白质含量无显著变化,WSI(水溶性指数)显著提高(P<0.05),结块率显著降低(P<0.05),WAI(吸水性指数)下降,极大改善了小米粉冲调性。提取小米膳食纤维后,持水、持油能力和溶解度均显著提高(P<0.05),扫描电镜结构疏松多孔,润湿性提高,胆固醇吸附能力、亚硝酸根离子吸附力显著增强,红外光谱相似,主要官能团没有改变,存在不同的吸收峰强度。