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超高压技术在食品中的应用越来越广泛,其作为一种冷杀菌技术比热处理对食物的营养和感官品质破坏更小。超高压在食品中的应用有时结合热处理联合进行,以达到灭菌、保鲜或改善质构的目的。淀粉和蛋白质是大米中的主要成分,二者对大米粉的性质有重要影响。了解超高压结合热处理对大米粉理化特性、淀粉和蛋白质结构的影响与变化规律,可以为该技术在大米制品加工中的应用提供较好的理论与应用基础。因此本研究以珍珠米为研究对象,研究超高压结合热处理对大米粉理化特性和颗粒结构影响,并探讨处理条件与理化特性之间的相关性。同时研究超高压结合热处理对大米蛋白提取率和结构的影响。具体研究内容和结果如下:1.超高压结合热处理对大米粉理化特性的影响超高压结合热处理后大米粉碘蓝值升高,透明度降低,合适的超高压条件能够改善大米粉的溶解度和凝胶膨胀率;大米淀粉的糊化度随着压力的增大、保压时间的增加、高压温度的升高以及米粉乳加水量的增大而显著增大。利用正交试验设计对压力、温度和加水量三个主要因素进行正交试验方案设计,确定最佳的试验组合,正交试验结果表明:在保压时间一定的情况下,加水量对糊化度的影响最大,温度次之,压力最小。相关性结果表明,碘蓝值与高压温度和保压时间均呈正相关关系,与加水量呈极显著正相关关系(p<0.01)。透明度与压力呈显著负相关(p<0.05),与保压时间、温度以及加水量均呈极显著负相关关系(p<0.01)。凝胶膨胀率与溶解度和透明度均呈正相关关系,与碘蓝值呈负相关关系。2.超高压结合热处理对大米粉颗粒结构的影响X-衍射图谱结果表明大米淀粉正由A-型结晶结构向B-型结晶结构转变。红外图谱结果表明超高压结合热处理后大米粉中没有形成大量新的化学键或基团,原有的基团也基本没有消失,淀粉的结晶区比例明显降低。与压力相比,保压时间、温度和米粉乳加水量对大米粉的颗粒结构影响较小。扫描电镜结果显示200~300MPa压力处理15min以及600MPa保压5min后部分大米粉的颗粒变小。保压时间增大到25min或高压温度达到60℃,或加水量达到55%时,颗粒结构进一步改变,颗粒之间发生粘连。3.超高压处理对大米蛋白提取率的影响与热(45℃)结合的情况下选择不同压力(200、400和600MPa)对大米进行超高压处理,分级分离大米蛋白得到清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白四种蛋白组分,研究了不同压力下各蛋白组分提取率的变化情况,结果如下:大米中四种蛋白含量大小依次为谷蛋白(81.12%)>球蛋白(7.49%)>醇溶蛋白(6.52%)>清蛋白(4.87%)。超高压结合热处理提高了四种蛋白的提取率。200MPa时清蛋白和谷蛋白提取率均达到最大值。球蛋白和醇溶蛋白的提取率在600MPa时达到最大值。4.超高压结合热处理对大米谷蛋白结构的影响红外分析结果表明:超高压结合热处理降低了谷蛋白有序结构含量,有序结构向无序结构转变。相关性分析表明:β-折叠的含量与压力呈显著负相关(p<0.05),与温度和保压时间均呈极显著负相关关系(p<0.01);β-转角含量与压力呈显著正相关(p<0.05),与保压时间呈极显著正相关关系(p<0.01);α-螺旋结构的含量与高压温度呈显著负相关(p<0.05);无规则卷曲的含量与压力呈正相关,与温度呈极显著正相关(p<0.01)。紫外分析结果表明超高压结合热处理使蛋白分子结构发生改变,谷蛋白分子伸展。扫面电镜结果显示,超高压结合热处理使谷蛋白颗粒结构松散。本课题研究结果表明:合适的超高压结合热处理条件能够有效提高大米粉的溶解度和凝胶膨胀率,从而改善膨化类大米制品的口感。另外,超高压结合热处理能够显著提高大米中清蛋白、球蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白的提取率,降低谷蛋白有序结构含量使其更易于溶解,从而提高大米蛋白在功能性食品中的利用率。