论文部分内容阅读
燕麦作为一种特色五谷杂粮,营养丰富,具有多种保健功能,近年来,越发受到食品科研工作者和普通消费人群的重视。燕麦作为一种世界性的粮饲作物,在西方发达国家消费量很大,然而国内由于饮食习惯、应用研究起步较晚、加工工艺落后及产品种类较少等原因,燕麦食品的研究与开发一直停滞在较低水平。因此,开发燕麦营养食品,丰富消费种类,从食品加工的角度为提高民众身体健康,促进我国作为燕麦主产国之一的燕麦产业发展提供应用理论支持。目前,有关燕麦的研究,主要是针对燕麦营养成分的提取分离及性质研究——淀粉为燕麦的主要成分,且良好的风味也是燕麦产品的重要特征,它们是否会受到燕麦产地、品种及加工方式的影响,影响规律又如何,至今尚未见文献报道。同时,燕麦因含有丰富的β-葡聚糖而闻名,而我国特有的燕麦的近亲——青稞,其营养丰富,风味独特,据文献报道其β-葡聚糖含量在谷物中最高,生长环境又较为特殊,有关其淀粉、风味成分特性与燕麦相比有什么差别呢?因此,本论文对不同品种的燕麦、青稞以及不同加工方式(酶解喷雾干燥、挤压膨化和滚筒干燥)制备的燕麦粉中的淀粉进行分离,并对制得淀粉的物化特性展开比较分析;采用SPME结合气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)技术对不同品种燕麦粉和青稞、不同加工方式处理的燕麦粉以及不同挤压膨化温度处理的燕麦粉,鉴定分析其挥发性成分,并对主成分进行聚类定量分析,得出如下主要结论:1.不同品种燕麦及青稞的基本组分的含量存在着明显的差异。不同品种燕麦粉中,澳洲燕麦的蛋白质、粗脂肪、粗纤维和直链淀粉的含量最高。青稞的水分、蛋白质、粗脂肪含量均为最低,但灰分和粗纤维含量最高。与原料粉相比,不同加工方式制备的燕麦粉中,水分、蛋白质、粗脂肪、直链淀粉和总淀粉的含量都要比原料粉更低,说明加工处理对燕麦的营养物质有一定程度的损失。2.不同品种燕麦及青稞淀粉颗粒表面比较光滑,大多数呈现出椭圆形或不规则多边形,属于典型的A型淀粉颗粒。经过加工处理的燕麦淀粉的表面都变得粗糙,部分淀粉颗粒发生聚集,燕麦淀粉晶型由A型转变为V型。不同品种燕麦淀粉短程内结晶程度有所差异,不同的加工方式对燕麦淀粉的结晶度改变不同。3.不同品种燕麦及青稞淀粉和不同加工的燕麦淀粉均随温度的升高,溶解度上升,且呈现出假塑性流体所特有的剪切变稀现象。河北燕麦淀粉的热糊稳定性最好,最难糊化,而青稞淀粉最容易老化。不同加工的燕麦淀粉的热糊稳定性变差,淀粉糊弹性特征更明显,酶解喷雾燕麦淀粉和挤压膨化燕麦淀粉不易老化。经过加工处理的燕麦淀粉具有较高的表观粘度和抗剪切能力,可以将其作为食品添加剂,起到稳定和增稠的效果。4.不同品种燕麦粉及青稞粉中共鉴定出102种挥发性风味成分。不同品种燕麦粉的风味物质存在很大的区别,醛类、酯类、杂环类和其他类物质是燕麦粉重要的风味物质。澳洲燕麦粉和内蒙燕麦粉的醇类化合物中不饱和醇的含量高;己醛和癸醛的含量较高,己醛是四种燕麦粉中共同含有的醛类物质;澳洲燕麦粉、内蒙燕麦粉和青稞粉中酯类化合物的种类最多;2-戊基呋喃是四种燕麦粉共同含有的物质,也是燕麦粉中含量最高的杂环类物质。5.不同加工方式制备的燕麦粉与原料粉共鉴定出109种挥发性风味成分,仅4种为相同挥发性成分,表明不同加工方式对燕麦粉风味成分影响较大。挤压膨化燕麦粉的不饱和醇含量最高,醇类物质对挤压膨化燕麦粉的风味贡献更大;不同加工的燕麦粉的醛类和酯类物质的种类和相对含量增加;不同加工的燕麦粉含有的杂环类物质为2-戊基呋喃、哒嗪和萘;不同加工的燕麦粉风味中其他物质的种类和相对含量均减少,对燕麦风味的影响减弱。6.四个不同挤压膨化温度的燕麦粉与原料粉共鉴定出94种挥发性风味成分,只有7种物质为相同挥发性成分,表明不同挤压温度对燕麦粉的风味成分影响较大。随着挤压温度升高,碳氢类物质的种类先增加后减少;在168℃时,不饱和醇类物质相对含量最高,对燕麦粉风味有重要贡献;随着挤压温度的升高,醛类物质、醚类物质和杂环类物质含量增加,对燕麦风味的贡献增大,而酯类物质、其他物质相对含量总体上是减少的趋势,对燕麦粉风味贡献越来越小。在168℃时,燕麦粉的挥发性成分的种类最为丰富,有39种。