论文部分内容阅读
稻米是我国居民消费主食之一,其膳食营养与人类健康息息相关。研究开发功能性营养主食,并促进其普及推广具有重要意义。本研究在发芽糙米的研究基础上,以轻碾米为原料,开发制备发芽轻碾米。针对轻碾米发芽率工艺进行相关工艺参数的优化,确定了发芽轻碾米的最优工艺条件;同时研究其不同干燥温度下的干燥特性,并采用模型模拟发芽轻碾米干燥过程中水分比变化;此外,以糙米、轻碾米及发芽糙米为对照,对比分析了发芽轻碾米部分营养成分及糊化、质构及微观结构的变化。为发芽糙米食用品质的改善及稻米品质改良提供一定的理论基础和参考依据。轻碾米在碾磨过程中部分胚芽被破坏,发芽率较低。针对此问题,本研究对影响轻碾米发芽率的碾磨率、浸泡时间及温度、发芽时间及温度和赤霉素浓度分别进行单因素实验,确定了各影响因素的最佳值:碾磨率为1.0%,浸泡时间为8h,浸泡温度为35℃,发芽时间为24h,发芽温度为30℃,赤霉素浓度为0.2mg/L。在此基础上,选取浸泡时间、发芽温度及赤霉素浓度三个对发芽率有显著影响的单因素进行响应面优化,得到的最优工艺参数为浸泡时间8.57h,发芽温度28.97℃,赤霉素浓度为0.28mg/L,在此条件下轻碾米发芽率为91.52%。干燥特性研究实验表明,在3060℃的热风干燥条件下,发芽轻碾米水分比随着干燥时间的增加以指数函数形式下降。模型模拟结果表明Henderson模型方程“MR=Aexp(-k1t)+Bexp(-k2t)”拟合的效果最好,可通过其预测不同目标含水率的发芽轻碾米的干燥时间。发芽轻碾米的水分有效扩散系数在2.919×10-91.017×10-88 m2/s之间,活化能Ea为33.78kJ/mol,介于稻谷和糙米之间,略高于发芽糙米。以糙米、轻碾米及发芽糙米为对照,对比分析了发芽轻碾米的营养成分、糊化特性、质构特性、微观结构等变化。研究发现轻碾米发芽后淀粉及蛋白质含量无显著性变化,而脂肪含量显著下降;发芽糙米还原糖及GABA含量分别是糙米的5.48倍和3.11倍,而发芽轻碾米还原糖及GABA含量为轻碾米的2.72倍和2.10倍。与发芽轻碾米相比,发芽糙米各营养成分的变化更显著,其还原糖含量最高,而蛋白质含量最少,但是发芽轻碾米植酸含量最低。糙米及轻碾米发芽后,糊化特性中峰值粘度、中值粘度、最终粘度、崩解值及回复值均明显下降,糊化温度略有上升,但发芽糙米较发芽轻碾米各特征变化幅度更大。质构特性结果显示,发芽轻碾米比发芽糙米硬度及咀嚼性更低,粘附性更高。说明发芽轻碾米较发芽糙米质地更柔软。米粉扫描电镜结构中,糙米粉中,淀粉颗粒粘连团聚形成表面粗糙的米粉团聚粒,并呈连续的致密状结构。而发芽后的糙米,部分连续致密状结构被破坏,形成一些分离的碎片。并且团聚粒的表面及部分分解脱离的淀粉颗粒表面变光滑。轻碾米米粉与糙米米粉结构类似,但发芽糙米体系分解剥离现象更明显。