贵州糯小米品质特性及营养化加工研究

发布时间：2020-05-12 05:31

【摘要】：小米(Setaria itatica),为药食同源的优质杂粮,富含蛋白质、脂肪、黄色素、多酚等成分,具有抗氧化、养胃护肾、滋阴养血,催乳补身、提高人体免疫等功效,被誉为“百谷之长”,倍受消费者青睐。发掘小米营养保健功能,探索小米营养化加工路径,扩充小米食品多样化,对满足人们养生保健的生活需求有着重要意义。因此,本论文在对比分析贵州主栽糯小米营养功能成分以及理化特性的基础上,以贵州特色佐餐食品小米洆为研究对象,重点跟踪分析蒸制过程中的营养功能成分变化,同时采用高营养价值的糯薏米与糯小米进行科学配伍,研制高品质薏仁复合小米麻薯新产品,并对其所用添加剂的抗老化特性进行分析比较。结果表明:1、贵州小米的直链淀粉含量(3.46%~4.18%)均低于陕西小米(19.07%~23.58%),其糯性较强;贵州小米的多酚均值(48.12 mg/100 g)高于陕西小米(36.35 mg/100 g),尤以施秉小米的多酚含量(87.09 mg/100 g)最高;陕西晋谷29的黄酮(21.65 mg/g)及黄色素(4.94 mg/kg)含量均高于其他品种。主成分分析表明,15项指标中水溶性指数、黄酮、氨基酸、多酚、灰分为影响小米品质的关键指标,累积方差贡献率达86.37%,综合评价8种供试糯小米样品,品质较优的品种为施秉和镇宁小米。2、特色佐餐小米洆加工过程中,无论常压或高压蒸制,多酚含量随时间延长呈先降低后升高趋势,而黄酮含量则持续降低。当常压与高压蒸制时间分别为60 min和40 min时,与蒸制时间(30 min)最少的小米洆相比多酚含量分别损失了4.78%和1.40%,随着蒸制时间分别增至150 min和70 min时,小米洆的多酚含量分别比30 min蒸制时增加了26.29%和19.86%;常压蒸制(150 min)的黄酮含量与蒸制30 min时相比降低7.85%,而高压蒸制(70 min)仅降低3.43%,其平均黄酮含量比常压高13.55%。小米洆中不同类型淀粉含量测定表明,随蒸制时间延长,高压蒸制(30~70 min)样品中快消化淀粉(RSD)、慢消化淀粉(SDS)含量逐级增加,其变化范围分别为70.08%~77.88%和15.89%~20.72%,而抗性淀粉(RS)由14.03%降至1.39%;常压蒸制(30~150 min)的RSD、SDS、RS含量变化趋势与高压蒸制一致。3、通过薏仁复合小米麻薯配方筛选,确定最优组合为糯小米与糯薏仁米配比2:1,水添加量80%,木糖醇添加量20%,植物油添加量10%。薏仁复合小米麻薯与市售糯米麻薯相比,除维生素B_1外,结合酚、游离酚、黄色素、黄酮含量显著提高。4、添加剂对薏仁复合小米麻薯抗老化特性研究表明,单甘脂及黄原胶具有回生抑制作用。质构仪(TPA)、差示量热扫描仪(DSC)测定,两者添加量分别为0.3%和0.2%时,与未添加样品相比,硬度值分别降低56.82%和26.58%,热焓值分别降低23.35%和35.10%;当以单甘脂(0.3%)与黄原胶(0.2%)复配添加,硬度值(884.50 g)和热焓值(4.41 J/g)最低,优于单一添加剂抗老化效果;核磁共振(NMR)检测,加入添加剂的样品,弛豫时间T_(23)上信号幅度减弱,自由水降低,T_(22)信号幅度增强,不易流动水增加,两者复配(0.3%:0.2%)时T_(22)信号幅度最强,样品存储过程中持水性最佳;X-射线衍(XRD)检测,添加剂对样品晶型影响不显著,但单一或复配添加均使衍射峰强度降低,结晶减少,老化程度降低。因此,可选用0.3%单甘脂与0.2%黄原胶复配添加,以达到复配麻薯更好的抗老化效果和食用品质。
【图文】：

小米,浸泡时间,维生素B1,含水量

图 3-2 不同浸泡时间小米含水量（Ⅰ）、维生素 B1（Ⅱ）的变化Fig 3-2 Changes of water content (Ⅰ) and vitamin B1 (Ⅱ) of millet in different soaking time小米在浸泡过程中，随着水分逐渐渗透到内部，其组织结构、营养成分会发生变化，且对加工过程中小米的粘弹性、稳定性、产品的口感以及色泽等产生一定的影响（Muramatsu et al. 2006）。浸泡是小米在加工制作时，不可或缺的步骤，浸泡适宜，营养功能元素损失程度降低，同时样品可充分吸水（Akemi andHorignane 2006）。由图 3-2Ⅰ可见，在 0-60 min 内小米含水量随着浸泡时间的增加而增加，前 20 min 内含水量迅速增加，这可能是小米中的淀粉与蛋白质分子吸水溶胀所致。60 min 时小米含水量达到最大（30.79%），之后含水量趋于平衡，这与单璐的研究结果（2015）相一致。小米维生素 B1丰富，，可维持人体正常代谢，其含量于大米的 5 倍之多。人体如缺乏维生素 B1，会引起神经炎和脚气病等症状（聂洪勇，黄伟坤 1987），因此适宜的浸泡时间对保留小米水溶性物质至关重要。如图 3-2Ⅱ所示，小米在 0 h～24 h 时，随着浸泡时间的增加，维生素

蒸制,小米,常压

图 3-3 常压（a）、高压（b）蒸制小米洆多酚含量的变化Fig 3-3 Changes of polyphenols content in millet steamed under atmospheric pressure (a) and highpressure (b)小米洆在常压、高压两种加工方式及不同的蒸制时间下，其多酚含量先下降后上升。常压与高压蒸制的多酚含量差异较显著（p＜0.05），高压蒸制（30~70 min）的多酚含量较高，最高可达 96.69 mg/100g，其变化幅度为 77.54~96.69 mg/100g，当蒸制时间为 40 min 时其含量最低（77.54 mg/100g）。常压蒸制（30~150 min）的变化幅度为 66.79~92.73 mg/100g，蒸制时间达 60 min 时其多酚含量最低，当时间继续增加，多酚含量随之增加。这可能是由于蒸制(30~60 min)过程中，小米洆中的游离酚被渗出的水分带走，导致多酚下降。随着蒸制时间(60~150 min)的增加，小米颗粒过度吸水膨胀，内部结构发生崩解（Randhir et al. 2008），部分结合态酚类物质释放出来，且蒸制中小米与水接触的不多，减少了活性物质的损失，使物质最大程度得以保留，甚至提高其含量（蔡亭等 2015）。经过 20 min未加料预蒸制作的小米洆的多酚含量均高于未经过预蒸的小米洆，且高压与常压
【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS210.1

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