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电子束辐照对留胚米理化性质及食用品质的影响.pdf


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】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。:..电子束辐照对留胚米理化性质及食用品质的影响徐鹏程12,王荩玮1,一,罗小虎1,一,戴智华3,金刚强3,王涛1,一,冯伟1,一,张昊12,周星2,王韧钆2(,江苏无锡214122;,江苏无锡214122;,浙江衢州324002)摘要:为了减缓留胚米储藏期间的脂肪酸败,延长留胚米的储藏期限,作者利用电子柬辐照处理留胚米,并考察了储藏过程中留胚米的品质变化。结果表明,,留胚米的留胚率、碎米率以及腰爆率变化不大,%,,留胚米的腰爆率显著上升;在储藏过程中,电子柬处理的留胚米样品,其水分含量下降较快,而脂肪酸值增幅速率变缓:此外,未处理样品的脂肪酶相对酶活力在储藏过程中呈现出先上升后下降的趋势,而电子束处理样品的脂肪酶相对酶活力呈线性降低的趋势:25oC和37℃储藏条件下,未处理样品的保质期均为15d,电子束辐照处理能显著延长保质期(≥60d);在食用品质方面,。C储藏120d后,,接近相应的未处理样品(),但提高辐照剂量和储藏温度均会加速留胚米的食用品质劣化。综上,电子束辐照处理是一种有效延长留胚米储藏期限的方法。关键词:留胚米:电子柬辐照;食用品质:直链淀粉含量:储藏期限中图分类号:Ts21文章编号:1673—1689(2023)04一0041一07DOl:.…,删ⅣG五凡训e产,Lu()xi∞^M1…,删,劢流“矿,倒Gn唧泐2矿,删ⅣGz锄1~,FENGWe≯。,ZHANGHtml2,ZHOUxin营,WANGRen?1。(,JiangnanUniVersity,Wuxi214122,China;,JiangnanUniversity,Wuxi214122,China;,Quzhou324002,China)Abstract:Toslowdownthefattyacidabortionandpr010ngthestorageperiodofricewithremainedgerm,,thegenllretentionrate,brokenricerateandwaistburstrateofricewithremainedgermshowed1ittlechange,%.Whentheirradiationdosewas收稿日期:2022—01—14基金项目:国家重点研发计划项目(2017YFE0122600)。作者简介:徐鹏程(1994一),男,博士研究生,主要从事粮食精深加工研究。E—mail:******@stujiangnan.。通信作者:王韧(1980一),男,博士,教授,博士研究生导师,主要从事粮食精深加工工程与技术研究。E—mail::..×UPengcheng,etal:EffectOfEIectrOnBeamrradiatlOn0nPhysicochemicalPrOpertiesandEdibIeQua㈨,,themoisturecontentofricewithremainedgenntreatedwithelectronbeamdecreasedrapidly,,the1ipaseofuntreatedsamplesrisedfirstandthendecreasedduringstorage,℃and37℃,theshelf1ifeofuntreatedsaInpleswas15d,whileelectronbeamtreatmentcouldsignificantlypr010ngtheshelf1ife(≥60d).Intemsoftastequality,aRerstorageat25oCfor120d,,whichwasclosetothatofmecorrespondinguntreatedsamples().,:ricewithremainedgerm,electronbeamirradiation,ediblequality,amylosecontent,storageperiod稻谷在加工的过程中,米胚保留率达到80%及技术是十分必要且具有现实意义的。以上的大米称为留胚米,也被称为胚芽米。虽然米胚的质量仅为整粒米的3%左右,但却富含蛋白质、啊瞳黪鎏脂肪、可溶性糖和维生素等,营养价值极高[1]。米胚L1材料与试剂蛋白质的营养价值堪比大豆蛋白,必需氨基酸质量新鲜加工的留胚米和精白米(南粳9108),由泰分数高达39%~58%,且组成与FA0/WH0推荐的氨州市和平米业有限公司提供,留胚米采,L}j高性能节基酸构成模式极为相似:此外,米胚中还含有抗氧能砂带碾米机经4道碾磨加工制备而成。化的谷胱甘肽[2_3]。然而,米胚中较高的脂肪含量和尼龙复合材质的真空包装袋:市售:橄榄油:上生物酶活性也导致留胚米在储藏过程巾易酸败变海麦克林生化科技有限公司产品:无水***、无水质。因此,对留胚米进行保鲜处理显得尤为重要。常乙醇、酚酞等试剂:国药集团化学试剂有限公司产品。见的稻米保鲜处理方法主要有微波处理[4]、[5]、辐照保鲜以及紫外光照射[6]等。辐照作为一种SimplicitvUV型超纯水仪:、无残留的特性,近年来被产品;5MeV电子加速器:无锡爱邦辐射技术有限公广泛应用于食品储藏领域。已有研究表明y一射线辐司产品;BASl24S—CW分析天平:赛多利斯科学仪器照可提高糙米胚乳淀粉颗粒的破碎程度,进而提高有限公司产品:MB25快速水分测定仪:奥豪斯仪器食用品质,但对其加T品质和营养品质影响不大同。有限公司产品:生化培养箱:上海博迅医疗生物仪目前,国内外对于电子束辐照延长粮食储藏期的研器股份有限公司产品:米饭食味计、硬度黏度计:日究还较少,但与y一射线相比,电子束辐照具有成本本佐竹化学***株式会社产品:SBDY一1数显更低、无核废料、易产业化等优点。Luo等研究发现,白度仪:上海悦丰仪器仪表有限公司产品;KMSN—电子束处理对藜麦储藏前的脂肪酶酶活力没有明MNMD65一B节能砂带碾米机:衢州市库米赛诺粮食显影响,但经过90d的储藏后,未处理的藜麦脂肪机械制造有限公司产品。酶酶活力明显高于处理后(1~8kGv)的藜麦[8]。,、功能活性丧失。利,L}j电子品放人PE袋巾,铺至约1cm厚并真空封口,使用束辐照来探索更安全合理、、。将处理万方数据:..后的留胚米拆袋,重新装入PE袋中,封口。本佐竹化学***,具体参照文献『9]的方法。分别在25℃和37℃恒温培养箱中储藏120d,—15d取出一组样品进行后续分析。2008《大米直链淀粉含量的测定》进行测定。—2016;淀粉含量的测定参照GB定说明均重复3次,—2016;—绘冈,,显著2016:—2016。性界值为P<。。—。电子束处理后留胚米的性质变化如表1所示。1。—经过电子束辐照后留胚米的留胚率与未处理的相2008《粮油检验粮食、油料的脂肪酶活动度的测定》比变化不大,米胚均完好保留,但电子束处理后留进行测定。滴定终点的判断略加修改,,。()。,,爆腰进行测定;碎米率按照GB5503—2009进行测定:率大幅度增加,%显著增加至爆腰率参考GB1350—1999进行测定:%,碎米率也略有增加。进一步提高辐照剂量显白度仪测定。,。±“±“450+±±“±“529+±“±±+±“注:同一列不同字母表示存在显著性差异(P<)。,未处理的留胚米及经过电如图3和图4所示,未处理的留胚米脂肪酶相子束辐照处理的留胚米在储藏过程中水分质量分对酶活力在储藏过程中呈先上升后下降的趋势,但数均呈下降趋势。相同处理条件的样品在37℃条是经过电子束辐照处理的留胚米样品在储藏过程件下储藏时留胚米水分的下降速率要高于25℃下中脂肪酶相对酶活力仅呈现下降趋势。未处理样品储藏;经过电子束辐照处理的留胚米水分的下降速在储藏45d后,其脂肪酶相对酶活力达到峰值,可率要高于未处理样品的下降速率。储藏过程中留胚高达储藏前2倍以上,25℃和37℃储藏条件下相米水分变化的线性关系良好,%%,随着储藏时问延型。这一结论与赵卿宇等的研究结果一致㈣。电子束长至120d,%%;电子束辐照处理可以显著降低留胚米样处理样品的动力学参数,可能是电子束辐照处理对品的脂肪酶相对酶活力,。留胚米样品的脂肪酶相对酶活力分别降低了善磊5《抬授枣学报2023年第42卷第4期万方数据:..束辐照处理后的留胚米脂肪酶酶活力下降越快。2鋈2R藿,簧票】储藏时间/dfa)未处理留胚米80r储藏时IⅫ坩尊≥70幸图125℃℃匹5040U2U406080100120储藏时间/d(b)辐照处理留胚米图325℃℃storage2运2门鎏,储藏时间/d薹·图237℃储藏条件下留胚米水分质量分数变化4080120ofmoisturecontentof储藏时间/(a)未处理留胚米germstoredat37℃%%;在随后的25oC和37℃储藏过程巾,脂肪酶相对酶活力持续降低。%%,%%。37℃条件下储藏的留胚米脂肪酶相对酶活储藏时间/d力的下降速率高于25℃下储藏,经过电子束辐照(b)辐照处理留胚米处理的样品相对酶活力下降速率远高于未处理的图437℃储藏过程中留胚米脂肪酶酶活力变化样品。[8]。germunder37℃,留胚米的脂肪酸值在储藏合,,拟合效果较好,这与前人研过程中均呈现上升趋势。未处理样品的脂肪酸值上究结论一致…。12]。随着储藏温度的升高,脂肪酶酶活升最快,在25、、力的动力学常数均增大,(以KOH质量计)。、:..辐照处理后,留胚米中的脂肪酸值保持不变,这可由于目前我国尚无留胚米的相关标准,参照能是由于采用的辐照剂量较小的原因,李湘等研究GB/T20569—2006《稻谷储存品质判定规则》,以样表明,,大米脂肪品脂肪酸值35mg/hg为界限,超过界限即认定其陈酸值会随着辐照剂量的增加而增大旧l:与未处理样化变质川:由图5和图6可知,25℃和37oC储藏温品相比,电子束辐照处理样品在储藏过程巾的脂肪度下,未处理样品在30d时脂肪酸值已超出35m跏g,酸值上升趋势明显变缓,、因此保质期为15d;同理可知,℃、处理样品的保质期分别为75d和60d。,、子束辐照处理样品则分别为90d和60d。可见,。可见,在相同处理条件时,储藏温度越子束辐照处理显著延长了留胚米的保质期。高,脂肪酸值越高,上升速度越快:高剂量辐照处理由于脂肪酸值在储藏的后期增幅明显加快,因样品的脂肪酸值略小于低剂量处理样品,上升速度此本研究rfl采用一级动力学方程对其进行拟合(见也略慢。造成这些现象的原因与辐照处理后脂肪酶图5和图6),,拟合效果较好,的保留率以及脂肪酶的最适温度有关。可见一级反应动力学可以较好地表征其变化趋势。未处理样品的动力学常数显著高于电子束辐照处理的样品:在较高的储藏温度下,动力学常数也较大,这说明储藏温度越高,留胚米脂肪酸值增加的速率越快,即劣化速度越快。℃和37℃储藏过程中的食用品质变化见表2和表3。精白米的外观、口感、、、,硬度、黏度、平衡度、±、±、±、±;与精白米相比,未处理的留胚米表现出较低的食用品质,其外观、口感、、、,储藏时间/d硬度也比精白米的稍高。留胚米与精白米的食用品图525℃储藏过程中留胚米脂肪酸值的变化质差距是南于保留了米胚所导致的,,但留胚米中含有更多的微量营germduringstorageat25℃养素,这也是目前推荐适度加工的原凶所在。电子束辐照处理显著降低了留胚米的食用品质,并且辐照剂量越大,食用品质降低越多,,这与李湘等的研究结果相一致m]:有趣的是电子束辐照处理后留胚米米饭的硬度也呈现出降低的趋势。众所周知,在一般情况下,米饭的硬度越大其食用品质越差。电子束辐照处理对留胚米胚乳巾淀粉(尤其是直链淀粉)结构的破坏是导致其米饭硬度降低的主要原因,测定结果(见表4)显示,,留胚米中的直链淀粉质储减时间/%%,表明电子束辐照图637℃储藏过程中留胚米脂肪酸值的变化处理打断了直链淀粉的长链。℃和37oC储藏过程中,留胚米样品的食germduringstorageat37℃用品质下降,硬度、黏度增加,平衡度和弹性变化并苫磊5《抬拔枣学报2023年第42卷第4期万方数据:..表2留胚米在25℃储藏过程中的食用品质变化Table2Changesinediblequalityofricewithremainedgermduringstorageat25℃±“±±“±±±“±“±±±“’±±±±“’±±±±“±“±“±“±“±“±±“±“±“±“±“±±“±“±±±±“±“±±±±“±“±“±“±±±±±…±“±±“±“}±±±“±“±±“±“注:同一列不同宁母表示存在显著性差异()。表3留胚米样品在37℃储藏过程中的食用品质变化Table3Changesinediblequalityofricewithremainedgermduringstorageat37‘℃±±±“±“±±±±±“±“±±“±‘±“±“±“±±“±±。±“±“±±“±±。±±“±“±“±“±±“…±“±“‘±“±“±“±‘±。±“±“±±±“{±“±±。±‘±±±“±“±±±∞帅加0如∞帅加0如∞±±“±“±“注:l司一列不l司字母表不存在显著性差异(P<)。不明显。25℃储藏条件下,、(尤其是37oC下)、、。、、;37℃储藏条件下如表4所示,,表明高温加速了留胚米食用品37℃下储藏120d后,直链淀粉的质量分数从质的劣化:%%.这也解释了米饭硬度升VOl42Issue42023万方数据:..表4留胚米在37℃储藏过程中的直链淀粉质量分数变化用品质的劣化最快,30d后食用品质的劣化明显变Table4Changesofamylosemassfractionofricewith缓,因此,在后续研究中如何解决储藏前30d食用remainedgermduringstorageat37。C品质快速劣化的问题显得尤为重要。±±,±:±,降低储藏过程中脂肪酸值的升高速度,±:较低的电子束辐照剂量和储藏温度对留胚米的理化指标和食用品质影响较高的原因。上述研究表明,储藏过程中留胚米直链小,提高电子束辐照剂量和储藏温度会加速大米食淀粉质量分数的升高是导致其食,L}j品质下降的原用品质的劣化,因此采用电子束辐照处理时采用凶之一【14]。对所有样品来说,在储藏的前30d,。参考文献:[1]乔金玲,[J].现代化农、Jk,2叭9(8):32—34,[2][J].中国稻米,2005(3):5—7.[3]PANLASIGuILN,[J].InternationalJournalofFoodScienceNutrition,2006,57(3/4):151一158.[4]朱松,宋善武,李进伟,[J].食品与牛物技术学报,2018,37(6):603—609.[5]伍潇洁,万云甫,韩红霞,[J]食品科技,2016,41(6):187—190.[6]姜蓓,吕庆云,周坚,[J].中国粮油学报,2020,35(11):9—14.[7]陈银基,陈霞,蒋伟鑫,—y辐照处理划低温储减糙米品质及微结构的影响[J]巾国农业科学,2014(11):2214—2223.[8]LU0XH,DUZH,YANGK,,1ipaseactivit)randfattyacidofquinoa[J】.JournalofCerealScience,202l,98:l一6.[9]徐鹏程,徐睿,戴智华,[J].中国粮油学报,2022,37(9):1—7.[10]赵卿宇,郭辉,陈博睿,[J].食品科学,2020,41(21):204—212.[11]KIMSM,CHuNGHJ,[J]JournalofCerealScience,2014,60(1):243—248.[12]BRUMNSCHWILERC,HEⅡ町ED,KAPPELERS,[J].JournalofCerealScience,2013,58(2):272—277.[13]李湘,郭东权,陈云堂,‘大米营养和蒸煮品质的影响[J]农业工程学报,2012,28(15):251—257.[14]RA0BSS,MURTHYA,

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