非热预处理白果粉性能及其应用研究

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我国白果产量大,资源丰富,白果本身营养价值高,集食用、药用、保健、美容为一体,其开发和深加工日益受到关注。但目前学界对白果粉制备的研究,往往有预煮的前处理过程,不能真实的反映白果本身的功能性质,还需对非热处理和预煮热处理白果的性质进行比较研究。白果的加工应用大多还处在初级加工水平,需要开发新产品,同时白果的食用安全性也是不可忽视的一个因素。本论文以白果为原料,通过喷雾干燥法制备白果粉和预煮白果粉,对其干燥工艺进行优化。同时对不同预处理白果粉的理化成分、物理化学性质、功能性质以及结构性质进行比较研究。将白果粉应用到米线中,制备安全可食用的白果米线。通过研究,以期为白果的开发利用提供依据,为银杏产业的发展助力。主要研究结果如下:1.确定了喷雾干燥白果粉的最佳工艺条件。对白果进行去壳、去皮、去胚芽处理后,通过单因素实验研究了进料流量、进口温度、料液比和空气流量对水分含量及得率的影响。在此研究基础上,采用响应面分析法,对喷雾干燥白果粉工艺条件进行优化,得到的最佳工艺条件为:进料流量6 mL/min进口温度188℃,料液比8%(w/v),空气流量603 L/h。该条件下,白果粉的得率为74.65%。对非热处理和预煮热处理白果粉的基本理化组分的分析表明,白果粉的蛋白质和淀粉含量高于预煮白果粉,水分含量低于预煮白果粉,更耐储存。2.通过喷雾干燥制得白果粉和预煮白果粉,并对物理化学性质、功能特性以及结构性质进行比较分析。比较发现,白果粉比预煮白果粉的L*值低,a*值和b*值高,色泽更接近白果本身;白果粉和预煮白果粉的溶解度均随着温度的升高,先增加后趋于平缓,膨胀力则不断增加。预煮白果粉的流动性、持水力和持油力均显著(p<0.05)高于白果粉;白果粉的发泡能力和乳化能力显著(p<0.05)高于预煮白果粉,但发泡稳定性和乳化稳定性都低于预煮白果粉。3.运用现代仪器分析技术,对其颗粒形态、官能团结构、热力学性质以及结晶结构进行分析。扫描电镜(SEM)结果显示白果粉的颗粒较饱满呈圆形或椭圆形,预煮白果粉的颗粒折叠起皱,外形不规则。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)在1022 cm-1、1045 cm-1和1554 cm-1的吸收峰说明,预煮会对淀粉的结晶结构产生影响,同时影响蛋白质的二级结构。差示扫描量热仪(DSC)结果显示白果粉的起始糊化温度、变性温度和焓值均明显高于预煮白果粉。X-射线衍射(XRD)结果表明白果粉的结晶结构是C型,预煮白果粉由结晶结构变为无定形结构,说明预煮前处理对白果粉的性质会产生影响。4.将白果粉应用到米线加工中,与粘米粉按比例复配,制备成白果米线。结果表明,随着白果粉所占比例不断增加,最佳蒸煮时间、蒸煮损失、断条率都不断增大,吸水率在不断减小。与粘米粉制作的米线相比,白果米线的质构品质如硬度、咀嚼性、弹力、内聚性4个指标都偏低。根据质构品质、感官评定和白果利用率的综合考虑,选择6:4比例的复配粉白果米线进行改良。5.利用玉米淀粉做淀粉辅料、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)做增稠剂、单脂肪酸甘油酯(MG)做乳化剂,对白果米线进行品质改良。通过单因素及正交实验,获得最佳复配粉改良剂的比例是6 g/100 g的玉米淀粉、0.1 g/100 g的CMC-Na和0.3 g/100g的MG。结果表明,改良白果米线质构品质中硬度和弹力的指标得到显著提高,咀嚼性和内聚性也得到改善,使白果米线整体品质有所提高。白果米线的银杏酸含量未检出,说明其安全可食用。研究结果为白果的开发利用提供了理论和技术支持。
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