过热蒸汽对米糠营养、理化与储藏性质的影响

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2017年中国水稻产量约为20.8亿吨,在其加工过程中产生约1.2亿吨的米糠,中国的米糠生产总量很大,但由于米糠极易酸败与稻谷加工企业比较分散等条件限制,致使米糠的有效利用率不足20%。目前延长米糠储藏期的方法主要有热处理法、酶法、化学法等,其中热处理法具有处理方式简单且无任何化学残留的优点。但目前的热处理方式如挤压、微波与红外等,都在较高温度下与氧接触,使米糠中易氧化的活性物质发生氧化反应而受到破坏。而过热蒸汽(SS)具有无氧性、热效率高和钝酶速率快等优点,利用SS的无氧特性,在稳定米糠时能有效降低米糠中易氧化营养成分的损失。本论文采用120、130、140、150、160℃的SS分别处理米糠1-5 min,并以脂肪酶活性为指标,研究米糠在120、130、140、150、160℃下最佳钝化脂肪酶酶活的时间,选取最佳钝化脂肪酶酶活时间点的米糠样品,并称之为最佳钝酶点米糠,与原米糠(BR)为对照,考察其营养性质、理化性质与储藏稳定性。主要结论如下:(1)最佳钝酶点米糠的确定:米糠经120℃的SS处理4 min,130℃的SS处理4 min,140℃的SS处理3 min,150℃的SS处理3 min和160℃的SS处理2 min后其脂肪酶活性不再发生显著变化,称之为最佳钝酶点米糠,依次命名为BR-120(SS)、BR-130(SS)、BR-140(SS)、BR-150(SS)、BR-160(SS),其脂肪酶残留活性分别为30.99%、19.80%、16.07%、14.45%和13.41%。(2)最佳钝酶点米糠与BR相比,其蛋白质、脂肪、总淀粉与总膳食纤维含量无显著性变化;其总酚含量可提取率显著上升,其上升幅度依次为6.08%、5.57%、3.28%、3.27%、2.93%,总抗氧化能力也显著上升,其变化趋势与总酚含量一致;其总酚酸的提取率(自由+结合)依次提高了10.31%、7.86%、4.32%、2.99%、2.31%,且主要是阿魏酸提取率的提高;SS处理不会破坏米糠中的α-生育酚与γ-谷维素。(3)最佳钝酶点米糠与BR相比,其表面更为粗糙,色差、体积密度无显著性变化,但水溶性指数显著增加,持水性显著增加,持油率显著下降;由于SS处理显著降低了米糠的水溶性蛋白含量,其起泡性与起泡稳定性也显著降低。(4)6个月储藏期后,最佳钝酶点米糠的脂肪酸值分别是BR的36.0%、27.6%、23.6%、22.9%、21.9%,过氧化值分别是BR的50.0%、47.1%、46.7%、46.2%、44.3%,羰基值分别是BR的30.3%、26.1%、24.6%,22.5%、22.1%。在储藏期间,最佳钝酶点米糠的脂肪酸值、过氧化值与羰基值都显著低于原米糠。综合考虑米糠储藏、营养与理化特性,BR-130(SS)样品最佳,即采用130℃处理4 min的米糠。
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