核桃仁炒制工艺优化及其风味成分分析

优化核桃仁的炒制工艺,改善其风味品质。以核桃仁为主要原料,采用炒制温度、炒制时间以及食盐与核桃仁质量比值为自变量,利用感官评分结合质构分析作为评价指标,通过响应面实验对核桃仁的炒制工艺进行优化,并分析其风味成分,以期为核桃仁的开发利用提供参考。在炒制温度为144℃、炒制时间为3.6 min和食盐与核桃仁质量比值为9.8∶1的条件下,制备出核桃仁品质较好,在优化条件下进行验证实验,得到核桃仁的咀嚼性为(40.14±0.23)mJ,感官评分为(86.04±0.19)分,与理论预测值接近。电子鼻和气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)结果显示,炒制前核桃仁中检测出58种挥发性风味成分,其中醛类物质相对含量最高,吡嗪类物质相对含量最低;而在炒制后核桃仁检测出的58种挥发性风味成分中可知,核桃仁经过炒制后,其酯类物质、醛类物质、酮类物质和吡嗪类相对含量均显著增加。优化获得核桃仁的最佳炒制工艺,该产品具有良好的风味品质。

不同品种核桃仁成分及烘烤对其油脂品质和内源性蛋白酶活性的影响

旨在为工业去衣核桃仁的烘烤处理条件提供参考,选择我国4个品种核桃仁作为研究对象,比较了4种核桃仁的蛋白质和脂肪含量,分析了其氨基酸和脂肪酸组成,并考察了烘烤(60~140℃烘烤1~3 h使水分含量降至5%以下)对这4种去衣核桃仁油脂品质及内源性蛋白酶活性的影响。结果表明:核桃仁蛋白质(13.73%~17.54%)、脂肪(69.10%~72.77%)含量及其油脂亚麻酸含量(8.77%~13.23%)在品种间存在显著性差异(p<0.05),而氨基酸组成未表现出明显差异;随着烘烤温度的升高,4种去衣核桃仁油脂的酸值及过氧化值均呈现不断上升的趋势,但均未超过国家标准要求;未烘烤核桃仁内源性蛋白酶活性在品种间也存在显著性差异(p<0.05);烘烤温度对核桃仁内源性蛋白酶活性有显著影响,60~80℃烘烤尚且保留了大部分的内源性蛋白酶活性,而100~140℃烘烤核桃仁内源性蛋白酶活性大幅度下降甚至丧失。综上,烘烤对去衣核桃仁油脂及内源性蛋白酶的影响并不因核桃品种的不同而产生差异,60~80℃的烘烤适合生产高内源性蛋白酶活性的去衣核桃仁(坚果类产品)。

不同包装核桃仁氧化机制分析

目的:探究核桃仁氧化机制。方法:将核桃仁进行真空和非真空包装,在60℃条件下加速氧化,定期取样,采用透射电镜和扫描电镜观察核桃仁细胞平面超微结构和立体形貌结构,并测定过氧化值、羰基价及细胞膜透率等氧化指标,分析比较真空与非真空包装核桃仁氧化过程中细胞组织超微结构的变化规律,多维度评价氧化进程,探究氧化机制。结果:加速氧化第14天,非真空组核桃仁氧化油脂开始变黏稠,并逐渐加剧。随时间延长,细胞内蛋白体依次出现表面变粗糙、聚集、向细胞边缘移动、分解再组合的变化;油体膜出现破裂、细胞内网状结构破坏,油脂外溢至细胞间隙,细胞体积变小。真空组核桃仁细胞结构变化远小于非真空组,第28天油脂才开始变黏稠,同时其氧化指标数值也极显著低于非真空组(P<0.01);3个氧化指标变化趋势与细胞超微结构变化趋势吻合。结论:透射电镜与扫描电镜多维度观察结合氧化指标评价能更清晰地呈现核桃仁氧化细胞组织超微结构变化规律。真空与非真空包装核桃仁氧化机制相同,但氧化程度不同,真空包装能显著降低核桃仁的氧化。

基于动力学模型的脱皮核桃仁干燥工艺研究

该研究针对脱皮核桃仁干燥过程中导致的品质劣变、能耗高等问题,开展其在常压与真空干燥条件下的干燥动力学研究,通过建立干燥动力学模型比较不同干燥条件对脱皮核桃仁干燥特性的影响,以失重率、色差、酸价、过氧化值及能耗为品质指标,结合主成分分析客观评价不同干燥工艺下核桃仁的品质变化差异。结果表明,干燥效率0.1 MPa真空干燥>0 MPa常压干燥>0.05 MPa真空干燥;在不同真空度和温度条件下,脱皮核桃仁中水分干燥过程的适用模型有Two-term、Wang&Singh、Page和多项式模型;真空度对脱皮核桃仁的失重率影响较小,与色差呈反比,温度、真空度对酸价影响不明显,对过氧化值影响显著,真空干燥的过氧化值较低,随着温度上升、干燥能耗显著降低,0.05 MPa真空干燥能耗最多,0.1 MPa所需能耗与常压差不多;总体上,干燥品质0.1 MPa真空干燥>0.05 MPa真空干燥>0 MPa常压干燥。综合考虑干燥效率和品质最大保留后的最佳工艺条件为50℃、0.1 MPa、12.0 h,干燥后脱皮核桃仁的酸价为(0.43±0.03)mg/g、过氧化值为(0.11±0.01)mmol/kg、干燥能耗为(3012.81±440.87)kJ/g。

核桃仁原位水解工艺优化及氧化稳定性研究

为延长核桃仁货架期,提高核桃仁储藏品质。以去皮核桃仁为原料,利用复配蛋白酶(胰酶)酶解核桃仁实现原位富集抗氧化肽,采用单因素实验分别研究了底物质量分数、酶质量分数、水解温度、水解时间对水解液抗氧化活性的影响。在此基础上,采用正交实验确定最优水解工艺为:酶质量分数12%、底物质量分数40%、水解温度45℃、水解时间20 min。萃取酶解处理的核桃仁(样品组)和未处理的核桃仁(空白对照组)油脂测定其氧化诱导时间,将样品组和空白对照组用铝袋分装在60℃烘箱内加速氧化。结果表明,样品组具有更长的氧化诱导时间及Q10指数,其氧化自由能从59.896 kJ/mol上升到78.103 kJ/mol;加速氧化过程对照组过氧化值始终高于样品组,以过氧化值为指标结合油脂氧化规律得到在20℃下样品组货架期相对于对照组延长了68 d。

核桃仁发育过程中不同形态酚及其抗氧化活性的动态变化

阐明发育期核桃仁中3种不同形态酚(游离、酯化和结合)及其单体酚组成的变化,探究酚类成分与抗氧化能力的关系,为深入了解核桃功能性成分形成规律和深化功能性产品开发提供参考。以核桃品种‘寒丰’为对象,运用UPLC-MS/MS测定3种形态酚组成,分光光度计法测定核桃的羟自由基清除能力,皮尔逊相关分析用于研究酚类物质与羟自由基清除能力的相关性关系。在核桃仁发育过程中,酚形态中以游离态为主且占比大于58%;3种形态总酚含量最高值均出现在采前63 d,分别为10.47 mg/g(游离态)、2.76 mg/g(酯化态)、1.28 mg/g(结合态);鞣花酸、咖啡酸、绿原酸等单体酚的3种形态质量分数随着核桃仁发育显著降低(58.03%~88.83%);单体酚含量与抗氧化活性呈现显著相关性,相关系数为0.63~0.97。核桃仁3种形态总酚含量和抗氧化活性最大值均出现在未成熟早期,游离态是核桃仁中提供抗氧化活性的酚类物质主要形态,并且核桃仁发育过程中单体酚的抗氧化能力与成熟度、酚形态有关。

大理漾泡、紫皮核桃仁营养成分及风味物质的比较分析

为研究大理漾泡、紫皮核桃仁营养元素及风味物质的差异,以两种核桃仁为原料,分别测定其氨基酸、脂肪酸、基本营养素、矿物质元素含量,采用气相色谱质谱联用法(GC-MS)检测两种核桃仁之间的挥发性成分。结果表明,紫皮核桃仁总氨基酸、必需氨基酸和鲜味氨基酸含量分别高于漾泡核桃仁,差异均有统计学意义(P<0.05);两种核桃仁中均检出3种饱和脂肪酸,其中漾泡核桃仁的棕榈酸含量(4.17%)高于紫皮(2.69%);均检出5种不饱和脂肪酸,其中,紫皮核桃仁的油酸、花生一烯酸和亚麻酸含量均高于漾泡核桃仁(P<0.05),棕榈一烯酸和亚油酸含量低于漾泡核桃仁,差异均有统计学意义(P<0.05);紫皮核桃仁脂肪、蛋白质、碳水化合物含量均高于漾泡核桃(P<0.05);共检出9种矿物质元素,紫皮核桃中P、Zn、Fe、Cu、Na、K元素含量高于漾泡核桃(P<0.05);从漾泡、紫皮核桃仁中分别鉴定出30种、33种挥发性风味物质,其中醇类、醛类、酮类化合物是紫皮核桃的主要风味物质,而漾泡核桃的主要风味物质是醇类和烯烃类化合物(19.948%、3.819%)。两种核桃中醇类化合物峰面积占比最高,对气味贡献较大,尤其己醇峰面积占比最高,可赋予核桃淡青的嫩枝叶气息以及酒香、果香和脂肪气息。以上结果表明两种核桃都具有较高的营养价值,紫皮核桃略胜一筹。

云南省核桃坚果及核桃仁产品质量分级探讨

为确保云南核桃坚果及核桃仁的产品质量,对核桃坚果及核桃仁的产品质量等级进行了研究,制定了相应的感官指标、理化指标、微生物指标和等级要求,以期为云南核桃坚果及核桃仁产品生产提供参考。

静置入味对山核桃仁品质影响及回归分析

为探究静置入味温度和时间对山核桃仁储藏品质的影响,测定了在2、10、25、35℃下分别静置入味6、12、18、24 h后的山核桃仁在储藏期间的酸价、过氧化值和感官评分的变化规律,同时将静置入味温度、入味时间和储藏时间与酸价、过氧化值进行线性回归拟合分析。结果表明:静置入味温度和时间对山核桃仁储藏品质有一定的影响;随着静置入味温度的升高,山核桃仁酸价和过氧化值上升,感官评分先升高后下降;随着入味时间的延长,山核桃仁酸价和过氧化值也呈现上升趋势,但感官评分却在静置入味温度2℃和10℃下出现先上升后下降趋势,在25℃和35℃下呈持续下降的趋势;回归分析显示,静置入味温度、入味时间和储藏时间与酸价和过氧化值呈正相关,且3个因素与酸价和过氧化值相关性从高到低排序为:储藏时间>入味温度>入味时间。试验结果可为山核桃仁入味工艺的优化提供一定理论参考。

贮藏温度对山核桃仁品质影响的研究

为探究贮藏温度对山核桃仁品质的影响,该试验分析了2、10、25、35℃条件下山核桃仁贮藏期间过氧化值、酸价、感官品质的变化,同时将贮藏温度和贮藏时间与山核桃仁贮藏期酸价、过氧化值进行线性回归拟合分析。结果表明,随着贮藏温度的升高和时间的延长,山核桃仁酸价和过氧化值上升,感官评分下降,2℃和10℃贮藏期山核桃仁品质较为稳定,25℃和35℃贮藏到90 d时产品出现轻微哈喇味,且温度越高品质劣变速率越快;回归分析显示,贮藏温度和时间与山核桃仁贮藏期酸价、过氧化值均呈正相关关系,贮藏温度对过氧化值影响大于贮藏时间,而两个因素对酸价的影响则相反,贮藏时间与酸价相关性高于贮藏温度。研究结果可为山核桃仁贮藏提供一定的理论基础。

调味核桃仁加工工艺及其配方研究

以新疆特产薄皮核桃为原料,对加工中核桃仁进行了系列产品配方工艺条件研究。通过系统配方试验研究,开发出适合的薄皮核桃仁的产品,主要为琥珀核桃仁、椒盐核桃仁、奶油核桃仁和五香核桃仁4种产品。

4种调味核桃仁的加工工艺评价

以核桃、核桃仁和4种调味核桃仁为试材,测定其酸价、铅含量、黄曲霉毒素B1含量和过氧化值等安全性指标,对4种调味核桃仁的加工工艺进行评价。结果表明,供试核桃、核桃仁及4种调味核桃仁的酸价、铅含量、黄曲霉毒素B1含量和过氧化值均低于标准值,符合国家标准要求。在核桃仁加工过程中,需要注意加工温度及加热时间的控制,以其免氧化变质。除2018年外,其他3 a的核桃仁铅含量均高于核桃,表明现有的核桃破壳取仁机械化生产过程中,存在一定程度的铅污染。此外,椒盐核桃仁的过氧化值明显高于核桃、核桃仁及其他3种调味核桃仁,这可能与其加工过程中较长的油炸时间有关。

基于GC-O-MS及感官评价分析脱皮核桃仁关键风味物质

脱皮核桃仁因其食用便捷、风味优良深受消费者喜爱,其中风味是评价核桃品质的重要指标。为研究脱皮核桃仁的关键风味物质,选取3个品种核桃原料(清香、温185、大泡)分别进行脱皮和低温烘烤,采用九点标度法进行感官评价,并通过气相色谱-嗅闻-质谱法分析脱皮核桃仁的挥发性风味物质。研究结果表明:脱皮核桃仁整体感官上呈现脂味、甜味和奶香味,且苦味低;采用顶空固相微萃取在3个品种脱皮核桃仁中共检测出25种挥发性风味化合物,包括醛类6种、酮类2种、醇类9种、酯类2种、烃类4种、呋喃类1种和醚类1种。进一步采用溶剂辅助风味蒸发结合嗅闻技术明确了其中的9种关键致香成分,包括己醛、辛醛、壬醛、糠醛、苯甲醛、1-己醇、1-戊醇、2,3-丁二醇和2-庚醇,这些成分使核桃呈现生青味、脂香、焦香味和甜味;将9种致香成分与感官属性进行相关性分析,发现壬醛、己醛、2-庚醇、2,3-丁二醇和1-戊醇是导致不同品种核桃仁感官差异的关键物质。研究结果旨在为核桃仁风味品质的提升和脱皮核桃仁休闲食品的研发提供理论指导。

红外漂烫联合热风干燥对核桃仁的品质与贮藏稳定性的影响

目的 探究红外漂烫(infrared radiation blanching, IR)联合热风干燥(hot-air drying, HA)对核桃仁的品质与贮藏稳定性的影响。方法 分别采用500、600、700 W功率对核桃仁进行IR处理,随后分别用60、70、80℃热风进行HA,再分析IR联合HA(IR-HA)的核桃仁的含水量、干燥速率、色泽、过氧化值(peroxide value, POV)、酸价(acid value, AV)、单宁和总酚含量、抗氧化活性、内源酶活性以及贮藏稳定性。结果 500 W需IR 120 s, 600 W需65 s, 700 W需45 s可使核桃仁的中心温度达到90℃;IR-HA相比HA对照组(control group-HA, CK-HA)具有更快的干燥速率,色泽变化更小(ΔE<6.00), POV和AV更低,单宁含量在40.00μg/g以下,总酚和抗氧化能力提高到50%以上,残余酶活力最低可在10%以下。在35℃、30%相对湿度条件下贮藏30d,核桃仁的内源酶活性均逐渐下降,而POV和游离脂肪酸含量逐渐上升,但与CK-HA相比, IR-HA显示了更弱的脂氧合酶、过氧化物酶和脂肪酶活力,更低的POV及游离脂肪酸含量,以及更稳定的脂肪酸组成。结论 600 W IR 65 s接着60℃HA的加工工艺提高了核桃仁的干燥效率,提升了核桃仁的营养品质和贮藏稳定性。

基于近红外光谱法建立核桃仁可溶性蛋白质含量检测模型

【目的】核桃仁中的可溶性蛋白质含量是影响核桃品质的重要指标,比较核桃仁可溶性蛋白质含量不同模型之间的预测性能。【方法】以180份核桃仁样品作为研究对象,采集样品的近红外漫反射光谱。使用6种不同预处理方法对光谱信息进行处理,比较BP神经网络法和支持向量回归(SVR)建立核桃仁蛋白质的预测模型。【结果】2种方法对不同组合的预处理方法所建立模型的决定系数均大于0.81,相比于SVR模型的预测模型性能,MSC+FD+BP神经网络所建的预测模型性能更优,建模集的决定系数R~2为0.871,均方根误差为0.089 5,RPD为2.875;验证集的R~2为0.825,均方根误差为0.105 9,RPD值为2.233。【结论】BP神经网络算法在特征波段的核桃仁可溶性蛋白质含量预测建模中,模型质量优于SVR算法。MSC+FD+CARS+BP神经网络建模方式更适用核桃仁可溶性蛋白质含量的预测,为使用近红外光谱分析核桃仁质量提供了参考依据。

不同保鲜剂联合真空包装对鲜核桃仁保鲜效果的影响

为探讨过氧化氢、次氯酸钠和水杨酸等常用化学保鲜剂与真空包装联合使用对鲜核桃保鲜效果的影响,以鲜核桃仁为试材,分别置于60℃的1%过氧化氢、次氯酸钠和水杨酸溶液中浸泡15 min,取出晾干,真空包装后室温贮藏。以无保鲜剂真空包装处理核桃为对照组,探讨3种保鲜剂对鲜核桃感官评价、可溶性蛋白质含量、过氧化氢值、酸价和菌落总数的影响,筛选出最佳的保鲜剂。结果表明:与对照组相比,3种化学保鲜剂对鲜核桃的品质变化均有明显影响,以1%水杨酸处理的保鲜效果最佳,可延长贮藏天数,保持品质,有效缓解鲜核桃感官评价的降低,过氧化氢值、酸价和菌落总数的增高。贮藏至第60天,1%水杨酸处理组鲜核桃的感官评分、可溶性蛋白质含量、过氧化氢值、酸价和菌落总数分别为(70.90±1.197)分、(15.86±0.070)、(1.201±0.050)、(1.094±0.022)mg/g和236.71 CFU/g。因此,1%水杨酸结合真空包装具有相对较好的保鲜效果,可用于鲜核桃贮藏保鲜,延长货架期。

带皮核桃仁制备核桃乳去涩工艺优化及产品品质研究

本研究采用带皮核桃仁为原料加工成核桃乳,通过核桃去涩工艺研究,减少脱皮工艺的营养成分损失,解决内种皮引起的核桃乳口感苦涩问题。以核桃乳蛋白质利用率和成品涩味感官评分为主要衡量标准,采用单因素及正交试验优化得到最佳去涩工艺条件为:乙醇浓度为40%,超声时间为30min,超声温度50℃,浸泡时间35 min。此条件下制得的核桃乳蛋白质利用率可达到95%,口感无苦涩味,营养得到更好地保留。对比最优条件核桃乳和未经去涩的核桃乳,发现经过本去涩工艺,核桃乳色泽、涩味得到明显改善,稳定性显著提高,顶空固相微萃取-气质联用仪分析发现核桃乳香气组分有较大差异,香气品质有所改善。本研究有望用于核桃乳生产工艺改进,为核桃深加工产业提供持续增长的动力。

不同MA袋对鲜食核桃仁保鲜效果的比较

测定不同材质自发气调(modified atmosphere,MA)包装袋对鲜食核桃仁的保鲜效果。以‘香玲’鲜食核桃为试材,分别采用5种不同塑料复合包装袋包装:PA/PE袋-200μm(处理1),PA/PE袋-180μm(处理2),Al/PET袋-210μm(处理3),PET/PE袋-160μm(表面平滑)(处理4)和PET/PE袋-160μm(表面网纹)(处理5),以地膜包装-6μm(处理6)为对照,低温贮藏,定期测定其呼吸强度、脂肪含量、蛋白质含量、SOD酶活性、POD酶活性、酸价、过氧化值及碘价等指标的变化。结果表明:呼吸强度测试中,除处理3外,处理6和其他处理组在贮藏期前12天内呼吸强度从135 CO_(2)mg/(kg·h)下降至60 CO_(2)mg/(kg·h)以内,中后期几乎保持稳定状态;处理4和处理5核桃在贮藏15天后呼吸强度在30~40 CO_(2)mg/(kg·h)之间;脂肪含量测试中,在贮藏30天内处理3的核桃脂肪含量为34.2 g/100 g;处理1、2、4、5的核桃在贮藏前期脂肪含量持续下降,60天时,处理4、5核桃脂肪含量分别为45.8 g/100 g和46.1g/100 g;在贮存60天时,蛋白质含量处理4、5核桃的蛋白质含量最高,达到17.6 g/100 g和17.1 g/100 g;酸价测试中,在贮藏期间处理6核桃仁的酸价从0.24 mg KOH/g增长到4.3 mg KOH/g,处理4、5核桃的酸价从0.24 mg KOH/g增加到2.7 mg KOH/g以内;SOD酶活性测试中,处理6对照组和处理1、2在贮藏30天时,SOD酶活性达到140.1 U/g和135.2 U/g;处理3、4、5的SOD活性在贮藏45天分别达到139.9、149.7 U/g和150.0 U/g;POD酶活性测试中,处理6对照组和处理3在贮藏30天时,POD活性达到最低值,分别为10.5 U/g和10.7 U/g,其他4组在45天时降至最小值,分别为:10.8、11.0、10.1、10.3 U/g;MDA含量测试中,整个贮藏期,鲜食核桃核仁的MDA含量持续上升,贮藏至60天时,处理4的MDA含量为6.25 mmol/g,处理5为6.08 mmol/g,均低于其他组数据,但差异不显著。上述6种包装材料中,PET/PE-160μm包装保鲜效果最佳,可以推广使用。

解冻方式对冷冻脱衣核桃仁解冻品质的影响

为研究不同解冻方式对冷冻脱衣核桃仁品质的影响,以温水浸泡去皮的冷冻脱衣核桃仁为材料,对室温空气解冻、微波解冻、4℃冷藏解冻和室温超声解冻后核桃仁的色值、质构、游离氨基酸、维生素E(V_(E))、不饱和脂肪酸、酸败指标、挥发性成分和显微组织结构进行了测定。结果表明,微波解冻的脱衣核桃仁中游离氨基酸总量、V_(E)和不饱和脂肪酸等营养物质含量较高,烘烤类香气较浓郁,但核仁色泽变暗,油脂氧化严重,细胞之间孔隙较大;室温空气解冻后核桃仁色泽最差,且氧化哈败程度严重;4℃冷藏解冻和室温超声解冻下核仁亮度较高,质地保持较好,游离氨基酸总量显著(P<0.05)高于其它解冻方式,不饱和脂肪酸含量较高,仅有轻度酸败,贮藏细胞均匀性较好。综上,4℃冷藏解冻和室温超声解冻能较好地减轻解冻过程的油脂氧化,保留色泽和营养,保证脱衣核桃仁的解冻品质。

近红外高光谱成像技术结合偏最小二乘-判别分析所建模型快速鉴定核桃仁的品质

将近红外高光谱成像技术与偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)结合,建立了快速无损鉴定核桃仁品质的分类模型。在900~1 700 nm全波长范围内,采集不同品质核桃仁的光谱数据,以平均光谱作为原始光谱,以标准正态变量对原始光谱数据进行预处理,采用主成分分析对原始光谱数据降维,提取到970,1 151,1 210,1 215,1 256,1 309,1 340,1 379,1 389,1 404,1 460 nm等11个特征波长。基于全光谱和特征波长,分别建立两种PLS-DA分类模型。结果表明:全光谱条件下所建模型在校准集和验证集上的预测正确率最高,可达100%;特征波长条件下所建模型在相同数据集上的分类正确率略有下降,为99.3%;两种模型在测试集上的预测正确率均为100%。