GC-IMS结合PCA法分析不同焙炒程度留胚米挥发性化合物指纹差异

采用气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)结合主成分分析(principal component analysis,PCA)的方法,分析不同焙炒程度留胚米挥发性风味物质,旨在比较不同焙炒程度留胚米挥发性风味物质的差异,建立不同焙炒程度留胚米挥发性成分指纹图谱。结果显示:不同焙炒程度留胚米样品的挥发性物质可通过GC-IMS技术实现较好分离,在留胚米所有焙炒阶段的4个样品中共检测出61种风味化合物。醛类物质、酯类物质和杂环类化合物对焙炒留胚米的特征性风味贡献较大,醇类和酮类化合物对焙炒留胚米的特征性香气成分也有一定贡献。不同焙炒程度的留胚米香气种类与含量都具有明显差异。PCA表明,留胚米不同焙炒程度挥发性风味成分GC-IMS呈现出一定差异,两个PC累计贡献率达到94%,说明基于GC-IMS技术可以成功建立不同焙炒程度留胚米样品的风味指纹图谱。

焙炒和湿热预处理对5种植物油品质特性的影响

为有效提高油脂品质,以亚麻籽、油菜籽、花生、芝麻和葵花籽为原料,对其进行焙炒和湿热预处理并压榨制油,研究焙炒和湿热预处理对5种植物油感官品质、理化指标、主体组分、挥发性组分和微量营养组分的影响。结果表明:焙炒和湿热预处理对植物油的感官品质和理化指标均有影响,总体上可提高植物油的感官品质,但会使酸值和过氧化值有所增加;焙炒和湿热预处理对脂肪酸和甘三酯组成无显著影响(p>0.05);5种植物油中共检测出了82种挥发性风味成分,焙炒和湿热预处理后,菜籽油中硫苷降解产物明显增加,葵花籽油中杂环类化合物显著增加;焙炒和湿热预处理能有效提高植物油总酚含量,特别是湿热预处理芝麻油,其总酚含量是未处理的1.9倍;焙炒和湿热预处理葵花籽油的V_(E)含量较未处理的分别增加了12.7%和19.2%,但对其他植物油的V_(E)含量影响不显著(p>0.05)。综上,焙炒和湿热预处理在不影响油脂理化品质的基础上,提高了其营养品质和感官品质,是理想的油料预处理技术。

基于电子舌和多元数据分析的咖啡焙炒度检测方法研究

利用电子舌技术结合多元数据分析对不同焙炒度(浅度、中度、深度)的咖啡豆进行区分。原始电子感官数据经归一化处理后,采用主成分分析(PCA)对其进行解析,结果表明:不同焙炒度的咖啡样品基本能够按各自特性聚为一类,扩展正则变量分析(ECVA)对样品的分类结果与PCA解析后的结果一致;比较不同的有监督模式识别方法:K-最近邻法(KNN)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和最小二乘-支持向量机(LS-SVM)所建立模型对未知样品的预报能力,其中LS-SVM模型的预报结果较好,其识别率和预报率均为100%。

焙炒条件对芝麻油中多环芳烃含量的影响

对芝麻进行不同条件焙炒实验,榨取芝麻油,之后对不同焙炒条件下芝麻油中多环芳烃含量进行检测分析.结果表明：随着焙炒时间的延长、焙炒温度的升高,芝麻油中B[a]P、PAH4、PAH16的含量都呈现明显上升趋势;对照国标GB2716-2005及欧盟No835/2011号法规关于B[a]P和PAH4的限量,芝麻籽的合理焙炒时间不宜超过30min,焙炒温度不宜超过200℃;焙炒时间为30min的条件下,焙炒温度在200～240℃之间时,有利于3环物的积累,而焙炒温度达到260℃时,则有利于4环物及重质多环芳烃的积累.

米茶焙炒挥发性气味的形成与特征研究

以籼米为原料,经浸润、焙炒等工序制得米茶。采用电子鼻、顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用技术(GC-MS),研究焙炒过程中米茶挥发性成分的形成,为揭示谷物饮料的香气形成提供理论参考。大米的挥发性气味物质主要是己醛、壬醛等醛类,右旋萜二烯、酯类及烷烃类,随着焙炒时间的延长,挥发性物质种类和浓度逐渐丰富,米茶挥发性物质组成以醛、烷烃和杂环类为主,兼有较大比例醇、酯和酮类。焙炒米茶的香气成分主要是2-戊基呋喃、2-戊基吡啶和3-乙基-2,5-二甲基吡嗪等杂环物质。建立的基于电子鼻传感器的米茶香气成分预测模型具有很高的拟合精度。

米茶的焙炒工艺研究

以碎米为原料,经浸润焙炒等工序制得米茶,研究米茶焙炒工艺对米茶茶汤感官品质的影响。结果表明,米茶茶汤的色彩是在焙炒过程中形成的,茶汤以黄色为主,略带绿色,透明度较高。较长的焙炒时间和较低的加水量有利于增强茶汤黄绿色和色彩纯度,使感官品质增加。米茶茶汤的色泽、滋味、香气与红度呈显著的负相关,与黄度、彩度呈显著的正相关。适宜的工艺为,按碎米质量的5%加水浸润5 min,于150℃下焙炒40 min,用该工艺制作的米茶的汤汁清亮,具有浓郁的稻米焦香风味。

淀粉原料焙炒对酱油制曲的影响

本研究以小麦、面粉为淀粉原料,采用焙炒技术,在最佳焙炒时间下分别比较经焙炒处理的小麦、面粉与未经处理的小麦、面粉对酱油成曲的蛋白酶活、氨肽酶活、淀粉酶活、纤维素酶活和氮溶指数(NSI)等理化指标的影响。同时,通过测定酱油大曲酶解液的总糖转化率和蛋白回收率,筛选最佳焙炒时间。实验表明,小麦、面粉的最佳焙炒时间均为20 min,在此条件下,焙炒处理对酱油成曲酶系及理化指标的影响较大。经焙炒的小麦所制成曲较生小麦成曲在中性蛋白酶活、氨肽酶活、纤维素酶活、孢子数和NSI分别提高了13.06%、12.58%、9.92%、37.04%和10.46%;经焙炒的面粉所制成曲较生面粉成曲在中性蛋白酶活、氨肽酶、纤维素酶活、孢子数和NSI分别提高了32.88%、28.17%、18.07%、13.04%和10.79%;但小麦、面粉焙炒后,酱油成曲淀粉酶活略有降低。综上,小麦和面粉的焙炒处理均对成曲的酶系增强及理化指标的提高有一定的促进作用。

发芽糙米焙炒过程中品质变化研究

为研究焙炒过程中发芽糙米品质的变化,将发芽糙米分别进行轻度、中度和强度焙炒,测定其主要成分、色泽和挥发性风味物质的变化。结果表明:3种焙炒程度的发芽糙米中的还原糖、可溶性蛋白含量均显著低于未焙炒(P<0.05)但三者之间差异不显著(P>0.05),γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)含量随焙炒程度增加而显著降低(P<0.05),强度焙炒的发芽糙米总酚显著高于其他两种焙炒(P<0.05)。焙炒后直链淀粉和抗性淀粉含量均增加但3种焙炒程度差异不显著(P>0.05)。焙炒对总淀粉含量的变化影响不明显。a*、b*和△E值随焙炒程度增强逐渐增加,而L*值逐渐降低。采用顶空固相微萃取和气相色谱-质谱联用对未焙炒及不同焙炒程度发芽糙米风味物质进行提取、鉴定与分析,发现吡嗪和呋喃类物质种类和合量均显著增加(P<0.05)。发芽糙米轻度焙炒GABA含量损失最少,且对焙烤香气起主要贡献的吡嗪类物质含量最高,达到焙炒增香目的,因此轻度焙炒较为适宜发芽糙米焙炒加工。

电加热转筒焙炒对不同工艺生产芝麻油品质的影响

以白芝麻为原料,研究电加热转筒焙炒条件对水代、螺旋压榨和液压3种工艺芝麻油品质的影响。结果表明,焙炒条件对不同工艺芝麻油品质影响趋势一致且影响显著,由于加工工艺的相似性螺旋压榨和液压芝麻油的品质指标无显著差异。焙炒温度较低(170～180℃)时芝麻油的色泽变化不显著,而高于180℃时红值逐渐增加;水代芝麻油的酸值明显高于螺旋压榨和液压芝麻油的;过氧化值随焙炒时间的延长呈下降趋势;诱导时间随焙炒时间的延长逐渐升高。综合焙炒对不同工艺芝麻油品质的影响,比较好的焙炒条件是投料焙炒温度200℃,焙炒25～30min。

HPLC法同时测定4种焙炒咖啡豆中6种有机酸方法初探

建立了焙炒咖啡豆中同时测定柠檬酸、苹果酸、酒石酸、琥珀酸、没食子酸、富马酸的测定方法,以柠檬酸、苹果酸、酒石酸、琥珀酸、没食子酸、富马酸为对照品,对4种商品焙炒咖啡豆进行含量比较。从磨粉粒度、加粉量、水温、冲泡时间确定样品的提取条件,色谱柱:流动相:Acclaim^(TM)120 C_(18)(4.6 mm×250 nm,5μm),流动相:甲醇∶0.1%磷酸=25∶75,流速1 m L/min,柱温30℃,检测波长210 nm。结果表明:用常温的纯水提取5 g咖啡粉,咖啡粉用咖啡磨3档磨出,于40℃水温中超声5 min可以很好地提取出柠檬酸、苹果酸、酒石酸、琥珀酸、没食子酸、富马酸。酒石酸在2.5~30μg范围内具有良好的线性,R^2=0.9992;苹果酸在1.25~15.00μg范围内具有良好的线性,R^2=0.9997;柠檬酸在2~24μg范围内具有良好的线性,R^2=1.0000;琥珀酸在0.5~6.0μg范围内具有良好的线性,R2~=0.9999;没食子酸在0.025~0.300μg范围内具有良好的线性,R^2=1.0000;富马酸在0.025~0.300μg范围内具有良好的线性,R^2=1.0000,加标回收率分别为98.01%、100.29%、110.12%、96.55%、98.3%、106.32%。因此,该法具有快速、简洁、重现性好的特点,可用于检测咖啡豆中的有机酸。

微波焙炒对水代芝麻油品质的影响

以白芝麻为原料,研究微波焙炒对水代法制取的芝麻油品质的影响。结果表明:随着微波焙炒温度的升高及焙炒时间的延长,芝麻油的色泽逐渐加深,最终呈现深红色,达到黄值70,红值9.9(25.4 mm比色槽),过氧化值先升高后下降,氧化诱导时间逐渐延长,最长为13.37 h,酸值变化很小;不饱和脂肪酸的含量随着微波焙炒温度的升高,呈先升高后下降再升高的变化趋势。

人工神经网络结合遗传算法在焙炒大米过程中的应用

焙炒是一种全新的使原料淀粉糊化的方法.它用热风替代水蒸气,在高温,短时间的条件下处理原料米,具有无废水污染,容易保存等优点,为食用酒酿制过程中的一种新型技术.通过对焙炒大米的3个指标:糊化率、脂肪含量和氨基氮进行测定,利用人工神经网络技术ANN对上述性能指标和操作参数的数据进行训练学习,得到可以描述焙炒过程操作条件和性能指标之间关系的模型.在所得模型的基础上,利用遗传算法GA对大米的焙炒条件实施优化,对未参与ANN建模的数据进行评价和比较,结果发现,结合使用ANN和GA,能够比较准确地预测对应于期望指标的操作条件,预测结果与实验数据吻合.

焙炒对压榨芝麻油品质及抗氧化活性的影响研究

以白芝麻为原料,探索不同焙炒时间及焙炒温度对芝麻油品质及抗氧化活性的影响。结果表明:随着焙炒程度加深,芝麻油色泽加深,酸价升高,过氧化值先升高后降低;芝麻素具有热稳定性,在芝麻油中含量基本不变,芝麻林素最大损失率为11. 4%,芝麻酚含量增多;γ-生育酚含量逐渐减少,损失率高达29. 5%,总甾醇含量先升高后降低,多酚含量显著增加,芝麻油抗氧化活性逐渐增强。

不同焙炒程度对复配糙米粉的品质影响

目的研究焙炒过程中复配糙米粉品质特性的变化,为婴幼儿米粉的研发提供参考。方法将糙米粉与粳米粉以8:2(m:m)比例混合,在(200±5)℃条件下分别进行轻度(9 min)、中度(18 min)、重度(27 min)焙炒。考察不同焙炒程度下复配糙米粉的基本营养成分、糊化特性、糊化度、色度、流变学特性及风味物质变化,并确定复配糙米粉的最佳焙炒条件。结果随着焙炒程度的增加,复配糙米粉的色泽逐渐加深,糊化度升高,直链淀粉含量、峰值黏度、回生值和衰减值降低。焙炒后复配糙米粉的挥发性风味物质数量显著增加,主要增加了13种吡嗪类物质和7种醛类物质,在重度焙炒条件下生成糠醛、异辛醇等刺激性风味物质。结论中度焙炒时复配糙米粉的品质最佳。

焙炒条件对芝麻油品质的影响

本文以白芝麻为原料,研究了焙炒温度和焙炒时间对芝麻油品质的影响。结果表明:随焙炒温度提高和焙炒时间延长,芝麻油色泽加深、过氧化值升高,而酸值有所降低;芝麻油中生育酚和芝麻素含量降低,芝麻酚含量略有增高,芝麻油的氧化稳定性提高;芝麻油香味增强。可见芝麻香油生产过程中的高温焙炒对芝麻油香味和氧化稳定性有非常重要的作用。但为了减轻芝麻香油的色泽和过氧化值,最好控制其焙炒条件不超过150℃和20～30min。即使要生产香味更浓的芝麻油,其焙炒条件也不要超过200℃和30min。

紫外可见光谱指纹图谱结合化学计量学在鉴别咖啡不同焙炒度中的应用

采用紫外可见光谱指纹图谱结合多元数据分析建立一种可快速鉴别不同焙炒度咖啡的方法,考察不同的光谱前处理方法对样品分类结果的影响,比较不同的模式识别方法对样品的鉴别结果。结果表明:一阶导数处理被选为最优的前处理方法,大部分样品能够在主成分分析(PCA)和系统聚类分析(HCA)中按各自特性聚为一类,线性判别分析(LDA)的分类效果优于PCA和HCA;最小二乘向量机(LS-SVM)模型的预报结果优于偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和反传人工神经网络(BP-ANN),识别率和预报率均为100%。

基于色彩色差计的冲调型米粉焙炒程度判别及指标量化研究

在冲调型米粉的加工中引用色彩色差计,测定米粉颜色特征参数,通过统计分析,建立基于L*、a*、b*色度空间的焙炒程度判别的判别函数和参考值范围,使焙炒程度指标仪器化和数量化。实验表明,L*、a*、b*分别与冲调型米粉焙炒程度之间具有直线相关关系。建立的判别函数为:焙炒程度=0.408L*-0.409a*-0.233b*-30.367。双侧90%参考值范围分别为焙炒不完全:L*(88.9590～92.1140),a*(-1.1240～0.5710),b*(6.3380～8.7870);焙炒程度正常:L*(79.9690～86.1360),a*(0.8310～2.7300),b*(12.0380～15.8870);焙炒过度:L*(75.1800～77.6330),a*(3.1740～4.2240),b*(15.8870～17.2110)。对判别函数进行验证,其判别符合率为100%。结果表明将色彩色差计应用于冲调型米粉炒制程度的鉴别是可行的。

温度对焙炒芝麻品质的影响

以焙炒芝麻(食品用)为研究对象,对不同焙炒温度、扬烟温度下焙炒芝麻的感观指标如口感、滋味及质量指标进行了检测,并对长期储存时间进行了考察。结果表明:最佳焙炒温度和扬烟温度分别为200℃和150℃,在此最佳条件下所得焙炒芝麻密闭存放的保质期为6个月。

焙炒条件对油菜籽中多环芳烃含量影响的研究

对油菜籽进行不同条件的焙炒,检测其中多环芳烃(PAHs)含量的变化,研究浓香菜籽油生产中焙炒条件对PAHs含量的影响。结果表明:随着焙炒温度升高(160、180、200、220、240、260℃)和焙炒时间延长(10、20、30、40、50、60 min),油菜籽中PAHs含量呈明显的上升趋势;在40 min的焙炒时间内,随温度升高,苯并[a]芘(BaP)、4种多环芳烃(PAH4)、16种多环芳烃(PAH16)含量增幅的差异不显著,超过40 min之后,含量增幅的差异性突显;在260℃、60 min的极限试验条件下,油菜籽中BaP、PAH4、PAH16含量分别从0.15、5.80、30.89μg/kg增加至3.53、21.95、186.75μg/kg;采用160℃、30 min的焙炒条件,油菜籽中BaP、PAH4、PAH16含量分别增加至0.78、8.30、70.58μg/kg,BaP和PAH4含量均未超出欧盟限量(2μg/kg和10μg/kg),同时菜籽油也呈现较好的香味;此外,焙炒过程轻质多环芳烃(LPAHs)含量增幅远大于重质多环芳烃(HPAHs)。

咖啡焙炒与风味品质的形成

咖啡风味品质形成十分复杂。本文综述了咖啡风味品质形成相关的化学成分、焙炒过程中化学成分变化及与咖啡品质形成的关系,并提出建议。