劉通通，羅 潔，張 暉，王 立，錢海峰，齊希光

(江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無(wú)錫 214122)

熱處理方法對(duì)燕麥飲料品質(zhì)的影響

劉通通，羅 潔，張 暉*，王 立，錢海峰，齊希光

(江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無(wú)錫 214122)

采用炒制、常壓蒸制和高壓蒸制三種方法對(duì)燕麥進(jìn)行熱處理后制備燕麥飲料,研究熱處理方法對(duì)燕麥表面微觀結(jié)構(gòu)的影響,并比較相應(yīng)燕麥飲料的可溶性固形物含量、蛋白含量、多肽分子量分布、粒徑、色澤、風(fēng)味物質(zhì)組成和感官品質(zhì)。與炒制和常壓蒸制相比,高壓蒸制對(duì)燕麥微觀結(jié)構(gòu)的影響最大,能顯著降低燕麥飲料的平均粒徑(p<0.05),其大分子量肽所占比例最小,同時(shí)顯著增加飲料可溶性固形物含量和蛋白含量(p<0.05)。與常壓蒸制相比,炒制能顯著增加燕麥飲料中可溶性固形物含量和蛋白含量(p<0.05),另外,其燕麥飲料中大分子量的肽所占比例更大。炒制與高壓蒸制飲料風(fēng)味物質(zhì)更為豐富。炒制燕麥飲料色澤偏暗黃,而兩種蒸制燕麥飲料色澤明顯偏乳白色,其感官品質(zhì)顯著優(yōu)于炒制制備的燕麥飲料(p<0.05)。

燕麥,熱處理,炒制,蒸制,品質(zhì)

燕麥?zhǔn)枪阮愂称分凶詈玫娜珒r(jià)營(yíng)養(yǎng)食品之一,是目前唯一經(jīng)美國(guó)食品和藥品管理局(FDA)確認(rèn),可以在包裝上注明有保健功能的谷物[1]。燕麥蛋白在促進(jìn)人體生長(zhǎng)發(fā)育和提高免疫力上優(yōu)于一般的谷物蛋白[2-3]。燕麥脂肪中亞油酸含量為38.1%～51.0%,亞油酸對(duì)降血脂、清除自由基起著重要作用[4]。燕麥中豐富的β-葡聚糖[5],具有降低膽固醇、預(yù)防糖尿病等功效。

我國(guó)《飲料通則》規(guī)定,谷物飲料是指以谷物為原料經(jīng)調(diào)配制成的飲料。谷物飲料可以滿足當(dāng)前人們快節(jié)奏生活的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)給需求[6],如今,谷物飲料產(chǎn)業(yè)已被列入飲料行業(yè)的振興規(guī)劃綱要中,是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。在谷物飲料的制作中,為獲得更好的感官品質(zhì),需對(duì)原料進(jìn)行熱處理,炒制與蒸制是最常用的兩種方法,然而,關(guān)于不同熱處理方法對(duì)飲料品質(zhì)的影響尚少有系統(tǒng)的研究,且關(guān)于蒸制的討論多集中在常壓蒸制。本文對(duì)高壓蒸制進(jìn)行了嘗試,并將其與炒制、常壓蒸制對(duì)燕麥及所得飲料的影響進(jìn)行比較分析,以期為谷物飲料研發(fā)者提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

燕麥、米糠油、蔗糖 市售;中溫α-淀粉酶(80000 U/mL)、中性蛋白酶(45000 U/mL) 諾維信生物技術(shù)有限公司;所用試劑均為分析純 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

DHG-9055A型電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海市實(shí)驗(yàn)儀器總廠;Quanta-200掃描電子顯微鏡 荷蘭FEI公司;AL 104型電子天平 梅特勒-托利多(上海)公司;DFY-500型粉碎機(jī) 上海分析儀器三廠;JMS-30CX型膠體磨 廊坊市廊通機(jī)械有限公司;KDN-2C型定氮儀 上海昕瑞儀器儀表有限公司;H1650型離心機(jī) 長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)有限公司;YXQ-LS-SⅡ型全自動(dòng)立式電熱壓力蒸汽滅菌器 上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;NS1001 L2K型高壓均質(zhì)機(jī) 意大利尼魯索爾維公司;UltraScan Pro1166色差儀 日本柯尼卡/美能達(dá);Zetasizer nano ZS型納米粒度及ZETA電位儀 英國(guó)馬爾文公司;PT-20C-R型超高溫殺菌機(jī) 日本Powerpoint Interuational公司;2WAJ型阿貝折光儀 上海光學(xué)五廠;TSQ Quantum XLS型氣質(zhì)聯(lián)用儀 美國(guó)Thermo fisher公司。

表1 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 燕麥熱處理 首先將燕麥中的雜質(zhì)棄去,過(guò)篩去粉塵。炒制燕麥:120 ℃炒制10 min;常壓蒸制燕麥:燕麥置于普通蒸鍋中隔水蒸30 min;高壓蒸制燕麥:燕麥置于高壓鍋中隔水蒸30 min,溫度為120 ℃。

1.2.2 燕麥微觀結(jié)構(gòu)分析 將不同方法處理后的燕麥用雙面膠固定于鋁缽上,并在樣品表面噴灑鍍金,然后置于掃描電子顯微鏡(scanning electron microscopy,SEM)下記錄樣品微觀結(jié)構(gòu)。

1.2.3 飲料制備 依據(jù)谷物飲料的一般制備工藝[1],采用如下工藝進(jìn)行飲料制備。燕麥經(jīng)熱處理后,加水(料水質(zhì)量比為1∶10),膠體磨處理30 min(此時(shí)pH為6.7),然后加入中性蛋白酶(90 U/g)及中溫淀粉酶(40 U/g),在50 ℃下酶解140 min,離心(4000 r/min、15 min)取上清液,加入3.0%的蔗糖及0.3%的米糠油,均質(zhì)兩次(預(yù)熱溫度為80 ℃、第一段均質(zhì)壓力為40 MPa、第二段均質(zhì)壓力為20 MPa),最后選擇UHT殺菌灌裝,殺菌條件為135 ℃下5 s。

1.2.4 飲料可溶性固形物含量的測(cè)定 采用GB/T 12143-2008的方法測(cè)定飲料的可溶性固形物含量。

1.2.5 飲料蛋白含量的測(cè)定 采用GB 5009.5-2010的方法對(duì)飲料的蛋白含量進(jìn)行測(cè)定。

1.2.6 飲料多肽分子量分布的測(cè)定 采用高效凝膠過(guò)濾色譜法,見QB/T 2653-2004。色譜條件為:TSKgel G2000SWXL型色譜柱;柱溫為30℃;流動(dòng)相為乙腈/水/三氟乙酸(10∶90∶0.1);流速為0.5 mL/min;進(jìn)樣量為10 μL;檢測(cè)波長(zhǎng)為UV 220 nm。

1.2.7 粒徑及粒徑分布分析 體系的平均粒徑大小和粒徑分布均能在一定程度上反映體系的穩(wěn)定性。平均粒徑和粒徑分布寬度指數(shù)PDI的測(cè)定采用納米粒度儀及Zeta電位儀來(lái)測(cè)定[7-8]。參數(shù)設(shè)定為:溫度25 ℃、粘度0.8872 mPa·s、折光指數(shù)1.33,每個(gè)樣品測(cè)定3次。

1.2.8 色澤的測(cè)定 采用高精度分光測(cè)色儀對(duì)燕麥飲料的色值進(jìn)行測(cè)定,用標(biāo)準(zhǔn)白板進(jìn)行校正。L*值表示亮度,數(shù)值越大樣品越白;a*值表示紅-綠,+a*表示紅色,-a*表示綠色;b*值表示黃-藍(lán),數(shù)值越大則樣品越黃。

1.2.9 風(fēng)味物質(zhì)的測(cè)定 HS-SPME:取10 mL樣品加到樣品瓶中,于60 ℃下平衡30 min,采用老化后的75 μm CAR/PDMS萃取頭進(jìn)行揮發(fā)性物質(zhì)萃取,萃取時(shí)間為30 min。采樣完畢后,立即將萃取頭插入氣相色譜儀解析待測(cè)組分,并進(jìn)行質(zhì)譜分析。

GC-MS采用的毛細(xì)管柱為DB-WAB,柱程序升溫設(shè)置為起始溫度為4 ℃、恒溫4 min、以4 ℃/min的速度升溫到50 ℃,然后以6 ℃/min的速度升溫到120 ℃,接著以10 ℃/min的速度升溫到230 ℃,最后于230 ℃恒溫7 min,載氣為氦氣,流速0.8 mL/min。

質(zhì)譜條件:電子轟擊能量50 eV;離子源溫度220℃;掃描間隔0.134 s;傳輸線溫度220℃;質(zhì)量掃描范圍33～500 u。

色譜數(shù)據(jù)通過(guò)Xcalibur軟件進(jìn)行處理,圖譜經(jīng)分析,將每個(gè)峰與Willey譜庫(kù)及NIST譜庫(kù)相匹配檢索,匹配度大于900的作為最終的鑒定結(jié)果[9-10]。

1.2.10 燕麥蛋白飲料感官評(píng)定 選擇10名優(yōu)秀飲料感官評(píng)價(jià)員組成感官評(píng)定小組。感官評(píng)價(jià)員在常溫下對(duì)飲料進(jìn)行品評(píng)。由10位感官評(píng)價(jià)員對(duì)飲料的外觀、香味和口感三個(gè)方面的重要性進(jìn)行排序,由大到小依次取值為3、2、1,三個(gè)方面各自的總分之比即為其權(quán)重之比,且權(quán)重之和為1,最終確定外觀、香味及口感的權(quán)重分別為0.35、0.20、0.45,評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1,飲料的總分為100,計(jì)算公式如式(1)。各飲料的最終感官得分為評(píng)價(jià)員對(duì)其打分的平均值[11-12]。

Y=0.35A+0.20B+0.45C

式(1)

其中,Y為總分,A為外觀得分,B為香味得分,C為口感得分。

1.2.11 數(shù)據(jù)分析 采用SPSS V13.0和Origin pro V8.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行基本處理和作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 熱處理方法對(duì)燕麥表面微觀結(jié)構(gòu)的影響

掃描電子顯微鏡(SEM)是最常用的表面微觀結(jié)構(gòu)分析手段。通過(guò)SEM觀測(cè)燕麥經(jīng)過(guò)不同熱處理后的表面微觀結(jié)構(gòu),實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出,未經(jīng)熱處理的燕麥蛋白質(zhì)膜完整,淀粉顆粒由蛋白質(zhì)基質(zhì)包被著;常壓蒸制的燕麥則蛋白質(zhì)膜受到一定程度的破壞,部分淀粉顆粒裸露出來(lái);炒制燕麥的淀粉顆粒的分散程度有所增加,蛋白質(zhì)基質(zhì)變模糊,但是蛋白質(zhì)膜的完整性受破壞程度不大;高壓蒸制燕麥?zhǔn)軗p最嚴(yán)重,蛋白質(zhì)膜受到嚴(yán)重破壞,很多淀粉顆粒裸露出來(lái)。可見不同熱處理對(duì)燕麥的影響是不同的。這可能是因?yàn)樵镜矸垲w粒由蛋白質(zhì)基質(zhì)包被著,淀粉顆粒大小不一,形狀各異[13],燕麥經(jīng)熱處理后,淀粉糊化的程度,表面變粘連的程度,以及淀粉顆粒分散的程度各不相同?？梢钥闯?與炒制燕麥相比,常壓蒸制和高壓蒸制對(duì)蛋白質(zhì)膜的破壞性更大。在蒸制過(guò)程中,水分受熱滲入到燕麥中,水分的滲入消弱了原本淀粉與蛋白質(zhì)間的關(guān)系[14],從而導(dǎo)致蒸制燕麥的蛋白質(zhì)膜的破壞更大。

圖1 熱處理方法對(duì)燕麥表面SEM微觀結(jié)構(gòu)的影響Fig.1 Effect of heat treatment methods on the surface SEM microstructures of oat

2.2 熱處理方法對(duì)飲料中可溶性固形物含量的影響

圖2所示為不同熱處理方法對(duì)燕麥飲料中可溶性固形物含量的影響。炒制和高壓蒸制燕麥飲料中可溶性固形物含量都顯著高于常壓蒸制燕麥飲料(p<0.05),尤其高壓蒸制能大大增加飲料中可溶性固形物含量,分析原因可能是炒制和高壓蒸制處理溫度更高,燕麥經(jīng)炒制或者高壓蒸制后對(duì)淀粉酶更敏感,更有利于淀粉酶的酶解,從而水解產(chǎn)生更多的可溶性固形物。Mwangwela等[15]對(duì)豇豆進(jìn)行熱處理的研究發(fā)現(xiàn)類似情況,經(jīng)處理后豇豆的理化性質(zhì)發(fā)生改變,其對(duì)淀粉酶的敏感度有所增加。而寧更哲[16]對(duì)燕麥炒制進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)某粗瓶稍黾友帑湹某龇勐?這可能也一定程度上有利于淀粉酶的酶解。

圖2 熱處理方法對(duì)燕麥飲料中可溶性固形物含量的影響Fig.2 Effect of heat treatment methods on soluble solid content in oat beverage

2.3 熱處理方法對(duì)飲料中蛋白含量的影響

圖3所示為不同熱處理方法對(duì)燕麥飲料中蛋白質(zhì)含量的影響。從圖中可以看出炒制和高壓蒸制都能顯著增加飲料中蛋白質(zhì)的含量(p<0.05),這可能是因?yàn)楦邷責(zé)崽幚砜梢詫?dǎo)致燕麥蛋白的變性,蛋白質(zhì)的熱變性會(huì)對(duì)其特性造成一定的影響,突出表現(xiàn)為其對(duì)蛋白酶的敏感性提高,有利于后續(xù)蛋白酶降解,從而提高了飲料中的蛋白質(zhì)含量。燕麥蛋白的變性溫度較高,為108.85 ℃,而實(shí)驗(yàn)中炒制和高壓蒸制較常壓蒸制而言溫度更高,更有利于燕麥蛋白的變性。同時(shí)高壓蒸制和常壓蒸制屬于水熱處理,更利于對(duì)物料進(jìn)行改性,可以更好的促進(jìn)蛋白酶解。此外經(jīng)水熱處理后蛋白結(jié)合水的能力和溶解性等也會(huì)發(fā)生變化,適當(dāng)?shù)臒嶙冃杂欣诘鞍谆鶊F(tuán)的展開,提高其溶解性。高壓蒸制在蒸汽壓的參與下,水相體系溫度可達(dá)到100 ℃以上,在此條件處理下,食品原料會(huì)發(fā)生一些在常壓下難以實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化。Vijayakumari等[17]對(duì)一些豆類進(jìn)行水熱處理,發(fā)現(xiàn)處理后的蛋白質(zhì)消化率有所提高。Hua等[18]通過(guò)水熱處理對(duì)大豆蛋白進(jìn)行增溶,經(jīng)水熱處理后,蛋白質(zhì)在pH7時(shí)的溶解度從14.3%提升至67.5%。Mohamed等[19]通過(guò)水熱處理將谷朊粉中的蛋白質(zhì)解聚,Zheng等[20]對(duì)溶解性較差的大豆蛋白進(jìn)行水熱處理,研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)處理后蛋白質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)被嚴(yán)重破壞,但溶解性有明顯提高,研究認(rèn)為,水熱處理對(duì)難溶蛋白可溶化的原因是可溶性聚集體的形成。以上研究結(jié)果表明,溶解性較差的蛋白可通過(guò)適當(dāng)?shù)乃疅崽幚磉M(jìn)行增溶。蛋白質(zhì)溶解性的提高一方面可以增加飲料中可溶性蛋白含量,一方面有利于蛋白酶的水解,從而產(chǎn)生更多的可溶性肽,最終提高飲料中蛋白質(zhì)含量。

圖3 熱處理方法對(duì)燕麥飲料中蛋白含量的影響Fig.3 Effect of heat treatment methods on protein content in oat beverage

2.4 熱處理方法對(duì)飲料中多肽分子量分布的影響

從表2中可以看出炒制燕麥飲料中大分子量的肽所占比例更多,而高壓蒸制飲料中大分子量肽所占比例最少。這可能是因?yàn)闊崽幚矸椒ǖ牟煌?對(duì)燕麥蛋白性質(zhì)的影響也不同。炒制對(duì)燕麥蛋白的影響主要是高溫使其變性,適當(dāng)?shù)淖冃钥赡芴岣吡似湎?以及促進(jìn)蛋白酶的酶解,其對(duì)蛋白質(zhì)膜的破壞性較弱。常壓蒸制和高壓蒸制都屬于水熱處理,水熱處理對(duì)蛋白質(zhì)膜的破壞性較大,其中高壓蒸制更明顯。

表2 熱處理方法對(duì)燕麥飲料中多肽分子量的影響

水熱處理可以對(duì)不溶性蛋白進(jìn)行增溶[21],同時(shí)還可增加蛋白的消化性[22],促進(jìn)蛋白和多肽的酶解。高壓蒸制同時(shí)具備了炒制和常壓蒸制的特點(diǎn),其高溫(120 ℃)使蛋白適當(dāng)變性,同時(shí)水熱處理促進(jìn)蛋白的溶出,所以這種方式處理后的燕麥蛋白能被更充分的水解,在多肽分子量分布上表現(xiàn)為小分子量多肽所占比例更大。

2.5 熱處理方法對(duì)飲料粒徑的影響

從圖4可以看出熱處理方法對(duì)燕麥飲料粒徑的影響,高壓蒸制燕麥飲料的平均粒徑為269.0 nm,PDI為0.3,顯著低于炒制飲料和常壓蒸制飲料(p<0.05)。這說(shuō)明高壓蒸制燕麥飲料的平均粒徑最小,同時(shí)其粒徑分布最均勻。通過(guò)2.3和2.4的分析,這可能是因?yàn)楦邏赫糁铺幚砀欣谔岣哐帑湹矸酆偷鞍椎南訹23],燕麥蛋白性質(zhì)的變化促進(jìn)了蛋白酶的作用效果,在燕麥飲料的制作工藝中加入了蛋白酶對(duì)燕麥蛋白進(jìn)行水解,將燕麥蛋白大分子水解為多肽小分子,從而提高了飲料中蛋白含量以及降低了飲料的平均粒徑。平均粒徑越小,粒徑分布越均勻,飲料體系也就越穩(wěn)定,這也說(shuō)明適當(dāng)?shù)母邷馗邏禾幚硌帑溣兄谔岣哐帑滐嬃系姆€(wěn)定性。

圖4 熱處理方法對(duì)燕麥飲料粒徑的影響Fig.4 Effect of heat treatment methods on particle-size of oat beverage

2.6 熱處理方法對(duì)飲料色澤的影響

圖5所示為熱處理方法對(duì)燕麥飲料色澤的影響,從圖a中可以直觀的看出兩種蒸制燕麥所制取飲料的色澤明顯偏乳白色,而炒制燕麥飲料色澤偏暗黃。從L*值上看出,常壓蒸制燕麥飲料的L*最高,高壓蒸制燕麥飲料次之,而炒制燕麥飲料的L*最小,L*代表飲料的亮度,L*越大,飲料越接近乳白色。從a*值和b*值上可以看出,炒制燕麥飲料的a*值和b*值都最大,a*越大飲料越偏紅色,b*越大飲料越偏黃色,這在直觀上的反映是炒制燕麥呈暗黃色,這可能是因?yàn)槌粗七^(guò)程中容易局部過(guò)熱出現(xiàn)焦糖化反應(yīng)[24],使得整個(gè)飲料體系的色澤品質(zhì)急劇下降;常壓蒸制燕麥飲料及高壓蒸制飲料顏色偏亮偏白,與牛奶性狀類似,色澤較受歡迎。

圖5 熱處理方法對(duì)燕麥飲料色澤的影響Fig.5 Effect of heat treatment methods on the colour of oat beverage

2.7 熱處理方法對(duì)燕麥飲料風(fēng)味的影響

三種熱處理方法制備的燕麥飲料風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)含量比較見表3,三種燕麥飲料都含有較多的醛類和醇類物質(zhì),兩種蒸制燕麥飲料的酮類物質(zhì)含量高于炒制燕麥飲料。燕麥經(jīng)熱處理后能降低產(chǎn)品的苦澀味,熱處理過(guò)程中主要可能發(fā)生的反應(yīng)是美拉德反應(yīng)、焦糖化反應(yīng)以及脂肪的降解反應(yīng),熱處理后產(chǎn)品的香味物質(zhì)與這些反應(yīng)有很大關(guān)系[25]。表中風(fēng)味物質(zhì)分為六類:醛類、醇類、酮類、酯類、烯類以及雜環(huán)類。由表3可以看出,三種熱處理方法制取的飲料都產(chǎn)生了一些風(fēng)味物質(zhì),但種類與含量有所不同。對(duì)于炒制燕麥飲料,其相對(duì)含量為醛類為20.110%、醇類13.728%、酮類1.897%、酯類1.553%、烯類1.435%、雜環(huán)類1.693%;對(duì)于常壓蒸制燕麥飲料,其相對(duì)含量為醛類為17.357%、醇類7.847%、酮類7.105%、酯類0.179%、烯類1.584%、雜環(huán)類未檢出;對(duì)于高壓蒸制燕麥飲料,其相對(duì)含量為醛類為36.427%、醇類7.009%、酮類5.161%、酯類1.749%、烯類1.320%、雜環(huán)類0.597%。

表3 三種熱處理方法制取燕麥飲料中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)

續(xù)表

注:表中共列醛類化合物共15種,醇類化合物共13種,酮類化合物共10種,酯類化合物共6種,烯類化合物共6種,雜環(huán)類化合物共3種;-表示未檢測(cè)到。

可以看出,三種熱處理方法制取的飲料其風(fēng)味物質(zhì)中醛類都比較高,其中高壓蒸制飲料和炒制飲料高于常壓蒸制飲料,醛類一般具有脂肪、清香和果香等氣味,如表中含量較高的乙醛、呋喃甲醛和壬醛都可應(yīng)用于香料中,其對(duì)飲料風(fēng)味的貢獻(xiàn)不能忽略。在常壓蒸制飲料和高壓蒸制飲料中檢測(cè)出較高的酮類物質(zhì),酮類物質(zhì)一般有奶油香味和果蔬香味。炒制飲料和高壓蒸制飲料中檢測(cè)到部分酯類,其相對(duì)含量明顯高于常壓蒸制飲料,酯類一般呈現(xiàn)出愉快的氣味,可作為食用香料用于飲料中。炒制飲料和高壓蒸制飲料中還檢測(cè)到一些雜環(huán)類物質(zhì),如呋喃和吡嗪,這些雜環(huán)類物質(zhì)的閾值很低,可能對(duì)燕麥乳飲料的風(fēng)味貢獻(xiàn)很大。結(jié)合各種風(fēng)味物質(zhì)分析,炒制燕麥飲料和高壓蒸制燕麥飲料的風(fēng)味物質(zhì)更為豐富,其相對(duì)含量也更高,這可能是因?yàn)槌粗坪透邏赫糁七@兩種熱處理方法的溫度更高,高溫促進(jìn)了美拉德反應(yīng)及脂肪的降解等。在高溫下蛋白類物質(zhì)發(fā)生降解和變性,淀粉也發(fā)生了一定程度的降解[23],形成了非酶褐變的前體,這有利于美拉德反應(yīng),從而形成了更多的風(fēng)味物質(zhì)[26]。

2.8 熱處理方法對(duì)燕麥飲料感官評(píng)分的影響

如圖6所示,炒制、常壓蒸制和高壓蒸制燕麥飲料的感官評(píng)分分別為77、82、82分。炒制燕麥飲料的感官評(píng)分顯著低于常壓蒸制和高壓蒸制燕麥飲料(p<0.05)。炒制燕麥飲料的色澤較深[24],從而影響了感官評(píng)分。這可能是因?yàn)槌粗七^(guò)程易導(dǎo)致燕麥局部過(guò)熱,產(chǎn)生了過(guò)多的美拉德產(chǎn)物,甚至出現(xiàn)了焦糖化反應(yīng)。常壓蒸制和高壓蒸制制取的飲料感官評(píng)分差別不大,分值較高,從色澤上看常壓蒸制燕麥飲料更接近乳白色,而高壓蒸制燕麥飲料風(fēng)味更優(yōu)。

圖6 熱處理方法對(duì)燕麥飲料感官評(píng)分的影響Fig.6 Effect of heat treatment methods on sensory evaluation of oat beverage

3 結(jié)論

熱處理可以破壞燕麥的微觀結(jié)構(gòu),其中,高壓蒸制的破壞程度最大,其次是常壓蒸制,炒制破壞程度最小,相對(duì)于傳統(tǒng)的炒制與常壓蒸制工藝,高壓蒸制可以獲得品質(zhì)更好的燕麥飲料。得出最佳熱處理方法為高壓蒸制。高壓蒸制獲得的燕麥飲料蛋白質(zhì)含量為0.91%,可溶性固形物含量為8.75%,平均粒徑為269 nm,PDI為0.3,色澤乳白,感官評(píng)分較高。

通過(guò)本文的分析,高壓蒸制能夠獲得最好品質(zhì)飲料的原因是其同時(shí)具有炒制和常壓蒸制的優(yōu)勢(shì),即一方面可以實(shí)現(xiàn)更高的處理溫度,一方面具備水熱處理的特點(diǎn)。從這個(gè)角度分析,本文選用的三種處理方式,分別代表了三種熱處理類型,即單純高溫處理(如炒制、烘烤等),常壓水熱處理(蒸制、煮制等),以及兩者的結(jié)合。因此高壓蒸制可以作為一種處理模型,在作用機(jī)制方面具有很大的參考價(jià)值。有些目前早已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的處理方式,如擠壓即屬于此類處理方式,擠壓技術(shù)處理成本低,便于連續(xù)化生產(chǎn)[27],長(zhǎng)期以來(lái)主要用在膨化零食、谷物早餐等的生產(chǎn)中,此類技術(shù)或可在谷物飲料的生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用[28]。

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Effect of heat treatment methods on the quality of oat beverage

LIU Tong-tong,LUO Jie,ZHANG Hui*,WANG Li,QIAN Hai-feng,QI Xi-guang

(School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China)

Oat beverages were prepared after the oats were heat treated by frying,normal steaming and high-pressure steaming respectively. The influences of heat treatments methods on the microstructure of oat surface were investigated,as well as the qualities of the corresponding oat beverages including soluble solid content,protein content,distribution of peptides molecular weight,particle-size,color,flovour compounds and sensory quality. Compared with frying and normal pressure steaming,high-pressure steaming had the greatest influence on the microstructure of oat and significantly reduced the average particle-size in the corresponding oat beverages(p<0.05),and the ratio of peptides with high molecular weight was the smallest. Meanwhile,high-pressure steaming significantly increased the soluble solid content and protein content in the corresponding oat beverages(p<0.05). Compared with normal pressure steaming,frying could significantly increased the soluble solid content and protein content in the corresponding oat beverages(p<0.05),and the ratio of peptides with high molecular weight was much bigger. Oat beverages prepared by frying and high-pressure steaming had more flavour compounds. The oat beverages prepared by frying were dark yellow,while the ones prepared by the two kinds of steaming were obviously milky white and had better sensory quality than the former(p<0.05).

oat;heat treatment;frying;steaming;quality

2015-01-28

劉通通(1990-),男,碩士研究生,從事谷物飲料科技方面的研究,E-mail:605906158@qq.com。

*通訊作者:張暉(1966-),女,博士,教授,從事谷物功能成分與健康食品的研究,E-mail:zhanghui@jiangnan.edu.cn。

國(guó)家十二五科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD34B08)。

TS274

A

1002-0306(2015)23-0089-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.23.010