微波处理对稻谷品质的影响

论文摘要

我国主要是以稻谷的形式储备粮食,然而因陈化变质、仓储害虫及霉变等引起的损失每年约达百亿斤。虽然化学药剂熏蒸和常规技术如低温、气调等可以解决一些问题,然而其受到熏蒸剂污染环境、虫害的抗性以及能源和材料等限制。如何解决稻谷储藏中品质劣变及防虫防霉等问题,目前迫切需要一种高效、安全、环保的方法。微波是一种有效的防虫防霉方法,然而目前缺乏在防虫防霉的微波条件下微波处理对稻谷品质的研究。本课题以稻谷为研究对象,以稻谷的微波防虫防霉条件处理稻谷,研究微波处理后稻谷的加工、食用及储藏品质变化,主要研究结论如下:1.微波对稻谷特性的影响。稻谷经微波处理,随着微波时间延长,温度呈线性上升趋势,随着微波剂量下降,升温速度减小。不同条件的微波处理对稻谷品质的影响有差异,在适宜的微波条件下碎米率,爆腰率变化较小,且该条件利于提高稻谷的出糙率以及整精米率,降低稻谷含水量和游离脂肪酸含量,改善蛋白质和淀粉的水溶性,降低α-淀粉酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、脱支酶活性酶及脱支酶活力,而且提高稻谷的加工性能和储藏性能,改善大米的食用品质。微波处理对稻谷的脂肪酸组成有影响。原料稻谷中以不饱和脂肪酸为主,亚油酸含量为67.00%,棕榈酸含量为17.74%,油酸和硬脂酸含量分别为4.69%和3.41%,其它脂肪酸含量较低。微波处理后的稻谷亚油酸含量降低,为58.86%,而棕榈酸和油酸含量增加,分别为20.83%和12.63%,硬脂酸含量为2.56%,其它脂肪酸含量变化较小。微波对米饭的质构特性影响较小。2.微波对稻谷的储藏稳定性的影响。稻谷在储藏过程中,其出糙率、整精米率、水溶性蛋白质含量、清蛋白、球蛋白和谷蛋白的溶解率、水分含量、稻谷中各种酶活力显著降低,而碘蓝值和游离脂肪酸含量显著增加。稻谷经6个月储藏后亚油酸含量降低,油酸含量和棕榈酸含量增加,而其它脂肪酸变化幅度较小。储藏稻谷制得米饭的硬度增加,粘性和弹性降低。微波处理过的稻谷储藏过程中淀粉酶、蛋白酶、脱支酶均保持较高的活性。微波处理对稻谷的加工特性影响较小,但碘蓝值和游离脂肪酸含量显著高于未处理稻谷。微波处理的稻谷与未处理稻谷相比,不饱和脂肪酸含量稍低,饱和脂肪酸含量稍高,制得米饭的硬度、粘性和弹性与对照差异不明显。3.稻谷的加工品质（出糙率和整精米率）、食用品质（水溶性蛋白质含量和碘蓝值）以及储藏品质（游离脂肪酸含量以及各种酶）之间均存在极显著或显著的相关性。经过6个月储藏的稻谷制得米饭的平衡弹性系数E0与酶活力呈负相关,衰减弹性系数E1和松弛时间τ分别与整精米率呈负相关和显著正相关。松弛非线性指数n与整精米率呈极显著正相关,与碘蓝值呈正相关,与脱支酶活力呈负相关。

论文目录

• 目录
• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 稻米品质及影响因素
• 1.2 微波技术在粮食中的应用
• 1.2.1 微波能的特性
• 1.2.2 微波能的应用
• 1.2.2.1 微波干燥
• 1.2.2.2 微波杀虫防霉
• 1.2.2.3 微波杀虫防霉的机理
• 1.3 微波对粮食中主要营养成分的影响
• 1.3.1 微波对淀粉的影响
• 1.3.2 微波对蛋白质的影响
• 1.3.3 微波对脂类的影响
• 1.4 存在问题
• 1.5 课题主要研究内容及目的
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.1.1 试验材料
• 2.1.2 主要试剂
• 2.1.3 主要仪器
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 稻谷样品处理
• 2.2.2 稻谷温度的测定
• 2.2.3 稻谷水分含量的测定
• 2.2.4 出糙率的测定
• 2.2.5 爆腰率的测定
• 2.2.6 整精米率及碎米率的测定
• 2.2.7 碘蓝值的测定
• 2.2.8 游离脂肪酸含量的测定
• 2.2.9 水溶性蛋白质含量的测定
• 2.2.10 脂肪酶活力的测定
• 2.2.11 蛋白酶活力的测定
• 2.2.12 α-淀粉酶和淀粉酶活力的测定
• 2.2.13 脱支酶活性酶及总酶活力的测定
• 2.2.14 蛋白组分的提取
• 2.2.15 总-SH的测定
• 2.2.16 -S-S的测定
• 2.2.17 米饭应力松弛特性的测定
• 2.2.18 脂肪酸组成的测定
• 2.2.19 数据分析
• 3 结果与分析
• 3.1 微波对稻谷温度的影响
• 3.2 微波条件对稻谷品质的影响
• 3.2.1 微波对稻谷加工品质的影响
• 3.2.2 微波对稻谷食用品质的影响
• 3.2.2.1 微波对稻谷中碘蓝值的影响
• 3.2.2.2 微波对稻谷中水溶性蛋白质含量的影响
• 3.2.2.3 微波对稻谷中蛋白组分及S-S/-SH比值的影响
• 3.2.3 微波对稻谷储藏品质的影响
• 3.2.3.1 微波对稻谷含水量的影响
• 3.2.3.2 微波对稻谷中游离脂肪酸含量的影响
• 3.2.4 微波对稻谷中酶活力的影响
• 3.2.4.1 微波对稻谷中α-淀粉酶和淀粉酶活力的影响
• 3.2.4.2 微波对稻谷中脱支酶活性酶和总酶活力的影响
• 3.2.4.3 微波对稻谷中蛋白酶活力的影响
• 3.2.4.4 微波对稻谷中脂肪酶活力的影响
• 3.3 微波对稻谷储藏特性的影响
• 3.3.1 储藏过程中稻谷加工品质的变化
• 3.3.2 储藏过程中稻谷食用品质的变化
• 3.3.2.1 储藏过程中碘蓝值的变化
• 3.3.2.2 储藏过程中水溶性蛋白质含量的变化
• 3.3.2.3 储藏过程中蛋白质组分的变化
• 3.3.3 储藏过程中酶活力的变化
• 3.3.3.1 储藏过程中稻谷α-淀粉酶和淀粉酶活力的变化
• 3.3.3.2 储藏过程中稻谷脱支酶活性酶和总酶活力的变化
• 3.3.3.3 储藏过程中稻谷蛋白酶活力的变化
• 3.3.3.4 储藏过程中稻谷脂肪酶活力的变化
• 3.3.4 储藏过程中稻谷其它特性的变化
• 3.3.4.1 储藏过程中稻谷水分含量的变化
• 3.3.4.2 储藏过程中稻谷游离脂肪酸含量的变化
• 3.3.4.3 储藏过程中稻谷理化指标相关性分析
• 3.3.4.4 稻谷中脂肪酸组成的变化
• 3.3.4.5 米饭质构特性的变化
• 4 讨论
• 4.1 微波在粮食工程中的应用
• 4.2 微波效应的探讨
• 4.3 微波对酶活性的影响
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录