富硒发芽糙米抗氧化性研究及其饮料的开发

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糙米是去除稻壳后,仍含有胚、糊粉层和皮层的物质,在糙米发芽的过程中添加亚硒酸钠溶液,使糙米在发芽的同时进行富硒,即可得到所得到富硒发芽糙米,与糙米相比,其营养价值高,尤其是富集的硒和GABA,硒具有防治癌症、增强免疫功能等功效,GABA具有缓解动脉硬化、降低血压、镇定兴奋等功效。本文利用糙米在发芽过程中的生物转化能力,将外源有毒害的无机硒转化为安全有效的有机硒,研制出富硒发芽糙米,并对其性质及其抗氧化性进行研究,主要研究结果如下:1.对富硒发芽糙米的生产工艺进行了优化,以GABA含量、有机硒含量为指标,对浸泡温度、浸泡时间、发芽温度、发芽时间、亚硒酸钠浓度5个因素进行单因素试验和响应面试验,确定了发芽温度(A)、发芽时间(B)、亚硒酸钠浓度(C)对GABA (Y1)拟合方程为: Y1=+49.92+1.15A+1.01B+0.58C-1.25AB-3.57A2-4.40B2-4.20C2,发芽温度(A)、发芽时间(B)、亚硒酸钠浓度(C)对有机硒(Y2)的拟合方程为:Y2=0.44+5.5×10-3A+0.024B+0.025C-0.015AC-0.029A2-0.045C2,在此基础上,以GABA含量和有机硒含量为最大进行优化,并对软件优化出的最佳值进行修正,得到最佳工艺为:发芽温度30℃、发芽时间18.3h、亚硒酸钠浓度14.53mg/L,对结果进一步验证,得到GABA含量为48.32mg/100g,有机硒含量为0.42mg/kg的富硒发芽糙米,与模型预测值十分吻合,说明结果有效、合理。2.研究了不同浓度硒对富硒发芽糙米有机硒含量、无机硒转化率、干物质损失率、发芽率、粗脂肪、粗蛋白、可溶性蛋白、总糖、还原糖的影响,结果表明,随着亚硒酸钠溶液浓度的增大,有机硒含量呈先增大后趋于稳定的趋势,无机硒转化率呈下降趋势;干物质损失率先升高后下降,在硒浓度为60mg/L时损失率最大;发芽率呈下降趋势,超过60mg/L时,下降明显;粗脂肪及粗蛋白含量先下降后升高,分别在硒浓度为10mg/L和20mg/L时最低;可溶性蛋白含量和还原糖含量先升高后下降,均在硒浓度为20mg/L时最大;总糖呈现先下降后升高趋势,在硒浓度为20mg/L时有最小值。经相关性分析,硒浓度同粗脂肪、粗蛋白、总糖均呈显著正相关;硒浓度同可溶性蛋白、还原糖、发芽率均呈显著负相关;硒浓度同干物质损失相关性不显著。3.对糙米、发芽糙米和富硒发芽糙米在超氧阴离子、DPPH自由基、羟自由基清除能力和还原力方面进行比较,大小顺序均为:富硒发芽糙米>发芽糙米>糙米,其中,富硒发芽糙米的超氧阴离子清除能力、DPPH自由基清除能力和羟自由基清除能力分别是发芽糙米的1.74、1.53、1.58和1.54倍,是糙米的3.09、3.06、3.17和2.36倍。4.运用本论文的工艺条件制备出富硒发芽糙米,并以其为主要原料,用蔗糖、β-环糊精、稳定剂进行调配,研制出富硒发芽糙米饮料。通过综合考虑DE值(葡萄糖当量)和原料利用率,确定料液比、酶解温度、酶解时间、酶浓度(高温α-淀粉酶)的单因素试验适合水平,并在此基础上进行正交试验设计与分析,得到酶解反应的最佳条件为料液比1:8,酶解温度为80℃,酶解时间为50min,酶浓度为37.5μg/mL;通过感官评定,确定料液比、蔗糖添加量、β-环糊精添加量的单因素试验适合水平,并在此基础上进行正交试验设计与分析,得到富硒发芽糙米饮料调配的最佳条件:料液比为1:8,β-环糊精添加量为1.2%,蔗糖添加量为7%;对富硒发芽糙米饮料进行稳定剂的选择,研究了黄原胶、羧甲基纤维素钠、海藻酸丙二醇酯、黄原胶和海藻酸丙二醇酯复合稳定剂对离心沉淀率的影响,确定选取的稳定剂为:0.1%的黄原胶和0.1%海藻酸丙二醇酯为稳定剂;对研制出的富硒发芽糙米饮料进行感官指标、理化指标、微生物指标的测定,结果均符合国家标准。本文的创新点如下:(1)对富硒发芽糙米的抗氧化性进行研究;(2)研制出富硒发芽糙米饮料。
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