海鲜菇超微粉体的制备与性质研究

海鲜菇超微粉体的制备与性质研究

草莓是一种稀有的细菌，具有很高的营养价值和药物价值。超微粉碎一般是指将直径3mm以上的物料颗粒粉碎至10~25μm的过程。由于颗粒向微细化发展,导致物料表面积和孔隙率大幅度增加,因此超微粉体具有独特的物理和化学性质,如良好的溶解性、分散性、吸附性、化学活性等1材料和方法1.1试验材料海鲜菇,购自农贸市场,海鲜菇新鲜,含水量达(88±2)%以上,无虫害、洁白、菇形完整。1.2研磨法和仪器723型分光光度计,上海光谱仪器有限公司;8411型电动振筛机,浙江上虞市金鼎标准筛具厂;ZM100超离心研磨粉碎机,德国莱驰仪器设备;JFSD-70实验室粉碎磨,上海嘉定粮油有限公司;KYKY-2800SEM扫描电子显微镜,中国科学院北京科学仪器研究中心;LA-920型粒度仪,日本Horiba公司。1.3样品的微观结构、水化性质及持水性的测定1.3.1超微粉体的制备将海鲜菇清洗去掉表面杂质,然后将其帽和柄分开,柄均匀纵切成两半,分别在沸水中烫漂2min,捞出均匀地放在盛物网上,放入恒温鼓风干燥箱中;45℃烘,直至干燥到水分含量为9%。粗粉过60目筛,经检测中位粒径D1.3.2海鲜菇超微粉体中化学成分的测定水分、粗蛋白、脂肪、灰分、总糖的测定采用AOAC法1.3.3微观结构的观察粉末样品经导电处理(喷金)后用放于扫描电子显微镜(ScanningElec-tronicMicroscope,SEM)下,观察两种超微粉粹方式下柄和帽粉体的微观结构1.3.4粒度分布、比表面积及容积密度的测定不同粉末样品粒度大小及比表面积采用激光粒度分析仪测定,容积密度(ρ)的测定需称取质量(m)为2g菇粉样品轻轻倒入10mL量筒中,在旋转振动仪中振荡1min,使体积恒定(V)1.3.5休止角和滑角的测定休止角通常是指粉体堆积层的自由斜面与水平面所形成的最大角滑角的测定参照Zhou等1.3.6水化性质的测定1.3.6.1持水性(Waterholdingcapacity,WHC)持水性测定方法参照Anderson1.3.6.2水溶性指数(Watersolubilityindex,WSI)水溶性指数测定参照Zhang等1.3.6.3溶胀度(Swellingcapacity,SC)溶胀度测定参照Lecumberri等1.3.7可溶性蛋白质溶出率的测定可溶性蛋白质溶出率测定依照张菊彩1.3.8水分吸附等温线的测定水分吸湿等温线的测定参考Lee等1.4标准偏差所有试验数据均重复测定3次,测定结果以平均值±标准偏差(X±SD)表示。不同平均值的比较采用新复极差法,采用SPSS17.0统计分析软件,结果的显著性为P<0.05。2结果与分析2.1化学健全海鲜菇不同部位中化学成分的测定结果见表1。由表1可知,在海鲜菇帽中灰分含量显著高于柄中(P<0.05),这是因为帽中含有丰富的钾、钠、钙、镁、铁锌等矿物元素;并且,帽中脂肪和蛋白质的含量显著高于海鲜菇柄的含量(P<0.05),帽中粗蛋白含量高达25.29g/100g。水分含量虽没有显著差异(P﹥0.05),但帽中总糖的含量显著低于柄,柄的含量为54.38g/100g,与Zanabaatar等2.2研磨粉碎柄粉体的粒度和粒度分析由图1a和图1b可知,经剪切粉碎得到的粉体最大的特点是颗粒形状成锋利的棱形,颗粒表面尖角比较多,粒度不均一,形状差别比较大,表面褶皱较多;由图1c和图1d可知,经研磨粉碎得到的粉体形状较圆,棱角较少,且粒度较为均一;由于研磨粉碎帽粉体褶皱较多,所以比表面积比研磨粉碎柄粉体大,与表3中经粒度分析仪得到的结论一致。比表面积大,具有较强的聚合力和吸附能力,能有效吸附在食品表面。2.3粒度分布超微粉体的粒径由激光粒度分析仪测出。其结果如表2所示。D2.4休止角和容积密度不同样品粉末比表面积、体积密度、休止角和滑角的测定结果见表3,此几项指标主要体现了超微粉体的流动性。从休止角大小分析,同一种原料(帽或柄)经不同的粉碎方法得到的粉体,差异性显著(P<0.05)。休止角大小为研磨粉碎柄粉体>剪切粉碎柄粉体。粉体休止角越小,流动性越好,这可能是由粒径分布和跨度引起的,较小的粒子可以填充在一些较大的颗粒空隙中使流动性减弱从容积密度大小分析,同一种原料(柄)经不同的粉碎方法得到的粉体,其容积密度差异性显著(P<0.05),而菌帽没有显著差异。剪切粉碎柄粉体(0.53g/mL)>研磨粉碎柄粉体(0.38g/mL),剪切粉碎帽粉体(0.48g/mL)>研磨粉碎帽粉体(0.47g/mL);不同原料经同一种粉碎方法制得的粉末,差异性显著(P<0.05),与Zhang等2.5不同粉碎方法对样品持水性和水溶性的影响海鲜菇超微粉体的水化性质主要包括表4中所给的持水性(WHC)、水溶性指数(WSI)、膨胀率(SC)。从持水性角度分析,同一种原料(帽或柄)经不同的粉碎方法得到的粉体,差异性显著(P<0.05),同一种粉碎方法对帽或柄在持水性方面无显著影响(P﹥0.05)。联系表2和表3,可以推断,粒径越小,表面积越大,粉体的持水性越好。同一种原料(帽或柄)经不同的粉碎方法得到的粉体,其WSI差异性显著(P<0.05),同一种粉碎方法得到的帽的粉体(38.24%和42.01%)的水溶性指数明显高于柄(31.10%和38.82%),这与各粉体中所含的化学组分,特别是蛋白质及水溶性纤维素含量有紧密的联系。不同粉碎方法对海鲜菇(帽或柄)粉体的影响在SC方面虽有显著差异(P<0.05),但菇帽和柄之间差异不显著。帽粉体的溶胀率高于柄粉体。2.6不同粉体中蛋白质溶出率的变化不同粉碎方式得到的粉体水溶性蛋白质累积溶出率见图2。随着时间的延长,蛋白质累积溶出率都有所增大,到120min以后蛋白质溶出无显著差异(P﹥0.05),而不同的粉体样品蛋白质溶出率呈显著性差异(P<0.05)。从图2可以看出,研磨粉碎较剪切粉碎得到的蛋白质溶出率高。由此说明,影响海鲜菇水溶性蛋白质溶出率的主要因素取决于粒径及表面积大小;而经同一种超微粉碎方法得到的粉体,帽的粉体低于柄粉体的蛋白质累积溶出率,这主要与蛋白质含量有关,帽的粉体蛋白质含量远远高于柄的粉体蛋白质含量,蛋白质含量越高,提取浓度越大,累积溶出率越低。2.7国红菇粉体的稳定性为给海鲜菇粉体的干燥和贮藏条件的确定提供科学依据,试验测定了其在室温(25℃)下的水分吸附等温线。结果如图3所示,同一种原料(帽或柄)经不同的粉碎方法得到的粉体,在其含水量相同的情况下,其Aw差异性显著(P<0.05),相同的环境下,剪切粉碎柄粉体的Aw小于研磨粉碎柄体Aw;不同的原料经同一种粉碎方法制得的粉体,在含水量相同的情况下,其Aw差异性显著(P<0.05),帽粉体Aw低于柄粉体Aw,这和Zhang等通过计算机软件(SPSS17.0)处理上述试验数据获得了海鲜菇不同粉体在25℃时的等温吸湿曲线的回归方程(表5)。拟合优度采用回归系数(R3海鲜菇超微粉碎的原料监督经过对研磨粉碎、剪切粉碎不同的粉碎方法得到的海鲜菇(帽和柄)粉体理化特性的研究,可以得出,超微粉体粒径越细,海鲜菇颗粒的流动性、水化性质、蛋白质溶出率等性质越优良,从而更加适合作为功能食品添加到食品中。从不同超微粉碎方式得到的原料(帽或柄)分析,海鲜菇帽的粉体比柄的粉体拥有更多的蛋白