劉欣,李會品,艾志錄,3,楊勇,姬生鑫,鄭帥帥
(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,河南鄭州 450002)(2.國家速凍米面制品加工技術(shù)研發(fā)專業(yè)中心,河南鄭州 450002)(3.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部大宗糧食加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南鄭州 450002)
小米又稱粟米,是禾本科狗尾草屬植物,是谷子脫殼后的產(chǎn)物[1]。我國小米品種優(yōu)良,產(chǎn)量居世界第一[2]。小米富含氨基酸、脂肪酸、維生素、礦物元素及碳水化合物等人體必須的營養(yǎng)物質(zhì)[3]。小米的多酚類提取物具有較好的抗氧化活性[4]。此外,小米還具有降脂、降壓、滋陰養(yǎng)血、調(diào)節(jié)睡眠、抗菌、防止消化不良等功效,是孕婦、兒童和病人的最佳食物[5-10]。
近年來,學(xué)者開發(fā)了眾多小米產(chǎn)品,如小米清蛋糕、小米餅、小米酸奶、小米餅干、小米飲料等[11-15]。小米傳統(tǒng)的食用方式以煮制為主。白云霏等[16]研究了浸泡溫度、β-環(huán)狀糊精、干燥方式對即食小米粥品質(zhì)的影響,并確定最佳的浸泡溫度為20 ℃、最佳的β-環(huán)狀糊精添加量為3%,以及最佳干燥條件為烘干時間/凍干時間=40 min/16 h。辛卓霖等[17]對速食小米粥的制作工藝進(jìn)行探究,通過正交實(shí)驗(yàn)確定了最佳的工藝參數(shù):浸泡溫度55 ℃,浸泡時間40 min,蒸煮時間10 min。牛宇等[18]研制了速食小米粥,并研究了加工過程中料液比、煮粥時間與凍干溫度對速食小米粥的復(fù)水性質(zhì)與復(fù)水小米粥質(zhì)構(gòu)特性的影響。孫延修等[19]通過正交試驗(yàn)對無糖小米南瓜營養(yǎng)即食糊的工藝進(jìn)行優(yōu)化,探究出最優(yōu)配比為南瓜粉添加量6%、木糖醇添加量4%、麥芽糊精添加量8%。
目前對小米粥的研究以方便速食產(chǎn)品為主,米粥油的研究報道較少。米粥油是米油的一種俗稱,它一般是指米粥熬好后,上面浮著一層細(xì)膩、黏稠、形如膏油的物質(zhì)。米粥油含有淀粉、水溶性蛋白質(zhì)、游離氨基酸、礦物質(zhì)、維生素等多種營養(yǎng)物質(zhì)[20,21]。米粥油營養(yǎng)豐富,對于生長發(fā)育期的嬰幼兒及營養(yǎng)狀況較差的中老年人,米粥油是極好的營養(yǎng)來源。
本研究通過試驗(yàn)探究浸泡時間、浸泡溫度和蒸煮時間對米粥油品質(zhì)的影響,并過響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化米粥油的最佳工藝參數(shù),為工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的理論參考。
1.1.1 試驗(yàn)材料
沁州黃小米,購于山西半畝科技有限公司。
1.1.2 試劑
鹽酸、碘、碘化鉀等試劑,試劑均為分析純。
蘇興牌 TG-304-D-001型家用蒸煮鍋;C21-WT2116型電磁爐,美的集團(tuán)有限公司;BS210S型電子分析天平,北京賽多利斯天平有限公司;HH-S28S型恒溫水浴鍋,金壇市大地自動化儀器廠;DHG-9245A型鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;UV-2800型紫外可見分光光度計,上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;DHR-2型旋轉(zhuǎn)流變儀,美國TA儀器有限公司。
1.3.1 米粥油的工藝流程
小米→清洗→浸泡→蒸煮→濾去米?!善?/p>
1.3.2 工藝參數(shù)的確定
1.3.2.1 浸泡時間單因素試驗(yàn)
稱量一定質(zhì)量的小米,清洗除去灰塵和雜質(zhì),小米和水按一定比例浸泡,在50 ℃水中分別浸泡20、30、40、50和60 min。按照料水質(zhì)量比為1:25稱水(料水質(zhì)量共1820 g),把浸泡后的小米倒入沸水中蒸煮40 min。蒸煮完成后,用100目篩濾去米粒,得到米粥油。通過感官評分、可溶性固形物和碘藍(lán)值,研究不同浸泡時間對米粥油品質(zhì)的影響。
1.3.2.2 浸泡溫度單因素試驗(yàn)
稱量一定質(zhì)量的小米,清洗除去灰塵和雜質(zhì),小米和水按一定比例浸泡,分別在30、40、50、60和70 ℃水中浸泡40 min。其他步驟同1.3.2.1。通過感官評分、可溶性固形物和碘藍(lán)值,研究不同浸泡溫度對米粥油品質(zhì)的影響。
1.3.2.3 蒸煮時間單因素試驗(yàn)
稱量一定質(zhì)量的小米,清洗除去灰塵和雜質(zhì),小米和水按一定比例浸泡,分別在50 ℃水中浸泡40 min。按照料水質(zhì)量比為1:25稱水(料水質(zhì)量共1820 g),把浸泡后的小米倒入沸水中,分別蒸煮30、35、40、45和50 min。其他步驟同1.3.2.1。通過感官評分、可溶性固形物和碘藍(lán)值,研究不同蒸煮時間對米粥油品質(zhì)的影響。
1.3.2.4 響應(yīng)面法優(yōu)化米粥油的制作工藝
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以浸泡時間、浸泡溫度、蒸煮時間為自變量,以感官評分、可溶性固形物和碘藍(lán)值為響應(yīng)值,根據(jù)Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計原理,進(jìn)行三因素三水平的響應(yīng)面試驗(yàn)。用所得擬合多元方程,對數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析及顯著性檢驗(yàn),以確定最優(yōu)的生產(chǎn)工藝。試驗(yàn)因素與水平設(shè)計如表1所示。
表1 Box-Behnken因素與水平Table 1 Factors and levels used in Box-Behnken design
1.3.3 指標(biāo)測定
1.3.3.1 感官評定
參考胡海娥[22]和劉建壘等[23]的方法,并作修改:根據(jù)米粥油的特點(diǎn),制定米粥油的評價標(biāo)準(zhǔn)。由10名專業(yè)人員組成的評定小組,對米粥油的色澤、風(fēng)味、形態(tài)、口感進(jìn)行感官評價,總分和各分指標(biāo)得分為各評定人員評定結(jié)果的平均值,評分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
表2 感官評分表Table 2 Sensory score table
1.3.3.2 可溶性固形物的測定
參考陳培棟等[24]的方法,并作修改:準(zhǔn)確稱取米粥油10.00 g,放入已知恒重質(zhì)量的鋁盒中,于105 ℃條件下干燥至恒重,得到的固體物質(zhì)量乘以10,即為100 g米粥油的可溶性固形物的含量。
1.3.3.3 碘藍(lán)值的測定
參考李少寅等[25]的方法,并作修改:準(zhǔn)確稱取米粥油20.00 mL置于50 mL離心管中,以3000 r/min的轉(zhuǎn)速離心10 min,取上清液0.50 mL,加0.50 mL HCl(0.10 moL/L)和0.50 mL碘液(0.20 g/100 mL),定容至50.00 mL,靜置15 min以后,以0.50 mL HCl和0.50 mL的碘液,加蒸餾水,定容至50.00 mL做空白,用分光光度計于660 nm波長下測吸光值。
1.3.3.4 表觀黏度的測定
設(shè)置參數(shù):剪切速率0.01~100 s-1,溫度25 ℃,移取1 mL產(chǎn)品于流變儀平臺上,測定并繪制產(chǎn)品的表觀黏度隨剪切速率變化的關(guān)系曲線。
采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行單因素分析,Design Expert 8.0.6進(jìn)行響應(yīng)面模擬并分析,采用Origin 8.5軟件作圖,每組試驗(yàn)做3組平行。
2.1.1 不同浸泡時間對米粥油品質(zhì)的影響
碘藍(lán)值表示淀粉結(jié)合碘的能力,反映樣品中直鏈淀粉含量及蒸煮過程中直鏈淀粉溶出的程度。碘藍(lán)值越大,表明米湯中可溶性直鏈淀粉濃度越高,從而表現(xiàn)出良好的適口性和黏彈性。米湯中的干物質(zhì)含量(即蒸煮過程中溶解在水中的物質(zhì)含量)反映米湯的黏稠度,米湯中的干物質(zhì)越多,口感越好[26-28]。
圖1 浸泡時間對米粥油品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of soaking time on the quality of millet porridge oil
由圖1可知,隨著浸泡時間的延長,米粥油的可溶性固形物和碘藍(lán)值均不斷升高。當(dāng)浸泡時間達(dá)到40 min,可溶性固形物為4.42 g/100 g,碘藍(lán)值為0.44,此時米粥油的感官評分最高,為82.40分。浸泡初期,水分較易進(jìn)入米粒,進(jìn)入淀粉顆粒的非結(jié)晶區(qū)破壞氫鍵, 結(jié)構(gòu)變得更加疏松,因而在蒸煮時米粒更易糊化,可溶性物質(zhì)更易溶出[29],可溶性固形物和碘藍(lán)值升高,感官評分升高。40 min之后可溶性固形物和碘藍(lán)值趨于平緩,米粥油的感官評分降低,60 min時感官評分降低至78.00分。浸泡時間過長,米粒吸水達(dá)到飽和[30],對可溶性固形物和碘藍(lán)值影響較小。唐偉強(qiáng)等[31]研究認(rèn)為,浸泡時間過長,會造成水溶性的營養(yǎng)成分溶解到浸泡水中,營養(yǎng)成分損失。綜合考慮,選擇小米的最佳浸泡時間為40 min。
2.1.2 不同浸泡溫度對米粥油品質(zhì)的影響
圖2 浸泡溫度對米粥油品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of soaking temperature on the quality of millet porridge oil
由圖2可知,米粥油的可溶性固形物和碘藍(lán)值隨著浸泡溫度的升高而升高,而米粥油的感官評分隨著浸泡溫度的升高呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢??赡苁且?yàn)榻轀囟壬?,米粒不斷吸水膨脹,淀粉不斷糊化,蒸煮時米粒內(nèi)容物更易進(jìn)入米粥油中,可溶性固形物含量升高。吳鳳鳳等[29]研究浸泡處理對發(fā)芽糙米蒸煮食用品質(zhì)的影響時,也有類似的結(jié)果。同時,溫度升高,使米粒的淀粉結(jié)構(gòu)更加松散[32],蒸煮時更加有利于直鏈淀粉溶出,碘藍(lán)值增加,感官評分升高。浸泡溫度為50 ℃的時候,感官評分最高,為83.00分,此時,可溶性固形物為4.43 g/100 g,碘藍(lán)值為0.44。當(dāng)溫度到達(dá)50 ℃后,溫度繼續(xù)升高,米粥油的可溶性固形物和碘藍(lán)值趨于平緩。浸泡溫度過高,導(dǎo)致米粒中色素和少量可溶性營養(yǎng)物質(zhì)損失,蒸煮后米粥油色澤較差,口感較差,感官評分較低,這與程科等[33]的研究結(jié)果一致。綜合考慮,選擇小米的最佳浸泡溫度為50 ℃。
2.1.3 不同蒸煮時間對米粥油品質(zhì)的影響
圖3 蒸煮時間對米粥油品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of cooking time on the quality of millet porridge oil
由圖3可知,隨著蒸煮時間的延長,米粥油的可溶性固形物和碘藍(lán)值均不斷升高。隨蒸煮時間的延長,米粒大量吸水膨脹,淀粉分子間的氫鍵破壞加劇,淀粉糊化程度加深。到達(dá)最高時,由于水化作用形成凝膠體系,大量水分子處于淀粉分子間,使米粒組織結(jié)構(gòu)疏松化[34,35],利于可溶性物質(zhì)的溶出,可溶性固形物和碘藍(lán)值升高,感官評分升高。35 min后碘藍(lán)值升高速率減慢;40 min后可溶性固形物升高速率也減慢;米粥油的感官評分在30~35 min之間,升高速率較快,35~45 min升高速率減慢。楊柳[36]研究認(rèn)為隨著蒸煮時間的繼續(xù)延長,從組織中將不會發(fā)生新的淀粉的游離,游離出的直鏈及支鏈淀粉將逐漸包裹在米粒表面形成粘附層,可溶性固形物和碘藍(lán)值升高減緩。蒸煮時間過長,米粥油可溶性物質(zhì)較多,導(dǎo)致其粘度不均勻。蒸煮時間達(dá)到45 min后感官評分下降,50 min時,感官評分降低至83.40分。綜合考慮,選擇小米的最佳蒸煮時間為45 min。
表3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計方案及結(jié)果Table 3 Experimental design and results for response surface analysis
表4 感官評分響應(yīng)面方差分析結(jié)果Table 4 Analysis of variance for response surface regression model
2.2.1 以感官評分為響應(yīng)值的響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果與分析
2.2.1.1 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果及方差分析
采用Design-Expert 8.0.6軟件中的Box-Behnken原理設(shè)計3因素3水平響應(yīng)面試驗(yàn),試驗(yàn)組合和結(jié)果如表3所示。以浸泡時間A、浸泡溫度B、蒸煮時間C為自變量,以感官評分Y1為因變量,得到的二次多項(xiàng)方程為:Y1=85.76000+0.050000A-0.65000B+0.80000C-0.75000AB+1.55000AC+0.050000BC-4.25500A2-3.15 500B2-3.55500C2,R2=0.9823,校正系數(shù)R2Adj= 0.9595,表明回歸方程的擬合度較好,此模型能夠反映響應(yīng)值的變化,可用該模型對感官評分進(jìn)行分析和預(yù)測。
由表4可知,該回歸方程模型的p值小于0.0001,表明模型非常顯著;失擬項(xiàng)p值為0.1336(p>0.05),表明模型失擬不顯著,與實(shí)際擬合程度較好、誤差小。一次項(xiàng)B(浸泡溫度,p=0.0415)和C(蒸煮時間,p=0.0182)影響顯著;交互項(xiàng)AC(p=0.0040)影響顯著,表明浸泡時間和蒸煮時間兩因素間存在交互作用;二次項(xiàng)A2(p<0.0001)、B2(p<0.0001)和C2(p<0.0001)影響極顯著,其他一次項(xiàng)(A浸泡時間)和交互項(xiàng)(AB和BC)影響不顯著。此外,根據(jù)F值大小可知,各因素對感官評分的影響程度依次是:C>B>A,即蒸煮時間>浸泡溫度>浸泡時間。
2.2.1.2 各因素間交互作用分析
根據(jù)多元線性回歸方程,運(yùn)用Design-Expert 8.0.6對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,所得的響應(yīng)面和等高線如圖4所示。響應(yīng)曲面的曲率反應(yīng)各因素對響應(yīng)值的影響程度,曲率越大,對響應(yīng)值的影響程度越大;等高線的形狀反映不同因素交互作用強(qiáng)弱程度,若趨于圓形,則交互作用不顯著;若趨于橢圓形,則交互作用顯著[37]。
圖4 各交互作用對米粥油感官評分影響的響應(yīng)面圖與等高線圖Fig.4 Response surface and contour maps of the effects of interaction on sensory scores of millet porridge oil
由圖4中a、b可知,當(dāng)蒸煮時間為45 min時,浸泡溫度的變化使得坡面曲率變化較大,浸泡時間的變化使得坡面曲率變化不大,說明浸泡溫度對感官評分的影響較大,而浸泡時間對感官評分的影響較小。浸泡溫度與浸泡時間兩者之間等高線圖近似圓形,說明兩者交互作用不顯著性(p>0.05)。
由圖4中c、d可知,當(dāng)浸泡溫度為50 ℃時,浸泡時間的變化使得坡面曲率變化較小,其對感官評分的影響較??;蒸煮時間使得響應(yīng)面坡面曲率變化較大,響應(yīng)值受到蒸煮時間的影響較大,浸泡時間與蒸煮時間兩者之間的等高線為橢圓形,說明兩者交互作用顯著(p<0.05)。
由圖4中e、f可知,當(dāng)浸泡時間為40 min時,浸泡溫度的變化使得坡面曲率變化較大,說明浸泡溫度的變化對感官評分的影響較大;蒸煮時間的變化,使得響應(yīng)曲面的坡面曲率變化較大,說明蒸煮時間對感官評分的影響也較大,浸泡溫度與蒸煮時間兩者之間的等高線近似圓形,說明兩者交互作用不顯著性(p>0.05)。
2.2.2 以可溶性固形物為響應(yīng)值的響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果與分析
采用Design-Expert 8.0.6軟件中的Box-Behnken原理設(shè)計3因素3水平響應(yīng)面試驗(yàn),試驗(yàn)組合和結(jié)果如表3所示。以浸泡時間A、浸泡溫度B、蒸煮時間C為自變量,以可溶性固形物Y2為因變量,得到的二次多項(xiàng)方程為:Y2=-7.15637+0.059393A+0.071263B+0.35831C+0.0000575AB+0.0002300AC+0.0002400B C-0.0008848A2-0.0008048B2-0.0038290C2,R2=0.9953,校正系數(shù)R2Adj=0.9893,表明回歸方程的擬合度好,此模型能夠反映響應(yīng)值的變化,可用該模型對可溶性固形物進(jìn)行分析和預(yù)測。
由表5可知,該回歸方程模型的p值小于0.0001,表明模型非常顯著;失擬項(xiàng)p值為0.2811(p>0.05),表明模型失擬不顯著,與實(shí)際擬合程度較好、誤差小。一次項(xiàng)A(浸泡時間,p=0.0132)、B(浸泡溫度,p=0.0002)和C(蒸煮時間,p<0.0001)影響顯著;交互項(xiàng)p值均大于0.05,表明交互作用不顯著;二次項(xiàng)A2(p<0.0001)、B2(p<0.0001)和C2(p<0.0001)影響極顯著,其他一次項(xiàng)(A浸泡時間)和交互項(xiàng)(AB和BC)影響不顯著。此外,根據(jù)F值大小可知,各因素對可溶性固形物的影響程度依次是:C>B>A,即蒸煮時間>浸泡溫度>浸泡時間。
2.2.3 以碘藍(lán)值為響應(yīng)值的響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果與分析
采用Design-Expert 8.0.6軟件中的Box-Behnken原理設(shè)計3因素3水平響應(yīng)面試驗(yàn),試驗(yàn)組合和結(jié)果如表3所示。以浸泡時間A、浸泡溫度B、蒸煮時間C為自變量,以碘藍(lán)值Y3為因變量,得到的二次多項(xiàng)方程為:Y3=-0.52079+0.0021158A+0.0013292B+0.032973C+0.0000333AB-0.0000283AC-0.0000683BC-0.0000240A2-0.0000177B2-0.0002527C2,R2=0.9577,校正系數(shù)R2Adj=0.9033,表明回歸方程的擬合度好,此模型能夠反映響應(yīng)值的變化,可用該模型對碘藍(lán)值進(jìn)行分析和預(yù)測。
由表6可知,該回歸方程模型的p值為0.0005(p<0.01),表明模型非常顯著;失擬項(xiàng)p值為0.4783(p>0.05),表明模型失擬不顯著,與實(shí)際擬合程度較好、誤差小。一次項(xiàng)B(浸泡溫度,p=0.0012)和C(蒸煮時間,p<0.0001)影響顯著;交互項(xiàng)p值均大于0.05,表明交互作用不顯著;二次項(xiàng)A2(<0.0001)、B2(p<0.0001)和C2(p<0.0001)影響極顯著,其他一次項(xiàng)(A浸泡時間)影響不顯著。此外,根據(jù)F值大小可知,各因素對碘藍(lán)值的影響程度依次是:C>B>A,即蒸煮時間>浸泡溫度>浸泡時間。
表5 可溶性固形物響應(yīng)面方差分析結(jié)果Table 5 Results of response surface analysis of variance of soluble solids
表6 碘藍(lán)值響應(yīng)面方差分析結(jié)果Table 6 Results of response surface analysis of variance for iodine blue value
圖5 最優(yōu)工藝條件下制作的米粥油Fig.5 Millet porridge oil produced under the optimum technological conditions
感官評價在食品行業(yè)中有著重要作用,逐漸成為產(chǎn)品開發(fā)、品質(zhì)改進(jìn)等方面的重要參考;同時,感官評價和營養(yǎng)品質(zhì)也是消費(fèi)者對食品認(rèn)可的重要依據(jù),碘藍(lán)值反映蒸煮過程中直鏈淀粉溶出的程度??紤]到中老年和嬰幼兒等吞食困難人群的糖代謝能力較低,消化能力較弱,所以對3個響應(yīng)值指標(biāo)進(jìn)行綜合分析,分別賦予感官評分重要度為5,可溶性固形物為3,碘藍(lán)值為2。通過Design-Expert 8.0.6進(jìn)行統(tǒng)計分析,確定最優(yōu)工藝條件為:浸泡時間41.23 min,浸泡溫度50.70 ℃,蒸煮時間47.37 min,此條件下制作米粥油的感官評分為85.31分,可溶性固形物為4.86 g/100 g,碘藍(lán)值為0.48??紤]到實(shí)際生產(chǎn)的可操作性及對單因素試驗(yàn)結(jié)果的分析,將工藝調(diào)整為:浸泡時間41 min,浸泡溫度51 ℃,蒸煮時間47 min。為了驗(yàn)證模型分析的準(zhǔn)確性,選取調(diào)整后的工藝進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證結(jié)果見表7,試驗(yàn)重復(fù)3次取平均值。
表7 最優(yōu)工藝下米粥油感官評分、可溶性固形物及碘藍(lán)值的實(shí)際值和預(yù)測值Table 7 Actual and predicted values of sensory score, soluble solids and iodine blue value of millet porridge oil under the optimal process
由表7可知,經(jīng)過優(yōu)化之后所得米粥油(圖5)的感官評分,可溶性固形物含量和碘藍(lán)值均與理論預(yù)測值接近,相對誤差較?。煌瑫r,又以預(yù)測值為標(biāo)準(zhǔn),對實(shí)際值進(jìn)行單一樣本T檢驗(yàn),結(jié)果表示感官評分、可溶性固形物和碘藍(lán)值三者的實(shí)際值與預(yù)測值之間不存在顯著性差異(p>0.05)。以上分析表明經(jīng)過優(yōu)化的工藝參數(shù)可靠,可以為米粥油的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論指導(dǎo)。
在淀粉基食品加工設(shè)備設(shè)計、質(zhì)量控制、貯藏穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)研究、產(chǎn)品的開發(fā)和感官評價等方面,其流變學(xué)性質(zhì)尤為重要,現(xiàn)在淀粉及其淀粉糊的流變學(xué)特性研究已經(jīng)成為食品研究者們的熱點(diǎn)之一[38]。
在最優(yōu)工藝條件下,對米粥油的表觀黏度進(jìn)行測定。米粥油表觀黏度與剪切速率關(guān)系如圖6,由圖可知隨著剪切速率的增大,米粥油的表觀黏度降低,并且剪切速率在0.01~11.03 s-1之間表觀黏度降低最快,由2.35 Pa·s降低到0.75 Pa·s。之后隨著剪切速率逐漸增大,黏度降低變緩慢。當(dāng)剪切速率達(dá)到68.36 s-1之后,表觀黏度趨于穩(wěn)定。
圖6 米粥油表觀黏度隨剪切速率變化的曲線Fig.6 Curve of apparent viscosity of millet porridge oil with shear rate
淀粉類產(chǎn)品與水混合后,無規(guī)則的直鏈淀粉和支鏈淀粉相互纏繞形成一種較為穩(wěn)定的三維結(jié)構(gòu)[39],分子鏈的排列呈無規(guī)則狀態(tài),對流動產(chǎn)生較大的黏性阻力。在低剪切速率時,米粥油有較大的表觀黏度。隨著剪切速率的增大,米粥油淀粉內(nèi)部受到的剪切力增大,原來纏結(jié)在一起的分子被打開,分子定向排列,分子間纏結(jié)點(diǎn)減少,所以米粥油表觀黏度降低。當(dāng)剪切速率達(dá)到某一數(shù)值時,分子的定向排列基本完成,表觀黏度基本趨于穩(wěn)定[40-42]。
米粥油的這種現(xiàn)象屬于剪切稀化現(xiàn)象,在外力的作用下,黏度會下降,其流變性質(zhì)也將發(fā)生變化[43]。針對消化吸收及代謝功能較弱的中老年和嬰幼兒等吞食困難人群,產(chǎn)品剪切稀化的特性有利于吞食困難人群的食用,防止食用時出現(xiàn)吞食危險的現(xiàn)象。同時,在工業(yè)生產(chǎn)中,產(chǎn)品的剪切稀化特性也有利于改善產(chǎn)品的物料泵送和灌注工藝。
研究了米粥油的制作工藝,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過響應(yīng)面法優(yōu)化米粥油制作工藝,結(jié)合實(shí)際值確定最優(yōu)工藝條件為:浸泡時間41 min,浸泡溫度51 ℃,蒸煮時間47 min,該條件下米粥油的感官評分為84.80分,可溶性固形物為4.79 g/100 g,碘藍(lán)值為0.48。在此工藝參數(shù)條件下得到的米粥油感官評分、可溶性固形物和碘藍(lán)值實(shí)際值與理論值的相對誤差較小,說明該工藝參數(shù)具有實(shí)用價值,可以為米粥油的工業(yè)化生產(chǎn)提供參考。同時,產(chǎn)品具有剪切稀化特性,利于吞食困難人群的食用,有便于食品在加工中的物料泵送和灌注。