中国农业科学 ›› 2024, Vol. 57 ›› Issue (4): 779-796.doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2024.04.012
姜雯1(), 梁文馨1, 裴斐1, 苏安祥1, 马高兴1, 方东路2, 胡秋辉1, 马宁1(
)
收稿日期:
2023-09-27
接受日期:
2023-11-20
出版日期:
2024-02-16
发布日期:
2024-02-20
通信作者:
联系方式:
姜雯,E-mail:Jessiewenjiang@163.com。
基金资助:
JIANG Wen1(), LIANG WenXin1, PEI Fei1, SU AnXiang1, MA GaoXing1, FANG Donglu2, HU QiuHui1, MA Ning1(
)
Received:
2023-09-27
Accepted:
2023-11-20
Published:
2024-02-16
Online:
2024-02-20
摘要:
【目的】采用双螺杆挤压工艺,以杏鲍菇粉和米粉为原料生产杏鲍菇挤压米产品,并分析产品的预测血糖指数,为开发营养全面、血糖生成指数低的食用菌挤压米产品提供技术支持。【方法】测定20%、40%、60%杏鲍菇粉添加量的挤压米蛋白质、粗纤维、氨基酸、脂肪等基本成分的含量;通过RVA快速粘度分析仪、旋转流变仪对不同杏鲍菇粉添加量的混合粉糊化特性、流变特性进行分析;通过扫描电镜、色度计、质构分析仪并结合体外消化和感官评价对不同添加量的杏鲍菇挤压米的内部结构、颜色、质构特性、淀粉水解率、预测血糖指数(pGI)、感官评分进行分析。【结果】与空白挤压米相比,杏鲍菇粉的添加使杏鲍菇挤压米的蛋白质、粗纤维、氨基酸含量显著增加,20%、40%、60%杏鲍菇粉添加使蛋白质含量分别增加了71.84%、70.19%、96.70%,粗纤维含量分别增加了850%、2350%、3750%,总氨基酸含量分别增加了40.98%、58.96%、66.03%。随着杏鲍菇粉添加量的增加,混合粉体系的糊化特性和流变特性均呈降低趋势,峰值黏度、谷值黏度、最终黏度、崩解值、回生值逐渐减小,储能模量(G′)和损耗模量(G″)逐渐降低,典型弱凝胶,弹性占比大,其中20%的杏鲍菇粉添加量最接近米粉的粉质参数。通过扫描电镜发现,与空白挤压米相比,杏鲍菇挤压米横截面孔隙随着杏鲍菇粉添加量的增加而增多,结构紧密程度降低,其中20%的杏鲍菇挤压米结构紧密,裂痕少。杏鲍菇挤压米L*、b*值显著减小,a*先增加后减小;蒸煮过后的吸水率、蒸煮损失率随着杏鲍菇粉添加量的增加而增加,膨胀率影响不显著,20%杏鲍菇挤压米的蒸煮特性在添加组中最好。挤压米饭的硬度、弹性、胶着度、咀嚼性随杏鲍菇粉添加量的增加而增加,粘聚性、回复性先减小后增加;淀粉的消化率、快速消化淀粉(RDS)、慢消化淀粉(SDS)、预测血糖指数(pGI)也随着杏鲍菇粉添加量的增加而增加,但均低于普通大米和空白挤压米;而抗性淀粉(RS)的含量均大于其他两组,且随杏鲍菇粉添加量的增加而增加,20%杏鲍菇挤压米预测血糖指数(pGI)值最低(60.18),相较于普通大米降低了20.60,而且其抗性淀粉(RS)含量最高;感官评价结果显示,杏鲍菇挤压米饭外观结构、适口性、滋味、冷饭质地及综合评分随着杏鲍菇粉添加量的增加而降低,气味评分则是先减小后增加,从得分来看,20%的杏鲍菇挤压米是66.75分,最容易被消费者所接受。【结论】20%的杏鲍菇挤压米营养丰富,质构指标适中,预测血糖指数(pGI)60.18,为中血糖生成指数(GI)食品,口感味道良好。添加杏鲍菇粉使挤压米的营养价值显著提高,具有较好的食用品质。
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表1
杏鲍菇挤压米感官评价表"
评定项目 Evaluation prject | 评定标准 Evaluation standard | 分值 Score |
---|---|---|
气味(20分) Smell (20) | 菌菇香味浓郁 Mushroomaroma is rich | 16-20 |
菌菇香味不明显 Mushroom aroma is not obvious | 11-15 | |
无菌菇香味甚至有异味 No mushroom smell or smell | 0-10 | |
外观结构(20分) Appearance structure (20) | 颜色有光泽,结构紧密,完整 Glossy color, compact structure, complete | 13-20 |
颜色发暗,部分结构紧密,较完整 Dark color, part of the structure is tight, relatively complete | 7-12 | |
颜灰暗无光泽,饭粒爆花 Dark and dull color, rice burst | 0-6 | |
适口性(30分) Palatability (30) | 软硬适中,有嚼劲 Medium soft, chewy | 20-30 |
略软,稍有嚼劲 Softer, relatively chewy | 10-19 | |
很软,无嚼劲 Soft, unchewy | 0-9 | |
滋味(25分) Taste (25) | 咀嚼时有甜味 Sweet taste | 18-25 |
咀嚼时有甜味但夹杂其他味道 Sweet but mixed with other flavors | 9-17 | |
咀嚼时无甜味甚至有异味 No sweetness or even odor | 0-8 | |
冷饭质地(5分) Cold rice texture (5) | 质地松软,黏弹性较好,硬度适中 Soft, viscoelastic, moderate hardness | 4-5 |
结团,粘弹性较差,稍变硬 Clumps, poor viscoelasticity, slightly hard | 2-3 | |
板结,粘弹性差,偏硬 Stiff, viscoelatic and hard | 0-1 | |
总分(100分) Total scores (100) |
表2
杏鲍菇粉添加量对米粉糊化特性的影响"
样品 Sample | 峰值黏度 Peak (cP) | 谷值黏度 Trough (cP) | 崩解值 Breakdown (cP) | 最终黏度 Final Visc (cP) | 回生值 Setback (cP) | 峰值时间 Peak time (min) | 糊化温度 Pasting temperature (℃) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0杏鲍菇-米粉混合粉 0 P. eryngii-Rice power | 1809.33±35.92b | 1013.00±1.00b | 796.33±35.10a | 1450.33±6.43b | 437.33±5.51c | 1.45±0.04f | 50.22±0.03c |
20%杏鲍菇-米粉混合粉 20% P. eryngii-Rice power | 949.33±4.16c | 547.33±9.29c | 402.00±11.53c | 762.00±7.21d | 214.67±3.79e | 1.8±0.07e | 50.23±0.03c |
40%杏鲍菇-米粉混合粉 40% P. eryngii-Rice power | 545.67±10.21e | 369.00±2.65e | 176.67±11.68d | 528.67±3.79f | 159.67±2.52f | 1.91±0.10d | 50.22±0.03c |
60%杏鲍菇-米粉混合粉 60% P. eryngii-Rice power | 339.67±7.02g | 249.67±3.06f | 90.00±9.17e | 359.33±3.79g | 109.67±2.89g | 1.71±0.04e | 50.20±0.05c |
空白挤压米 Blank extruded rice | 1857.33±17.79a | 1283.67±1.15a | 573.67±16.92b | 2212.33±9.07a | 928.67±8.39a | 6.02±0.04a | 50.20±0.05c |
20%杏鲍菇挤压米 20% P. eryngi extruded rice | 879.67±22.05d | 465.00 ±4.58d | 414.67±24.79c | 1155.00±6.08c | 690.00±7.21b | 5.25±0.04c | 66.32±2.44a |
40%杏鲍菇挤压米 40% P. eryngii extruded rice | 410.00±3.61f | 249.33±2.52f | 160.67±2.89d | 605.67±4.16e | 356.33±6.35d | 5.51±0.03b | 54.07±2.99b |
60%杏鲍菇挤压米 60% P. eryngii extruded rice | 165.33±1.15h | 149.67±0.58g | 15.67±0.58f | 227.00±1.73h | 77.33±1.15h | 5.93±0.07a | ND |
表3
杏鲍菇粉和不同杏鲍菇添加量挤压米的基本成分表"
样品 Sample | 水分 Moisture (%) | 蛋白质 Protein (%) | 脂肪 Fat (%) | 粗纤维 Crude fiber (%) | 淀粉 Starch (%) |
---|---|---|---|---|---|
杏鲍菇粉 P. eryngii power | 8.97±0.01d | 16.82±0.08a | 1.22±0.02a | 13.25±0. 63a | 5.91±0.04f |
普通大米(米粉) Normal rice (rice power) | 14.39±0.05a | 8.40±0.18d | 0.19±0.02cd | 0.10±0.03e | 67.68±0.26a |
空白挤压米 Blank extruded rice | 12.00±0.04b | 7.28±0.10e | 0.07±0.01d | 0.08±0.01e | 65.31±0.58b |
20%杏鲍菇挤压米 20% P. eryngii extruded rice | 10.10±0.12c | 12.51±0.05c | 0.15±0.02cd | 0.76±0.04d | 56.02±0.63c |
40%杏鲍菇挤压米 40% P. eryngii extruded rice | 9.01±0.02d | 12.39±0.10c | 0.27±0.06c | 1.96±0.15c | 46.45±0.75d |
60%杏鲍菇挤压米 60% P. eryngii extruded rice | 9.00±0.01d | 14.32±0.29b | 0.40±0.17b | 3.08±0.13b | 32.78±0.10e |
表4
杏鲍菇粉和不同杏鲍菇添加量挤压米氨基酸含量分析表"
样品 Sample | 氨基酸含量Amino acid content (mg∙g-1 dry weight) | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
杏鲍菇粉 P. eryngii power | 普通大米 Normal rice | 空白挤压米 Blank extruded rice | 20%杏鲍菇挤压米 20% P. eryngii extruded rice | 40%杏鲍菇挤压米 40% P. eryngii extruded rice | 60%杏鲍菇挤压米 60% P. eryngii extruded rice | |
天冬氨酸 Aspartic acid | 8.51±0.32a | 4.52±0.03d | 4.43±0.05d | 6.02±0.26c | 6.67±0.18b | 6.96±0.13b |
苏氨酸 Threonine | 4.67±0.17a | 1.87±0.01e | 1.79±0.02e | 2.71±0.12d | 3.21±0.08c | 3.49±0.08b |
丝氨酸 Serine | 4.56±0.18a | 2.44±0.01d | 2.42±0.02d | 3.30±0.14c | 3.67±0.09b | 3.82±0.07b |
谷氨酸 Glutamic acid | 13.55±0.52a | 9.46±0.07c | 9.31±0.11c | 12.35±0.50b | 12.94±0.32b | 12.46±0.23b |
甘氨酸 Glycine | 4.36±0.15a | 2.16±0.02e | 2.14±0.02e | 2.96±0.14d | 3.37±0.08c | 3.59±0.08b |
丙氨酸 Alanine | 5.70±0.21a | 2.92±0.02e | 2.83±0.03e | 4.19±0.17d | 4.88±0.13c | 5.25±0.09b |
半胱氨酸 Cysteine | 0.42±0.01a | 0.25±0.01c | 0.27±0.01bc | 0.31±0.01b | 0.31±0.04b | 0.27±0.03bc |
缬氨酸 Valine | 4.54±0.17a | 3.00±0.01d | 2.91±0.03d | 3.95±0.17c | 4.30±0.10b | 4.38±0.09ab |
蛋氨酸 Methionine | 12.37±0.65a | 0.89±0.00e | 0.83±0.02e | 3.21±0.13d | 5.28±0.09c | 7.00±0.10b |
异亮氨酸 Isoleucine | 4.11±0.13a | 2.04±0.00e | 2.01±0.03e | 2.90±0.13d | 3.35±0.09c | 3.56±0.09b |
亮氨酸 Leucine | 6.81±0.20a | 4.37±0.02c | 4.34±0.05c | 5.92±0.27b | 6.53±0.23a | 6.72±0.23a |
酪氨酸 Tyrosine | 3.24±0.12a | 1.49±0.02d | 1.42±0.06d | 2.30±0.22c | 2.75±0.09b | 2.75±0.13b |
苯丙氨酸 Phenylalanine | 3.99±0.12a | 2.98±0.00c | 2.85±0.03c | 3.72±0.16b | 3.98±0.09a | 4.04±0.09a |
赖氨酸 Lysine | 5.07±0.18a | 1.91±0.01e | 1.82±0.02e | 2.44±0.10d | 2.86±0.07c | 3.24±0.06b |
组氨酸 Histidine | 2.31±0.08a | 1.43±0.01d | 1.42±0.02d | 1.86±0.07c | 1.97±0.03b | 1.99±0.03b |
精氨酸 Arginine | 5.55±0.20a | 3.77±0.03c | 3.78±0.06c | 4.87±0.26b | 5.12±0.13b | 4.96±0.12b |
脯氨酸 Proline | 4.12±0.17a | 2.97±0.02c | 2.80±0.03d | 3.77±0.12b | 4.11±0.07a | 4.17±0.04a |
总氨基酸 Total amino acid | 93.88±3.58a | 48.47±0.29e | 47.37±0.61f | 66.78±2.97d | 75.30±1.91c | 78.65±1.69b |
必需氨基酸 Essential amino acid | 41.56 | 17.06 | 16.55 | 24.85 | 29.51 | 32.43 |
非必需氨基酸 Non-essential acid | 52.32 | 31.41 | 30.82 | 41.93 | 45.79 | 46.22 |
必需氨基酸/总氨基酸EAA/TAA | 0.44 | 0.35 | 0.35 | 0.37 | 0.39 | 0.41 |
必需氨基酸/非必需氨基酸 EAA/NEAA | 0.79 | 0.54 | 0.54 | 0.59 | 0.64 | 0.70 |
表5
不同杏鲍菇粉添加量对挤压米色泽的影响"
色差 Color | 普通大米 Normal rice | 空白挤压米 Blank extruded rice | 20%杏鲍菇挤压米 20% P. eryngii extruded rice | 40%杏鲍菇挤压米 40% P. eryngii extruded rice | 60%杏鲍菇挤压米 60% P. eryngii extruded rice |
---|---|---|---|---|---|
L* | 77.52±0.03a | 69.99±0.03b | 24.64±0.02c | 21.77±0.03d | 21.01±0.04e |
a* | 0.00±0.01e | 0.36±0.02d | 7.83±0.03a | 4.74±0.01b | 3.61±0.01c |
b* | 18.23±0.03b | 21.06±0.04a | 8.39±0.08c | 4.86±0.08d | 4.04±0.03e |
表6
不同杏鲍菇粉添加量对挤压米计算平衡浓度(C∞)、酶解速率(K)、水解指数(HI)、预测血糖指数(pGI)和淀粉消化片段的影响"
样品 Sample | 平衡浓度 C∞ (%) | 酶解速率 K (s-1)b | AUC | 水解指数 HI (%) | 预测血糖指数 pGI | 快速消化淀粉 RDS (%) | 慢消化淀粉 SDS (%) | 抗性淀粉 RS (%) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
普通大米 Normal rice | 57.29±0.59b | 0.044±0.002b | 103.03±1.07b | 85.01±0.88b | 86.38±0.48b | 36.79±0.12a | 23.15±0.09b | 40.06±0.13d |
空白挤压米 Blank extruded rice | 60.28±0.18a | 0.052±0.023ab | 108.40±0.32a | 89.44±0.26a | 88.81±0.14a | 36.01±0.02b | 25.53±0.04a | 38.46±0.02e |
20%杏鲍菇挤压米 20% P. eryngii extruded rice | 25.13±0.35e | 0.074±0.017a | 45.19±0.63e | 37.29±0.52e | 60.18±0.28e | 18.53±0.21e | 6.70±0.07e | 74.77±0.18a |
40%杏鲍菇挤压米 40% P. eryngii extruded rice | 39.47±0.12d | 0.063±0.001ab | 70.97±0.21d | 58.56±0.17d | 71.86±0.10d | 29.42±0.23d | 11.36±0.11d | 59.22±0.15b |
60%杏鲍菇挤压米 60% P. eryngii extruded rice | 46.20±0.19c | 0.049±0.002ab | 83.07±0.34c | 68.54±0.28c | 77.34±0.15c | 31.58±0.47c | 14.04±0.28c | 54.38±0.55c |
表7
不同杏鲍菇粉添加量对挤压米质构特性影响"
样品 Samples | 硬度 Hardness (g) | 弹性 Elastic (mm) | 粘聚性 Cohesiveness (g.s) | 胶着度 Adhesiveness (g) | 咀嚼性 Chewiness (g) | 回复性 Resilience |
---|---|---|---|---|---|---|
普通大米 Normal rice | 2081.23±26.74c | 0.59±0.17a | 0.36±0.06b | 757.70±143.65d | 449.93±171.49c | 0.13±0.01d |
空白挤压米 Blank extruded rice | 1159.15±10.93d | 0.59±0.03a | 0.59±0.03a | 687.76±35.66d | 408.42±18.25c | 0.29± 0.01a |
20%杏鲍菇挤压米 20% P. eryngii extruded rice | 5408.67±271.94a | 0.72±0.13a | 0.53±0.05a | 2886.83±158.20a | 2121.81±199.06a | 0.18±0.02c |
40%杏鲍菇挤压米 40% P. eryngii extruded rice | 3227.16±317.36b | 0.61±0.02a | 0.56±0.02a | 1792.05±186.73b | 1086.55±146.79b | 0.21±0.02b |
60%杏鲍菇挤压米 60% P. eryngii extruded rice | 2910.33±134.70b | 0.61±0.05a | 0.43±0.01b | 1246.54±70.08c | 759.02±95.17bc | 0.15±0.01d |
表8
不同杏鲍菇粉添加量的挤压米的感官评定结果(分)"
样品 Sample | 气味 Smell | 外观结构 Appearance structure | 适口性 Palatability | 滋味 Taste | 冷饭质地 Cold rice texture | 总分 Total score |
---|---|---|---|---|---|---|
普通大米 Normal rice | 18.50±0.58b | 18.00±0.82a | 27.50±0.58a | 22.75±0.50a | 4.25±0.50a | 91.00±0.82a |
空白挤压米 Blank extruded rice | 16.50±0.58c | 15.50±0.58b | 19.50±0.58b | 18.25±0.50b | 3.75±0.50ab | 73.50±1.00b |
20%杏鲍菇挤压米 20% P. eryngii extruded rice | 15.50±0.58d | 13.50±0.58c | 18.00±0.82c | 16.25±0.50c | 3.25±0.50bc | 66.75±1.89c |
40%杏鲍菇挤压米 40% P. eryngii extruded rice | 18.25±0.50b | 10.25±0.96d | 16.00±0.82d | 13.50±0.58d | 3.00±0.00cd | 61.00±2.16d |
60%杏鲍菇挤压米 60% P. eryngii extruded rice | 19.50±0.58a | 9.75±0.96d | 13.5±0.58e | 10.00±0.82e | 2.50±0.58d | 55.25±0.96e |
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