基于镉超标大米与豌豆全粉的再造米的加工工艺及其功能的初步研究

摘要

单一食品摄入造成的营养不全面或营养缺乏是目前全球普遍存在的问题，为解决该问题，不少国家都先后推出营养强化食品，来补充日常膳食中所缺乏的重要营养素。特别是在美国，营养强化产品已近万种，占到所有食品的80％。大米是世界上一半以上人口的主食，但是在加工、淘洗过程中其营养素损失严重，此外我国目前还有大量因为镉超标的大米不能进入市场流通。但将镉超标大米磨粉除镉后，再加入营养强化剂制成再造米，既可以解决镉大米的利用问题，又可以补充精加工大米营养成分流失和营养成分单一的问题。另外，随着社会的老龄化不断加大，一些神经退行性疾病，比如阿尔茨海默病（Alzheimer's Disease，AD）发病人数也日益增多，据统计2017年我国患有老年痴呆的人口达到800万。目前临床上还没有完全可以治愈AD的方法。研究表明，豌豆中含有丰富的营养素，不仅能弥补大米在加工过程中的营养损失，其富含的维生素B12、叶酸、微量元素等也正是AD患者所缺乏的营养素。米糠粗黄酮中的黄酮类化合物对AD患者也具有潜在的治疗作用。本文以脱镉大米粉为原料，加入豌豆全粉和米糠粗黄酮等营养强化物质，通过双螺杆挤压营养强化法生产加工再造米，探讨了大米脱镉工艺、再造米挤压工艺及配方、再造米口感改良、再造米的功能等。为镉超标大米的利用提供了新方向，为AD的潜在辅助治疗开发了新的主食产品。通过本文的研究主要有以下几点成果: (1)利用柠檬酸浸提法脱除镉超标大米中的镉，通过电感耦合等离子体质谱ICP-MS7700x检测除镉后大米中镉的含量，得到最佳除镉工艺条件为:柠檬酸浓度0.12 mol/L、料液比2.7∶1、浸提时间30 min，该条件下脱镉率为84.22％。 (2)利用双螺杆挤压工艺生产再造米，通过对质构和复水性指标的综合评价，得到最佳挤压工艺条件为:水分23.17％、模头温度89℃、转速170 r/min，该条件下生产的再造米产品的综合得分为79.95;得到最佳配方为:单甘酯0.6％，豌豆3％，米糠粗黄酮0.012％，该条件下生产的再造米产品的综合得分为76.21。 (3)利用食品添加剂从硬度、粘性、弹性、咀嚼性这几个方面改良再造米的品质，通过对质构和复水性指标的综合评价，得到再造米添加剂的最佳配方为:柠檬酸0.3％，蔗糖脂肪酸酯0.2％，β-环糊精0.1％，该条件下生产的再造米产品的综合得分为90.64。 (4)从氧化应激假说出发，利用CCA荧光法和MTT实验，验证了再造米粗黄酮能抑制羟基自由基的生成和减少羟基自由基诱导的SH-SY5Y细胞损伤。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 再造米的研究进展

1．1．1 再造米概述

1．1．2 再造米的意义

1．1．3 再造米生产加工研究现状

1．2 阿尔茨海默病的研究进展

1．2．1 阿尔茨海默病概述

1．2．2 AD的致病假说

1．2．3 AD的治疗方法

1．3 论文的研究目的、意义及内容

1．3．1 论文的研究目的和意义

1．3．2 论文的研究内容

2 大米脱镉工艺研究

2．1 前言

2．2 仪器与材料

2．2．1 仪器

2．2．2 材料

2．3 实验方法

2．3．1 镉超标大米粉的制备

2．3．2 单因素对大米脱镉率的影响

2．3．3 大米脱镉工艺条件优化

2．3．6 数据处理与分析

2．4 结果与讨论

2．4．1 单因素对大米脱镉率的影响

2．4．2 大米脱镉工艺条件响应面分析实验结果

2．5 本章小结

3 再造米挤压工艺及配方研究

3．1 前言

3．2 仪器与材料

3．2．1 仪器

3．2．2 材料

3．3 实验方法

3．3．1 再造米挤压工艺流程

3．3．2 挤压工艺单因素对再造米品质的影响

3．3．3 挤压工艺优化

3．3．4 配方单因素对再造米品质的影响

3．3．5 配方优化

3．3．6 质构分析

3．3．7 复水率的测定

3．3．8 综合得分计算方法

3．3．9 数据处理与分析

3．4 结果与讨论

3．4．1 再造米挤压工艺研究

3．4．2 再造米配方研究

3．5 本章小结

4 再造米品质改良研究

4．1 前言

4．2 仪器与材料

4．2．1 仪器

4．2．2 材料

4．3 实验方法

4．4 结果与讨论

4．4．1 单因素对再造米品质的影响

4．4．2 再造米品质改良正交实验

4．5 本章小结

5 再造米对SH-SY5Y细胞的保护作用初步研究

5．1 前言

5．2 仪器与材料

5．2．1 仪器

5．2．2 材料

5．3 实验方法

5．3．1 主要试剂配制

5．3．2 再造米粗黄酮的提取

5．3．3 芦丁标准曲线的制备

5．3．4 再造米粗黄酮的测定

5．3．5 CCA荧光法测羟基自由基

5．3．6 SH-SY5Y细胞培养

5．3．7 MTT细胞活性实验

5．3．8 数据处理与分析

5．4 结果与讨论

5．4．1 芦丁标准曲线

5．4．2 再造米粗黄酮含量

5．4．3 再造米粗黄酮对羟基自由基清除作用的研究

5．4．4 再造米粗黄酮对羟基自由基诱导的SH-SY5Y细胞损伤保护作用的研究

5．5 本章小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

6．3 创新点

参考文献

附录

致谢