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气质联用结合电子鼻表征不同温度热风干燥苹果脆片关键香气化合物

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食品工业科技 2022年第18期43卷 272-282页

作者：李嘉欣吴昕烨毕金峰苟敏大连工业大学食品学院辽宁大连116034 中国农业科学院农产品加工研究所农业农村部农产品加工综合性重点实验室北京100193

为明确富士苹果的关键香气化合物以及干燥温度对富士苹果关键香气化合物的影响,采用顶空固相微萃取气质联用(headspace solid-phase micro-extraction gas chromatography-mass spectrometer,HS-SPME-GC-MS)技术结合电子鼻对富士苹果鲜... 详细信息

为明确富士苹果的关键香气化合物以及干燥温度对富士苹果关键香气化合物的影响,采用顶空固相微萃取气质联用(headspace solid-phase micro-extraction gas chromatography-mass spectrometer,HS-SPME-GC-MS)技术结合电子鼻对富士苹果鲜样、50、60、70和80℃热风干燥苹果脆片的挥发性化合物进行表征。结果表明,苹果鲜样和4种干燥样品共鉴定出64种挥发性化合物,包括酯类23种、醇类18种、醛类8种、烯烃类2种、酮类2种、内酯类3种、酸类1种、含硫化合物3种和杂环化合物4种。不同样品各类挥发性化合物的种类及含量均存在较大差异,鲜样香气化合物含量为397.059 mg/kg,不同温度热风干燥样品挥发性化合物含量由高到低分别为64.189 mg/kg(50℃处理)、57.703 mg/kg(80℃处理)、32.124 mg/kg(70℃处理)、32.020 mg/kg(60℃处理)。气味活性值(odor-active value,OAV)分析表明,苹果鲜样与热风干燥样品共有关键香气化合物8种,分别为α-法尼烯(12746.11~1597.75)、2-甲基丁酸己酯(755.62~6.90)、己醇(2988.00~168.54)、1-辛烯-3-醇(53.12~12.08)、壬醛(1534.99~47.36)、反式-2-壬烯醛(1202.98~189.38)、芳樟醇(1264.30~212.75)和6-甲基-5-庚烯-2-酮(11.27~3.90)。除此以外,热风干燥样品独有的关键香气化合物包括2-甲基-1-丁醇(32.26~7.16)、3-甲基-4-庚醇(14.39~6.90)、苯乙醇(11.11~4.67)、辛醛(211.25~84.36)、3-羟基-2-丁酮(64.57~21.86)、3-甲硫基丙醇(13.52~5.88)和2-戊基呋喃(26.44~14.88)。电子鼻分析表明鲜样与热风处理苹果脆片香气轮廓存在差异,通过主成分分析(principle component analysis,PCA)可以对鲜样和脱水苹果脆片进行有效区分。综合考虑香气、能耗,相比于50℃热风处理,80℃可以在短时间内使苹果片呈现热风脱水制品的特征性风味。因此,80℃热风干燥条件最佳。

关键词：苹果脆片热风干燥关键香气化合物气相色谱-质谱法(GC-MS) 电子鼻香气活性值(OAV) 主成分分析(PCA)

基于GC-MS及电子鼻技术结合化学计量法表征8种白桃关键香气的差异

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食品科学 2023年第18期44卷 277-285页

作者：刘格格毕金峰苟敏吕健吴昕烨陈芹芹中国农业科学院农产品加工研究所农业农村部农产品加工重点实验室北京100193

为探究不同品种白桃香气品质的差异,采用电子鼻结合顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(headspace solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)联用仪,分析8种白桃样品(白银桃(BYT)、陇蜜5号(LM5H)、新川中岛(XCZD)、秋彤(QT)、新大久保(XDJB)、颐红蜜(YHM)、颐红水蜜(YHSM)和冈山白(GSB))的挥发性成分,并采用相对气味活度值(relative odor activity value,ROAV)和变量重要性投影(variableimportanceinprojection,VIP)分析各香气成分对不同白桃样品总体香气的贡献作用。结果表明:电子鼻雷达指纹图中W1W、W5S、W1S、W2W传感器对8种白桃呈现不同的响应,结合主成分分析发现8种白桃总体香气存在差异;进一步基于HS-SPME-GC-MS进行8种白桃挥发性香气成分定性定量分析,BYT、LM5H、XCZD、QT、XDJB、YHM、YHSM、GSB样品分别检测到49、46、46、47、49、47、47、53种挥发性化合物,主要包括醛类、醇类、内酯类和酯类物质等,通过ROAV≥1且VIP>1筛选出6种关键香气化合物,分别是青草型的2-己烯醛、己醛、反式-2-己烯醛与反式-2-己烯-1-醇、花香型的芳樟醇和果香型的正己醇,它们的浓度高低造成8种白桃关键香气的差异。

关键词：白桃香气成分电子鼻顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用仪

无定形态小分子糖对枣粉水分吸附及玻璃化转变的影响

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中国食品学报 2022年第11期22卷 65-76页

作者：杨忻瑞毕金峰陈芹芹金新文吴昕烨苟敏中国农业科学院农产品加工研究所农业农村部农产品加工重点实验室北京100193 新疆农垦科学院农产品加工研究所新疆石河子832000

无定形态小分子糖的玻璃化转变是导致枣粉吸湿结块,进而影响其品质的重要因素。为明确不同小分子糖组成及含量对枣粉吸湿的贡献程度及玻璃化转变的影响,首先构建去糖枣片基质固态模拟体系(JSS),再经不同比例的果糖、葡萄糖、蔗糖溶液渗... 详细信息

无定形态小分子糖的玻璃化转变是导致枣粉吸湿结块,进而影响其品质的重要因素。为明确不同小分子糖组成及含量对枣粉吸湿的贡献程度及玻璃化转变的影响,首先构建去糖枣片基质固态模拟体系(JSS),再经不同比例的果糖、葡萄糖、蔗糖溶液渗透后干燥制粉,分析不同小分子糖含量对JSS体系水分吸附、玻璃化转变温度(T_(g))及粉体基本流动能(BFE)的影响。结果表明:3种小分子糖的比例显著影响JSS的水分吸附、T_(g)与BFE,其中,果糖与T_(g)呈极显著负相关,与BFE呈极显著正相关。a_(w)=0.9时,果糖占比降低25.64%,粉体水分吸附量降低21.68%。3种小分子糖降低枣粉体系T_(g)的能力排序为果糖>葡萄糖>蔗糖,果糖占比降低25.64%,粉体T_(g)升高23.80%,BFE下降21.18%,粉体流动性显著提升。此外,通过降低枣粉中小分子糖总量也可有效降低枣粉体系的水分吸附量,增加T_(g)与提升流动性。综上,通过降低枣粉基质中果糖所占比例或降低枣粉中小分子糖总量均可实现对枣粉基质吸湿特性的有效调控,可为改善枣粉吸湿结块问题提供理论参考。

关键词：枣粉小分子糖水分吸附玻璃化转变基本流动能

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国内外果蔬粉加工技术与产业现状及展望

中国食品学报 2013年第3期13卷 8-14页

作者：毕金峰陈芹芹刘璇吴昕烨中国农业科学院农产品加工研究所农业部农产品加工综合性重点实验室北京100193

果蔬粉不仅具有丰富的营养价值,还具有良好的理化特性和功能性质。本文综述果蔬粉的制备技术及粉质特性研究现状,分析国内外果蔬粉加工产业现状及存在问题,并对果蔬粉的研究重点和应用前景进行展望。

关键词：果蔬粉制备特性应用

HS-SPME-GC-MS结合电子鼻探究渗透脱水联合干燥方式对桃脆片挥发性风味物质的影响

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食品工业科技 2022年第18期43卷 241-251页

作者：龙杰吴昕烨毕金峰姚闽娜庞杰李嘉欣福建农林大学食品科学学院福建福州350002 中国农业科学院农产品加工研究所北京100193 大连工业大学食品学院辽宁大连116034

为明确不同渗透脱水联合干燥方式对桃脆片挥发性物质的影响,采用顶空固相微萃取技术结合气相色谱-质谱联用技术(headspace solid phase microextraction gas chromatography mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)对蔗糖渗透脱水联合热风干... 详细信息

为明确不同渗透脱水联合干燥方式对桃脆片挥发性物质的影响,采用顶空固相微萃取技术结合气相色谱-质谱联用技术(headspace solid phase microextraction gas chromatography mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS)对蔗糖渗透脱水联合热风干燥(SH)、低聚异麦芽糖渗透脱水联合热风干燥(IH)、蔗糖渗透脱水联合真空冷冻干燥(SF)、低聚异麦芽糖渗透脱水联合真空冷冻干燥(IF)制得的桃脆片样品进行挥发性成分分析。结果表明,四种干燥方式共检测到61种挥发性物质,其中IF总挥发性成分含量最高为528.06μg/g。结合香气活度值(odor activity value,OAV)分析分别筛选出13种(SH)、18种(IH)、20种(SF)、22种(IF)关键香气成分,共有的关键组分为己醛、反式-2-己烯醛、壬醛、反式-2-壬烯醛、苯甲醛、己醇、反式-2-己烯-1-醇、1-辛烯-3-醇、苯甲酸甲酯和乙酸叶醇酯。电子鼻主成分分析可以对不同干燥方式下的桃脆片进行较好的区分。通过实验可知,30%低聚异麦芽糖渗透脱水联合真空冷冻干燥可以得到风味较好的桃脆片。本研究可为桃脆片的理论研究与实际生产提供一定的理论基础。

关键词：桃脆片挥发性风味物质顶空固相微萃取气相色谱质谱联用法(HS-SPME-GC-MS) 电子鼻渗透脱水本文

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真空冷冻干燥技术与产业的发展及趋势

核农学报 2022年第2期36卷 414-421页

作者：毕金峰冯舒涵金鑫易建勇李旋吕健吴昕烨中国农业科学院农产品加工研究所/农业农村部农产品加工综合性重点实验室北京100193

随着我国经济社会不断发展与科技水平日益提高,真空冷冻干燥(freeze-drying,FD)技术作为一种可以有效保持物质细胞组织结构、生物活性成分、色香味形口感以及营养健康功效的干燥技术,日益得到食品科技界和产业界的高度关注。近些年在营... 详细信息

随着我国经济社会不断发展与科技水平日益提高,真空冷冻干燥(freeze-drying,FD)技术作为一种可以有效保持物质细胞组织结构、生物活性成分、色香味形口感以及营养健康功效的干燥技术,日益得到食品科技界和产业界的高度关注。近些年在营养健康食品精准设计制造中得到了快速、广泛的应用。本文从FD技术、装备和产品的历史、现状与发展趋势三个维度,从科技和产业两个角度分析FD技术在食品工业中的现状与未来,为FD技术在未来食品领域的广泛应用提供参考。

关键词：真空冷冻干燥发展历史产业问题未来趋势

干燥方式对树莓干燥特性、品质和微观结构的影响

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中国食品学报 2016年第10期16卷 130-138页

作者：司旭陈芹芹毕金峰吴昕烨李兆路中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工重点实验室北京100193

为了丰富树莓加工产品种类,提高树莓干燥效率和品质,采用热风、红外和真空冷冻干燥3种方法对树莓进行干燥处理,研究其对干燥特性、色泽、复水性、花青素保留率、抗氧化活性和微观结构的影响。试验结果表明:在干燥特性方面,红外干燥时间... 详细信息

为了丰富树莓加工产品种类,提高树莓干燥效率和品质,采用热风、红外和真空冷冻干燥3种方法对树莓进行干燥处理,研究其对干燥特性、色泽、复水性、花青素保留率、抗氧化活性和微观结构的影响。试验结果表明:在干燥特性方面,红外干燥时间最短,其次为热风干燥,而真空冷冻干燥时间分别为以上两种干燥方式的9倍和4.5倍。采用7种常见的干燥模型对热风和红外干燥过程拟合,结果 Page模型拟合效果最好。在物理性质方面,真空冷冻干燥产品的色泽和复水性明显优于热风和红外干燥,而红外干燥又明显优于热风干燥。品质指标方面,真空冷冻干燥树莓的花青素保留率虽然最高(63.33%),但是其抗氧化能力损失最多,而红外干燥树莓ABTS、DPPH自由基清除能力和铁还原能力保留率最高,分别为61.70%,45.10%和56.38%。微观结构方面,真空冷冻干燥树莓的组织结构保持较为完整,红外干燥产品结构疏松,而热风干燥树莓组织受到严重破坏。综合评价,红外干燥效率最高,且干燥后的产品抗氧化能力最强,其它品质也较好,可作为最佳干燥方式应用于生产中。

关键词：树莓热风干燥红外干燥真空冷冻干燥干燥特性品质微观结构

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苹果等外果品质特性及其制汁适宜性分析

中国食品学报 2016年第10期16卷 204-213页

作者：邓健康刘璇吴昕烨毕金峰焦艺钟耀广上海海洋大学食品学院上海201306 中国农业科学院农产品加工研究所农业部农产品加工重点实验室北京100193

选取全国13个地区24个苹果品种,共55份样品,对其中的22个重要指标进行测定。采用主成分分析对品质指标进行降维,对不同品种苹果等外果的品质特性进行描述与主成分分析和聚类分析评价。经因子分析,提取出6个特征值>1的因子,前6个主成分... 详细信息

选取全国13个地区24个苹果品种,共55份样品,对其中的22个重要指标进行测定。采用主成分分析对品质指标进行降维,对不同品种苹果等外果的品质特性进行描述与主成分分析和聚类分析评价。经因子分析,提取出6个特征值>1的因子,前6个主成分分别对应果皮颜色因子(方差贡献率:20.408%)、酸度因子(方差贡献率:18.095%)、果实大小因子(方差贡献率:13.757%)、甜度因子(方差贡献率:11.105%)、果实大小因子(方差贡献率:9.636%)、营养因子(方差贡献率:8.029%),其累积方差贡献率为81.028%。结果表明:采用主成分分析和聚类分析筛选出适宜制汁的苹果(等外果)品种为:辽宁"华红"、山西"澳洲青苹"、山东"乔纳金",并筛选出适宜制汁和不适宜制汁的苹果品种。本研究结果可为苹果等外果的筛选和加工生产提供参考和理论依据。

关键词：苹果等外果品质主成分分析聚类分析

基于层次分析和灰色关联度法的苹果(等外果)汁品质评价

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中国食品学报 2017年第4期17卷 197-208页

作者：邓健康刘璇吴昕烨毕金峰焦艺钟耀广上海海洋大学食品学院上海201306 中国农业科学院农产品加工研究所农业部农产品加工重点实验室北京100193

为了研究不同品种苹果(等外果)汁的品质特性,对中国7个省市的21份苹果(等外果)汁的理化与营养指标和加工指标等26项指标进行测定。通过主成分分析和聚类分析法筛选核心指标,在此基础上运用层次分析法确定指标的权重,最后采用灰色关联度... 详细信息

为了研究不同品种苹果(等外果)汁的品质特性,对中国7个省市的21份苹果(等外果)汁的理化与营养指标和加工指标等26项指标进行测定。通过主成分分析和聚类分析法筛选核心指标,在此基础上运用层次分析法确定指标的权重,最后采用灰色关联度法建立苹果(等外果)汁品质综合评价模型。结果表明,总酚、可溶性固形物、可滴定酸、原始浊度、颜色L*、黏度和褐变度是苹果(等外果)汁品质评价的核心指标。通过灰色关联度分析可知,综合制汁品质较好的品种是山西运城"澳洲青苹"、内蒙古"沙果"、云南昭通"富士"、辽宁葫芦岛"寒富"和山西运城"秦冠"。此结果可为苹果(等外果)的选用和生产加工提供科学依据。

关键词：苹果(等外果)汁品质评价评价指标层次分析灰色关联度分析