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全谷物生物加工研究进展与发展方向

中国食品学报 2024年

作者：高琨汪丽萍翟小童谭斌国家粮食和物资储备局科学研究院

全谷物因营养健康效应而得到世界的广泛关注，然而其不易加工和食用品质差等问题限制了全谷物产业的发展。目前，物理改良技术可以在一定程度上实现全谷物加工和食用品质改良，然而其在全谷物风味品质提升和营养组分留存等方面仍存在技... 详细信息

全谷物因营养健康效应而得到世界的广泛关注，然而其不易加工和食用品质差等问题限制了全谷物产业的发展。目前，物理改良技术可以在一定程度上实现全谷物加工和食用品质改良，然而其在全谷物风味品质提升和营养组分留存等方面仍存在技术瓶颈。在此背景下，大量研究证实生物加工技术利用添加外源酶或改变内源酶活性来实现全谷物中功能性组分的分子结构和物化性质等调控，可以显著提高全谷物的营养品质和生物利用度，并有助于改善全谷物食品风味等食用品质。生物技术涉及发酵、萌芽、酶解等多种技术，被视为未来全谷物食品加工的主要品质改良技术。本文围绕生物技术在全谷物加工中的应用研究进行综述，重点介绍发酵、萌芽和酶解3种主要生物技术在全谷物加工领域的应用情况，阐述3种生物技术在全谷物及其制品的营养品质提升，食用品质改良和抗营养因子消减等方面的应用优势，并在此基础上提出未来全谷物生物加工的发展方向，以期为我国全谷物产业发展提供参考。

关键词：全谷物生物加工发酵萌芽酶解

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2022年我国小麦品质分析

粮油食品科技 2024年第2期32卷 92-99页

作者：吴海彬孙辉洪宇常柳段晓亮马航荆晓萱周桂英国家粮食和物资储备局科学研究院粮食品质营养研究所北京100037

基于我国小麦种植品种、面积及分布区域,2022年采集十二个省份新收获小麦样品1377份,进行理化品质和食品加工品质评价及分析。结果表明:2022年小麦籽粒粗蛋白质和湿面筋含量均值分别为13.1%和29.6%,面筋指数平均值为69。面团流变学参数... 详细信息

基于我国小麦种植品种、面积及分布区域,2022年采集十二个省份新收获小麦样品1377份,进行理化品质和食品加工品质评价及分析。结果表明:2022年小麦籽粒粗蛋白质和湿面筋含量均值分别为13.1%和29.6%,面筋指数平均值为69。面团流变学参数中,吸水量均值63.2m L,稳定时间均值6.7 min;拉伸曲线面积、延伸性和最大拉伸阻力均值分别为75 cm2、140 mm和398 EU。所有样品进行面条和馒头加工品质评价、强筋品种和湿面筋含量≤25%的样品分别进行面包和蛋糕加工品质评价,面条、馒头、面包和蛋糕评分均值分别是79分、75分、73分和69分。1.7%的样品符合GB/T 17892—1999《优质小麦强筋小麦》的要求,1.3%的样品符合GB/T 17893—1999《优质小麦弱筋小麦》的要求。44.9%、31.4%和2.8%的样品分别符合GB/T17320—2013《小麦品种品质分类》品质分类、优质小麦和优质强筋小麦的要求。56.0%和3.0%的样品分别符合LS/T 3109—2017《中国好粮油小麦》品质分类和强筋硬麦的要求。这些结果表明我国小麦食品加工品质整体一般,蒸煮食品品质评分高于烘焙食品,但亦有少数食品加工品质优异的品种育成并在生产上种植。

关键词：小麦理化品质食品品质标准

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炒制工艺对油茶籽油挥发性物质的影响

中国粮油学报 2024年第1期39卷 148-158页

作者：杨剀舟魏征王佳雅栾霞薛雅琳段章群国家粮食和物资储备局科学研究院粮油加工研究所北京100037 国家粮食和物资储备局科学研究院粮油质量检验测试中心北京100037

采用全自动样品前处理系统(CTC)-顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用(GC/MS)技术对油茶籽炒制过程中挥发性物质进行分析和鉴定,并结合感官评价对炒制过程中油茶籽油的风味特征进行评价。结果表明:不同炒制工艺下共定性和定... 详细信息

采用全自动样品前处理系统(CTC)-顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气相色谱-质谱联用(GC/MS)技术对油茶籽炒制过程中挥发性物质进行分析和鉴定,并结合感官评价对炒制过程中油茶籽油的风味特征进行评价。结果表明:不同炒制工艺下共定性和定量挥发性物质73种,其中醛类物质种类最多(14~16种),质量分数最高(50%~70%);炒制温度相比较于炒制时间,可显著提高呋喃类和吡嗪类化合物的种类和含量以及酯类化合物的种类;鉴定出对油茶籽油整体风味关键贡献的风味物质(ROAV≥100)共11种,按照贡献度大小分别是3-甲基丁醛、(E)-2-甲基-2-丁酸乙酯、苯乙醛、2-甲基丁醛、己醛、二羟基-2(3H)呋喃酮、辛醛、2-甲基丙醛、庚醛、2-戊基-呋喃、辛酸;高温长时有利于麦芽味、水果味、青草味、烧烤味和坚果味的风味物质的生成,低温短时更有利于脂肪味、焦糖味、水果味风味物质的生成;通过主成分分析(PCA),炒制工艺140℃—15 min、160℃—15min和180℃—15 min下的油茶籽油样品风味特征明显区别于其他工艺,具有贡献的风味化合物主要为呋喃类化合物、醛类化合物和吡嗪类化合物;综合考虑油脂劣变、风险因素以及感官评价,炒制温度140℃和炒制时间15 min是较佳的油茶籽油炒制工艺,制备的油茶籽油风味最浓郁、清新、最具纯正茶油特征香气,辛辣味、坚果味、青草味、水果味是热榨油茶籽油最具代表性的特征风味。

关键词：油茶籽油炒制工艺挥发性物质相对气味活度值感官评价

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脱氧雪腐镰刀菌烯醇解毒酶研究进展

粮油食品科技 2024年第2期32卷 121-126页

作者：孙晶赵程程杜稳韩杨莹赵一凡刘虎军国家粮食和物资储备局科学研究院粮油加工研究所北京100037

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)是镰刀菌属(Fusariums spp.)产生的剧毒次级代谢产物,主要污染小麦、玉米等粮食及其制品,导致了严重的食品安全风险。目前生物酶法去除DON的技术研究,展现出良好的应用前景。综述了国内外关于DO... 详细信息

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)是镰刀菌属(Fusariums spp.)产生的剧毒次级代谢产物,主要污染小麦、玉米等粮食及其制品,导致了严重的食品安全风险。目前生物酶法去除DON的技术研究,展现出良好的应用前景。综述了国内外关于DON生物转化的生物酶类型、降解机制、产物结构特征、解毒酶挖掘策略,以及解毒酶分子改造等研究现状,并对人工智能应用于真菌毒素解毒酶的相关研究进行了展望,以期为食品和饲料中DON的生物脱毒技术的研发提供参考。

关键词：脱氧雪腐镰刀菌烯醇生物酶生物降解分子改造食品安全

水分调节协同微波处理米糠储藏期品质变化规律的研究

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中国粮油学报 2024年第2期39卷 1-10页

作者：杨剀舟魏征栾霞薛雅琳段章群国家粮食和物资储备局科学研究院粮油加工研究所北京100037

研究采用微波协同调节水分探讨了对米糠中酶活变化、储藏期米糠品质以及生理活性物质变化规律。结果表明:调节初始含水量对微波稳定化米糠具有明显的协同增效作用,初始水质量分数为24%时,过氧化物酶酶活为0,脂肪酶约为7%,多酚氧化酶约为... 详细信息

研究采用微波协同调节水分探讨了对米糠中酶活变化、储藏期米糠品质以及生理活性物质变化规律。结果表明:调节初始含水量对微波稳定化米糠具有明显的协同增效作用,初始水质量分数为24%时,过氧化物酶酶活为0,脂肪酶约为7%,多酚氧化酶约为3%;初始水质量分数为24%,微波功率1 000 W,微波时间180 s和料层厚度1.5 cm,米糠在12周储藏期时的酸价和过氧化值分别为21.45 mg KOH/g和4.22 mmol/kg,相比较原料(初始水质量分数11%),酸价降低约35%,过氧化值降低约26%;影响因素大小依次为:米糠初始水质量分数>微波功率>微波时间>料层厚度;生育酚和生育三烯酚总含量12周储藏期内线性下降趋近于0,只有在较高初始含水量下第8周时出现阶段上升后再下降,微波处理对γ-生育酚和γ-生育三烯酚含量影响较大,平均降低50%和33%,较高初始含水量处理的米糠α-生育三烯酚含量(200 mg/kg)较低;米糠油脂肪酸组成在储藏期内棕榈酸含量增加,油酸和亚油酸含量降低;谷维素含量出现先增加后下降的趋势,在8周时达到最大1.35%。水分调节对储藏期米糠脂肪酸组成和谷维素含量无显著性影响。综合考虑,为了得到较好品质的米糠原料,储藏的时间不宜超过2周。

关键词：米糠微波水分调节储藏期品质变化

优质籼稻变温储藏糊化特性变化规律与动力学模型

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中国粮油学报 2024年第3期39卷 1-10页

作者：杨东李倩倩颉宇石天玉国家粮食和物资储备局科学研究院北京100037 粮食储运国家工程研究中心北京100037

为了探究籼稻在变温储藏过程中糊化特性变化规律,为低温储粮工艺合理调控提供理论依据,研究了初始水质量分数为14.0%、14.5%、15.0%的籼稻在低温、准低温、室温储藏条件下糊化特性及食味品质变化规律,并建立了糊化参数变化的动力学模型... 详细信息

为了探究籼稻在变温储藏过程中糊化特性变化规律,为低温储粮工艺合理调控提供理论依据,研究了初始水质量分数为14.0%、14.5%、15.0%的籼稻在低温、准低温、室温储藏条件下糊化特性及食味品质变化规律,并建立了糊化参数变化的动力学模型。结果表明:随着储藏时间的延长,室温下籼稻峰值黏度、最低黏度、最终黏度和回生值的增长幅度较低温、准低温下显著,平均增幅分别为1866、1215、1572、523 cP,偏高水分样品糊化指标变化幅度相对剧烈,峰值黏度和最低黏度与食味品质的相关性更强(P<0.01),说明低温或准低温下储藏有利于延缓籼稻食味品质变化。采用零级和一级动力学模型、高斯模型和傅里叶级数对各项糊化指标进行拟合,分析比较可知,高斯模型对籼稻在不同储藏条件下峰值黏度和最低黏度变化的拟合结果最优,模型决定系数(R^(2))分别在0.668~0.942和0.687~0.906范围内,傅里叶级数对最终黏度和回生值变化的拟合结果较好,R^(2)分别在0.661~0.861和0.701~0.868范围内。

关键词：籼稻变温储藏糊化特性模型

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粮食仓储物流技术难题和需求调研分析

粮油食品科技 2024年第2期32卷 194-202页

作者：徐永安国家粮食和物资储备局科学研究院粮食储运研究所北京100037 粮食储运国家工程研究中心北京100037

本文对2022年和2023年全国粮食和物资储备科技活动周以及到广东、浙江调研粮食仓储物流领域存在的技术难题及需求内容进行了汇总归类,分析给出了近两年粮食仓储物流领域存在的技术难题和需求内容及重要性排序,列前的分别是储粮害虫防治... 详细信息

本文对2022年和2023年全国粮食和物资储备科技活动周以及到广东、浙江调研粮食仓储物流领域存在的技术难题及需求内容进行了汇总归类,分析给出了近两年粮食仓储物流领域存在的技术难题和需求内容及重要性排序,列前的分别是储粮害虫防治技术、接发粮机械化与控制、粮仓建筑与仓房功能性技术要求、低温控温储粮工艺优化与粮堆品质变化一致性控制技术、粮油储藏检验与标准规范、储粮通风降温保水技术和植物油储藏技术、成品粮油应急保障储存技术、高大新仓型和粮情检测监测预警技术等,并与2016科技周粮食仓储物流技术难题及科技需求情况进行了趋势比对,供研究分析粮食仓储行业现状水平及发展趋势,以及研究采取相关发展策略等参考。

关键词：粮食仓储技术难题技术需求发展趋势

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我国市场上全麦面包粉品质现状分析

粮油食品科技 2024年第2期32卷 46-54页

作者：田晓红李逸王佳雅任菲刘艳香刘明谭斌国家粮食和物资储备局科学研究院粮油加工研究所北京100037 中原食品实验室河南漯河462300 国家粮食和物资储备局科学研究院粮油质量检验测试中心北京100037

为调查我国市场上全麦面包粉品质现状,分析了具有代表性的10款全麦面包粉的理化品质、流变特性、加工品质和烘焙品质。结果表明:全麦面包粉的水分含量在8.30~13.39g/100g;灰分含量在0.6~2.5 g/100g,平均值为1.5 g/100g;蛋白质含量在13.9... 详细信息

为调查我国市场上全麦面包粉品质现状,分析了具有代表性的10款全麦面包粉的理化品质、流变特性、加工品质和烘焙品质。结果表明:全麦面包粉的水分含量在8.30~13.39g/100g;灰分含量在0.6~2.5 g/100g,平均值为1.5 g/100g;蛋白质含量在13.92~15.86 g/100g;湿面筋含量在30.20%~47.10%;9个样品膳食纤维含量在8.65~14.31g/100g,均值为10.25g/100g;9个样品的烷基间苯二酚含量在234.72~508.48μg/g之间;稳定时间大于7 min的样品有7个,大于5 min的样品有9个;面团最大发酵高度Hm在23.8~42.9 mm之间。添加量为60%的全麦面包都具有良好的外观和面包芯结构,口感绵软,香味浓郁,感官评分在77.8~102.0分,均能达到合格。总之,我国全麦面包粉产品数量比较少,膳食纤维含量和烷基间苯二酚含量较高,加工品质和烘焙品质良好。

关键词：面包全麦粉理化品质发酵流变特性加工品质

粮油及其加工副产物中霉菌毒素全产业链防控技术研究进展

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中国粮油学报 2024年

作者：施晶晶李爱科王薇薇何贝贝刘宽博张璐瑶王永伟国家粮食和物资储备局粮油生物技术重点实验室国家粮食和物资储备局科学研究院粮食品质营养研究所

霉菌毒素是由霉菌生长过程中产生的有毒代谢产物，如何在粮食种植、储运、加工及利用的全产业链上防控霉菌毒素污染是粮食和饲料行业面临的难题。迄今为止，虽有技术措施可以防控或部分脱除霉菌毒素，但粮食生产加工利用多个环节的综合... 详细信息

霉菌毒素是由霉菌生长过程中产生的有毒代谢产物，如何在粮食种植、储运、加工及利用的全产业链上防控霉菌毒素污染是粮食和饲料行业面临的难题。迄今为止，虽有技术措施可以防控或部分脱除霉菌毒素，但粮食生产加工利用多个环节的综合策略将能更有效地防控污染风险。本文综述了育种防控、田间管理防控、储藏防控、加工脱毒以及脱毒剂研发等技术的研究进展，以期推动霉菌毒素全产业链防控技术的研究及应用。

关键词：霉菌毒素全链条防控育种杀菌剂脱毒剂