《Scientific Reports》:Influence of homogenization and pasteurization on the physical characteristics, antioxidant properties, and microbial content of VD20 rice milk
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本研究聚焦于解决糙米奶产品稳定性与微生物安全性问题,通过均质化和巴氏杀菌处理,优化了糙米奶的生产条件,为糙米副产品的高值化利用提供了科学依据
随着人们对健康饮品需求的增加,糙米奶作为一种营养丰富的植物基饮品,其市场潜力巨大。然而,糙米奶在储存过程中易出现分层、沉淀等问题,且微生物含量难以控制,严重影响其品质和保质期。为解决这一难题,来自越南农林大学的研究团队开展了关于均质化和巴氏杀菌对VD20糙米奶物理特性、抗氧化活性及微生物含量影响的研究,旨在优化糙米奶的生产工艺,延长其货架期,同时提升其营养价值。
该研究以越南前江省特产的VD20糙米为原料,通过一系列复杂的加工步骤,包括清洗、烘焙、研磨、糊化、酶解等,制备出糙米奶。随后,研究人员采用IKA T50 ULTRA-TURRAX?均质机在不同转速(6000、8000、10000、12000 rpm)和处理时间(5、10、15、20 min)下对糙米奶进行均质化处理,并在不同温度(80°C、85°C、90°C、95°C)和时间(5、10、15、20 min)下进行巴氏杀菌处理。通过测定均质化和巴氏杀菌后糙米奶的总好氧微生物(CFU/mL)、总多酚含量(mg GAE/mL)、总黄酮含量(mg QE/mL)、抗氧化能力(DPPH和ABTS自由基捕获能力,mg AAE/mL)、黏度(cP)以及色泽值等指标,综合评估不同处理条件对糙米奶品质的影响。
研究结果表明,均质化处理显著改善了糙米奶的稳定性。在10000 rpm下均质处理15 min时,糙米奶的分层现象最少,表现出最佳的稳定性。巴氏杀菌处理则有效降低了糙米奶中的微生物含量,当巴氏杀菌温度为90°C、处理时间为15 min时,微生物含量降至最低,同时多酚含量(78.55 mg GAE/mL)、黄酮含量(11.51 mg QE/mL)、DPPH自由基捕获能力(42.35 mgAAE/mL)和ABTS自由基捕获能力(39.01 mgAAE/mL)均达到较高水平,且黏度和色泽也在可接受范围内。这些结果表明,该处理条件能够在保证微生物安全性的同时,最大程度地保留糙米奶的营养成分和抗氧化活性。
该研究为糙米奶的工业化生产提供了重要的理论依据和技术支持,有助于将糙米这一农业副产品转化为高附加值的营养饮品,推动当地农业经济的可持续发展。论文发表在《Scientific Reports》上,为食品科学领域的研究者提供了宝贵的参考。
在研究方法方面,研究人员采用了标准平板计数法测定微生物含量,利用Folin-Ciocalteu法测定总多酚含量,通过AlCl?比色法测定总黄酮含量,并基于DPPH和ABTS自由基清除能力评估抗氧化活性。此外,还使用Brookfield黏度计测量黏度,并通过CIE Lab*颜色空间评估色泽变化。这些技术方法为全面评估糙米奶的品质提供了科学、准确的手段。
在研究结果方面,均质化对糙米奶稳定性的影响表现为:在一定范围内,随着均质转速和时间的增加,糙米奶的分层现象逐渐减少,但在过高转速和过长时间下又会出现分层增加的情况。巴氏杀菌对微生物含量的影响显示,随着温度和时间的升高,微生物含量逐渐降低,其中90°C、15 min的处理条件效果最佳。对于多酚和黄酮含量,巴氏杀菌处理在一定温度和时间内能够促进其释放,但过高温度和过长时间会导致含量下降。抗氧化活性方面,DPPH和ABTS自由基捕获能力均在90°C、15 min的巴氏杀菌条件下达到峰值。黏度和色泽的变化也与巴氏杀菌条件密切相关,过高温度和时间会导致黏度降低和色泽变暗。
综上所述,该研究通过优化均质化和巴氏杀菌条件,成功解决了糙米奶在稳定性和微生物安全性方面的关键问题,同时保留了其营养成分和抗氧化活性,为糙米奶的商业化生产提供了科学依据,具有重要的理论和实践意义。