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福建主栽花生品质分析及花生加工新技术的研究

陈团伟  
【摘要】: 花生(Arachis hypogaea L.)是我国四大油料作物之一,也是福建省最主要的油料作物,既是重要的经济作物也是营养价值很高的蛋白植物。随着花生食用价值和营养价值的逐步揭示,消费者对花生的加工利用提出了更高的要求。以花生为原料加工而成的成酥花生,已成为广大消费者喜爱的休闲食品。然而,由于花生原料来源不统一,品种多、乱、杂,且加工技术落后,造成咸酥花生产品质量参差不齐,市场竞争力不强。本研究以福建省目前9个主栽花生品种(闽花5号、闽花6号、闽花10号、汕油21、汕油71、泉花10号、泉花327、泉花646、白沙1016)为材料,研究其遗传多样性、营养及保健品质和贮藏品质,筛选出优质加工专用型花生品种,并探讨了咸酥花生加工新工艺。研究结果如下: 1、采用改进的CTAB法提取供试花生品种的总DNA,并进行RAPD标记,筛选出了可扩增出条带清晰、主带明显、稳定的5个引物,选用引物共扩增出21条DNA条带,其中多态性条带11条,多态性检出率为52.4%。采用Jaccard聚类距离中的类平均法(UPGMA)进行聚类分析,获得了9个花生品种间的遗传聚类图和相异系数表,供试花生品种可以划分为三大类,类Ⅰ:闽花6号;类Ⅱ:汕油21号;类Ⅲ:剩下的7个花生品种,表明同一地区栽培的花生品种间存在一定的差异。因此,RAPD是花生品种分子鉴别的有效手段。 2、以9个花生品种为材料,研究品种间营养及保健品质的差异。 因栽培环境和品种不同,花生营养及保健成分差异较大。研究表明,供试花生品种不仅含有丰富的脂肪和蛋白质,而且富含微量营养元素。蛋白质和脂肪平均含量分别达28.08%干基和53.61%干基,品种间的差异性较小。供试花生中的蛋白质和脂肪含量呈显著负相关(r=-0.773),可为获得高蛋白质低脂肪的花生品种提供参考。 供试花生蛋白质中氨基酸组成齐全,必需氨基酸平均含量占氨基酸总量的30.79%,在必需氨基酸中,亮氨酸含量最高,而蛋氨酸和胱氨酸的含量远低于其他氨基酸的含量,因此含硫氨基酸是花生的第一限制性氨基酸。 花生中含量占2%以上的脂肪酸有油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、山嵛酸、花生酸,其中不饱和脂肪酸含量高,尤其是油酸含量最高,平均含量为46.31%,品种间变幅为42.16%~49.49%,其次是人体必需脂肪酸——亚油酸的含量,平均为36.28%。同时供试花生品种均含有一定的胰蛋白酶抑制剂,但品种间活性差异较大(变异系数达34.29%)。 3、采用灰色关联分析法对9个花生品种的营养特性进行研究,结果表明,花生品种比较序列与参考序列间的关联度γ存在较大差异,灰色关联序为:泉花646>闽花5号>闽花6号>泉花10号>闽花10号>泉花327>汕油21>汕油71>白沙1016。进一步分析筛选得出适于鲜食与适于加工的花生品种分别为泉花646和闽花6号。 4、对9个供试花生品种贮藏1年期间的含水量、过氧化物酶(POD)活力、过氧化氢酶(CAT)活力、脂肪氧化酶(LOX)活力、酸价(AV)、过氧化值(POV)和碘价(Ⅳ)进行测定,结果表明:供试花生品种的POV和AV随着贮藏时间的延长而逐步上升,Ⅳ、POD活力、LOX活力和CAT活力随贮藏时间的延长而降低。 通过逐步回归分析得到AV是花生贮藏品质的敏感指标,同时POV、LOX活力也可以作为花生贮藏品质的指标。以AV为2.5 mg KOH/kg时作为花生是否适宜贮藏的临界值,推知当POV小于16 meq/kg,花生宜贮藏,大于16 meq/kg,花生不宜贮藏;LOX活力大于140 U/(g·min),花生适宜贮藏,小于140 U/(g·min),花生不宜贮藏。供试花生品种贮藏1年后的各项指标均符合要求,处于宜贮藏状态,表明了花生是较耐贮藏的油料作物。 综合上述研究,筛选出加工专用型花生品种为闽花6号。 5、以闽花6号为材料,研究咸酥花生加工过程中漂白、浸渍、烘烤工艺,对各工艺参数进行了优化。 采用过氧化氢、过氧乙酸等漂白剂对花生果壳进行漂白,可以有效地破坏其发色基团和脱除花生壳中的有色物质,减少花生果壳对光的吸收,使花生果壳色泽均匀,白度增加,提高产品的外观质量。优化后的漂白工艺参数为pH值8,漂白温度65℃,漂白时间15 min,过氧乙酸浓度与过氧化氢浓度均为3.0%,此条件下花生果壳的漂白效果最佳。 采用真空浸渍和常压浸渍工艺,探讨在不同浸渍压力和浸渍温度下花生吸料率和可溶性蛋白质含量随浸渍时间的变化。结果表明,真空浸渍条件下,花生果仁组织在25℃、1 min内就可吸足料液(100%),而常压浸渍36 h后,花生果仁组织吸料率仅为50.46%,因此真空浸渍较传统(常压)浸渍效率明显提高,同时花生荚果的可溶性蛋白质含量保留得较好;进一步对真空浸渍工艺参数进行了优化,得出较佳工艺参数为真空度0.085 MPa,浸泡温度55℃,浸渍液浓度10%,浸泡时间3 min。 咸酥花生传统加工中采用煤炭暗火烘烤,本研究对咸酥花生的传统烘烤工艺进行了改进,分别将热风烘烤、微波烘烤和远红外线烘烤应用于花生烘烤中,通过模糊综合评判方法得出采用远红外线烘烤生产的咸酥花生品质最好。同时对远红外线烘烤工艺参数进行优化,得出较佳参数为烘烤温度130℃,烘烤时间2.5 h,物料量1.0 kg。烘烤过程中花生的AV、POV随时间的延长而逐渐升高,而还原糖和游离氨基酸含量则下降,LOX活力在烘烤0.5 h后被完全钝化,PTI活性也受到极大的抑制,这有利于保存咸酥花生制品的营养价值。烘烤后的咸酥花生产品各项指标均符合相关标准。 6、将HACCP原理应用于咸酥花生生产中,确定出原料收购、漂白和烘烤3个关键控制点,并在生产上加以控制,实践应用表明对于提高产品质量管理水平,保证产品的安全和品质,提高经济效益具有重要的保证。


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