Purškimo ir vakuuminio džiovinimo šalčiu poveikis Cistanche Deserticola ir Jujube kompleksinio kieto gėrimo kokybei

Purškimo ir vakuuminio džiovinimo šalčiu poveikis kokybeiCistanche dykumair jujube kompleksinis kietas gėrimasLIU Lang, ZHANG Zhen, LI Wei, DU Jianming, SHI Jianli, CHEN Yixuan, JIN Lina (Maisto mokslo ir inžinerijos koledžas, Gansu žemės ūkio universitetas, Landžou, 730070, Kinija)

Santrauka Šiame tyrimedykuma Cistanche deserticola ir jujube, kurie yra būdingi Gansu provincijos ištekliai, buvo naudojami kaip žaliavos kietiems gėrimams ruošti atitinkamai purškiamojo džiovinimo (SD) ir vakuuminio užšaldymo džiovinimo (VFD) būdu. Ištirta skirtingų džiovinimo būdų įtaka kietų gėrimų mikrostruktūrai, jutiminei būsenai, fizikinėms savybėms, higroskopiškumui, tirpumui, antioksidaciniam pajėgumui.

Rezultatai parodė, kad VFD porų struktūra buvo daug mažesnė nei SD. SD mėginio ΔE buvo 35, 37, o VFD mėginio Δ E buvo 46, 25, o tai parodė akivaizdų spalvų skirtumą. Jutiminis gėrimų kokybės skirtumų nustatymas. Fizinė pirštų atspaudų analizė parodė, kad SD buvo geriau suspaudžiamas ir vienodesnis nei VFD, o SD ir VFD panašumas buvo9.68%. Higroskopiniai SD ir VFD rodikliai buvo atitinkamai 19,64% ir 18,99%. Higroskopinis SD pagreitis buvo -0.002 6 g/h2. SD mėginių tirpumas buvo 96,58 s, tirpimo laikas - 52,38 s, o drėkinimo laikas - 89,85 s. Rezultatai parodė, kad SD ir VFD mėginių DPPH laisvųjų radikalų šalinimo greitis buvo geresnis nei VFD mėginių, o SD ir VFD mėginių DPPH laisvųjų radikalų šalinimo greitis sumažėjo atitinkamai 50,64% ir 53,03%. Rezultatai parodė, kad džiovinimo būdai paveikė kietų gėrimų mikrostruktūrą, o galiausiai, skirtingais džiovinimo būdais gautų kietų gėrimų jutiminės, fizinės savybės ir antioksidacinė talpa skiriasi.Šis tyrimas suteikė paramą ir nuorodą į Cistanche deserticola ir jujube vystymąsi.

Raktažodžiaidžiovinimas purškiant; vakuuminis šaldymo džiovinimas; kietas gėrimas; fizinis pirštų atspaudas; antioksidacinis aktyvumas

Kietųjų gėrimų inovacijos ir plėtra Kinijoje gana sparti, o rinkos perspektyvos – daug žadančios. Palyginti su kitų rūšių gėrimais, kietieji gėrimai yra turtingi maistinėmis medžiagomis, unikalaus skonio ir patvarūs sandėliuojant. Jie yra populiarūs tarp vartotojų, nes juos lengva nešiotis, juos galima maišyti ir gerti pagal asmeninius pageidavimus [1].

Pagrindiniai kietųjų gėrimų gamybos džiovinimo procesai šiuo metu apima džiovinimą purškiant (SD) ir vakuuminį džiovinimą užšaldant (VFD) [2].

Cistanche deserticola YC Mayra daugiametis augalas ir ypatingas maisto bei vaistų šaltinis Gansu provincijoje. Jame yra daug veikliųjų medžiagų, tokių kaip polisacharidai, flavonoidai irpolifenoliai[3]. Tarp veikliųjų medžiagų yraCistanche deserticola polisacharidaiyra gana didelis, turintis daug funkcijų, tokių kaip antioksidacinis, vidurius laisvinantis ir žarnyno floros poveikis [4]. Cistanche deserticola daugiausia naudojama klinikinėje medicinoje ir sveikatos produktų kūrimui bei panaudojimui. Šiuo metu yra nedaug maisto produktų, kuriuose kaip žaliava naudojama Cistanche deserticola, ir jis turi puikias vystymosi perspektyvas. Raudonosios datulės (Zizyphus Jujuba Mill) yra subrendę Rhamnaceae šeimos vaisiai. Jie turi ilgą auginimo istoriją ir yra daug maistinių medžiagų. Jie yra populiarus maistas. Remiantis literatūros pranešimais, raudonosiose datulėse yra veikliųjų medžiagų, tokių kaip polisacharidai ir fenoliai [5]. Raudonųjų datulių polisacharidai yra viena iš svarbių veikliųjų medžiagų, galinčių sustiprinti imuninę funkciją, atsispirti oksidacijai ir pagerinti virškinimo trakto aplinką [6]. Raudonųjų datulių gaminiuose gausu maistinių medžiagų, jie yra vertingi ir turi didelę paklausą rinkoje. Raudonųjų datulių gaminių kūrimas taip pat yra aktuali tema. Polisacharidai turi gerą antioksidacinį pajėgumą, kuris dažnai išreiškiamas DPPH ir ABTS klirenso greičiu. Skirtingais džiovinimo būdais gaunamų kietų gėrimų kokybė skiriasi. Tarp jų pagrindinės fizinės savybės, tirpumas, mityba ir juslinės savybės kelia susirūpinimą visuomenei. Šiuo metu tiriant kietuosius gėrimus daugiausia dėmesio skiriama veikliosioms sudedamosioms dalims ir skoniams, o ryšys tarp pagrindinių fizinių ir cheminių savybių bei pačių kietų gėrimų mikrostruktūros yra menkas. Šiame tyrime kaip pagrindinės žaliavos buvo naudojamos dykumos Cistanche deserticola, raudonosios datulės ir kt. Purškiamasis džiovinimas ir vakuuminis džiovinimas šalčiu buvo parinkti pagal faktines gamybos sąlygas. Kietieji gėrimai buvo ruošiami vandens ekstrahavimo, koncentravimo, džiovinimo ir kitais procesais. Pirmiausia buvo lyginama kietojo gėrimo jutiminė būsena su skenuojančios elektroninės mikroskopijos rezultatais, išmatuotos gauto Cistanche ir raudonųjų datulių sudėtinio kieto gėrimo pagrindinės fizikinės savybės. Tada fizinis pirštų atspaudas buvo naudojamas kieto gėrimo fizinėms savybėms palyginti ir analizuoti, buvo pritaikyta kieto gėrimo higroskopinė kreivė ir išmatuotas tirpumas. Tada mėginys buvo ištirpintas, kad būtų imituojamas virškinimo trakto virškinimas in vitro, o kieto gėrimo kokybė buvo susieta su jo mikrostruktūra, o tai buvo nuoroda į naujų kietų gėrimų kūrimą ir kokybės tyrimus ateityje.

1 Medžiagos ir metodai

1.1 Medžiagos, reagentai ir instrumentai

Medžiagos ir reagentai: Desert Cistanche deserticola buvo iš Minqin apygardos, Wuwei City, raudonos datulės buvo iš Landžou, baltas cukrus (parduodama), citrinų rūgštis (maisto kokybės; Henan Shengfa Biotechnology Co., Ltd.), maltodekstrinas (maistinis; Shandong). Xiwang Sugar Co., Ltd.), kiaulių pepsino (1:3 000 Shanghai Yuanye Technology Co., Ltd.), kiaulių tripsino (1:4 000 Shanghai Yuanye Technology Co., Ltd.), DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazilas; Hefei Bomei Biotechnology Co., Ltd.), o likusieji reagentai buvo vidaus analitinio grynumo. Prietaisai: rotacinis garintuvas (RE52CS-1; Šanchajaus Yarongo biocheminių instrumentų gamykla); purškiamas džiovintuvas (BILON-6000Y; Shanghai Bilang Instrument Manufacturing Co., Ltd.); vakuuminis šaldymo džiovintuvas (scientz{10}}F/A; Ningbo Xinzhi Biotechnology Co., Ltd.); elektrinė greitojo džiovinimo krosnelė (HGZF-Ⅱ/H101-3; Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); lazerinis dalelių dydžio analizatorius (Bettersize2600; Dandong Better Instrument); pastovios temperatūros magnetinė maišyklė (HHS{14}}komplektas; Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); didelės spartos šaldoma centrifuga (TGL-16M; Hunan Xiangyi Laboratory Instrument Development Co., Ltd.); visos juostos mikroplokštelių skaitytuvas (SpectraMaxABS Plus; Shanghai Meigu Molecular Instrument Co., Ltd.); aplinkos skenuojantis elektroninis mikroskopas (Japan Electron Optics Co., Ltd.).

1.2 Bandymo metodas

1.2.1 Sudėtinių kietųjų gėrimų ruošimo proceso eiga

Kieto gėrimo proceso srauto paruošimas: žaliavos milteliai → ekstrahavimas → sumaišymas → koncentravimas → džiovinimas → smulkinimas → gatavas produktas. Pasverkite žaliavos miltelius pagal dykumos cistancho ir raudonųjų datulių santykį 3,45:6,55, gerai išmaišykite, įpilkite gryno vandens pagal medžiagos ir skysčio santykį 1:4{{10}} g/mL. , virkite 75 laipsnių temperatūroje 3,5 val. ir filtruokite. Į ekstraktą įpilkite 0,4% citrinos rūgšties, 7% baltojo cukraus ir 0,9% maltodekstrino, kad paruoštumėte gėrimo pradinį tirpalą. Išmaišykite pradinį tirpalą ir įdėkite jį į rotacinį garintuvą, kad sukoncentruotų iki 1.{16}},3 g/cm3 tankio. Uždarykite ekstraktą plastikine plėvele vėlesniam naudojimui.

(1) SD mėginio paruošimas: pradinis gėrimų tirpalas buvo įsiurbtas į purškimo džiovintuvą, kad būtų išdžiovintas. Įsiurbiamo oro temperatūra buvo nustatyta 160 laipsnių, peristaltinio siurblio greitis – 15 r/min, o įleidžiamo oro srautas – 40 m3/h. Mėginys buvo sijotas per 80-tinklelio sietelį.

(2) VFD mėginio paruošimas: Ekstrakto storis auginimo lėkštelėje kontroliuojamas maždaug 5 mm. Jis iš anksto užšaldomas šaldytuve 48 valandas ir perkeliamas į vakuuminę šaldymo džiovyklę. Džiovinimo proceso metu slėgis palaikomas žemiau 20 Pa, kol baigsis džiovinimas. Po 48 valandų džiovinimo mėginys išimamas ir susmulkinamas per tinklinį sietą, kad būtų gautas mėginys.

1.2.2 Kietųjų gėrimų jutiminis ir mikrostruktūros nustatymas

1.2.2.1 Mikrostruktūra

Skenuojamojo elektroninio mikroskopo (SEM) nustatymo sąlygos: fiksuoti mėginį dvipuse juostele, galvanizuojant ir purškiant auksu, įdėti į skenuojantį elektroninį mikroskopą, stebėti ir nufotografuoti mikrostruktūrą. Remdamiesi Chen Henghui ir kt. [8], padidinimas pasirenkamas kaip 50, 100 ir 500 kartų.

1.2.2.2 Spalvos nustatymas

Mėginys pridedamas, kad užpildytų kultūros lėkštelę, o mėginio L*, a* ir b* išmatuojami kolorimetru ir apskaičiuojamas bendras spalvų skirtumas.

1.2.2.3 Juslinis kietųjų gėrimų įvertinimas LT 7101-2022 „Nacionaliniai maisto saugos standartiniai gėrimai“ apibūdina mėginių spalvą, skonį, kvapą ir tekstūrą prieš ir po maišymo.

1.2.3 Fiziniai pirštų atspaudai ir kietų gėrimų, gautų skirtingais džiovinimo būdais, panašumas

Remdamiesi Chen Henghui ir kt. metodu. [7,8], buvo išmatuoti šie antriniai rodikliai: sriegio tankis (TD), tūrinis tankis (BD), suspaudimas (DC), poringumas (P), atsipalaidavimo kampas ( ), Hausnerio koeficientas (HR), drėgmės sugėrimas ( H), vandens kiekis (W), vidutinis dalelių dydis (D50), dalelių dydžio pasiskirstymo plotis (Span), dalelių dydžio diapazonas (plotis). Remdamiesi Chen Anli ir kt. metodu. [9,10], rodikliai buvo konvertuoti ir sujungti į 5 pagrindinius rodiklius: krūvos, suspaudžiamumo, sklandumo, stabilumo ir vienodumo. Pirminiai rodikliai laikomi 5 koordinačių matmenimis, o Euklido atstumas apskaičiuojamas, kad būtų gautas panašumas. Kuo panašumas artimesnis 0, tuo mažiau panašios fizinės savybės. Apskaičiuojama pagal šią formulę: Euklido atstumas:

1.2.4 Higroskopiškumo tyrimas

1.2.4.1 Higroskopiškumo duomenų rinkimas

Žr. Wang Yangyang ir kt. metodą. [11] ir jį modifikuoti, išmatuoti svorio pokytį prieš ir po drėgmės sugėrimo skirtingais laiko momentais (2, 4, 6, 8, 10, 12, 18, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108). , 120, 132, 144, 156, 168 val.) ir atlikti 2 lygiagrečius bandymus. Drėgmės sugėrimo greitis

formulė yra tokia:

Čia: m{0}}lėkštelės ir mėginio svoris prieš drėgmės sugėrimą, g; m2-lėkštelės ir mėginio svoris po drėgmės sugėrimo, g; m0-lėkštės svoris, g.

1.2.4.2 Duomenų derinimas

Remdamiesi Yang Wei ir kt. metodu. [12], naudojant diagramos duomenis buvo atvaizduotas kietų gėrimų drėgmės sugėrimo procesas, pritaikyti drėgmės sugerties duomenys, lygintas lygties pritaikymo drėgmės sugerties kreivei laipsnis ir pagal laipsnį parinktas tinkamas modelis analizei. montavimo.

1.2.5 Tirpimo geba

Tirpumas, tirpimo laikas ir drėkinimo laikas buvo nustatyti remiantis Chen Anli ir kt. metodu. [9].

1.2.6 In vitro virškinimo trakto virškinimo modeliavimas

Virškinimo tirpalas buvo paruoštas remiantis Qin metodu, Shi Cui ir kt. [13,14] ir modifikuotas. Kietas gėrimas buvo paruoštas į 1 mg/ml tirpalą. In vitro virškinimo trakto virškinimas buvo modeliuojamas remiantis Zheng Min ir kt. metodu. [15]. Buvo nustatytas suardyto tirpalo DPPH laisvųjų radikalų pašalinimo greitis. Kaip kontrolė buvo nustatytas vitamino C tirpalo DPPH laisvųjų radikalų pašalinimo greitis.

Imituojamų skrandžio sulčių ruošimas: tiksliai pasverkite 2,5 g pepsino, įpilkite nedidelį kiekį vandens, kad jis ištirptų, įpilkite 4,10 mL HCl, tada įpilkite vandens, kad gautumėte 250 ml. 1 mol/L HCl tirpalo pH buvo sureguliuotas iki 1,3 ir laikomas 4 laipsnių temperatūroje.

Imituojamo žarnyno skysčio paruošimas: tiksliai paimkite 1,36 g kalio-divandenilio fosfato ir ištirpinkite vandenyje, praskieskite 4% NaOH tirpalu iki 200 ml, pH nustatykite iki 7,0 1 mol/L NaOH tirpalu ir 20 g kiaulių tripsino ištirpinkite vandenyje. Sumaišę du tirpalus, įpilkite vandens, kad praskiestumėte iki 400 ml, ir laikykite 4 laipsnių temperatūroje.

DPPH laisvųjų radikalų pašalinimo greičio nustatymas: žr. Wan Liujing ir kt. metodą. [16] ir jį pakeisti. DPPH laisvųjų radikalų šalinimo efektas nustatomas pagal formulę:

Čia: A0 yra kontrolinės grupės absorbcija, išmatuota 10 μL bevandenio etanolio + 190 μL bevandenio etanolio-DPPH; A1 yra mėginio tirpalo absorbcija, išmatuota 10 μL skaidymo tirpalo + 190 μL bevandenio etanolio-DPPH. Kontrolės ir mėginio absorbcija yra 515 nm.

1.2.7 Duomenų tvarkymas

Duomenims apdoroti ir analizuoti naudota Origin2022, spss26, excel ir kita programinė įranga.