基于热诱导的绿咖啡油氧化过程解析及活性成分变化规律研究

绿咖啡油是一种富含生物活性成分的功能性油脂,贮藏过程中极易氧化酸败影响产品品质。本文以海南地区兴隆咖啡为原料提取绿咖啡油,系统研究在60 ℃加速贮藏36 d内氧化指标、生物活性成分及表征氧化的光谱特征峰变化。结果表明：过氧化值、茴香胺值、硫代巴比妥酸、总氧化值初始值分别为0.97±0.04 meq/kg、4.19±0.14、55.08± 1.98 nmol/mL、8.05±0.06,经过36 d的氧化分别显著升高到28.56±0.15 meq/kg、19.19±0.13、102.38±2.18 nmol/mL、133.43± 0.45。本研究中共鉴定出11种脂肪酸,在绿咖啡油氧化过程中,饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸比值由1.14上升至1.49。利用高效液相色谱测定绿咖啡油中的二萜类物质和生育酚,咖啡豆醇、咖啡醇的初始含量分别为21.01±0.31 mg/g、23.44±0.52 mg/g,在氧化24 d后升高至8.21±0.10 mg/g、8.99±0.02 mg/g,随后含量趋于稳定。共定性出α、δ和γ-生育酚,总生育酚含量由初始的49.75±0.88 mg/100 g在氧化18 d达到最大值53.70±1.72 mg/100 g,在氧化结束时降至34.58± 0.05 mg/100 g。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）从特征官能团的角度分析绿咖啡油的氧化过程,油脂在3008、2927、2854、1745、1461、1375、1238、1164、721 cm^-1处有特征吸收峰。采用拉曼光谱技术表征绿咖啡油加速贮藏中的氧化变质,在1000~1800 cm^-1波段的峰强度有明显减弱趋势。本研究表明绿咖啡油在热诱导下的贮藏过程中发生了明显的氧化反应,可为提升绿咖啡油贮藏稳定性提供理论参考。     

超微粉碎对咖啡果皮理化性质、结构及吸附能力的影响

本研究以咖啡果皮为原料,对其进行传统粉碎和超微粉碎,分别得到不同粒度的咖啡果皮粉。通过测定不同粒度粉体的持水性、膨胀性、持油性、溶解性和阳离子交换能力表明,随着粒度的减小,粉体的物理性状都有不同程度的改善,其中膨胀性和溶解性显著增加,分别从3.86 mL/g增加到6.14 mL/g、13.23%增加到44.50%;通过测定不同粒度粉体的吸附性能表明,随着粒度的减小,粉体对葡萄糖、胆固醇和亚硝酸盐的吸附能力增强,且超微粉与传统粉间差异显著,超微粉对三者的吸附能力分别为42.42 mg/g、29.34 mg/g、224.56 μg/g,吸附率分别为63.04%、67.38%、75.91%;扫描电镜和傅里叶变换红外光谱结果表明,超微粉碎能显著降低粉体粒度,但对粉体结构组成无显著改变。本研究结果表明超微粉碎能赋予咖啡果皮更好的加工和功能特性,下一步可考虑作为新的食品加工配料资源,提高咖啡副产物的利用价值。     

咖啡豆的热风干燥特性及其干燥过程中风味成分变化规律研究

以海南当地的咖啡鲜果为原料,测定其干基含水率和干燥速率,探索咖啡豆在不同干燥温度和载重量条件下热风干燥对干燥速率的影响,以及干燥过程中咖啡豆挥发性成分的变化规律,并建立咖啡豆热风干燥的动力学模型。结果表明:干燥速率随温度的升高而升高,初始阶段干燥速率较快;由于咖啡鲜果单层摆放,不同载重量对干燥速率影响不显著;挥发性物质的种类随水分含量的降低而增多,其中醛类化合物相对百分含量逐渐降低,而酯类、酸类、醇类化合物相对百分含量均逐渐增加,烃类化合物略有增加;采用3种模型进行非线性回归拟合以模拟咖啡豆的干燥过程,结果表明单项扩散模型(Henderson and Pabis)的拟合度最好。     

海南兴隆地区烘焙咖啡豆的挥发性成分研究

以海南兴隆地区的咖啡豆为试材,利用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱法(HS-SPME/GC-MS)结合电子鼻对不同烘焙度(浅度、中度、深度)下的咖啡挥发性化合物进行检测。结果表明:烘焙咖啡中共检测出123种化合物,浅度豆检测出90种化合物,主要为酸类和吡嗪类,中度豆检测出103种化合物,主要为酮类、呋喃类、吡嗪类和吡咯类,深度豆检测出118种化合物,主要为呋喃类、吡啶类和酚类;电子鼻传感器可有效分析咖啡挥发性成分变化(除传感器LY2/g CT外),主成分分析(PCA)可有效区分不同烘焙度的咖啡香气。随着烘焙程度加深,咖啡中吡咯类、吡啶类、含硫化合物等挥发性化合物种类和相对含量逐渐增加,吡嗪类和酸类逐渐减少,呋喃类和酮类先增加后减少,进而改变咖啡的特征性香气。HS-SPME/GC-MS与电子鼻技术结合可根据挥发性物质的差异为判断指标,以较好的区分海南兴隆地区不同烘焙度咖啡,为海南兴隆咖啡的烘焙加工提供理论借鉴。     

利用HS-SPME/GC-MS法对云南主产区生咖啡豆中挥发性成分萃取与分析研究

为探究云南主产区生咖啡豆中挥发性成分的含量及组成方式,明晰地区间存在差异的特征性标志化合物,为咖啡豆的产地追溯及风味品质提升提供理论支撑,以云南保山、德宏、临沧和普洱4 个地区的生咖啡豆为试材,采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用法(HS-SPME/GC-MS)检测,结合主成分分析(PCA)和系统聚类分析(HCA)对不同地区样品进行分类。结果表明：从4 个地区的生咖啡豆中共鉴定出42 种挥发性物质,主要以酸类为主,相对含量占32.96%,其次为酮类、醇类、碳氢类、酯类及醛类等。对不同地区样品进行主成分分析,第一主成分主要反映吡嗪类、酸类、醛类和碳氢类的信息,第二主成分主要反映醇类和酚类的信息。对不同地区样品进行聚类分析,可各自聚为一类,与主成分分析结果一致。试验获得了与特定地区样品相关性较大的挥发性物质,为云南主产区咖啡豆的分类鉴别及产地追溯提供理论参考。     

冻干咖啡粉的研制及风味品质特性研究

冻干咖啡粉的研制可提高咖啡产品的商业价值和咖啡行业经济效益。以单因素加热板温度、物料装载厚度和干燥室压强对干燥速率的影响,确定最佳范围后进行响应面实验设计得到咖啡粉最佳干燥工艺参数并对优化条件下的冻干咖啡粉进行品质分析。通过响应面得到冻干咖啡粉理想参数条件为：加热板温度76.19 ℃,物料装载厚度1.58 cm,干燥室压强76.84 Pa,实际干燥速率为0.23 h ^-1,理论干燥速率为0.22 h ^-1;并且3个因素对干燥速率的影响排序为加热板温度>物料装载厚度>干燥室压。品质分析得出冻干咖啡粉的含水率达到3.82%,色差、气味、口感均无显著性差异（P<0.05）。通过咖啡冻干加工工艺参数的优化,为冻干咖啡粉工业化生产提供技术支持。     

响应面法优化咖啡果皮可溶性膳食纤维提取工艺和功能特性研究

介绍广西农业社会化服务体系建设的现状，包括基层农技推广、农产品质量监管、动植物疫病防控、农业金融服务、农业信息服务体系的建设情况，以及服务内容全程化、主体多元化、模式多样化的特点，阐述几种典型模式，指出广西农业社会化服务体系建设过程中存在的主要问题，并提出发展建议。     

云南地区烘焙咖啡豆的风味指纹图谱研究

为研究云南4个地区（普洱、保山、临沧、德宏）的烘焙咖啡豆（浅度、中度、深度烘焙）的挥发性物质种类及成分、滋味化合物的差异，采用顶空固相微萃取-气相色谱质谱联用仪（HS-SPME-GC/MS）和电子舌技术联合使用检测不同地区咖啡中气味和滋味化合物。HS-SPME-GC/MS的检测分析结果表明：不同地区烘焙豆的浅度、中度和深度样品分别鉴定出60、65和67种挥发性成分，随着烘焙度的增加，呋喃类、吡啶类和硫化物逐渐增加，酸类和呋喃酮物质逐渐减少，主成分分析（PCA）对不同烘焙度样品鉴别能力较好，而不同地区的同一烘焙度样品聚集较为紧密。电子舌检测结果显示，不同地区样品中滋味化合物差异明显，在PCA的二维投影图上能够按各自特性聚为一类，与HS-SPME-GC/MS检测数据的分析结果相一致。     

基于电子舌和多元数据分析的咖啡焙炒度检测方法研究

利用电子舌技术结合多元数据分析对不同焙炒度(浅度、中度、深度)的咖啡豆进行区分。原始电子感官数据经归一化处理后,采用主成分分析(PCA)对其进行解析,结果表明:不同焙炒度的咖啡样品基本能够按各自特性聚为一类,扩展正则变量分析(ECVA)对样品的分类结果与PCA解析后的结果一致;比较不同的有监督模式识别方法:K-最近邻法(KNN)、偏最小二乘判别分析(PLS-DA)和最小二乘-支持向量机(LS-SVM)所建立模型对未知样品的预报能力,其中LS-SVM模型的预报结果较好,其识别率和预报率均为100%。     

外源添加糖及氨基酸对咖啡果皮酒风味和感官品质的影响

为探究不同外源添加物对咖啡果皮酒风味和感官品质的影响,本研究添加4种可发酵糖（葡萄糖、果糖、麦芽糖和蔗糖）和2种可发酵氨基酸（精氨酸和谷氨酸）发酵生产咖啡果皮酒。以顶空固相微萃取-气相质谱法结合感官评价,分析外源添加物对咖啡果皮酒风味和感官品质的影响。结果表明:共检出9大类75种风味组分,以酯类和醇类为主;添加可发酵糖能显著增加咖啡果皮酒醇类组分（23.99%~121.24%）,添加可发酵氨基酸咖啡果皮酒能增加酯类组分（25.77%~28.18%）,而添加可发酵糖咖啡果皮酒酯类组分显著减少（10.81%~69.94%）;方差齐性检验P=0.206>0.05,在α=0.05的水平上各外源添加物果酒风味组分没有显著性差异,事后两两比较P=(0.371~0.989)>0.05,说明样品间差异不显著,但PCA分析（PC1:96.01%,PC2:3.13%）能将其完全区分;使用模糊数学法感官评判发现,添加精氨酸所酿造的果酒综合得分最高（92.40）,更加适合人们的口味,整体风格显著,协调性好,谷氨酸添加次之（80.80）,果糖和蔗糖所酿造的咖啡果皮酒综合评分一致（78.20）,添加麦芽糖果酒得分最低（74.20）。综上所述,添加氨基酸可改善咖啡果皮酒风味和口感,发酵糖改善效果不如氨基酸。