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。     

超声波辅助冷萃制备咖啡液工艺优化及其理化特性分析

咖啡作为世界三大饮料之一,中国咖啡主要分布在海南和云南地区。本研究以海南兴隆咖啡豆为原料,探究超声波辅助冷萃技术（以下简称超声冷萃）制备咖啡液的最优条件,并测定咖啡因、葫芦巴碱、绿原酸含量以及咖啡渣的微观结构。以超声时间、超声温度和超声功率为单因素,咖啡液总可溶性固形物提取率为评价指标,在单因素试验的基础上,利用Box-Behnken原理设计3因素3水平响应面试验,对超声冷萃提取条件进行优化得到最佳提取工艺,并以传统冷浸法为对照,采用超高效液相色谱法测定咖啡液葫芦巴碱、咖啡因、绿原酸的含量,扫描电子显微镜测定咖啡渣微观结构。结果表明,适当增加超声功率、超声时间和超声温度,咖啡液总可溶性固形物随之增加,影响咖啡液总可溶性固形物的提取率的主次因素为超声功率>超声时间>超声温度,超声冷萃制备咖啡液的最佳工艺参数为：超声功率500 W、超声时间35 min、超声温度20℃,在优化条件下,总可溶性固形物提取率为22.92%±0.16%,与响应面优化试验回归模型预测值（22.85%±0.12%）基本吻合。与传统冷浸法相比,超声冷萃制备所得咖啡液葫芦巴碱、咖啡因和绿原酸（3-CQA、4-CQA、5-CQA）含量分别为175.19 mg/L、317.71 mg/L和257.77 mg/L,均有所提高,咖啡渣表面微观结构更为破碎,说明超声冷萃破坏了植物细胞壁,从而释放出更多的可溶性物质,且超声冷萃显著缩短萃取时间。本研究优化制备咖啡液的超声冷萃提取工艺,结果表明超声波冷萃是一种有效的咖啡液提取技术,为咖啡精深加工及高值化产品研发提供理论依据和技术支撑。     

真空微波干燥及联合热风香蕉片的香气成分分析

采用气相色谱/质谱(GC/MS)联用技术，分别对新鲜香蕉、真空微波干燥、联合热风干燥后的香蕉片香气挥发性成分进行检测，结果表明：不同干燥方式的香蕉片样品主成分分析中所含香气成分都分布在不同象限，有不同的差异，且保留乙酸异戊酯、丁酸异丁酯、丁酸丁酯等与香蕉的特征风味相关的香气挥发性成分。另样品中所含香气成份对热不稳定，易降解或其它热反应，同时也会生成一系列具有各自独特风味的香气成分。经真空微波干燥处理样品具丁子香酚甲醚、榄香素等香气成分，而联合热风干燥样品具不同香型的烯类、酮类化合物。     

不同干燥方式下黑毛茶风味品质的比较分析

为了探讨适合黑毛茶的干燥方法及探索热风、微波对干燥品质的单一和联合作用,研究采用顶空-气相色谱-离子迁移谱(headspace-gas chromatography-ion mobility spectrometry,HS-GC-IMS)对热风干燥、热风-微波干燥、微波-热风干燥和微波干燥的黑毛茶进行挥发性风味物质差异分析,同时对比分析了4种不同干燥方式对黑毛茶主要生化成分含量及感官品质的影响。结果表明,4种干燥方式黑毛茶中共鉴定出70种挥发性成分,其中醛类18种、酯类12种、酮类12种、醇类12种、烯烃类8种、吡嗪类3种、硫醚类3种及酸类2种。指纹图谱和主成分分析结果表明,4种不同干燥方式黑毛茶GC-IMS存在明显差异,前2个主成分累计贡献率达到88%,说明GC-IMS技术可以实现4种不同干燥方式黑毛茶的较好区分。不同干燥方式黑毛茶的主要生化成分含量也存在显著差异(P < 0.05),其中微波-热风干燥处理水浸出物、可溶性糖、酯型儿茶素和儿茶素总量最高;微波干燥处理茶多酚和非酯型儿茶素含量最高;热风-微波干燥处理游离氨基酸和咖啡碱含量最高。感官品质方面,微波-热风干燥处理茶样的...     

胶清橡胶微波干燥正交试验及其性能研究

采用正交试验设计,研究了微波功率、物料质量、处理时间3个因子对微波干燥胶清胶过程中脱水率的影响,以及对微波干燥胶清橡胶的胶料硫化特性、力学和生胶性能。结果表明,适宜的工艺条件为微波功率600W、物料质量90g、处理时间300s］所得胶清橡胶的硫化特性、力学和生胶性能均达到或高于传统干燥。     

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。     

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。     

可可发酵过程中蛋白质降解与吡嗪类化合物变化分析

采用固相微萃取(SPME)对发酵干燥和焙炒的可可豆挥发性成分进行萃取,以气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)对挥发性成分进行分析,并对发酵过程中蛋白质的含量和氨基酸进行测定.结果表明:发酵过程中,蛋白质发生了大幅度降解,减少了50％;氨基酸组成也发生了一些变化,特别是游离氨基酸大幅度增加,其中疏水性氨基酸增加较多,这些物质的生成对可可香气的形成具有重要贡献.发酵后干燥可可豆中含氮杂环化合物含量比较低,而烘烤可可豆中的含氮杂环化合物,如吡嗪的含量有了大幅度的增加,特别是发酵干燥后焙炒过程中2,5-二甲基吡嗪、2,3,5-三甲基吡嗪、2,3,5,6-四甲基吡嗪都有明显增加,这表明发酵中蛋白质水解促进了这类可可特征香气成分的形成.     

烘焙速度对兴隆咖啡豆挥发性成分的影响

以海南兴隆地区咖啡豆（Coffea robusta）为研究对象,研究不同烘焙方式（即快速烘焙、中速烘焙以及慢速烘焙）对咖啡豆理化性质和挥发性成分的影响,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术（headspace solid-phase microextraction-gas chromatograph-mass spectrometry,HS-SPME-GC-MS）鉴定3种烘焙速度下产生的挥发性成分,再以电子鼻技术和主成分分析（principal component analysis,PCA）法进一步分析不同烘焙豆样品整体风味的差异。结果表明,3种烘焙方式下共鉴定出92种挥发性成分,其中快速、中速和慢速烘焙豆中分别鉴定出82、72、76种;烘焙豆样品间挥发性成分含量相差较大,在中速烘焙豆中检测出最高的挥发性成分总含量（1080.51 μg/g）;电子鼻检测发现不同烘焙方式咖啡豆挥发性成分存在差异,PCA结果显示三者差异明显,其中中速和慢速烘焙样品的挥发性成分有部分重叠现象,二者与快速烘焙样品差别较大。本研究可为咖啡烘焙工艺改进及品质提升提供参考。     

不同热风干燥温度对番木瓜粉品质与香气成分的影响

采用国标方法分别对番木瓜粉在不同温度(60、80、90和100℃)下主要营养成分(蛋白质及氨基酸、粗脂肪、水分、碳水化合物)组成和含量及其物化特性的变化进行了测定,并利用顶空固相微萃取结合气质联用技术对不同温度下热风干燥所得番木瓜粉香气成分进行了分析。结果表明:番木瓜粉的色泽、褐变度随着温度的升高而加深;番木瓜粉的水分与蛋白质含量随干燥温度升高而逐渐降低,粗脂肪和碳水化合物的含量则随干燥温度升高而逐渐增加,灰分含量则受干燥温度的影响变化不明显;番木瓜粉氨基酸含量随干燥温度的升高而降低,以天门冬氨酸和精氨酸变化最为显著。番木瓜粉中的酸类、醇类、酯类和烃类化合物随着干燥温度的升高而逐步减少,而具有不良气味的醛类和酮类化合物则随干燥温度的升高而逐步增多。综上所述,以60℃干燥温度为最宜。      

Organic and Conventional <Emphasis Type="Italic">Coffea arabica</Emphasis> L.: A Comparative Study of the Chemical Composition and Physiological,Biochemical and Toxicological Effects in Wistar Rats

Differentiation between organic and conventional coffee has increased due to the growing demand and high consumption of healthy foods that contain compounds with antioxidant potential, which have been associated with the reduction of chronic diseases. We used organic and conventional coffee in powder 4% (w/w) and infusions 5%, 10% and 20% (w/v) incorporated in a commercial diet to test in vivo. The levels of chlorogenic acid, caffeine and trigonelline were determined by high performance liquid chromatography. The body weight, weight gain, food consumption, aberrant foci crypt, mucin depleted foci, stress biomarkers protein carbonyl and malondialdehyde, biochemical parameters and behavior of the rats were compared between the experimental and control groups within a framework of colon carcinogenesis. The organic coffee showed higher levels of chlorogenic acid, caffeine and trigonelline than conventional, however, this difference did not significantly affect behavior. The infusions had an antioxidant effect, reducing the levels of malondialdehyde; however, the biochemical parameters of the serum were not altered, and there was neither induction nor prevention of preneoplasic lesions.     

微波初干工艺对红茶品质的影响

以茶树品种碧香早夏秋季一芽二叶茶鲜叶为原料,在红茶加工过程中,用微波初干工艺替代传统热风初干工艺,按不同微波强度、微波时间、摊叶厚度设置17组微波初干工艺处理,从感官品质、滋味品质成分和香气品质成分3个方面,探究了微波初干工艺对红茶品质的影响.结果表明,与传统热风初干工艺相比,采用微波强度600 W、微波时间3 min...     

微波真空干燥对铁皮石斛品质特性影响的研究

本研究以新鲜铁皮石斛为原料,采用微波真空干燥方法干燥,通过测定铁皮石斛的多糖含量、色泽、多酚氧化酶（PPO）、水分分布状态、组成氨基酸以及多酚的DPPH?和?OH清除率,研究微波真空干燥对铁皮石斛品质特性的影响。结果表明：相比于新鲜样品,当微波强度为9 W/g,干燥后样品的多糖含量最高可达52.21%;氨基酸分析仪分析结果表明,微波真空干燥后铁皮石斛的总游离氨基酸和风味氨基酸含量显著提高。在微波强度9 、12 、15 W/g下,微波真空干燥的铁皮石斛的PPO活性分别在干燥16、12、6 min后不再存在,表明微波真空干燥能够在较短时间内钝化铁皮石斛的PPO活性,且微波强度越大时间越短。干燥过程的非酶促褐变主要由Maillard反应引起。低场核磁共振结果表明,自由水驰豫时间T₂₃和A₂₃均显著降低。自由基清除能力研究结果表明,铁皮石斛多酚仍具有较强的羟基自由基清除能力。通过观察干燥后样品的微观结构发现,随着微波功率密度的增大,样品孔状结构受到更严重破坏,微波强度越大,铁皮石斛的复水特性越好。     

不同种皮颜色花生品种花青素合成相关基因的克隆及序列差异分析

花生品种种皮颜色相当丰富,种皮颜色的着色深浅与种皮花青素积累的多少有直接关系。为了探讨花生种皮颜色差异形成的分子基础,本研究采用RACE方法,首次克隆4种不同颜色花生品种花青素合成相关基因的全长,并比较全长c DNA序列的差异。结果表明:除苯丙氨酸解氨酶基因(PAL)外,查耳酮合成酶基因(CHS)、查耳酮异构酶基因(CHI)、二氢黄酮醇4-还原酶基因(DFR)、类黄酮-3’羟化酶基因(F3′H)、花色苷合成酶基因(ANS)、类黄酮3-O-糖基转移酶基因(3GT)等6个花青素合成相关基因的序列在4个花生品种中均存在氨基酸替换的现象。其中CHS,CHI,DFR,F3′H,ANS和3GT基因在4个不同种皮颜色花生品种中分别存在8,1,1,12,1和9个氨基酸位点的差异,且这些差异位点均未发生在保守位点。以上基因的结构差异是否与花生种皮颜色差异相关还有待进一步探讨。