气流膨化对苦荞全麦茶品质的影响

气流膨化对苦荞全麦茶品质的影响摘要：以苦荞（Fagopyrum tataricum）米为原料，在0.4～0.8 MPa气压下进行气流膨化，制得苦荞全麦茶样品。

通过对比不同样品的感官评价得分、复水率、总黄酮含量、芦丁含量和槲皮素含量，分析气流膨化生产苦荞全麦茶的最好气压条件。

结果表明，在0.6 MPa气压下苦荞全麦茶感官评价得分为81.10分、复水率为110.61%、槲皮素含量为0.91%，均为所测定的最高值，其中总黄酮含量为1.46%（干基，以芦丁计）和芦丁含量为0.73%，都处于较高水平；在0.6 MPa气压条件下气流膨化生产苦荞全麦茶综合品质最好。

关键词：苦荞（Fagopyrum tataricum）全麦茶；气流膨化；感官评价苦荞麦俗称苦荞（Fagopyrum tataricum），学名鞑靼荞麦，与何首乌、大黄、虎杖等中药材同属廖科，是粮药兼用的珍贵资源。

苦荞中含有的生物黄酮具有降糖、降脂、抗癌、防癌、抗氧化、抗衰老及治疗心脑血管系统疾病等作用，可开发为功能性食品或作为医药保健产品的原料[1]。

凉山州苦荞种植面积共有9.33万hm2，产量达14万t，占全国苦荞产量的50%，产业发展优势非常突出、潜力巨大。

近年来，凉山州整个苦荞产业从小到大，由弱变强，逐渐壮大，已有苦荞米、苦荞粉、苦荞羹、苦荞茶、荞麦酒、荞麦醋、苦荞面条、芦丁香菜等多种产品形式。

其中苦荞全麦茶是以苦荞麦为原料，经蒸煮、干燥、碾成米粒状，再烘焙、包装而成的。

苦荞茶的加工方法多采用传统的烘焙加工方式，存在膨化率低、膨化不均匀、苦味重和香味不足等缺点。

气流膨化技术是一种高新膨化技术，不仅可以改善特殊食品的不适气味，其最大的特点是可满足包括原颗粒物料和重组物料等多种形状和大小规格的物料的无油膨化加工，物料受热时间短，营养保持完好[2]。

本试验以苦荞米为原料，在不同气压下进行气流膨化制得不同的苦荞全麦茶，系统地研究不同气压条件对苦荞全麦茶的感官品质特性、总黄酮含量、芦丁含量和槲皮素含量的影响，得出最佳的膨化气压条件，为改善苦荞全麦茶生产技术提供参考。

1 材料与方法1.1 材料1.1.1 原料与试剂原料苦荞米和苦荞全麦茶由西昌航飞苦荞科技发展有限公司提供。

试验所用试剂有三氯化铝溶液（分析纯）、乙酸钾溶液（分析纯）、甲醇（分析纯）、甲醇（色谱纯）、乙酸（色谱纯）、芦丁标准品（纯度为95%）、槲皮素标准品（纯度为95%）等。

1.1.2 仪器与设备气流式粮食膨化机购自武汉香来尔食品机械有限公司，电热鼓风干燥箱购自北京市永光明医疗仪器厂，WK-150型粉碎机、TDL-40B-B型高速离心机、FA2004 Max200g型电子天平购自沈阳龙腾电子有限公司，UV2300型紫外可见分光光度计购自上海第三分析仪器厂，HW-SYH-K型电热恒温水浴锅、ZKJ-1型循环水真空泵购自上海嘉鹏科技有限公司，Agilent 1100 Series高效液相色谱仪购自美国Agilent公司，25 μL微量进样器购自上海安亭微量进样器厂，5C18-Ms-Ⅱ型C18色谱柱购自上海安谱科学仪器有限公司。

1.2 方法1.2.1 气流膨化苦荞全麦茶样品的制作称取干燥苦荞米5份，每份2.5 kg，每份加水100 g，混合均匀后分别在0.4、0.5、0.6、0.7、0.8 MPa气压下进行高温短时气流膨化，制得5种不同的苦荞全麦茶样品。

1.2.2 苦荞全麦茶的感官评价选取专业从事苦荞茶生产和品控的人员共10人，按感官评价指标（表1）进行感官评价，并和炒制的苦荞全麦茶进行对比分析。

1.2.3 测定方法1）复水率的测定。

称取质量为m1的膨化后的苦荞全麦茶样品放入100 mL 烧开的去离子水中浸泡5 min，然后沥干水分，测其质量（m2），复水率计算公式为[2]：复水率=[（m2-m1）/m1]×100%。

2）总黄酮含量的测定。

按NY/T 1295—2007测定总黄酮含量[3]。

标准曲线的绘制：用移液管分别吸取由凉山质量技术监督局直接提供的0.060 8 mg/mL芦丁标液0.25、0.50、1.00、2.00、3.00、4.00 mL置于10 mL容量瓶中，加入0.1 mol/L三氯化铝溶液2 mL、1 mol/L乙酸钾溶液3 mL，用甲醇水溶液（甲醇与水的体积比是7∶3，下同）定容至刻度，摇匀，在室温下放置30 min。

同时作空白对照。

标准曲线中芦丁浓度分别为0.001 52、0.003 04、0.006 08、0.012 16、0.018 24、0.024 32 mg/mL。

在波长420 nm处测定吸光度。

以吸光度为纵坐标，以浓度为横坐标，绘制的标准曲线见图1，其标准曲线方程为■=33.429x（r=0.997 6）。

待测溶液的制备：将苦荞茶置于粉碎机中粉碎后，称取试样0.2 g（精确至0.000 1 g，设2次重复），置于150 mL具塞三角瓶中，加入甲醇水溶液30 mL，盖紧瓶塞，将三角瓶置于（65±2）℃的恒温水浴锅中浸提2 h，趁热抽滤，将滤液置于50 mL容量瓶中，用甲醇水溶液清洗滤纸和残渣，合并滤液，冷却至室温，加甲醇水溶液至刻度，摇匀，即得苦荞茶待测溶液。

待测溶液总黄酮含量的测定：准确吸取1.0 mL待测溶液置于10 mL容量瓶中，分别加入0.1 mol/L三氯化铝溶液2 mL、1 mol/L乙酸钾溶液3 mL，用甲醇水溶液定容至刻度，摇匀，在室温下放置30 min。

然后在4 000 r/min下离心10 min，于波长420 nm处测定吸光度，将其代入标准曲线方程计算总黄酮浓度。

总黄酮含量（ω）的计算公式为：ω=C×V×D×100×100%/[m×1 000×（100-H）]。

式中：C为由标准曲线计算得出的待测溶液的总黄酮浓度（mg/mL）；V为待测溶液的体积（mL）；D为待测溶液的总稀释倍数；m为试料的质量（g）；H为试料水分的质量分数（%）。

3）芦丁含量及槲皮素含量的测定。

采用高效液相色谱法[4，5]。

样品中芦丁（槲皮素）含量的测定：将处理后的样品各准确称取0.10 g，分别按料液比1∶50（m/V，g∶mL）加甲醇在50 ℃恒温条件下浸提1 h，浸提时不断振荡。

趁热抽滤，滤液分别置入50 mL容量瓶中，定容至刻度。

再用移液枪吸取该浓度溶液2.5 mp 2 结果与分析2.1 不同气压对苦荞全麦茶感官评价得分的影响10名专业人员对0.4～0.8 MPa苦荞全麦茶和炒制的苦荞全麦茶的感官评价得分见表2。

由表2可知，0.5～0.7 MPa气压气流膨化制作的苦荞全麦茶感官评价得分均高于传统炒制的苦荞全麦茶。

随着气压的升高，感官评价得分先增大然后下降，在0.6 MPa气压下得到最高分81.10分，与其他处理苦荞全麦茶相差较大；在0.8 MPa气压下得最低分54.50分，推测其原因是温度过高使苦荞全麦茶变糊，导致评价感官得分最低。

2.2 不同气压对苦荞全麦茶复水率的影响由表3可知，随着气压的增加，苦荞全麦茶复水率呈先上升后下降的趋势，当气压为0.6 MPa时复水率达到最大值110.61%，气压为0.5 MPa时复水率次之，达到92.58%，两者复水率明显高于其他处理。

所测样品中0.4～0.8 MPa气压下复水率大于传统炒制的苦荞全麦茶，说明气流膨化能够达到改善产品品质的效果。

当气压高于0.6 MPa时，复水率反而下降，推测其原因是由于进料量多导致物料平均吸收的热量降低，内部水分蒸发不充分，最终导致物料结构较为紧密，吸水性变差，复水率降低。

2.3 不同气压对苦荞全麦茶总黄酮含量的影响由表4可知，在测定的6种苦荞全麦茶产品中，总黄酮含量（干基，以芦丁计）最高为1.66%，最低为1.10%，最高含量是最低含量的1.51倍，说明不同气压对总黄酮含量有很大的影响。

6个产品中总黄酮含量均大于1.00%。

当气压高于0.6 MPa后总黄酮含量急剧下降，其原因可能是温度过高使物料发生热损失，导致总黄酮含量急剧下降。

2.4 不同气压对苦荞全麦茶芦丁含量的影响由表5可知，苦荞全麦茶中的芦丁含量随着气压升高逐步降低，推测原因是因为芦丁在加温升压过程中随着水分挥发了；当气压升高至0.6 MPa以后，芦丁含量急剧减少，推测原因是温度过高使物料产生热损失，导致其芦丁含量降低。

2.5 不同气压对苦荞全麦茶槲皮素含量的影响由表6可知，苦荞全麦茶中的槲皮素含量随着气压升高先逐步升高，推测原因是因为温度升高导致芦丁转化为槲皮素；当气压为0.6 MPa以后，槲皮素含量急剧下降，推测原因是温度过高使物料产生热损失，导致其槲皮素含量降低。

3 结论与讨论0.5～0.7 MPa气压气流膨化制作的苦荞全麦茶感官评价得分均高于传统炒制的苦荞全麦茶。

随着气压的升高，感官评价得分先增大然后下降，在0.6 MPa 气压下得到最高分81.10分，与其他处理苦荞全麦茶相差极大；在0.8 MPa气压下感官评价得分最低，为54.50分，可能是因为温度过高导致苦荞全麦茶变糊，导致感官评价得分最低。

苦荞全麦茶在不同气压下复水率呈先上升后下降的趋势，当气压为0.6 MPa 时复水率达到最大值110.61%，气压为0.5 MPa时复水率次之，达到92.58%，两者的复水率明显高于其他处理。

所测样品中，0.5～0.8 MPa气压下复水率大于传统炒制的苦荞全麦茶，说明气流膨化能够达到改善产品品质的效果。

当气压高于0.6 MPa时，复水率反而下降，推测其原因是进料量多导致物料平均吸收的热量降低，内部水分蒸发不充分，最终导致物料结构较为紧密，吸水性变差，复水率降低。

在测定的6种苦荞全麦茶产品中总黄酮含量最高为1.66%，最低为1.10%，最高含量是最低含量的1.51倍，说明不同气压对总黄酮含量有很大的影响。

当气压高于0.6 MPa后总黄酮含量急剧下降，可能是因为温度过高使物料发生热损失，导致总黄酮含量急剧下降。

在0.4～0.6 MPa气压下苦荞全麦茶中的芦丁含量随着气压升高逐步降低，而苦荞全麦茶中的槲皮素含量随着气压升高而逐步升高，两者的变化趋势呈负相关关系；而气压高于0.6 MPa时，两者含量均急剧下降。

在0.5 MPa和0.6 MPa 气压下，芦丁含量分别为0.76%、0.73%，而槲皮素含量分别为0.90%、0.91%，两者含量均较高且变化不明显。

当气压升高至0.6 MPa以后，芦丁含量和槲皮素含量急剧减少，推测原因是温度过高使物料产生热损失，导致芦丁含量和槲皮素含量降低。

综上所述，在气压为0.5～0.6 MPa的条件下，气流膨化生产苦荞全麦茶在感官品质、复水率和营养价值3个方面明显好于炒制的苦荞全麦茶。

在0.6 MPa 气压下感官评价得分81.10分、复水率110.61%、槲皮素含量0.91%，均为所测定的最高值，其中总黄酮含量1.46%和芦丁含量0.73%都处于较高水平。