雙螺桿擠壓對(duì)沙米復(fù)合粉理化及糊化特性的影響

1、雙螺桿擠壓對(duì)沙米復(fù)合粉理化及糊化特性的影響李文婷1 彭 菁1 孫旭陽(yáng)2 趙 楠1 屠 康基金項(xiàng)目：“十三五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFD0400304）作者簡(jiǎn)介：李文婷，女，1994年出生，碩士，農(nóng)產(chǎn)品加工與綜合利用通訊作者：屠康，男，1968年出生，教授，農(nóng)產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)、農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工（南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院1，南京 210095）（南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院2，南京 210023）摘 要 本文對(duì)沙米復(fù)合粉進(jìn)行雙螺桿擠壓處理，全面探討了不同擠壓條件對(duì)儀器性能及產(chǎn)品特性的影響，為擠壓膨化生產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)早餐粉及沙米的綜合利用提供參考。結(jié)果顯示：扭矩利用率和模頭壓力隨螺桿轉(zhuǎn)速、擠壓溫度、-淀

2、粉酶添加量增大而減少，隨喂料速度增大有增大的趨勢(shì)。加酶預(yù)處理使擠壓復(fù)合粉的膨脹率和水溶性指數(shù)升高，吸水性指數(shù)略有下降，單位機(jī)械能顯著低于未加酶樣品。擠壓后沙米復(fù)合粉顏色明顯變暗，黏度值顯著下降。綜合考慮擠壓機(jī)系統(tǒng)參數(shù)、膨化產(chǎn)品特性及擠壓沙米復(fù)合粉的理化及糊化特性，選擇螺桿轉(zhuǎn)速為130 r/min、擠壓溫度為130 、喂料速度為16 r/min、-淀粉酶添加量為0.5%作為生產(chǎn)沙米復(fù)合營(yíng)養(yǎng)早餐粉的較適宜加工條件。關(guān)鍵詞 擠壓 沙米復(fù)合粉 理化特性 糊化特性 -淀粉酶中圖分類號(hào)：TS210.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-0174沙米（Agriophyllum squarrosum）也叫沙

3、蓬，是廣泛分布在中亞干旱和半干旱地區(qū)流動(dòng)沙丘上的藜科一年生的沙生植物，其種子的營(yíng)養(yǎng)可以和聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織推薦的全營(yíng)養(yǎng)食物藜麥媲美1-2。沙米氨基酸組成較全面，和人體、雞蛋、大豆蛋白氨基酸組成接近，富含多種生物活性成分如綠原酸、異黃酮、皂苷、生物堿、鐵、鋅、硒等3-4。ZHAO等研究發(fā)現(xiàn)沙蓬作為一種能夠適應(yīng)氣候變暖的潛在糧食作物，是可以被馴化的5。遺憾的是，沙米作為一種高蛋白高纖維的原料，由于口感較粗糙，目前食用范圍還僅在沙區(qū)，關(guān)于其作為一種食品輔料的研究較少，而將幾種原料進(jìn)行復(fù)配可以較好地提高產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。擠壓膨化技術(shù)作為一種集加熱、混合、剪切、粒徑減小、熔融、成型為一體的高溫短時(shí)加工技術(shù)。與

4、傳統(tǒng)濕法蒸煮處理相比，能更好地保持食品中的營(yíng)養(yǎng)6。擠壓處理可使淀粉糊化、脂肪氧化降低、不溶性膳食纖維變?yōu)榭扇苄陨攀忱w維、抗?fàn)I養(yǎng)因子含量顯著降低、改善產(chǎn)品的口感和組織狀態(tài)，目前已廣泛應(yīng)用于玉米、燕麥、大米、糙米、黑米等食品加工領(lǐng)域6-10。但關(guān)于沙米擠壓還鮮見報(bào)道，混合原料擠壓研究較少，加酶預(yù)處理對(duì)擠壓前后樣品糊化特性影響的信息有限。雙螺桿擠壓膨化設(shè)備作為最常用的擠壓設(shè)備之一，其變化因素包括原料配比、擠壓機(jī)類型及配置、水分含量、喂料速度、擠壓溫度、加酶預(yù)處理，這些因素均對(duì)擠壓產(chǎn)品特性有影響11-14。本文主要研究了低水分條件下螺桿轉(zhuǎn)速、擠壓溫度、喂料速度及加酶預(yù)處理對(duì)螺桿扭矩利用率、模頭壓力，沙

5、米復(fù)合物膨脹率（ER）、單位機(jī)械能（SME）、吸水性指數(shù)（WAI）、水溶性指數(shù)（WSI）、色澤等品質(zhì)特性及沙米復(fù)合粉糊化特性的影響，為沙米的綜合利用及擠壓膨化生產(chǎn)營(yíng)養(yǎng)早餐粉提供參考。材料與方法1.1 材料與試劑沙米：甘肅武威騰格里沙漠；大米、玉米、糙米、蕎麥、燕麥：南京蘇果超市鐵匠營(yíng)社區(qū)店；耐高溫-淀粉酶（酶活力2000 U/g）：上海麥克林生化科技有限公司。1.2 儀器與設(shè)備ZM-200超離心研磨機(jī)；B-811索氏抽提儀；K-360 凱氏定氮儀；SINMAG 攪拌機(jī)；DSE-20/40D 型雙螺桿擠壓膨化機(jī)；DHG-9070A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；CR-13色差計(jì)；Sigma 3k1 高速離心

6、機(jī)；UV1800紫外可見分光光度計(jì)；快速黏度測(cè)定儀。1.3 方法工藝流程：原料粉碎過(guò)60目篩混合調(diào)質(zhì)密封過(guò)夜擠壓膨化粉碎過(guò)篩4 密封儲(chǔ)存?zhèn)溆?。沙米?fù)合粉由大米粉、玉米粉、糙米粉、蕎麥粉、燕麥粉和沙米粉按質(zhì)量比為1.6 :1.1 :1.1 :2.2 :2 :2混合而成，其基本組分包括水分含量13.01%，脂肪含量4.14%，蛋白質(zhì)含量14.60%，灰分含量1.78%，粗纖維含量2.44%及總淀粉含量為62.32%。將混合均勻后的沙米復(fù)合粉，調(diào)節(jié)水分至16%，自封袋密封過(guò)夜。實(shí)驗(yàn)選取直徑為4 mm的模頭，擠壓腔前四區(qū)溫度保持為40-60-80-90 ，擠壓后兩區(qū)溫度簡(jiǎn)稱擠壓溫度。具體實(shí)驗(yàn)參數(shù)如表1

7、所示，共21組實(shí)驗(yàn)，每組實(shí)驗(yàn)原料1 kg。表1 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表螺桿轉(zhuǎn)速/(r/min)擠壓溫度/喂料速度/(r/min)-淀粉酶添加量/%190、110、130、150、1701201402130100、110、120、130、140140313012010、12、14、16、1804130120140、0.5、1、1.5、2、2.51.4 分析方法1.4.1 系統(tǒng)參數(shù)扭矩利用率和模頭壓力獲取擠壓實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，可通過(guò)計(jì)算機(jī)直接獲取擠壓加工過(guò)程中的扭矩、模頭壓力等參數(shù)，數(shù)據(jù)采集頻率為6 次/min。1.4.2 膨脹率（ER）和單位機(jī)械能（SME）測(cè)定ER：用數(shù)顯游標(biāo)卡尺測(cè)定半成品直徑，重復(fù)10次

8、，取其平均值。ER=d2D2式中：d為半成品平均直徑/mm，D為擠壓機(jī)模頭直徑4 mm。SME15：?jiǎn)挝毁|(zhì)量擠出物的機(jī)械能輸入，單位為kJkg-1。SME=2nTMFR式中：n為螺桿轉(zhuǎn)速（r/min）、T為扭矩（Nm）、MFR為擠壓機(jī)穩(wěn)定時(shí)的產(chǎn)量（g/min）。1.4.3 色澤測(cè)定將擠壓產(chǎn)品粉碎過(guò)60目篩，置于直徑6 cm的培養(yǎng)皿中，平鋪、厚度大約為5 mm，用CR-13色差計(jì)測(cè)定擠壓前后沙米復(fù)合粉的L*，a*，b*。色差E測(cè)定參照以下公式：E=L*-L02+a*-a02+(b*-b0)2式中：L*，a*，b*為擠壓后樣品測(cè)定值，L0、a0、b0為擠壓前樣品測(cè)定值。 1.4.4 吸水性指數(shù)（W

9、AI）和水溶性指數(shù)（WSI）測(cè)定參照YU等15的方法，取20.001 g過(guò)60目篩的膨化粉，懸浮于裝有25 mL蒸餾水的50 mL恒重離心管中，30 震蕩30 min后，將懸浮物4000 g離心15 min，取上清液置于直徑9 cm的恒重培養(yǎng)皿中，105 烘干至恒重。WAI和WSI計(jì)算公式如下：WAI=m1-m2m0WSI=m3-m4m0式中：m0為膨化粉質(zhì)量，m1為上清液和培養(yǎng)皿干重，m2為培養(yǎng)皿干重，m3為沉淀物和離心管質(zhì)量，m4為離心管干重。1.4.5 糊化特性測(cè)定參照美國(guó)谷物化學(xué)師協(xié)會(huì)（AACC）推薦的操作流程。準(zhǔn)確稱取40.01 g膨化粉（水分基為14 %），加入到裝有25 mL蒸餾

10、水的專用鋁罐中，用旋轉(zhuǎn)槳充分?jǐn)嚢韬?，迅速置于快速黏度測(cè)定儀（RVA）中。測(cè)試條件：最初10 s攪拌速度為960 r/min，之后保持在160 r/min直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束。最初1 min溫度保持50 ，接著以12 /min的速度上升至95 ，95 保持2.5 min，后以12 /min的速度下降至50 ，50 保持2 min，整個(gè)過(guò)程歷時(shí)13 min。1.4.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析使用Excel 2016、origin 9.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，使用SPSS 18.0進(jìn)行Duncan比較及顯著性分析。結(jié)果與分析2.1 擠壓處理對(duì)模頭壓力、扭矩利用率、吸水性指數(shù)（WAI）和水溶性指數(shù)（WSI）的影響由圖1A

11、可知，隨螺桿轉(zhuǎn)速增加，模頭壓力、扭矩利用率、WAI呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，而WSI呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)速?gòu)?10 r/min上升到130 r/min時(shí)，WAI下降約7%，WSI增加約22%。由圖1B可知，隨擠壓溫度增加，模頭壓力和扭矩利用率下降，WAI先增加后減少，WSI先減小后增加。當(dāng)擠壓溫度為130 時(shí)，WAI最小，WSI最大。由圖1C可知，隨喂料速度增加，模頭壓力增加，扭矩利用率呈現(xiàn)先增加后減少趨勢(shì)，WAI先增加后減少，WSI先減少后增加，且在喂料速度為16 r/min時(shí)螺桿扭矩利用率最大。由圖1D可知，隨-淀粉酶添加量逐漸增加，扭矩利用率和模頭壓力先降低后趨于平穩(wěn)，WAI降低，WSI先升高

12、后降低。當(dāng)-淀粉酶添加量為0.5%時(shí)，扭矩和模頭壓力相比未加酶樣品變化不明顯；當(dāng)-淀粉酶添加量在12.5%，扭矩利用率較低，在35%左右；當(dāng)-淀粉酶添加量從0.5%上升至1%時(shí)，WAI下降約25%，WSI上升約132%。圖1 擠壓處理對(duì)模頭壓力、扭矩利用率、WAI和WSI的影響2.2 擠壓處理對(duì)單位機(jī)械能（SME）、膨脹率（ER）、色澤的影響由表2可知，擠壓后色差E均大于6，肉眼可見擠壓前后色澤的明顯差異。隨螺桿轉(zhuǎn)速增大，ER和SME都呈上升的趨勢(shì)，膨化沙米復(fù)合粉的明度L*先升高后下降，表明膨化沙米復(fù)合粉顏色先變亮后變暗，紅色度a*緩慢增大，表明紅色越來(lái)越深，黃色度b*變化不顯著，E先減小后增

13、大；當(dāng)螺桿轉(zhuǎn)速由110 r/min升高到130 r/min時(shí)，ER和SME顯著增大（p0.05），L*、a*、b*、E也略有增大。隨擠壓溫度升高，ER和SME顯著下降，膨化沙米復(fù)合粉的明度L*先略有下降后顯著升高，a*逐漸減小，表示紅色越來(lái)越淺，b*逐漸減小，表明黃色越來(lái)越淺，E先增大后減小，溫度達(dá)到140 時(shí)，色差最小為7.05，與原料粉顏色最為接近。隨喂料速度升高，SME先減小后增大，ER呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。膨化沙米復(fù)合粉的L*先升高后下降，a*先降低后升高，b*變化不顯著，E先減小后增大，當(dāng)喂料速度在16 r/min時(shí)，顏色更加接近原料粉。隨-淀粉酶添加量逐漸增加，ER、SME和L*

14、具有下降的趨勢(shì)，當(dāng)添加量為0.5%時(shí)，膨化沙米復(fù)合粉最亮即L*為76.97，E最小為8.31。表2 擠壓工藝對(duì)SME、ER、沙米復(fù)合粉色澤的影響擠壓工藝參數(shù)SME (kJkg-1)ERL*a*b*E擠壓前-83.130.292.270.0613.40.170螺桿轉(zhuǎn)速/ (r/min)90342.950.96a2.140.04a75.930.32ab4.970.06a19.230.12a 9.620.22ab110337.811.74a2.420.04a75.870.40a5.030.15a19.070.50a 9.590.63ab130424.885.35b2.860.04b76.100.10

15、ab5.300.10b19.400.26a 9.700.20ab150447.488.11c3.910.30c76.400.20b5.470.12b19.300.30a 9.470.36a170467.912.7d4.780.33d75.630.12a5.770.12c19.500.30a 10.250.29b擠壓溫度/100345.553.44d4.930.09d76.830.15a 4.930.06c18.730.21b8.640.19c 110335.542.70c4.750.08c76.530.21a 4.930.12c19.100.36b9.090.39c 120315.792.15

16、b3.080.05b76.500.20a 4.900.00c18.900.10b8.980.13c 130312.981.17b3.040.06b77.700.36b 4.600.10b18.300.20a7.650.28b 140299.496.20a2.830.12a78.330.21c 4.370.06a18.170.12a7.050.23a 喂料速度/(r/min)10422.887.62d2.970.07a76.000.10a 5.130.06d19.470.29c9.760.26d12394.268.86c3.830.30b77.200.52b 4.900.10 c18.700.3

17、5b8.350.55c14373.960.07b3.620.02b77.730.12c4.630.15b18.370.25ab7.680.28b 16347.701.51a3.820.02b78.470.25d4.430.06a18.000.20a 6.870.19a 18383.581.50b3.680.04b77.670.15bc4.730.06bc18.270.23ab 7.690.21b-淀粉酶添加量/%0360.342.17 d3.350.08c76.810.11c4.890.03a18.570.24a8.570.25a0.5310.141.42c2.340.09b76.970.15

18、c4.770.12a18.430.32a8.310.33a 1246.650.44b1.600.11b73.330.06b5.430.15b20.230.23b12.330.20b 1.5239.090.64ab1.440.05a73.030.06b5.600.00b20.400.20b12.700.07b2240.830.10a1.440.01a73.470.55b5.470.15b20.200.35b12.210.51b2.5236.752.45a1.460.02a71.670.15a5.770.15c20.930.06c 14.120.19c注：結(jié)果表示為平均值標(biāo)準(zhǔn)差，小寫字母不同表示在

19、0.05水平上顯著性差異。L*表示暗到明，a*表示紅綠值，b*表示黃藍(lán)值。2.3 擠壓工藝對(duì)沙米復(fù)合粉糊化特性的影響由表3可知，擠壓后沙米復(fù)合粉的黏度顯著降低，峰值黏度由3 854 cp降至441 cp以下，谷值黏度由3 199 cp降至242 cp以下，最終黏度由4 736 cp降至248 cp以下。隨螺桿轉(zhuǎn)速增大，峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、崩解值、回生值、衰減值均顯著降低，淀粉糊穩(wěn)定性增強(qiáng)、不易回生、凝沉性增強(qiáng)，螺桿轉(zhuǎn)速在130 r/min以上穩(wěn)定性和凝沉性較好；隨擠壓溫度升高，峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、崩解值、回生值、衰減值升高，溫度較低時(shí)，糊化特性較好，淀粉不易回生；隨喂料速度

20、增加，峰值黏度先升高后降低，谷值黏度、最終黏度逐漸升高，崩解值先下降后上升，回生值、衰減值先上升后下降；隨-淀粉酶添加量逐漸增加，峰值黏度、谷值黏度、最終黏度均有下降的趨勢(shì)，崩解值先上升后下降，回生值、衰減值先上升后下降。表3 擠壓條件對(duì)沙米復(fù)合粉糊化特性的影響擠壓工藝參數(shù)峰值黏度/cp谷值黏度/cp最終黏度/cp崩解值/cp回生值/cp衰減值/cp擠壓前3 8546.223 19954 7365.16553.541 5377.328823螺桿轉(zhuǎn)速/(r/min)904120e2181.53d2422.52e1941.53e244c-1702.52a1103791d2162d2361.52d1

21、631d200.58c-1430.58b1302802.52c1730c1871c1072.52c141c-931.53c1502461b1630b1760.58b831b130.58b-700.58d1702200.58a1521.53a1641.53a681a120a-561e擠壓溫度/1003334a2022.52a2162.52a1311.53a140a-1171.53e1103522b2080a2240.58b1442b160.58a-1281.53d1203781.53c2236b2381c1554.51c155a-1400.58c1303985d2263b2482.52d1722

22、d220.58b-1502.52b1404418.5e2422c2702.52e1996.51e290.58c-1716a喂料速度/(r/min)102993a1821a1981a1172d160a-1012a122907.51a1894b2183.51b1013.51ab290.58d-724d143134b2100.58c2300c1034.51bc200.58c-834bc163241.53c2160.58d2360d1081c200.58c-881.53b1831713.54b2196d2375d981a181b-802c-淀粉酶添加量/%03202.54 b2053e2151.2e1

23、154.1b100.58 a-1052b0.53171b450d570.58d2721c120.58b-2600.58a1843.61a250c471c593.61a221e-372.65c1.5805a201b401.53b606a200.58d-406.51c2835.51a250.58c480.58c586.03a230e-356.03c2.5781.16a171a351.53a612.08a180.58c-432.53c注：結(jié)果表示為平均值標(biāo)準(zhǔn)差，小寫字母不同表示在0.05水平上顯著性差異。綜合考慮擠壓機(jī)系統(tǒng)參數(shù)、膨化產(chǎn)品特性及擠壓沙米復(fù)合粉的理化及糊化特性，選擇螺桿轉(zhuǎn)速為130 r/

24、min、擠壓溫度為130 、喂料速度為16 r/min、-淀粉酶添加量為0.5%作為生產(chǎn)沙米復(fù)合粉的較適宜加工條件。討論沙米的傳統(tǒng)食用方式是加工成涼粉、炒面等，近來(lái)張科學(xué)等16嘗試將沙米加入酸奶中研制沙米酸奶，但仍停留在手工制作階段，且產(chǎn)品種類少，而擠壓生產(chǎn)沙米復(fù)合粉具有一定的應(yīng)用前景。擠壓過(guò)程中，螺桿轉(zhuǎn)速影響主要通過(guò)螺桿的剪切作用實(shí)現(xiàn)，與機(jī)筒內(nèi)物料填充程度及停留時(shí)間有關(guān)17。隨螺桿轉(zhuǎn)速增加，物料與螺桿的剪切摩擦加強(qiáng)，在擠壓機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間縮短，來(lái)不及吸收外界能量，在?？谔庪y以形成質(zhì)地均勻的熔融體，導(dǎo)致扭矩和模頭壓力下降。隨螺桿轉(zhuǎn)速進(jìn)一步增加會(huì)使大分子呈現(xiàn)局部裂解、淀粉糊化，生成較多的水溶性物質(zhì)

25、，相應(yīng)的吸水性物質(zhì)減少，使得產(chǎn)品的WAI減小、WSI增大。喂料速度增大使得機(jī)筒填充程度增大，螺桿承受扭矩增加，最好與螺桿轉(zhuǎn)速搭配使用。隨擠壓溫度升高，擠壓復(fù)合粉色差下降，膨脹率也顯著下降，可能是隨腔體溫度升高，復(fù)合粉在擠壓腔內(nèi)呈熔融狀態(tài)，黏度下降，在模頭內(nèi)流動(dòng)時(shí)內(nèi)外壓差減小，較易擠出模頭，導(dǎo)致色差和膨脹率降低。-淀粉酶主要將淀粉水解為小分子糖，隨-淀粉酶添加量的增加，WAI逐漸下降WSI先增加后下降，其原因是淀粉酶使部分淀粉發(fā)生降解、小分子糖含量增加，同時(shí)淀粉結(jié)構(gòu)被破壞，宏觀表現(xiàn)為WAI下降而WSI上升。MYAT18等也發(fā)現(xiàn)耐高溫-淀粉酶在95 和115 下，玉米擠出物的WSI會(huì)分別提高2.2

26、6倍和2.04倍。當(dāng)-淀粉酶添加量小于0.5%時(shí)，扭矩利用率和模頭壓力變化不明顯，主要因?yàn)榈退趾偷?淀粉酶條件下，物料未能與酶徹底反應(yīng)，原料淀粉含量依舊很高，從而導(dǎo)致扭矩和模頭壓力降低不明顯。隨-淀粉酶添加量增加，ER和SME呈現(xiàn)相同的下降趨勢(shì)，與未添加酶樣品相比，ER顯著下降，主要是由于高溫-淀粉酶將沙米復(fù)合粉中部分淀粉轉(zhuǎn)化為糊精、麥芽糖、低聚糖等小分子糖，淀粉含量的減少會(huì)導(dǎo)致機(jī)筒內(nèi)熔融態(tài)黏度降低，從而降低ER。因此，在低水分?jǐn)D壓條件下，-淀粉酶添加量不宜過(guò)高，以0.5%為宜。與擠壓前混合原料相比，擠壓處理后沙米復(fù)合粉的顏色均變暗。擠壓前后顏色變化的原因可能是原料粉含有較高的淀粉，在高溫高

27、剪切力和高溫-淀粉酶的作用下，淀粉降解為小分子糖，使還原糖含量升高，有利于美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)等非酶褐變的形成，從而使顏色加深；另外擠壓溫度逐漸升高，濕熱作用使原料絕大部分變成熔融態(tài)，擠壓腔內(nèi)粉體之間摩擦力減小使溫度和壓力變小，物料較快擠出，抑制非酶褐變的形成，導(dǎo)致隨擠壓溫度升高，擠壓粉色差值反而呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。糊化特性是反映淀粉品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，糊化特征值與沙米復(fù)合粉的品質(zhì)具有相關(guān)性。研究結(jié)果表明擠壓處理使大部分淀粉分解、引起膨化粉黏度下降且糊化淀粉不易回生或分子重排19。這主要由于擠壓改性后，大部分淀粉發(fā)生降解糊化，支鏈淀粉含量降低、直鏈淀粉比例增大，少量未糊化淀粉吸水膨脹，引起黏度值

28、較小，因此擠壓后混合粉均比未擠壓混合粉的糊化特性參數(shù)低，這與楊庭20的研究結(jié)果溫度越高黏度值越低相反，可能是本實(shí)驗(yàn)物料水分含量過(guò)低導(dǎo)致。結(jié)論螺桿轉(zhuǎn)速、擠壓溫度、喂料速度、-淀粉酶添加量均對(duì)系統(tǒng)參數(shù)及理化、糊化特性有影響。擠壓后沙米復(fù)合粉顏色明顯變暗，峰值黏度、谷值黏度、最終黏度、崩解值、回生值、消減值相比擠壓前均顯著下降。扭矩利用率和模頭壓力隨螺桿轉(zhuǎn)速、擠壓溫度、-淀粉酶添加量增加而降低，隨喂料速度增加逐漸升高。SME和ER隨螺桿轉(zhuǎn)速增加有變大的趨勢(shì)，隨擠壓溫度和-淀粉酶添加量增加有下降的趨勢(shì)，隨喂料速度變化不明顯。加酶預(yù)處理能顯著改善沙米復(fù)合粉的理化特性，一方面使復(fù)合粉的WSI提高，另一方面

29、使復(fù)合粉的黏度值顯著降低，且各糊化特性參數(shù)在加酶量大于0.5%時(shí)顯著下降。綜合考慮擠壓機(jī)系統(tǒng)參數(shù)、膨化產(chǎn)品特性、擠壓沙米復(fù)合粉的理化及糊化特性，生產(chǎn)沙米復(fù)合粉的較適宜加工條件為：螺桿轉(zhuǎn)速為130 r/min、擠壓溫度為130 、喂料速度為16 r/min、-淀粉酶添加量為0.5%。本研究結(jié)果可以拓寬沙米的使用范圍、改善沙米粉的食用品質(zhì)，為擠壓加工生產(chǎn)沙米營(yíng)養(yǎng)早餐粉提供指導(dǎo)。 參考文獻(xiàn)：1 CHEN G X, ZHAO J C, ZHAO X, et al. A psammophyte Agriophyllum squarrosum (L.) Moq.: a potential food cro

30、pJ. Genetic Resources & Crop Evolution, 2014, 61(3):669-6762 ALENCAR N M M, STEEL C J, ALVIM I D, et al. Addition of quinoa and amaranth flour in gluten-free breads: Temporal profile and instrumental analysisJ. LWT - Food Science and Technology, 2015, 62(2):1011-1018 3 彭菁,章夢(mèng)琦,邢夢(mèng)珂,等.沙米麩皮和外胚乳分離蛋白的理化及功

31、能性質(zhì)J.食品科學(xué), 2017, 38(13):71-76 PENG J, ZHANG M Q, XING M K, et al. Physicochemical and functional properties of bran and Pero-sperm isolated proteins J. Food Science, 2017, 38 (13): 71-76 4 王雅,趙萍,趙坤,等.沙米綠原酸提取工藝優(yōu)化及抗氧化性能研究J.食品與發(fā)酵工業(yè), 2007, 33(10):131-134WANG Y, ZHAO P, ZHAO K, et al. Extraction process

32、optimization and antioxidant properties of chlorogenic acid from Agriophyllum J. Food and Fermentation Industry, 2007, 33 (10): 131-1345 ZHAO P S, SALVADOR C G, SHI Y, et al. Transcriptomic analysis of a psammophyte food crop, sand rice (Agriophyllum squarrosum) and identification of candidate genes

33、 essential for sand dune adaptationJ. BMC Genomics, 2014, 15(1): 1-146 NIKMARAM N, LEONG S Y, KOUBAA M, et al. Effect of extrusion on the anti-nutritional factors of food products: An overviewJ. Food Control, 2017, 79: 62-737 SINGH S, GAMLATH S, WAKELING L. Nutritional aspects of food extrusion: a r

34、eviewJ. International Journal of Food Science & Technology, 2007, 42(8):916-9298 孫元琳,儀鑫,李云龍,等.復(fù)合全谷物擠壓膨化產(chǎn)品的配方優(yōu)化研究J.中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2017,32(11):47-52SUN Y L, YI X, LI Y L, et al. Formulation optimization of compound whole grain extruded products J. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2017,32 (

35、11): 47-529 HU Z Q, TANG X Z, ZHANG M, et al. Effects of different extrusion temperatures on extrusion behavior, phenolic acids, antioxidant activity, anthocyanins and phytosterols of black riceJ. Rsc Advances, 2018, 8(13):7123-7132 10 WANG L, DUAN W, ZHOU S, et al. Effects of extrusion conditions o

36、n the extrusion responses and the quality of brown rice pastaJ. Food Chemistry, 2016, 204:32011 BECK S M, KAI K, ARCOT J. Effect of Low Moisture Extrusion on a Pea Protein Isolates Expansion, Solubility, Molecular Weight Distribution and Secondary Structure as Determined by Fourier Transform Infrare

37、d Spectroscopy (FTIR)J. Journal of Food Engineering, 2017, 2(14):166-17412 LI X P, ZHANG Z S, XIAO H J, et al. Corn-Rice Powder Extrusion Key Parameters in Twin-Screw Extrusion ProcessJ. Advanced Materials Research, 2013, 815:329-332. 13 XU E, PAN X, WU Z, et al. Response surface methodology for eva

38、luation and optimization of process parameter and antioxidant capacity of rice flour modified by enzymatic extrusionJ. Food Chemistry, 2016, 212:146-154. 14 趙志浩,劉磊,張名位,等.預(yù)酶解-擠壓膨化對(duì)全谷物糙米粉品質(zhì)特性的影響J/OL.食品科學(xué):1-12. HYPERLINK /kcms/detail/11.2206.TS.20180402.1452.028.html /kcms/detail/11.2206.TS.20180402.14

39、52.028.html.ZHAO Z H, LIU L, ZHANG M W, et al. Effect of pre-enzymatic hydrolysis extrusion on the quality of whole grain brown rice flour J/OL. Food Science: 1-12. /kcms/detail/11.2206.TS.20180402.1452.028.html 15 YU C, LIU J F, TANG X Z, et al. Correlations between the physical properties and chem

40、ical bonds of extruded corn starch enriched with whey protein concentrateJ. Rsc Advances, 2017, 7(20):11979-11986 16 張科學(xué),馮海燕,王曉琴.乳酸菌發(fā)酵沙米酸奶的工藝優(yōu)化J.中國(guó)釀造,2013,32(09):96-101 ZHANG K X, FENG H Y, WANG X Q. Process optimization of lactic acid bacteria fermented Sand rice yogurt J. China Brewing, 2013,32 (0

41、9): 96-10117 蔣華彬,劉明,譚斌等.擠壓工藝參數(shù)對(duì)高水分組織化小麥蛋白產(chǎn)品特性的影響J.中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2018,33(01):13-18+61JIANG H B, LIU M, TAN B, et al. Influence on the properties of high moisture textured wheat protein products by extrusion process parameters J. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association, 2018,33 (01): 13-18+6118 M

42、YAT L, RYU G. Effect of thermostable -amylase injection on mechanical and physiochemical properties for saccharification of extruded corn starchJ. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2014, 94(2):288-29519 李紫云,曾凡坤,汪麗萍,等.小米-小麥混合粉的粉質(zhì)特性和糊化特性研究J.糧食與食品工業(yè),2013,(2):21-25,29LI Z Y, ZENG F K, WANG

43、 L P, et al. Study on the flour quality and pasting properties of millet wheat mixed powder J. Cereal and Food Industry, 2013, (2): 21-25,2920 楊庭,吳娜娜,王娜,等.擠壓改性糙米-小麥混合粉糊化特性與面條品質(zhì)關(guān)系研究J.糧油食品科技,2014,(6):6-10 YANG T, WU N N, WANG N, et al. Relationship between gelatinization characteristics and noodle qua

44、lity of extruded modified brown rice wheat flour mixture J. Science and Technology of Cereals, Oils and Foods, 2014, (6): 6-10. Effects of Twin-screw Extrusion on Physicochemical and Pasting Properties of Sand Rice Composite Powder Li Wenting1 Peng Jing1 Sun Xuyang2 Zhao Nan1 Tu Kang1(College of Food