基于變異系數(shù)法對氣流膨化處理馬鈴薯方便粥 品質(zhì)的評價

白 潔，蔣華彬，張小飛，李玉美，李經(jīng)偉，袁 諾，張 賽，彭義交*

（北京食品科學研究院，北京 100068）

馬鈴薯具有豐富的營養(yǎng)價值，含有鈣、磷、鐵、鉀等礦物元素以及豐富的VB1、VB2和胡蘿卜素等人體所需的營養(yǎng)物質(zhì)，馬鈴薯中的蛋白質(zhì)屬于完全蛋白，更易于人體吸收利用，且膽固醇含量極低，被稱為“地下蘋果”，也被稱為“地球未來的糧食”[1-3]。2015年，我國提出馬鈴薯主食化戰(zhàn)略目標，馬鈴薯主食化產(chǎn)品成為研究熱點，馬鈴薯米粉、馬鈴薯饅頭、馬鈴薯餅干等層出不窮，但馬鈴薯方便粥產(chǎn)品并不多見。目前方便粥加工技術(shù)多以擠壓和凍干工藝為主，其中擠壓法制備的方便粥多是采用一次擠出后直接干燥而得，但該工藝制備的方便粥無法直接沖泡，需沸水速煮才可食用；少數(shù)采用一次擠出后進行高溫（烤爐或微波）二次α化，該方法制備的方便粥雖然可以沸水直接沖泡，但二次α化溫度需200 ℃左右，極易造成營養(yǎng)物質(zhì)嚴重損失，粥粒變形且表面易形成硬殼，導致產(chǎn)品復(fù)水性降低[4-8]。因此研究一種食用方便、復(fù)水性佳的馬鈴薯方便粥加工關(guān)鍵技術(shù)很有必要。

氣流膨化技術(shù)因其在加工過程中對原料性狀、體積規(guī)格無特殊要求，原料利用率高，營養(yǎng)損失少，且可實現(xiàn)物料的無油、連續(xù)膨化加工，近年來被廣泛應(yīng)用于食品加工領(lǐng)域[9]。但目前氣流膨化技術(shù)的應(yīng)用主要集中在果蔬脆片、馬鈴薯休閑食品的開發(fā)以及豆渣改性等方面。Nath等[10-11]研究了氣流膨化處理對馬鈴薯-大豆即食食品品質(zhì)的影響并對加工條件進行了探索；Yi Jianyong等[12]研究了膨化條件對蘋果片品質(zhì)和微觀結(jié)構(gòu)的影響；la Fuente等[13]研究了高溫短時氣流膨化對香蕉脆片干燥效果的影響；倪函[14]采用低溫氣流膨化技術(shù)研制出膨化馬鈴薯復(fù)合脆片，并對其品質(zhì)、營養(yǎng)成分以及貨架期進行了研究；劉曉娟等[15]采用氣流膨化技術(shù)處理薏米從而改善了煮熟薏米的品質(zhì)；許佳[16]利用瞬時氣流膨化聯(lián)合復(fù)合酶解技術(shù)對豆渣原料進行改性處理，從而提高殘渣中水溶性膳食纖維含量。但采用氣流膨化工藝開發(fā)方便粥的研究較少，本研究采用氣流膨化技術(shù)對擠出法制備的馬鈴薯方便粥進行二次處理，研究不同氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥品質(zhì)的影響，以期為氣流膨化技術(shù)在馬鈴薯方便粥中的應(yīng)用提供理論和數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

‘大西洋’馬鈴薯全粉 內(nèi)蒙古凌志馬鈴薯科技股份有限公司；大米（粳稻） 沈陽龍?zhí)┟讟I(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

雙螺桿擠壓膨化設(shè)備 山東德固機械設(shè)備有限 公司；常壓連續(xù)氣流膨化設(shè)備自制；ColorMunki Photo校色儀 美國Χ-Rite愛色麗公司；Exponent Lite Express質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro Systems公司；QP2020型氣相色譜-質(zhì)譜儀 日本島津公司；固相微萃取手動進樣手柄、50/30 μm DVB/CAR/PDMS萃取頭 美國Supelco公司；JSM-6390A掃描電子顯微鏡（scanning electron microscopy，SEM） 日本JEOL公司；Spectrum Two傅里葉變換紅外光譜儀 珀金埃爾默企業(yè)管理（上海）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 馬鈴薯方便粥制備

馬鈴薯方便粥加工工藝：大米→粉碎→過篩（60 目）→加入到馬鈴薯全粉中→加水混合→擠壓→常壓氣流膨化處理→馬鈴薯方便粥

上述工藝中馬鈴薯全粉添加量為55%（質(zhì)量分數(shù)，后同），大米粉添加量為45%，加水混合時調(diào)節(jié)水分質(zhì)量分數(shù)為20%，擠壓溫度115 ℃，喂料電機頻率12 Hz，螺桿電機頻率24 Hz。

1.3.2 氣流膨化處理條件

氣流膨化處理條件為130 ℃處理30、40、50、60 s以及110、130、150、170 ℃處理30 s，分別標記為130/30、130/40、130/50、130/60、110/30、130/30、150/30、170/30，以未經(jīng)氣流膨化處理的樣品作空白對照，標記為0/0。

1.3.3 營養(yǎng)成分的測定

水分質(zhì)量分數(shù)測定參考GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》；淀粉含量測定參考GB 5009.9—2016《食品安全國家標準 食品中淀粉的測定》；蛋白質(zhì)含量測定參考GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質(zhì)的測定》；總膳食纖維（total dietary fiber，TDF）和可溶性膳食纖維（soluble dietary fiber，SDF）含量的測定參照GB 5009.88—2014《食品安全國家標準 食品中膳食纖維的測定》。

1.3.4 色差的測定

將產(chǎn)品置于直徑50 mm的培養(yǎng)皿內(nèi)壓平，使用ColorMunki Photo校色儀同時測定樣品的L*值、a*值和b*值[17]。由L*值、a*值和b*值可以計算出樣品色調(diào)與標準色調(diào)（白板測定值）之間的差，即色差△E，每個樣品重復(fù)5 次，取其平均值作為測定結(jié)果。其中白板測定值為L*＝91.46、a*＝0.1、b*＝-3.06，按照公式（1）計算ΔE。

式中：△L*、△a*、△b*分別表示測定值與白板色澤指標之差。

1.3.5 質(zhì)構(gòu)特性的測定

取10 g馬鈴薯方便粥樣品，加入80 g沸水沖泡6 min，然后將米湯濾去，隨機選取1 粒米粒放置在測試臺上進行質(zhì)構(gòu)測定，重復(fù)測定10 次，取平均值[17]。TPA測定參數(shù)設(shè)置如下：測試探頭P/36R型；測前、測中、測后速率均為1 mm/s；觸發(fā)力5.0 g；壓縮程度70%。根據(jù)TPA質(zhì)構(gòu)曲線計算硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性及回復(fù)性。

1.3.6 復(fù)水率及復(fù)水時間的測定

準確稱取10 g（m1/g）樣品，加入80 g沸水，加蓋密封，每30 s攪攔1 次，復(fù)水5 min后傾倒米湯，并迅速用吸水紙吸干米粒表面的水分，測定米粒質(zhì)量為m/g，復(fù)水率按公式（2）計算。

準確稱取10 g樣品，加入80 g沸水，加蓋密封，每30 s攪攔一次，待米粒中心完全軟化所需時間即為復(fù)水時間。

1.3.7 固形物含量的測定

取10 g（m1/g）樣品，加入80 g沸水，加蓋密封，每30 s攪攔1 次，復(fù)水5 min后傾倒米湯，放入培養(yǎng)皿內(nèi)105 ℃下干燥至質(zhì)量不變，稱量培養(yǎng)皿內(nèi)固體質(zhì)量（m/g）， 固形物含量按公式（3）計算。

1.3.8 徑向膨化率測定

膨化度用徑向膨化率表示，用數(shù)顯電子游標卡尺測定粥粒樣品直徑，每個樣品隨機測定10 次，求其平均值作為方便粥粥粒的平均直徑（d/mm），平均直徑與擠出模頭的?？谥睆剑y定3 次，平均值為1.0 mm）的比值為徑向膨化率。

1.3.9 揮發(fā)性香氣成分測定

參考文獻[18]測定不同樣品的揮發(fā)性香氣成分。

1.3.10 基于變異系數(shù)法的綜合評價

采用變異系數(shù)法[19]確定色差、硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、回復(fù)性、復(fù)水時間、水分質(zhì)量分數(shù)、TDF含量、SDF含量、雜環(huán)化合物質(zhì)量濃度、醛類質(zhì)量濃度、烴類質(zhì)量濃度、復(fù)水率、淀粉含量、蛋白質(zhì)含量、徑向膨化率、固形物含量18 個指標的影響因子權(quán)重，按公式（4）、（5）計算。

式中：Vi表示第i個指標的變異系數(shù)；σi表示第i個指標的標準差；表示第i個指標的平均值。

式中：Wi表示權(quán)重。

采用Z-score標準化法將各項指標的數(shù)據(jù)按公式（6）進行標準化處理。測量值

式；中σ：i表Z示ij表第示i個標指準標化的后標各準指差標；值；表Xi示j表第示i各個指指標標實的際平均值。數(shù)值越小方便粥品質(zhì)越好的指標，對應(yīng)的Zij前加負號得到各指標的標準化值，然后將不同氣流膨化條件下各

指標標準化值與權(quán)重相乘，得到綜合評分。

1.3.11 SEM觀察微觀結(jié)構(gòu)

隨機挑選粥粒，將粥粒橫向切斷，粘貼于雙面膠上，橫截面向上，噴金后將樣品放入SEM樣品室，在加速電壓為15 kV、250 倍下進行觀察。

1.3.12 傅里葉變換紅外光譜分析

稱取馬鈴薯方便粥樣品2 mg置于瑪瑙研缽中，同時加入200 mg溴化鉀，充分混合、研磨、壓片后置于傅里葉變換紅外光譜儀上測試[20]。以溴化鉀為背景，掃描范圍4 000～400 cm-1，分辨率為4 cm-1，掃描次數(shù)32 次。

1.4 數(shù)據(jù)處理和分析

采用SPSS 20.0軟件對數(shù)據(jù)進行處理，單因素方差分析采用Duncan多重比較進行事后檢驗，P＜0.05表示差異顯著。數(shù)據(jù)采用Excel 2010軟件進行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥營養(yǎng)成分的影響

如表1所示，與空白樣0/0相比，馬鈴薯方便粥經(jīng)110～170 ℃處理30 s后，水分質(zhì)量分數(shù)、淀粉含量、蛋白質(zhì)含量均顯著降低（P＜0.05），TDF及SDF含量隨溫度升高呈先增加后降低的趨勢，但除170 ℃處理30 s外，其余組別TDF及SDF含量差異均不顯著（P＞0.05）。 與空白樣0/0相比，馬鈴薯方便粥經(jīng)130 ℃處理30～60 s后， 水分質(zhì)量分數(shù)、淀粉含量、蛋白質(zhì)含量均顯著降低 （P＜0.05），TDF及SDF含量均變化不顯著（P＞0.05）。膨化溫度較高時，TDF及SDF含量降低可能是由于溫度升高會加劇美拉德反應(yīng)和碳化反應(yīng)，一些可溶性多糖結(jié)構(gòu)遭到破壞，從而使膳食纖維含量降低[21]。許佳[16]、郭怡琳[22]等研究表明氣流膨化可以使物料中的不溶性膳食纖維向SDF轉(zhuǎn)化，從而提高SDF含量，本研究與上述結(jié)論不同，一方面可能是因為本研究所用的常壓氣流膨化設(shè)備與傳統(tǒng)加壓氣流膨化設(shè)備不同，壓力的機械作用力對物料的沖擊力較大，使物料內(nèi)部分子間作用力增強，從而使膳食纖維中的糖苷鍵發(fā)生斷裂，不溶性成分部分轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄猿煞?；另一方面可能是因為馬鈴薯方便粥水分質(zhì)量分數(shù)較低所致，Guo Yiting等[23]研究表明當物料含水量較低時，物料受到的摩擦力較大，可能會造成部分SDF分解為更小的單體，造成SDF含量降低。

表1 氣流膨化對馬鈴薯方便粥營養(yǎng)成分含量的影響Table 1 Effects of different air puffing conditions on nutritional composition of potato congee

2.2 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥色澤的影響

L*值越大表示色澤越明亮，a*值為紅綠度指數(shù)，b*值為黃藍度指數(shù)。如表2所示，與空白樣0/0相比，馬鈴薯方便粥隨膨化溫度升高與膨化時間的延長，L*值、a*值、b*值均發(fā)生明顯改變，亮度先增強后減弱，紅色、黃色增強，這是馬鈴薯方便粥經(jīng)氣流膨化處理后發(fā)生焦糖化與美拉德反應(yīng)所致。當處理溫度較低或處理時間較短時，L*值較高，a*值和b*值相對較低，說明該條件下美拉德反應(yīng)進行程度比較低，使得馬鈴薯方便粥呈現(xiàn)出鮮亮的顏色。當處理溫度超過150 ℃或處理時間為60 s時，L*值急劇下降，a*值增大，從而導致馬鈴薯方便粥色澤逐漸偏褐色且越來越暗，說明此條件下，美拉德反應(yīng)速度加快，類黑色素的生成量增加。與空白樣0/0相比，較低的處理溫度和較短的處理時間（110/30、130/30）下ΔE值變化不顯著（P＞0.05），說明其最大限度地保留了馬鈴薯方便粥的色澤。

表2 氣流膨化對馬鈴薯方便粥色澤的影響Table 2 Effects of different air puffing conditions on color of potato congee

2.3 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥復(fù)水時間及復(fù)水率的影響

如圖1、2所示，與空白樣0/0相比，馬鈴薯方便粥經(jīng)不同膨化溫度與不同膨化時間處理后，復(fù)水時間顯著 縮短（P＜0.05），復(fù)水率顯著增加（P＜0.05），說明氣流膨化處理可以提高馬鈴薯方便粥的復(fù)水效率，這是因為氣流膨化處理對馬鈴薯方便粥內(nèi)部水分質(zhì)量分數(shù)及結(jié)構(gòu)影響較大，隨著膨化溫度的升高或膨化時間的延長，馬鈴薯方便粥徑向膨化率增高，內(nèi)部空洞結(jié)構(gòu)增多，產(chǎn)品更易復(fù)水。

圖1 膨化溫度對馬鈴薯方便粥復(fù)水時間及復(fù)水率的影響Fig.1 Effects of puffing temperature on rehydration time and rehydration rate of potato congee

圖2 膨化時間對馬鈴薯方便粥復(fù)水時間及復(fù)水率的影響Fig.2 Effects of puffing time on rehydration time and rehydration rate of potato congee

2.4 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥質(zhì)構(gòu)特性的影響

如表3所示，與空白樣0/0相比，氣流膨化處理對馬鈴薯方便粥質(zhì)構(gòu)有明顯的影響，其中硬度、咀嚼性兩個指標變化最大，而這兩個指標恰是方便粥重要的質(zhì)構(gòu)特性，能夠直觀反映加工條件對粥品質(zhì)的影響。隨著氣流膨化溫度的升高和時間的延長，方便粥硬度和咀嚼性 均顯著降低（P＜0.05），這是因為膨化溫度的升高或膨化時間的延長加劇了原料體系內(nèi)部水分子運動，使物料產(chǎn)生膨化，形成多孔性結(jié)構(gòu)，這與Nath等[11]研究馬鈴薯膨化零食結(jié)論一致，即在一定范圍內(nèi)隨著溫度升高和時間的長，膨脹率增大。

表3 氣流膨化對馬鈴薯方便粥質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 3 Effects of different air puffing conditions on textural properties of potato congee

2.5 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥徑向膨化率及固形物含量的影響

如圖3、4所示，與空白樣0/0相比，馬鈴薯方便粥經(jīng)150 ℃以上處理30 s時，徑向膨化率與固形物含量均顯著增加（P＜0.05）；不同膨化時間處理后，固形物含量顯著增加（P＜0.05），但徑向膨化率變化不顯著 （P＞0.05）。這說明膨化處理可以使馬鈴薯方便粥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)更疏松，同時可以提高馬鈴薯方便粥的水溶性。

圖3 膨化溫度對馬鈴薯方便粥徑向膨化率及固形物含量的影響Fig.3 Effects of puffing temperature on radial expansion and solid content of potato congee

圖4 膨化時間對馬鈴薯方便粥徑向膨化率及固形物含量的影響Fig.4 Effects of puffing time on radial expansion and solid content of potato congee

2.6 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥揮發(fā)性香氣成分的影響

圖5為氣流膨化處理馬鈴薯方便粥香氣成分總離子流圖，根據(jù)圖5分析各類揮發(fā)性香氣化合物的種類數(shù)量與質(zhì)量濃度，結(jié)果分別如圖6、7所示。由圖6可知，不同條件氣流膨化處理后，馬鈴薯方便粥最多檢測出59 種揮發(fā)性物質(zhì)，與空白樣0/0對比，氣流膨化處理后，馬鈴薯方便粥醛類、雜環(huán)化合物種類增加，其他組分種類無變化?？瞻讟?/0樣品主要香氣成分包括烴類（388.88 μg/L， 占總揮發(fā)性香氣成分的49.40%）、醛類（114.53 μg/L， 占總揮發(fā)性香氣成分的14.55%）、雜環(huán)化合物（82.87 μg/L， 占總揮發(fā)性香氣成分的10.53%），其他組分（包括醇類、酮類、酯類、酸類以及其他類，占總揮發(fā)性香氣成分的4.3%～6.3%）含量相對較低。由圖7可知， 氣流膨化處理后，馬鈴薯方便粥香氣成分從以烴類為主轉(zhuǎn)化為以醛類與雜環(huán)化合物為主，醛類物質(zhì)主要源于加熱過程中不飽和脂肪酸的自氧化和酶解氧化，如正己醛是亞油酸自氧化的產(chǎn)物，壬醛是油酸在脂氧合酶作用下的降解產(chǎn)物等[24-25]；此外，美拉德反應(yīng)過程中也會形成醛類物質(zhì)，如苯甲醛為苯丙氨酸降解產(chǎn)物[26]，這些醛類物質(zhì)可賦予馬鈴薯方便粥堅果似烤香、果香及烤馬鈴薯香。氣流膨化處理后，雜環(huán)化合物含量急劇增加，其中150/30樣品雜環(huán)化合物質(zhì)量濃度為980.53 μg/L，占總揮發(fā)性香氣成分的55.05%，170/30樣品雜環(huán)化合物質(zhì)量濃度為2 188.85 μg/L，占總揮發(fā)性香氣成分的71.66%。馬鈴薯方便粥中的雜環(huán)化合物主要以吡嗪類物質(zhì)為主，由美拉德反應(yīng)、焦糖化反應(yīng)生成，隨著氣流膨化處理溫度升高，相關(guān)化學反應(yīng)更徹底，產(chǎn)生的雜環(huán)化合物含量也會隨之增多，這些物質(zhì)賦予馬鈴薯方便粥獨特的焦香、焙烤香氣。烴類物質(zhì)多具有汽油等不良氣味，氣流膨化處理后，馬鈴薯方便粥中烴類物質(zhì)含量降低，這是因為烴類物質(zhì)受熱易發(fā)生氧化反應(yīng)[27]。

圖5 氣流膨化處理馬鈴薯方便粥香氣成分總離子流圖Fig.5 Total ion current chromatogram of aromatic components in potato congee treated by air puffing

圖6 氣流膨化處理馬鈴薯方便粥中各類揮發(fā)性香氣化合物的種類數(shù)Fig.6 Types of aromatic components identified in potato congee treated by air puffing

圖7 氣流膨化處理馬鈴薯方便粥中3 類主要香氣化合物的質(zhì)量濃度Fig.7 Effects of different air puffing conditions on concentrations of three main classes of aromatic components in potato congee

2.7 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥品質(zhì)影響的綜合評價

鑒于揮發(fā)性香氣成分中酮類、酸類、酯類、醇類以及其他類的含量相對醛類、雜環(huán)化合物及烴類物質(zhì)較低，所以只選取醛類、雜環(huán)化合物以及烴類質(zhì)量濃度3 個指標作為綜合評價指標進行分析，馬鈴薯方便粥產(chǎn)品品質(zhì)18 項指標的平均值、標準差和變異系數(shù)以及權(quán)重，結(jié)果如表4所示，水分質(zhì)量分數(shù)、香氣成分（雜環(huán)化合物、醛類、烴類）質(zhì)量濃度、咀嚼性、硬度、復(fù)水時間這幾個指標所占權(quán)重較大，表明不同氣流膨化處理對這7 個指標影響較大。

表4 氣流膨化馬鈴薯方便粥的各項指標權(quán)重Table 4 Weights of various indicators for comprehensive evaluation of potato congee by air puffing

對8 種不同氣流膨化處理馬鈴薯方便粥的18 個指標標準化處理（表5），將標準化值與各指標的權(quán)重相乘得到綜合評分（表6）。因為復(fù)水時間、水分質(zhì)量分數(shù)、色差、吡嗪類以及烴類物質(zhì)質(zhì)量濃度的數(shù)值越小馬鈴薯方便粥品質(zhì)越好，因此這5 個指標標準化后在數(shù)值前加負號，得到綜合評分作為最終評價參照依據(jù)。由表6可知，不同處理組樣品綜合評分由高到低依次是：130/50＞130/40＞130/30＞130/60＞110/30＞150/30＞ 0/0＞170/30。上述分析表明適宜的氣流膨化處理對馬鈴薯方便粥的品質(zhì)具有一定積極的影響，且在處理溫度較低時，膨化時間的影響較小。綜合品質(zhì)各項指標考量，馬鈴薯方便粥氣流膨化最佳處理工藝為130 ℃處理50 s，在此條件下進一步分析氣流膨化處理對馬鈴薯方便粥微觀結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)的影響。

表5 氣流膨化馬鈴薯方便粥各項指標的標準化值Table 5 Standardized values of various quality indicators of potato congee treated by air puffing

表6 氣流膨化馬鈴薯方便粥各項指標的綜合評分Table 6 Comprehensive evaluation scores of potato congee treated by air puffing

2.8 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥微觀結(jié)構(gòu)的影響

由圖8可知，空白樣品0/0表面相對較為平整，有些許褶皺，紋路清晰，微觀結(jié)構(gòu)比較致密均勻；130/50處理后的 樣品出現(xiàn)多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得膨脹疏松，這可能是因為氣流膨化處理過程中，馬鈴薯方便粥內(nèi)部水分蒸發(fā)使其發(fā)生膨化，形成較多空洞，這種結(jié)構(gòu)更利于水分子進入，從而使馬鈴薯方便粥復(fù)水時間縮短，質(zhì)構(gòu)特性發(fā)生改變。

圖8 氣流膨化處理馬鈴薯方便粥SEM圖Fig.8 SEM morphology of potato congee treated by air puffing

2.9 氣流膨化條件對馬鈴薯方便粥紅外光譜影響的分析

氣流膨化處理前后馬鈴薯方便粥樣品傅里葉變換紅外光譜圖見圖9，其中空白樣品0/0在2 929 cm-1處（C-H伸縮振動），1 421、1 370 cm-1處（C-H彎曲振動），930 cm-1處（C-O伸縮振動），1 080、1 021 cm-1處（C-O-C伸縮振動），853、761、574 cm-1處 （-CH2搖擺振動）出現(xiàn)了特征吸收峰，這些峰屬于淀粉的特征吸收峰。此外，空白樣品0/0在3 301、1 239 cm-1處（N-H伸縮振動），1 663 cm-1處（C＝O酰胺I帶），523 cm-1處（S-S伸縮振動）也有強峰，這些峰是蛋白質(zhì)的特征吸收峰[20,28]。

圖9 氣流膨化處理馬鈴薯方便粥傅里葉變換紅外光譜圖Fig.9 Fourier transform infrared spectra of potato congee treated by air puffing

氣流膨化處理后，馬鈴薯方便粥樣品在3 301、1 663、2 929、1 421 cm-1處峰位發(fā)生了偏移，峰值強度也發(fā)生了變化，說明氣流膨化處理影響了蛋白質(zhì)、淀粉分子的構(gòu)型[28]。1 158 cm-1處峰（脂肪中C-O鍵的伸縮振動）[29]強度變化可能是氣流膨化處理過程中形成了淀粉-脂質(zhì)復(fù)合物所致，這種復(fù)合物被認為可能對產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)特性有影響[30]。此外，1 047 cm-1處的吸收峰通常代表淀粉體系的結(jié)晶區(qū)域，對應(yīng)淀粉分子中的有序結(jié)構(gòu)，氣流膨化處理前后馬鈴薯方便粥樣品在1 047 cm-1處均未檢出特征吸收峰，說明淀粉的結(jié)晶區(qū)被破壞，這主要是空白樣0/0在擠壓過程中淀粉已發(fā)生糊化所致。

3 結(jié) 論

不同氣流膨化處理會影響馬鈴薯方便粥營養(yǎng)成分、色差、質(zhì)構(gòu)特性、復(fù)水時間以及揮發(fā)性香氣組成，適宜的氣流膨化處理可降低馬鈴薯方便粥水分質(zhì)量分數(shù)，較好地保留馬鈴薯方便粥的色澤、TDF以及SDF含量，縮短復(fù)水時間，并賦予馬鈴薯方便粥堅果似烤香、焦香及特有的薯類香氣?；谧儺愊禂?shù)法得出水分質(zhì)量分數(shù)、揮發(fā)性香氣成分（雜環(huán)化合物、醛類、烴類）質(zhì)量濃度、咀嚼性、硬度、復(fù)水時間這7 個指標所占權(quán)重較大，表明不同氣流膨化處理對這7 個指標影響較大，綜合評分結(jié)果表明130 ℃處理50 s馬鈴薯方便粥品質(zhì)最好。SEM結(jié)果表明經(jīng)氣流膨化處理后馬鈴薯方便粥出現(xiàn)多孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)部變得膨脹疏松。傅里葉變換紅外光譜圖表明氣流膨化處理后，馬鈴薯方便粥樣品部分峰位發(fā)生了偏移，且峰強度也發(fā)生了變化，說明氣流膨化處理影響了樣品中蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪等分子的構(gòu)型。