基于固态基质模拟体系的枣粉吸湿行为评价

来源：中国食品学报杂志2025年第7期北京时间：

作者：林泳鸿，毕金峰，李一鸣，张楠，李文涛，胡丹丹，陈芹芹

单位：林泳鸿中国农业科学院农产品加工研究所 农业农村部农产品加工与贮藏重点实验室 北京 100193;中国农业科学院农产品加工与营养健康研究院沧州 河北沧州 061019,毕金峰中国农业科学院农产品加工研究所 农业农村部农产品加工与贮藏重点实验室 北京 100193;中国农业科学院农产品加工与营养健康研究院沧州 河北沧州 061019,李一鸣河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所 石家庄 050050,张楠河北省农林科学院生物技术与食品科学研究所 石家庄 050050,李文涛中国农业科学院农产品加工研究所 农业农村部农产品加工与贮藏重点实验室 北京 100193;中国农业科学院农产品加工与营养健康研究院沧州 河北沧州 061019,胡丹丹中国农业科学院农产品加工与营养健康研究院沧州 河北沧州 061019;沧州市农林科学院 河北沧州 061001,陈芹芹中国农业科学院农产品加工研究所 农业农村部农产品加工与贮藏重点实验室 北京 100193;中国农业科学院农产品加工与营养健康研究院沧州 河北沧州 061019,celerylc@163.com

摘要：无定形态小分子糖的玻璃化转变，是引起枣粉吸湿结块的核心因素。为探究小分子糖组成对枣粉吸湿行为的影响，确定其吸湿行为评价的关键指标，本研究首先构建去糖枣片固态基质，通过渗透构建组分清晰的“果糖-葡萄糖-蔗糖”固态基质枣粉模拟体系(JPSS)，测定其小分子糖含量、干基含水率、粒径、特别流动能(SE)和玻璃化转变温度(Tg)等主要理化指标，对比不同糖组成JPSS的水分吸附能力，结合主成分分析(PCA)与多元线性回归分析，综合评价不同糖组成JPSS的吸湿行为及其主要影响因子。结果表明，不同小分子糖比例显著影响JPSS的干基含水率与Tg，其中，干基含水率与蔗糖含量呈显著正相关，Tg与果糖含量呈极显著负相关，与蔗糖含量呈极显著正相关。果糖在固态基质中的水分吸附能力与降低Tg的能力依次强于葡萄糖和蔗糖。PCA分析结果表明，不同小分子糖比例显著影响JPSS的吸湿行为，果糖与葡萄糖总占比较大(>75%)；蔗糖占比较小(3.84 mJ/g)，水分吸附量较高(>56%)，具有较强的吸湿行为。以主要理化指标和水分吸附量为对象进行多元线性回归分析，得到回归分析模型Y = 3.481X1-0.038X2+44.944(Y为水分吸附量，X1为SE，X2为蔗糖含量，R2 = 0.854)。由此得出吸湿行为强度排名前5的JPSS与PCA分析结果一致，表明SE与蔗糖含量是吸湿行为评价的关键指标，当SE值越高，蔗糖含量越低，则JPSS吸湿行为越强。研究结果为客观综合评价高糖果粉吸湿行为提供了参考依据。

关键词：模拟体系; 小分子糖; 玻璃化转变; 水分吸附; 综合评价

基金资助：国家自然科学基金项目(32272358)；兵团农业科技创新工程专项(NCG202226)