有色稻米因其营养价值高且存在许多潜在价值而备受关注。紫米是稻米中的珍贵品种,营养丰富,又具有一定的保健作用,被认为是滋补佳品。本文以紫米为原料,研究紫米中原花青素、花青素的提取,评价测定方法;测定了紫米花青素体外抗氧化能力;研究并优化了紫米代用茶焙炒及提香工艺,筛选了适合紫米代用茶的包装材料和包装方式,同时研究了紫米代用茶中的挥发性香气成分。为紫米的深加工提供依据,为米茶产品的开发奠定基础。研究结论如下:1、紫米原花青素和花青素的提取、测定及抗氧化活性评价(1)通过超声辅助法与常温浸提法对紫米原花青素提取效果的对比,表明超声辅助法具有提取效率高的优点。在单因素实验的基础上,经正交实验优化的紫米原花青素提取工艺条件为:原料粒径60目,超声时间60min,超声温度45℃,超声功率500W。在此条件下,原花青素提取量为0.26g/100g。据此对保健食品检验与评价技术规范(2003版)这一检测标准中的一些指标进行了一些优化与量化;而对于紫米花青素,通过加热酸提法、超声辅助法和常温浸提法的提取效果对比,表明加热酸提法具有提取效率高的优点。(2)分光光度法适用于紫米原花青素和花青素含量的测定。数据精密度、稳定性、重复性及加标回收率相对标准偏差分别为0.78%、0.28%、0.66%、1.38%。平均加标回收率为96.32%,符合GBT5009规定要求。是一种操作简便,灵敏度高,重复性好的原花青素和花青素测定方法。(3)以同等浓度的VC为对照,比较紫米花青素对DPPH·、ABTS+·的清除能力,在同等浓度条件下始终表现为VC>紫米花青素。2、紫米代用茶焙炒工艺研究(1)探索焙炒温度和时间、氨基酸及糖类添加种类和添加量对紫米代用茶花青素含量及感官品质的影响,结果显示,在150℃焙炒4min,脯氨酸添加量为3%,蔗糖添加量为4%时,具有较好的感官评分和花青素保存率。(2)对紫米代用茶焙炒工艺进行正交优化,优化后的条件为,焙炒温度140℃,焙炒时间3min,脯氨酸添加量为3%,蔗糖添加量为3%,花青素含量可达到0.54g/100g,,与未焙炒的紫米糙米花青素含量相比,保留率为50%,在满足感官品质的同时,最大限度的保留了紫米中的花青素。3、包装对紫米代用茶品质的影响在45℃破坏性试验条件下,包装材料和包装方式对紫米茶感官品质及花青素含量影响研究显示:(1)紫米代用茶的感官评分随着贮藏天数的增加下降显著。就包装材料而言,紫米代用茶采用高阻隔和中阻隔材料包装,其感官评分比低阻隔包装材料下降更为缓慢;就包装方式而言,真空和真空脱氧包装较普通包装感官评分下降更为缓慢。选择高阻隔包装材料采用真空或真空脱氧包装,有利于感官品质的保持。(2)就紫米代用茶的花青素含量而言,贮藏时间小于80天的时候,紫米代用茶的花青素含量下降都较为缓慢,当贮藏天数大于80天后,花青素含量开始明显下降,当贮藏到120天,花青素下降到约为原来的50%。中阻隔和高阻隔材料包装的紫米茶,在贮藏后期花青素保留优势比低阻隔材料更为突出;真空和真空脱氧方式包装的花青素下降较慢,普通包装下降较快。综合感官品质与花青素保留,选用透氧率小于0.78mL/m2?day的高阻隔材料,结合真空或者真空脱氧包装方式,进行紫米茶包装能获得理想的货架期。4、紫米代用茶香气成分分析利用顶空固相微萃取结合气质联用的方法,研究对照及不同焙炒工艺条件下紫米代用茶风味成分的差异显示:(1)四种样品检测出的挥发性成分种类及数量不同:紫米糙米有52种,直接焙炒的紫米代用茶有34种,脯氨酸提香的紫米代用茶有17种,蔗糖提香的紫米代用茶有24种。其中紫米糙米的挥发性特征气味物质主要为十甲基环五硅氧烷、十二烷、3-甲基十三烷、正二十八烷等烃类,邻苯二甲酸丁基酯等酯类以及少量的醇类、醛类等物质,这些成分体现了糙米的香味。经焙炒后的米茶,以烃类、醛类为主,例如十甲基环五硅氧烷、天然壬醛、苯甲醛,兼有一定比例的酚类、酮类和酯类物质,例如2-甲氧基-4-乙烯基苯酚。主要香气成分还有3-乙基-2,5-甲基吡嗪和2,5-二甲基吡嗪等杂环化合物,后二者是焦香味的来源。(2)与直接焙炒的紫米代用茶相比,添加脯氨酸和蔗糖提香的紫米代用茶,其烃类物质的种类明显减少,进而生成了更多的吡嗪类杂环化合物和一些酚类、醛类物质;添加脯氨酸提香的紫米代用茶与添加蔗糖提香的紫米代用茶相比,其烃类物质的种类和含量更丰富,但是醛类、酚类、吡嗪类等物质的种类和含量有所减少,这可能是脯氨酸提香的紫米代用茶米香味突出,而蔗糖提香的紫米代用茶焦香味突出的原因。综合表明,烃类、酯类物质对于紫米米香风味的形成至关重要,醛类、吡嗪类、烃类及酚类物质对于焦香风味形成至关重要。