Wysokowydajny, mikroskalowy protokół analizy parametrów przetwarzania i wartości odżywczych kukurydzy (Zea mays L.)

Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania dotyczące tego, w jaki sposób możemy lepiej selekcjonować odmiany kukurydzy, które wytwarzają więcej odżywczych produktów spożywczych, a także, jak różne związki odżywcze reagują na obecne parametry przetwarzania żywności. Główną zaletą tej techniki jest to, że pozwala nam ona na jednoczesną analizę wielu próbek w laboratorium. Pozwala nam to na spróbowanie początkowego, pośredniego i końcowego etapu produkcji płatków kukurydzianych.

Wizualna demonstracja metody ma kluczowe znaczenie, ponieważ wiele kroków, które zwiększają przepustowość protokołu, nie jest intuicyjnych i prowadzi do zanieczyszczenia krzyżowego próbek, jeśli nie zostanie zachowana ostrożność. Na początek umieść 15-litrowy szybkowar na elektrycznej płycie grzejnej. Do szybkowaru dodaj jeden litr wody z kranu i podgrzej wodę do 100 stopni Celsjusza.

Gdy woda się nagrzeje, dodaj roztwór cukru i soli oraz 100 gramów płatkowanej kaszy do czterech litrowych słoików do konserw. Następnie użyj szklanego pręta do mieszania, aby wymieszać roztwór z płatkującą kaszą. Gdy woda w szybkowarze zacznie wrzeć, dodaj jeden litr wody z kranu, aby obniżyć temperaturę wody.

Następnie umieść słoiki do konserw zawierające próbkę płatkowanej kaszy w szybkowarze. Gdy woda się zagotuje, załóż pokrywę szybkowaru. Gotuj próbkę płatkowanej kaszy w temperaturze 15PSI przez godzinę.

Pozwól szybkowarowi ostygnąć i całkowicie rozhermetyzuj. Ostrożnie używaj rękawic żaroodpornych, aby zdjąć pokrywę z szybkowaru. Następnie za pomocą specjalistycznych szczypiec usuń próbkę łuszczącego się ziarna z szybkowaru.

Użyj szpatułki, aby usunąć materiał niezawierający bielma z łuszczącej się gryszy. Umieść 30 gramów ugotowanej kaszy w łódce do ważenia i susz w piekarniku w temperaturze 65 stopni Celsjusza przez 12 godzin. Za pomocą młynka do kawy zmielić ugotowaną próbkę kaszy na drobny proszek.

Najpierw piecz próbki ziarna na wyłożonej folią blasze do pieczenia w piecu konwekcyjnym w temperaturze 107,2 stopni Celsjusza przez 50 minut. Wymieszaj próbki po 25 minutach, aby zapewnić równomierne pieczenie. Po 50-minutowym okresie pieczenia wyjmij blachę do pieczenia i pozwól próbkom ostygnąć w temperaturze pokojowej przez 30 minut.

Następnie usuń 30 gramów upieczonej kaszy z blachy do pieczenia, umieść próbkę w łódce do ważenia i susz w piekarniku w temperaturze 65 stopni Celsjusza przez 12 godzin. Po wysuszeniu użyj młynka do kawy, aby zmielić próbkę na drobny proszek i przechowywać do późniejszej analizy. Najpierw usuń pozostałą upieczoną kaszę z blachy do pieczenia i umieść ją w 1-metrowym papierze pergaminowym złożonym w woreczek.

Następnie ostrożnie przełóż upieczoną kaszę w torebce przez prasę do tortilli. Po przetoczeniu upieczonej kaszy przez prasę, za pomocą noża do pizzy pokrój rozwałkowane upieczone kasze na kwadraty o wymiarach dwa i pół na dwa i pół centymetra. Otwórz torebkę z papieru pergaminowego i pozostaw zwinięte próbki płatków do wyschnięcia w temperaturze pokojowej przez 12 godzin.

Następnie umieść płatki w nagrzanym piecu konwekcyjnym w temperaturze 204,4 stopni Celsjusza na 60 do 90 sekund. Aby zapewnić równomierne opiekanie, próbki należy równomiernie rozprowadzić. Pozostawić próbki do ostygnięcia w temperaturze pokojowej przez pięć minut, aby uzyskać końcowy produkt z prażonych płatków kukurydzianych.

Na koniec użyj młynka do kawy, aby zmielić próbkę prażonych płatków kukurydzianych na drobny proszek. Protokół ten może być stosowany w połączeniu z wieloma różnymi analizami żywieniowymi. Za pomocą tego protokołu przeanalizowano zawartość kwasu ferulowego i kwasu p-kumarowego w płatkach kukurydzianych na wszystkich etapach przetwarzania.

Niezależnie od konkretnej odmiany hybrydowej, większość nierozpuszczalnego związanego kwasu ferulowego została usunięta podczas mielenia na sucho i gotowania. Podobnie, kwas p-kumarowy został również usunięty podczas mielenia na sucho i gotowania. Ponadto początkowy ranking odmian pod względem zawartości nierozpuszczalnego związanego kwasu ferulowego i zawartości kwasu p-kumarowego nie wskazywał na ich klasyfikację na końcowym etapie przetwarzania.

Po opanowaniu, 16 próbek może być analizowanych dziennie przy użyciu tej techniki, jeśli zostanie to wykonane prawidłowo. Jest to w porównaniu ze starszymi protokołami, których używaliśmy, które pozwalały na analizę tylko trzech do czterech próbek dziennie. Po jej opracowaniu, technika ta pozwoliła nam zbadać nie tylko, co dzieje się z ogólną zawartością niektórych związków odżywczych podczas przetwarzania, ale także to, czy związki te występują w różnych formach o różnej biodostępności.

Nie zapominaj, że podczas pracy z szybkowarem może to być bardzo niebezpieczne, a podczas wykonywania tej procedury należy zawsze przestrzegać środków ostrożności, takich jak przestrzeganie i zrozumienie wszystkich pisemnych materiałów dostarczonych ze sprzętem i protokołami bezpieczeństwa.