Summary
Her præsenterer vi en individuel protokol til forarbejdning af korn prøver og for at indarbejde denne individuel tilgang i en høj overførselshastighed analytiske rørledning. Dette er en højere overførselshastighed tilpasning af aktuelt tilgængelige protokoller.
Abstract
Majs er en vigtig korn afgrøde i USA og på verdensplan. Majs korn skal imidlertid behandles inden konsum. Derudover hele korn sammensætning og behandling karakteristika variere blandt majshybrider og kan påvirke kvaliteten af det endelige forarbejdede produkt. For at producere sundere forarbejdede fødevarer fra majs, er det derfor nødvendigt at vide, hvordan man kan optimere behandling parametre for særlige sæt af kimplasma at tage højde for disse forskelle i korn egenskaber, sammensætning og behandling. Dette omfatter en bedre forståelse af hvordan aktuelle forarbejdningsteknik indvirkning den ernæringsmæssige kvalitet af det endelige forarbejdede fødevare. Her beskriver vi en individuel protokol, der både simulerer behandling pipeline for at producere cornflakes fra store afskalning gryn og giver mulighed for behandling af flere korn prøver samtidigt. Afskalning gryn, mellemliggende forarbejdningsprodukterne, eller endelige forarbejdede produkt samt majs korn, selv, kan analyseres for ernæringsmæssige indhold som en del af en høj overførselshastighed analytiske rørledning. Denne procedure blev udviklet specielt til indbygning i en majs breeding research program, og det kan ændres til andre korn afgrøder. Vi leverer et eksempel på analyse af uopløseligt-bundet ferulic syre og p-coumaric syre indhold i majs. Prøverne blev taget på fem forskellige forarbejdningsled. Vi demonstrere at prøveudtagning kan finde sted i flere faser under individuel processing, at forarbejdning teknik kan udnyttes i forbindelse med en specialiseret majs avl program, og at i vores eksempel, de fleste af de ernæringsmæssige indhold var tabt under forarbejdning af fødevarer produkt.
Introduction
Majs (Zea mays L.) er den mest almindeligt dyrkede korn afgrøde i USA1. I 2016, var 71.12 milliarder kg (2,8 milliarder skæpper) majs afsat til konsum2, der angiver betydningen af majs i den amerikanske kost. En af de store fordele ved majs korn er at det er en forholdsvis billig vare, men det indeholder også gavnligt fytokemikalier som phenolics, umættede fedtsyrer og protein3. Som sådan kan majs-baserede fødevarer være relativt billig kilder af gavnlige fytokemikalier for mennesker.
Majs må dog behandles inden konsum. Som et resultat, indvirkning forarbejdningsaktiviteter ofte den ernæringsmæssige værdi af det endelige forarbejdede fødevarer produkt4. For eksempel, under produktion af snack fødevarer og ready-to-eat morgenmadsprodukter (dvs. morgenmadsprodukter) er majs kerner tørre sleben til at producere store afskalning gryn. I løbet af tør formaling, er klid og Kim fysisk fjernet, forlader kun frøhvide materiale. Da mange fytokemikalier findes overvejende i enten klid eller kimen (fx, phenolics og umættede fedtsyrer, henholdsvis), kan dette resultere i en betydelig nedgang i den ernæringsmæssige værdi af forarbejdede fødevarer produkt4. Omvendt, downstream behandlingstrin kan forbedre den ernæringsmæssige værdi. For eksempel, omfatter mange fødevarer produkt behandling teknikker madlavning, bagning eller skåle. De termiske belastninger stødte under disse faser kan forbedre biotilgængelighed af gavnlige fytokemikalier5.
Fra en Fødevarevidenskab og human ernæring perspektiv, ville være interessant for at vide, hvordan behandling påvirker ikke kun den ernæringsmæssige værdi af forarbejdede fødevarer, men forudsigeligt, også hvordan justeringer til behandling parametre kan påvirke andre sensoriske kvaliteter, herunder farve, tekstur og smag. En protokol, der tillader sådanne kvaliteter skal overvåges under hele behandlingen kunne bruges til at vælge majssorter til forbedring af det endelige forarbejdede majs fødevareprodukt. To af de store forhindringer at analysere sådanne karakteristika i fortiden var skala og gennemløb af tilgængelige protokoller. For eksempel, under produktion af morgenmadsprodukter til laboratorieanalyse foreslog Fast og Caldwell6 at benytte 45,4 kg af store afskalning gryn. Denne masse af store afskalning gryn overstiger langt antal store afskalning gryn eller store afskalning grus materialer7 der kan produceres fra lille plot markforsøg, der er typiske i planteavl programmer. Således er kunne udviklingen af en individuel laboratorium protokol til produktion af forarbejdede fødevarer aktiverer (1) planteforædlere at forbedre majssorter til ernæringsmæssige og sensoriske egenskaber, der er af betydning for fødevareproducenter og (2)-processorer til effektivt design og test alternativ behandling strategier.
I dette manuskript beskriver vi en høj overførselshastighed ændring af individuel behandling protokol beskrevet i Kandohla8 , der blev brugt til at producere ristet cornflakes fra store afskalning grus materialer. Vi præsenterer resultaterne af en eksempel-eksperiment, der anvendte denne behandling protokol for at studere ændringen i uopløseligt-bundet ferulic syre og p-coumaric syre i majs. Vores mål i denne specifikke undersøgelse var at bestemme (1) hvordan phenol syreindholdet majs ændres under produktion af ready-to-eat morgenmadsprodukter, (2) på hvilke forarbejdningsled disse ændringer skete, og (3) om nogen af vores eksperimentelle hybrider reagerede forskelligt til forarbejdning understreger denne protokol kan være kombineret med høj overførselshastighed analytisk kemi protokoller til effektiv analyse af ernæringsmæssige egenskaber. Denne protokol kan også indstilles til at efterligne produktionen af andre forarbejdede majs fødevarer eller forarbejdede fødevarer, der er fremstillet af andre kornsorter.
Protocol
1. råvarer tilberedt gryn
- Placere en 15 L konservering trykkoger på en elektrisk kogeplade.
- Tilføje 1 liter vand fra hanen i konservesfabrikker trykkoger og varme til 100 ° C.
- Mens vandet varmes, placere en prøve på 100 g af industrielle gryn af afskalning eller afskalning grus materiale (12% vandindhold, våd basis)7 i en 1 kvart konservesfabrikker krukke.
Bemærk: De repræsentative resultater af denne undersøgelse er baseret på de afskalning grus materialer produceret af Macke et al. 9 ved hjælp af laboratoriet skala tør formaling protokol skitseret af Rausch et al. 7 - Tilføje en sukker-salt løsning bestående af 200 mL destilleret vand, 2 g salt, 6 g melis hvidt sukker og 2 g flydende maltekstrakt.
Bemærk: Flere prøver kan analyseres på én gang, selv om det nøjagtige antal prøver vil afhænge af størrelsen af den konserves trykkoger. - Bland løsningen med afskalning grus materiale ved hjælp af et glas omrøring stang.
- Efter vand i konservesfabrikker trykkoger begynder at koge, tilføje 1 liter vand fra hanen for at køle vand i konserves trykkoger.
- Placere konservesfabrikker krukker i konservesfabrikker trykkoger, sådan at de er samme afstand fra hinanden og fra væggen af konservesfabrikker trykkoger.
Figur 1: placering af konserves krukker i konserves trykkoger. Canning krukker bør placeres samme afstand fra hinanden og fra siderne af konservesfabrikker trykkoger at sikre selv madlavning og undgå skader på konserves krukker. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
- Så vandet kan nå rullende kog. Låget lægges på konserves trykkoger.
- Kog store gryn af afskalning eller afskalning grus materiale på 15 psi for én h. Tillad konservesfabrikker trykkoger for at køle og trykket helt før åbning.
- Fjern låget fra konservesfabrikker trykkoger ved hjælp af varmebestandige handsker.
- Fjerne de konservesfabrikker krukker fra konservesfabrikker trykkoger med en tang. Placer krukker på en varmebestandig overflade.
Bemærk: Den resulterende mellemprodukt på dette punkt er kogt gryn. - Hvis bruger afskalning grus materialer som fremstilles ved hjælp af protokollen skitseret af Rausch et al. 7 , fjerne ikke-frøhvide materiale med en spatel efter kogning. Hvis du bruger industrielle afskalning gryn, springe dette trin.
Figur 2: fjernelse af materiale, ikke-frøhvide. (en) kogte grus prøve før fjernelse af ikke-frøhvide materiale, der er steget til toppen under tilberedningen. (b) kogte grus prøve efter fjernelse af ikke-frøhvide materiale. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
- Sted 30 g kogte gryn (per forarbejdede prøve) i en vejer båden og tørt i en ovn ved 65 ° C i 12 timer. Efter tørring, male kogte grus prøven til et fint pulver ved hjælp af en kaffe mølle og opbevares på et køligt tørt sted for phenolics analyse.
2. producere bagt gryn
-
Placer de resterende kogt gryn på en folie foret bageplade.
- For at forbedre overførselshastighed, bage to prøver samtidigt. For at gøre dette, skal du oprette to folie både på en bageplade. Dette eliminerer muligheden for krydskontaminering mellem prøverne.
Figur 3: placering af kogte gryn på bageplade. To forskellige kogte grus prøver er placeret i individuelle folie både på en bageplade før bagning. Bådene er mærket med grønne bånd i fotoet. Denne øgede gennemløb af protokollen, mens også sikre krydskontaminering ikke finde sted. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
-
Placere i bagning parabol indeholdende de to prøver i en forvarmet konvektionsovn ved 107.2 ° C (225 ° F) i 50 min.
- Rør prøverne efter 25 min at bage for at sikre endnu bagning.
- For enden af 50 min periode fjerne bagning parabol indeholdende de to første prøver og afkøles ved stuetemperatur i 30 min.
- I slutningen af perioden køling, tage en prøve på 30 g fra bagt gryn mellemproduktet. Placer denne prøve i en vejer båden i en ovn ved 65 ° C i 12 timer. Efter tørring, male bagt grus prøven til et fint pulver ved hjælp af en kaffe mølle og butik for fytokemiske analyse.
3. producere ristet Cornflake slutproduktet
-
Rul den bagte gryn gennem en tortilla presse.
- Fjern de resterende bagt gryn fra folie foret bagning parabol og placere disse på et stykke pergamentpapir ca 1 m i længden.
Bemærk: For at øge kapaciteten, det er nyttigt at folde pergamentpapir væk i en pose. Dette minimerer mængden af prøven mistede den rullende stadiet, der følger. - Langsomt fodre bagt grus prøven i posen gennem en tortilla presse. Vær omhyggelig med at undgå at klemme fingre i pressen.
- Fjern de resterende bagt gryn fra folie foret bagning parabol og placere disse på et stykke pergamentpapir ca 1 m i længden.
Figur 4: pergament papir pose. (en) pergament papir foldes på langs. (b) den lange, åbne side af posen er foldet over. (c) langt side foldes igen på en vinkel på 10 °. (d) den korte, åbne side af posen er foldet over. Dette vil være siden af den pose, der er blevet fodret gennem tortilla pressen. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
- Skær den rullede bagt gryn i 2,5 cm x 2,5 cm (12) firkanter. Bruge et værktøj som en pizza cutter til cut/score rullede dejen gennem pergamentpapir.
Figur 5. Skæring rullede dejen til flager. Den rullede dejen er scoret gennem pergamentpapir. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
-
Åbn pergamentpapir og tillade den rullet, skåret, bagt gryn tørres ved stuetemperatur i 12 timer.
- For at øge kapaciteten, skal du gemme tørrede prøven i en folie-dækket vægt båd ved stuetemperatur, indtil flere prøver (typisk 24 eller flere) er klar til ristes.
- Pre varme konvektionsovn til 204.4 ° C (400 ° F). Tørrede untoasted flake prøven anbringes på en bageplade. Sprede prøven, så minimal overlapning af prøven opstår. Dette sikrer selv ristes.
- Sted prøven i ovnen i 60-90 s indtil det opnår rette farve (Se figur 6).
Figur 6: korrigere farve af endelige ristet cornflakes. Cornflakes i venstre side af billedet var ristet i det relevante tidsrum. Cornflakes i højre side af billedet var ristet i for lang tid. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
- Tillad Prøven afkøles til ca. 5 min. ved stuetemperatur. Dette giver den endelige ristet cornflake.
- Male ristet cornflake prøven til et fint pulver ved hjælp af en coffee mill.
4. fytokemiske og statistiske analyser
Bemærk: Afhængigt af efter den nøjagtige fytokemiske interesse og laboratorieudstyr til rådighed for forskere, disse analytiske protokoller kan ændres.
- Bestemme fytokemiske indhold ved hjælp af en protokol som den beskrevne i skod-Wilmsmeyer et al. 3 Følg alle sikkerhedsprocedurerne i protokollerne.
- Analysere data ved hjælp af en passende statistisk model.
Bemærk: Disse eksempeldata blev analyseret ved hjælp af en split-plot i en RCBD, hvor hele plottet enhed var feltet plot fra som korn blev høstet, og udgaaende enhed var forarbejdningstrin. Analyser blev udført i PROC blandet af SAS (version 9,3), og tallene blev produceret i R.
Representative Results
Denne protokol, der er tilladt for de prøveudtagnings- og ernæringsmæssige analyse af en forarbejdet majs fødevare, cornflakes, begyndende med store afskalning gryn og fortsætter gennem mellemliggende faser af forarbejdning til det færdige produkt. Denne protokol blev kombineret med protokollen skitseret af Rausch et al. 7 at producere afskalning grus komponenter fra hybrid korn prøver. Således oplysninger om det ernæringsmæssige indhold af hybrid prøver analyseret på de hele korn, store afskalning grus, kogt grus, bagt grus, og ristet cornflake forarbejdningsled præsenteres. Uanset hybrid kultivar under evaluering, de fleste af de uopløselige-bundet ferulic syre og p-coumaric syre blev fjernet i løbet af tør formaling (figur 7). Et andet fald i uopløseligt-bundet ferulic syre og p-coumaric syre opstod under tilberedningen. Faldet i uopløseligt-bundet ferulic syre og p-coumaric syre indhold observeret under tilberedningen kan være på grund af fjernelse af den lille mængde af ikke-frøhvide materiale, der forblev i den store afskalning grus materiale. Multi graden af frihed kontraster anført, at både ferulic syre og p-coumaric syre indhold forblev stabile i resten af behandlingen, uanset hybrid (tabel 1).
Desuden, den oprindelige rangordning af hybrid kultivarer uopløseligt-bundet ferulic syre indhold og p-coumaric syre indhold var ikke vejledende rangeringsfase hybrider i den endelige forarbejdning fase (tabel 2 og figur 8). Med andre ord, var det oprindelige indhold i hele kernen ikke udtryk for hvilke hybrid ville have mest uopløseligt-bundet ferulic syre eller p-coumaric syre i slutningen af behandlingen. Således, for at studere de genetiske træk underliggende næringsegenskaber af forarbejdede fødevarer, individuel processer skal bruges til at studere majs korn.
Figur 7: ændring i uopløseligt-bundet phenol indhold af syre hele forarbejdning. (en) ændring i uopløseligt-bundet ferulic syre indhold under hele behandlingen. (b) ændring i uopløseligt-bundet p-coumaric syre indhold under hele behandlingen. WK: Hele kerne, FG: afskalning grus, CG: kogt grus, BG: bagt grus, til: ristet Cornflake. Anden farve punkter repræsenterer forskellige hybrider. Figur oprindeligt udgivet i den supplerende materiale til skod-Wilmsmeyer et al. 4 Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 8: interaktion plot af hybrid af behandlingen fase interaktion. (en) interaktion plot for uopløselig-bundet ferulic syre indhold. (b) interaktion plot for uopløselig-bundet p-coumaric syre indhold. De krydsende linjer angiver en ændring af rang interaktion, hvilket betyder, at hverken uopløseligt-bundet ferulic syre eller uopløseligt-bundet p-coumaric syre indhold af den endelige ristet cornflake kan forudsiges baseret på det oprindelige indhold af en af disse fytokemikalier i hele kernen. WK: Hele kerne, FG: afskalning grus, til: ristet Cornflake. Figur oprindeligt udgivet i den supplerende materiale til skod-Wilmsmeyer et al. 4 Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
| Ferulic syre | p-Coumaric syre | |||
| Hybrid | F-værdi | p-værdi | F-værdi | p-værdi |
| B73xMO17 | 0,07 | 0,93 | 0,34 | 0.72 |
| B73xPHG47 | 0.02 | 0,98 | 0,61 | 0,55 |
| LH1xMO17 | 0,08 | 0,93 | 0,14 | 0.87 |
| PHJ40xLH123HT | 0,32 | 0,73 | 0,74 | 0,48 |
| PH207xPHG47 | 0,15 | 0,86 | 0,24 | 0,79 |
| PHJ40xMO17 | 0,01 | 0,99 | 0.31 | 0,74 |
| PHG39xPHZ51 | 0,06 | 0,94 | 0,07 | 0,93 |
Tabel 1: Multi graden af frihed kontraster test forskellen i uopløseligt-bundet phenol indhold af syre i de kogte gryn, bagt gryn, og ristet cornflakes.
| Ferulic syre | p-Coumaric syre | |||
| F-værdi | p-værdi | F-værdi | p-værdi | |
| Hybrider | 7.15 | 0,001 | 8.7 | < 0,001 |
| Inbreds | 4.07 | 0,007 | 6,57 | < 0,001 |
| Bemærk: Alle år-af-genotype-af-processing fase intereactions var ikke signifikant på α = 0,05. | ||||
Tabel 2: Betydningen af genotype-af-processing fase interaktion.
| Protokollen trin | Kritiske oplysninger | Fejlfinding | Høj overførselshastighed anbefalinger |
| 1.2 og 1,6 | Kobling af disse to trin giver mulighed for vand skal opvarmes uden at bryde de konservesfabrikker krukker. | NA | Opvarmning af halvt vand inden tilsætning af de konservering krukker øger overførselshastighed. |
| 1.4 | NA | NA | Før foranstaltning ingredienser. Den givne mængde er i en krukke, så ganger den volumen eller masse ingredienser er nødvendige for antallet af krukker bruges i trin 1.4.2. Opdele den resulterende blanding ligeligt mellem konservesfabrikker krukker. |
| 1.4 Bemærk | Tillad ikke krukker at røre ved kanten af konserves trykkoger eller hinanden. De vil bryde, og prøven vil gå tabt. | NA | NA |
| 1.9 og 1.10 | Vandet skal nå rullende kog før madlavning. | Hvis gryn ikke er grundigt kogt efter en h, så tjek for at sikre trykket vægt blev fastsat til 15 psi og at vand er at nå en fuld kog før låget er placeret på konservesfabrikker trykkoger og timeren er indstillet. | NA |
| 1.13 | Fjern de ikke-frøhvide materiale, der flyder til toppen under tilberedningen. Dette vil skråtstille enhver fytokemiske resultater, hvis der i stikprøven. | Hvis ikke-frøhvide materiale ikke ikke anledning til toppen under tilberedningen, derefter gryn ikke koge grundigt. Se oplysninger om trin 1.9 og 1.10. | NA |
| 1.15, 2.4 og 3,7 | Grind prøven til et fint pulver. | Hvis fytokemiske analyser ikke synes at arbejde, sikre, at prøven har været jorden til et fint pulver, således at der er et større areal udsat for opløsningsmidler. | NA |
| 2.1 | Tillad ikke prøver at røre hinanden. De vil blive overført smitten. | NA | Bage to prøver samtidigt ved at gøre enkelte folie både for dem på en madlavning ark. |
| 2.2.1 | Rør prøven efter 25 min at sikre endnu bagning. | Hvis prøven ikke synes at have bagt jævnt, rør med mere hyppige intervaller (f.eks. hvert 15 min). | NA |
| 3.1 | Sted bagt grus dejen i en pergament papir pose. Dette sikrer, at prøven ikke vil blive tabt under presning. | Hvis prøven begynder at komme ud af slutningen af pergament papir pose, gør den pose længere. Vi fandt, at 1 m syntes at være tilstrækkelig. | NA |
| 3.2 | Forlade pergament papir pose lukket. | Hvis skærende værktøj skærer gennem pergamentpapir, bruge en mattere værktøj. | Vi fandt, at en pizza cutter var det bedste værktøj til at skære den bagte gryn i firkanter. Vi skære ikke gennem pergamentpapir ved hjælp af dette værktøj, men de bagte gryn stadig var i stand til at blive skåret meget hurtigt i firkanter. |
| 3.5 | Bliver meget fortrolig med farven og ikke toast for længe. | Hvis prøven bliver for mørkt, reducere mængden af tid, der bruges til toast. | Gemme flere tørrede bagning grus prøver i individuelle folie-dækket veje både indtil flere prøver er klar til ristes. |
Tabel 3: Tabel over kritiske trin, fejlfindingstrin og anbefalinger.
Discussion
Ændringer i den ernæringsmæssige indhold af majs-baserede fødevarer i hele behandlingen er sandsynligvis på grund af fjernelse af gevinst komponenter og termisk stress5,10. Imidlertid havde præcis hvordan behandling påvirker forskellige næringsstoffer været studeret i relativt lille detalje forud for udviklingen af denne protokol4,8. Desuden, på grund af det store omfang af de fleste laboratorium behandling protokoller, har det ofte været umuligt at studere det genetiske grundlag for sensoriske og ernæringsmæssige egenskaber i majs korn8. Her præsenterer vi en individuel laboratoriemetode til at studere ernæringsmæssige og sensoriske egenskaber i majs i hele produktet fødevareforarbejdning.
Denne protokol tilladt prøvetagning finder sted på stadiet afskalning grus efter madlavning, efter bagning, og efter klipning kræfter opstod under rullende. Således, med den yderligere analyse af høstet majs korn, protokollen letter analysen af den indledende fase substrat og godt som de endelige fødevare produkt og formidler faser af forarbejdning for at belyse ændringer i sammensætning relateret til ernæring. Denne vigtige funktion i protokollen kan ernæringsmæssige og sensoriske egenskaber skal analyseres i hele behandling mens også gør det muligt for forskeren at vælge hvilke analytisk kemi protokoller til brug for disse specifikke analyser. Et andet centralt element i denne protokol er effektiviteten af denne mikroskala protokol. Denne protokol bruger først, et lille udsnit, som er passende i en planteavl indstilling (tabel 3). Ét kg korn tendens til at producere ca. 0,3 kg af store afskalning grus bestanddele, og omtrent en tredjedel af de store afskalning grus vælgere produceret var behov for behandling. For det andet denne protokol tilladt for laboratoriet behandling af ca 16 prøver pr. dag, hvilket er langt mere effektiv end den foregående protokol, der krævede stor stikprøve størrelser6.
Denne protokol kan let modificeret til at efterligne produktionen af andre forarbejdede majs fødevarer. For eksempel, der store afskalning gryn bruges i produktionen af forskellige snack fødevarer ud over klar-til-spise morgenmad korn9. Laboratorium-protokollen til produktion af disse snack fødevarer kunne forudsigeligt omfatter justeringer til madlavning gange og madlavning løsninger eller justeringer til bagning gange. Det er også muligt, at en tilpasset version af denne protokol kan bruges til undersøgelse af andre kerner og deres respektive forarbejdede produkter. Forarbejdede kornprodukter omfatter ofte madlavning, bagning eller ristes forarbejdningsled, der kunne efterlignes ved hjælp af en tilpasset version af protokollen, præsenteres her.
En vigtig begrænsning af denne protokol er at det har meget få stop punkter, dvs. når en behandlingstrin begynder, det og efterfølgende trin skal være afsluttet (tabel 3). Der er en enkelt standsested efter fremstillingen af det kogte gryn fra afskalning gryn. Kun hvis det er nødvendigt, kan de kogte gryn anbringes i en forseglet beholder (f.eks. en forseglet konservesfabrikker krukke) og nedkølet til højst to dage. Dog syntes gemme den kogte gryn i længere tid at ændre prøven. Desuden, når bagning begynder, der er ingen stop punkter indtil efter bagt grus dejen er blevet rullet, skåret og tørret.
Konklusion
Gennem disse eksempel resultater (Se skod-Wilmsmeyer et al. 4 for flere oplysninger), vi viste, at ernæringsmæssige indhold kunne overvåges under hele behandlingen. Derudover blev centrale forarbejdningsled hvor ernæringsmæssige ændringer skete identificeret. Derudover aktiveret lille stikprøvestørrelse kræves for denne forarbejdning protokollen undersøgelse af flere hybrider inden for rammerne af en plante avlsprogram. Ved hjælp af disse hybrider, identificeret vi som sæt hybrider fastholdt de højeste koncentrationer af uopløseligt-bundet ferulic syre og p-coumaric syre under hele behandlingen. Disse træk er vigtige indikationer af den endelige ristet cornflakes prebiotiske potentiale. 11 , 12 , 13 disse resultater kunne anvendes direkte til at hjælpe planteforædlere etablere avl befolkninger for forbedret prebiotiske potentiale af forarbejdede majsprodukter.
En af de store fordele ved denne behandling protokol er, at det ikke begrænser de ernæringsmæssige analyser, der kan gennemføres. Hvis en fytokemiske protokollen findes for analyse af korn, kan så det bruges til at studere de forarbejdede produkter. Endvidere fordi denne behandling protokol giver laboratorium-skala fødevareforarbejdning og ernæringsmæssige analyser skal gennemføres uafhængigt af hinanden, kan flere fytokemikalier studerede. De analytiske protokoller for studier af fytokemiske indhold skal bruge små stikprøver, men på grund af den lille mængde af mellemliggende og endelige behandling produkter genereret ved hjælp af laboratoriet-skala behandling protokol.
Disclosures
Forfatterne har ikke noget at oplyse.
Acknowledgments
Forfatterne vil gerne takke Tom Patterson og analytiske teknologier holdet på Dow AgroSciences for brug af deres laboratoriefaciliteter og for deres mentorarbejde. Dette arbejde var delvis finansieret gennem gaver fra Kellogg Company og Dow AgroSciences og USDA Hatch Grant, tildele ILLU-802-354. Studentersupport for CJBW blev leveret af Illinois Distinguished Fellowship og William B. og Nancy L. Ambrose Fellowship i Crop Sciences.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Canning pressure cooker | Wisconsin Aluminum Foundry Co. | Model 921 | Any can be used, but it should be large enough to accommodate multiple canning jars |
| Single burner or large hot plate | Waring Professional | Model SB30 | Any can be used, but it should be large enough so that canning pressure cooker can securely be placed on burner or hot plate |
| 1 quart wide mouth canning jars | Ball | 1440096258 | Any can be used, but they should be wide mouthed quart jars |
| 1 L Beaker | Fisher Scientific | 09-841-104 | |
| Stir plate | Corning | 6796420D | |
| Magnetic stir bar | Fisher Scientific | 14-513-67 | |
| 1 L Graduated cylinder | Kimble | 20027500 | |
| Spatula | Wal-Mart | 552145280 | |
| Hot pads | Wal-Mart | 556501140 | |
| Scale | Any | NA | Mettler Toledo Model MS105DU or Similar |
| Weigh boats | Fisher Scientific | 08-732-113 | |
| Sugar | Wal-Mart | 9259244 | |
| Salt | Morton (Purchased at Wal-Mart) | 9244849 | |
| Liquid malt extract | By the Cup (Purchased on Amazon) | NA | https://www.amazon.com/Barley-Malt-Extract-Syrup-Bottle/dp/B01N4SK72C |
| Labeling tape | Fisher Scientific | 15966 | |
| Permanent marker | Wal-Mart | 55529894 | |
| Convection oven | Wal-Mart | 1598495 | |
| Baking pan (usually included with oven) | Wal-Mart | 1598495 | |
| Cooking foil | Wal-Mart | 564264789 | |
| Tortilla press | E&A Hotel & Restaurant Equipment and Supplies | CTM-2000 | |
| Parchment paper | Reynolds (Purchased at Wal-Mart) | 551219672 | |
| Pizza cutter | Farberware (Purchased at Wal-Mart) | 553012200 | |
| Cooling racks | Flytt (Purchased on Amazon) | NA | https://www.amazon.com/dp/B075HQY627/ref=sspa_dk_detail_7?psc=1&pd_rd_i=B075HQY627&pd_rd_wg=WaJol&pd_rd_r=SF07KCHMP753WAPG6ED4&pd_rd_w=2BOwf |
| SAS Version 9.4 | SAS Institute | Version 9.4 | |
| R | R Foundation for Statistical Computing | Version 3.4.0 |
References
- United States Department of Agriculture. National Agricultural Statistics Service. , (2017).
- USDA. ERS. , (2017).
- Butts-Wilmsmeyer, C. J., Mumm, R. H., Bohn, M. O. Concentration of Beneficial Phytochemicals in Harvested Grain of U.S. Yellow Dent Maize (Zea mays L.) Germplasm. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 65 (38), 8311-8318 (2017).
- Butts-Wilmsmeyer, C. J., et al. Changes in phenolic acid content in maize during food product processing. Journal of Agricultural and Food. , (2018).
- Dewanto, V., Wu, X. Z., Liu, R. H. Processed sweet corn has higher antioxidant activity. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 50 (17), 4959-4964 (2002).
- Fast, R. B., Caldwell, E. F. Breakfast cereals and how they are made. Breakfast cereals and how they are made. , Ed. 2, (2000).
- Rausch, K. D., et al. Laboratory measurement of yield and composition of dry-milled corn fractions using a shortened, single-stage tempering procedure. Cereal Chemistry. 86 (4), 434-438 (2009).
- Kandhola, G. Processing and Genetic Effects on Resistant Starch in Corn Flakes. , University of Illinois at Urbana-Champaign. M.S. thesis (2015).
- Macke, J. A., Bohn, M. O., Rausch, K. D., Mumm, R. H. Genetic factors underlying dry-milling efficiency and flaking-grit yield examined in us maize germplasm. Crop Science. 56 (5), 2516-2526 (2016).
- Somavat, P., et al. A new lab scale corn dry milling protocol generating commercial sized flaking grits for quick estimation of coproduct yield and composition. Industrial Crops and Products. 109, 92-100 (2017).
- Adam, A., et al. The bioavailability of ferulic acid is governed primarily by the food matrix rather than its metabolism in intestine and liver in rats. Journal of Nutrition. 132 (7), 1962-1968 (2002).
- Rumpagapom, P. Structural Features of Cereal Bran Arabinoxylans Related to Colon Fermentation Rate. , Purdue University. PhD thesis (2011).
- Wong, J. M. W., de Souza, R., Kendall, C. W. C., Emam, A., Jenkins, D. J. A. Colonic health: Fermentation and short chain fatty acids. Journal of Clinical Gastroenterology. 40 (3), 235-243 (2006).
