应用笔记 - 磁共振

TD-NMR可用于测定面食的不同配方

“1H低分辨率NMR被证明是研究和描述意大利面结构和质量的有效技术。”

“1H低分辨率NMR被证明是研究和描述意大利面结构和质量的有效技术。”

干面食便于储存和用来烹制各种易于准备的饭菜,因而成为世界上许多国家的流行食品。它通常由硬质小麦粗面粉和水的混合物制成。然而,随着消费者对无麸质等特殊膳食需求的增加,面食现在也采用非小麦替代品制成,可能包括全谷物、蔬菜和豆类。

成品面食的结构和质量取决于原料的性质和加工方法。在烹饪过程中,热量和水对面食结构和状态的影响会进一步影响面食。重要的是要确保烹饪不会降低面食的质量,不会使其让消费者无法接受。因此,对意大利面进行质量测试,以确定其质地特性(粘性、硬度)、烹调和过煮耐受性、吸水性和烹调过程中的固体损失。

这种测试对于由非传统的、非小麦成分制成的面食尤其重要,因为这些成分可以显著改变面食的结构和烹调品质。因此,需要评估新成分对面食大分子(硬度和含水率)、介观(热与粘弹性性质)、分子(1H迁移率)和微观性质的影响。

最近,研究人员对四种市售面食配方进行了多尺度筛选,以确定其理化特性。利用布鲁克 Minispec™ 质谱仪进行时域核磁共振(TD-NMR)谱分析,以测定熟面团的质子分子迁移率。采用动态力学分析和质构分析研究粘弹特性,确定面食的硬度。同时还进行了主要成分分析,以评估多尺度方法在区分不同面食配方中的适用性。

分析的面食样本包括小麦粗面粉、全麦粗面粉、素食和无麸质材料。结果表明,不同配方的特性显著不同。小麦粗面粉和全麦粗面粉面食表现出更为显著的粘弹性,更为坚固,并表现出更具刚性质子具有更高迁移率。素食面食的冷冻水含率最高,分子流动性较高。无麸质面食有最大的刚性构成。此外,不同面食配方要获得坚固、有弹性和无粘性(凹痕)的面食所需的烹饪时间也不同。为了达到最佳的含水率,素食和无麸质面食的烹调时间必须比包装上标明的时间更长。

依据主要成分分析结果,归纳出了基于所有研究参数的不同面食聚类。结果表明,大多数NMR参数能够描述不同的面食配方。

这项研究表明了多尺度方法在区分不同面食配方中的应用。除了描述其理化性质外,TD-NMR还证明了其正确鉴别不同面食配方的能力。

更多信息,请与布鲁克公司联系。

參考文獻:

Diantom A, et al. A multi-scale approach for pasta quality features assessment. LWT – Food Science and Technology 2019;101:285–292. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0023643818309551