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Nutritional and functional properties of popped little millet («Panicum sumatrense»)

Food industries are focusing energies towards the development of functional foods and food ingredients. Several ancient grains are being used as a source of functional nutrients. Millets are minor cereals which have high nutritional value, are non-glutinous and are easily digestible. In spite of this, their consumption is limited. This could be attributed to their non-availability in ready-to-eat and ready-to-use foods. Processing of millets to incorporate them in ready-to-eat foods can increase their nutritional value, availability and economic value. Thermal processing can improve the bioavailability of certain vitamins and minerals and can also help in lowering the water activity thus, preventing the growth of microorganisms. Thermally processed foods also have better organoleptic properties. One interesting method of thermal processing is popping. Popping enhances the carbohydrate and protein digestibility by inactivating some of the enzymes and enzyme inhibitors. Popping also improves the color, appearance, aroma and taste of the processed food commodity. In the present study, the popping quality of little millet (Panicum sumatrense) and the effects of popping on the nutrient composition and the functional properties of the millet were studied. The popping quality of little millet was optimized with respect to the temperature of the particulate medium and the moisture content of the millet, both of which were found to determine the yield of popping. The optimized conditions for popping little millet were obtained at 16% grain moisture and particulate medium temperature of 260°C. The total protein, crude fat and total ash content of the popped millet was almost equal to that of the native millet. Popping increased the non-resistant starch content of little millet. The availability of total phenolics increased from 225 mg GAE/100g sample (db) in native millet to 661.462 mg GAE/100g sample (db) in popped millet. Popped millet flour (PMF) had a higher oil absorption capacity at room temperature as well as at 140°C and also exhibited higher swelling power and solubility. While the cold paste viscosity of the native millet flour (NMF) was 5.359 X 10^-3 Pa s, that of PMF varied from 1.5 to 7.5 Pa s. NMF had a hot paste viscosity (HPV) of 0.1908 Pa s whereas the HPV of PMF varied from 1.9 to 7.5 Pa s. From the results obtained in the present study, it was deduced that PMF would form pastes of uniform viscosity which would be more stable to heat during cooking and would have a greater shelf-life. It was also confirmed that popped millet flour had the advantage over native millet flour with improved nutrient availability and better functional properties. / L'industrie alimentaire vise le développement d'aliments et d'ingrédients fonctionnels. De nombreux grains anciens sont utilisés comme source d'éléments nutritifs fonctionnels. Le millet est une petite graminée qui possède une excellente valeur nutritive, sans gluten et facilement digestible. Cependant cette céréale est peu consommée. Cela s'explique en partie par la non-disponibilité de produits prêts à manger issus du millet. La transformation du millet afin de l'incorporer dans une variété d'aliments peut améliorer sa valeur nutritive, sa disponibilité et sa valeur économique. Les traitements thermiques peuvent améliorer la biodisponibilité de certaines vitamines et minéraux et peuvent aider également a diminué l'activité de l'eau en prévention de la multiplication des microorganismes. Les aliments transformés par procédés thermiques ont souvent de meilleures propriétés organoleptiques. Un intéressant procédé de transformation thermique est l'expansion à sec qui entraîne l'éclatement du grain. L'expansion thermique à sec améliore la digestibilité des hydrates de carbone et des protéines en inactivant les enzymes et les inhibiteurs d'enzymes. L'expansion thermique peut aussi améliorer la couleur, l'apparence, l'arôme et le goût des céréales soufflées. Dans la présente étude, la qualité de petit mil (Panicum sumatrense) a été étudiée afin de déterminer les effets du traitement thermique sur la composition nutritionnelle et les propriétés fonctionnelles du millet soufflé. La qualité du millet soufflé a été optimisée en tenant compte du traitement thermique, soit la température des particules solides et la teneur en eau des grains, qui affectent tous deux le rendement. La protéine brute, la matière grasse brute, et la fraction totale de cendres n'ont pas été affectés par le traitement. L'expansion thermique a cependant augmenté l'amidon non-résistant du petit mil. La disponibilité des composants phénoliques a augmenté de 225 mg GAE/100g (base sèche) des échantillons témoins à 661.462 mg GAE /100g (base sèche) pour les grains soufflés. La farine de millet soufflé avait une capacité d'absorption d'huile plus élevée autant à la température de la pièce qu'à 140°C, avec également un pouvoir de gonflement et une solubilité plus élevés. La viscosité à basse température de la pâte de farine de millet témoin était de 5.359 ×10^-3 Pa s par rapport à une valeur variant de 1.5 à 7.5 Pa s pour la farine de millet soufflé. La viscosité à haute température de la pâte de farine de millet témoin était de 0.1908 Pa s par rapport à une valeur variant de 1.9 à 7.5 Pa s pour la farine de millet soufflé. Ainsi, de par les résultats obtenus, la farine de millet soufflé permet la formation d'une pâte de viscosité uniforme qui serait stable face à un procédé thermique, lui assurant une meilleure conservation. Les meilleures conditions pour l'expansion thermique du petit mil sont établies à une teneur en eau des grains de 16%, et une température des particules chauffantes de 260°C. La recherche a confirmé que la farine de millet soufflé est supérieure à la farine témoin (millet non-soufflé) avec une amélioration de la disponibilité des éléments nutritifs et de meilleures propriétés fonctionnelles.

Identiferoai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.119693
Date January 2013
CreatorsKapoor, Priyanka
ContributorsValerie Orsat (Internal/Supervisor)
PublisherMcGill University
Source SetsLibrary and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada
LanguageEnglish
Detected LanguageFrench
TypeElectronic Thesis or Dissertation
Formatapplication/pdf
CoverageMaster of Science (Department of Bioresource Engineering)
RightsAll items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated.
RelationElectronically-submitted theses.

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