动态高压微射流对刺梨果渣膳食纤维及其抑制淀粉消化和葡萄糖扩散的影响

本实验以刺梨果渣为原料,采用酶法制备可溶性膳食纤维（soluble dietary fiber,SDF）、不可溶性膳食纤维（insoluble dietary fiber,IDF）和全膳食纤维（total dietary fiber,TDF）,并采用动态高压微射流（dynamic high pressure microfluidization,DHPM）对刺梨果渣SDF进行改性处理,初步探索了刺梨果渣膳食纤维及DHPM处理SDF（DHPM-SDF）的理化特性及其对淀粉酶活力和葡萄糖扩散的影响。结果表明,IDF和SDF都能通过吸附葡萄糖、抑制葡萄糖扩散以及改变胰淀粉酶二级结构来减缓葡萄糖的流动进程和淀粉消化速率,其中,IDF对葡萄糖的吸附能力和抑制葡萄糖扩散能力分别是SDF的1.28 倍和1.99 倍,而SDF的胰淀粉酶活力抑制率是IDF的1.73 倍,并且,SDF对胰淀粉酶活力的抑制作用主要通过改变胰淀粉酶的α-螺旋和无规卷曲结构。TDF表现出与IDF相似的葡萄糖吸附能力和抑制淀粉酶活力的能力。与SDF相比,DHPM-SDF平均粒径增加了2.08 倍,使得其葡萄糖吸附能力和抑制葡萄糖扩散能力分别提高了28.13%和62.09%,并且DHPM-SDF能显著减少胰淀粉酶的α-螺旋和无规卷曲结构相对含量（P＜0.05）,其对淀粉酶活力的抑制能力是SDF的1.44 倍。因此,刺梨果渣膳食纤维,尤其是SDF可作为降血糖产品开发的潜在优良资源,并且DHPM是提高刺梨果渣可溶性膳食纤维降血糖活性的有效改性处理手段。     

大豆种皮膳食纤维的生物发酵与酶解法制备及其体外降脂的研究

为探究不同提取方法对大豆种皮膳食纤维(Dietary fiber, DF)的理化性质的影响,对比分析了发酵法和复合酶法提取的大豆种皮膳食纤维的理化性质及其体外降血脂功能。米曲霉发酵大豆种皮的可溶性膳食纤维的(Soluble dietary fiber, SDF)提取率为9.18%,不溶性膳食纤维(Insoluble dietary fiber, IDF)的提取率为86.31%;复合酶法的SDF的提取率为12.24%, IDF的提取率为72.18%。两种方法制备的SDF的持水性、溶胀性、持油性均高于IDF;当DF膳食纤维的添加量为1 g时,发酵法制备的SDF对胆酸盐的结合率达到最大70.28%;在0～90 min时,各组分的胆固醇吸附量均随吸附时间的延长呈上升趋势,且发酵法SDF的吸附能力最好;DF在pH=7时的胆固醇结合率高于pH=2时的结合率,两种方法制备的DF整体效果均为SDFIDF。     

响应面法优化发酵蔗渣制备膳食纤维工艺及结构特性分析

本研究以甘蔗渣作为原料,采用枯草芽孢杆菌发酵法制备蔗渣膳食纤维,通过单因素实验及响应面试验优化可溶性膳食纤维（soluble dietary fiber,SDF）制备工艺,并对发酵前和发酵后膳食纤维的理化性质、结构及体外抗氧化活性进行了对比研究。结果表明,最佳制备工艺为接种量10%、pH为7、发酵时间71 h,此条件下可溶性膳食纤维提取率为17.95%±0.06%。理化性质的研究表明,发酵后的膳食纤维较发酵前样品持水力、持油力及膨胀力都有所增大且结果差异显著（P<0.05）;观察其超微结构发现,经过发酵处理后膳食纤维粒径变小,呈现片层状态;红外图谱表明发酵后膳食纤维吸收峰强度增大,整体峰型及位置未发生改变;X-射线衍射图谱表明发酵处理后衍射峰强度减弱,结晶结构未发生变化。发酵后的膳食纤维DPPH自由基清除能率、还原力、羟自由基清除率相较于未发酵原料（dietary fiber,DF）最高分别提高了32.9%、0.70、50.55%（P<0.05）。发酵法制备蔗渣膳食纤维可以改善其理化性质及结构,有效提高其抗氧化性。本实验为有效利用甘蔗原料,为副产物的加工利用以及避免资源浪费提供了理论依据。     

椪柑皮渣膳食纤维碱法提取工艺优化及其主要功能特性研究

以提取黄酮后的椪柑皮残渣为原料，采用单因素试验探究了可溶性膳食纤维(Soluble dietary fibre, SDF)、不溶性膳食纤维(Insoluble dietary fibre, IDF)和总膳食纤维(Total dietary fibre,TDF)的碱法提取工艺，以及正交试验优化TDF的碱法提取工艺，并分析其成分组成、微观结构和主要功能性质。结果表明：最佳提取工艺条件为pH10.0、提取温度65℃、料液比1:20 g/mL、提取时间70 min，该条件下SDF、IDF和TDF的提取率分别为15.49%、60.35%和75.84%；膳食纤维(Dietary fiber,DF)是椪柑皮渣的主要组成成分，含量达82.10%，具有典型纤维网状结构；其持水力、持油力和膨胀力比椪柑皮渣显著增加。该研究显示碱法提取工艺提取椪柑皮渣SDF、IDF和TDF，具有良好的功能特性，为椪柑皮功能成分的分步提取与开发利用提供技术基础。     

滇橄榄果渣膳食纤维的提取及其体外吸附性能研究

本文以滇橄榄果渣为原料,优化其膳食纤维的碱法提取工艺,同时探讨了滇橄榄果渣、总膳食纤维（total dietary fiber,TDF）、水不溶性膳食纤维（insoluble dietary fiber,IDF）及水溶性膳食纤维（soluble dietary fiber,SDF）的理化性质及其体外吸附能力。结果表明:碱法提取滇橄榄果渣膳食纤维的最优工艺为:NaOH浓度为8 g/L,料液比为1:35（g:mL）,70 ℃处理40 min,IDF和SDF的得率分别为61.72%±0.04%、17.57%±0.03%。滇橄榄果渣及其膳食纤维均具有较好的水化特性和持油力,TDF的持水力最低但膨胀力最高,与滇橄榄果渣、SDF和IDF存在显著性差异（P<0.05）;SDF的持油力、膨胀力和对脂肪的吸附能力均较低,但在模拟胃环境（pH2）的条件下对胆固醇和NO₂?的吸附能力均高于滇橄榄果渣、TDF和IDF,且存在显著性差异（P<0.05）。滇橄榄果渣及其膳食纤维对胆固醇和NO₂?的吸附与pH有关,TDF和SDF在模拟胃环境的条件下对胆固醇的吸附能力强于模拟小肠环境,滇橄榄果渣和IDF则相反;四个样品在模拟胃环境的条件下对NO₂?的吸附能力均强于模拟小肠环境。本文对滇橄榄果渣膳食纤维的提取及性能研究,可为其在保健食品中的应用提供一定的理论参考。     

发酵技术在膳食纤维改性中的应用

膳食纤维(Dietary fiber,DF)被称作"第七营养素",拥有良好的生理功能及活性,其中,可溶性膳食纤维(Soluble dietary fiber,SDF)生理和生物活性优于不可溶性膳食纤维(Insoluble dietary fiber,IDF).然而,植物DF中SDF的含量较低,限制了DF功能性产品的开发...     

不同提取方式对山楂果渣可溶性膳食纤维结构及功能特性的影响

山楂提取多酚后剩余果渣中含有丰富的膳食纤维。为了有效利用山楂资源,该文采用微波辅助酶解法(microwave-enzymatic extraction of soluble dietary fiber, MSDF),酶解法(enzymatic extraction of soluble dietary fiber, ESDF),碱法(alkaline extraction of soluble dietary fiber, NSDF)提取山楂果渣可溶性膳食纤维(water-soluble dietary fiber, SDF),并比较3种提取方式对SDF的理化、结构和功能特性的影响。结果表明,MSDF与ESDF单糖成分以半乳糖醛酸和阿拉伯糖为主,NSDF葡萄糖含量最高,其次是半乳糖醛酸。采用傅里叶红外光谱、X-射线衍射和扫描电镜分析发现,3种方法获得的SDF结构都符合天然纤维素Ⅰ型结晶结构,糖类特征官能团。MSDF质地疏松,呈雪花状,更有利于膳食纤维的保水性、吸附性。MSDF的DPPH自由基清除率半抑制浓度为0.07 mg/mL,持水力和持油力分别为2.69 g/g和0.51 g/g,...     

蜜柑皮和蜜柑果肉膳食纤维的结构表征、理化和功能性质

采用超声辅助复酶法对蜜柑皮和蜜柑果肉中可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber, SDF)和不溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber, IDF)进行提取,解析其理化性质、功能和结构的差异。结果表明,4种膳食纤维单糖组成相同,均含有丰富的阿拉伯糖、葡萄糖和木糖,其中,蜜柑皮的IDF单糖含量最高;理化性质显示,蜜柑皮SDF具有较好的膨胀性,为18.33 mL/g;蜜柑皮IDF的持油性和持水性最好,分别为3.64和14.60 g/g;此外,红外光谱和X射线衍射表明,4个样品结构有差异性,但均具有明显的糖类和纤维素特征吸收峰;吸附实验表明,4种膳食纤维在同一pH环境下均具有较好的胆固醇和亚硝酸盐吸附能力;扫描电子显微镜结果表明,蜜柑果肉和蜜柑皮IDF表面疏松,而SDF表面较为光滑。综上所述,4种膳食纤维都具有较好的生理活性,蜜柑皮提取的IDF性质最优,结果可为蜜柑皮和蜜柑果肉膳食纤维在食品行业中的应用提供理论支撑。     

雪莲菌发酵对苹果渣膳食纤维结构和功能特性的影响

该文以苹果渣为原料,利用雪莲菌发酵改性苹果渣膳食纤维（dietary fiber,DF）,研究发酵温度、接种量、发酵时间3个因素对苹果渣可溶性膳食纤维（soluble dietary fiber,SDF）的影响。通过单因素试验和正交试验优化确定雪莲菌发酵的最佳工艺条件为发酵温度28℃、接种量7%、发酵时间60 h,测得苹果渣SDF得率为68.28%。通过激光粒度分析仪、扫描电镜、傅里叶变换红外光谱仪测定发现,雪莲菌发酵制备的苹果渣DF品质更好,雪莲菌发酵对苹果渣DF的功能特性的影响与结构的变化密切相关。     

不同物理方法处理刺梨果渣理化性质分析

以刺梨果渣为研究对象,通过对果渣纤维进行改性,提高其加工适应性及功能品质。采用双螺杆挤压、超微粉碎和挤压-超微粉碎联用处理方式对刺梨果渣基本营养成分、微观形态结构和理化性质进行对比分析。结果表明:3种改性方式对刺梨果渣营养成分、理化性质等影响显著,其中挤压处理对果渣水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)含量提高效果最佳,其含量为24.39%,是原果渣SDF含量的3.11倍;超微粉碎组(粒径250~150μm)和挤压处理组果渣膨胀力较对照组(过60目筛的原刺梨果渣粉)提高,持水力较对照组都有所降低,葡萄糖吸附能力除挤压组在个别葡萄糖浓度条件下吸附量较对照组略高,其余各组都低于对照组。超微粉碎、挤压和挤压-超微粉碎联用处理使果渣的水溶性得到显著提高(P0.05)。挤压-超微粉碎联用处理对果渣阳离子交换能力改善最明显。刺梨果渣经改性后理化性质得到改善,可更好地发挥其生理功能,为开发制备高膳食纤维的功能性产品提供基础依据。     

发酵改性黑米渣膳食纤维工艺及功能特性研究

为提升黑米渣的利用率，该研究以黑米渣为原料，探究发酵改性黑米渣膳食纤维(fermented modified black rice residue dietary fiber, FBD)的最优工艺，并对其持水力、持油力和体外吸附能力进行研究；采用粗糙脉孢菌对黑米渣发酵改性，以纤维素酶活力为评价指标，通过单因素试验和响应面试验对发酵改性工艺参数进行优化；通过测定发酵前后黑米渣膳食纤维的组成成分、吸附能力和微观结构，研究发酵改性对FBD功能特性的影响。在发酵时间6 d、料液比1∶0.6 (g/mL)、发酵温度29℃的条件下效果最优，纤维素酶活力为2.399 U;相比未发酵改性黑米渣膳食纤维(unfermented modified black rice residue dietary fiber, UFBD),FBD的可溶性膳食纤维含量提升了71.68%,纤维素含量降低了22.83%。膨胀力、持水力和持油力分别增加了1.9,2.3,2.6倍。胆固醇吸附能力、葡萄糖吸附能力和胆酸钠吸附能力均极显著提升。扫描电镜、红外光谱和X射线衍射分析表明，FBD具有疏松多孔的结构，结晶度降低。该研究确定了...     

改性对柿子渣不溶性膳食纤维的理化特性和结构的影响

该研究采用复合酶法和碱性过氧化氢法来对柿子渣不溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber, IDF)进行改性处理，并分析比较改性前后IDF的理化特性和微观结构的变化。结果表明，2种改性方法均能提高IDF的持水力、膨胀力、亚硝酸盐吸附力和阳离子交换能力，其中，碱性过氧化氢法改性的IDF的持水力能达到6.84 g/g,阳离子交换力达到了0.36 mmol/g。改性后IDF表面结构疏松，裂缝增多，通过X射线衍射发现改性前后IDF的晶体构型没有改变，仍保持典型的纤维素结构。红外图谱结果显示，改性前后主要官能团未发生明显变化，特征吸收峰的整体峰型和位置不变，但改性后吸收峰强度有所减弱。总体来看，碱性过氧化氢法的改性处理较复合酶法效果更好，可作为改性柿子渣IDF的一种优良方法，从而提高柿子渣的综合利用率，在食品工业中开发新的产品。     

体外结肠发酵对青稞膳食纤维中酚类化合物的含量及抗氧化活性的影响

以青稞中的可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)和不可溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber,IDF)为原料,通过体外结肠发酵,测定不同时间点酚类化合物的含量和抗氧化活性,并利用高效液相色谱法对发酵液中的酚类化合物进行定性和定量。结果表明:在体外结肠发酵48 h过程中,随着发酵时间的延长,IDF中酚类化合物含量呈逐渐升高趋势,SDF中酚类化合物含量呈先升高后下降趋势,在结肠发酵第30小时,酚类化合物含量达到最高,为(50.62±2.45)μmol/g;IDF和SDF中酚类化合物的抗氧化活性变化趋势与酚类化合物含量变化相似;青稞膳食纤维经体外结肠发酵后,发酵液中酚类化合物分为羟基苯甲酸、羟基肉桂酸和类黄酮,包括18种酚类化合物。在结肠发酵过程中,IDF和SDF中阿魏酸含量均呈先升高后下降趋势,IDF在发酵第24小时含量最高;SDF在发酵第5小时含量最高。结果表明,青稞膳食纤维可作为多酚的传递物质,在结肠发酵过程中缓慢释放多酚化合物,能够提高多酚含量和抗氧化活性,促进人体健康。     

发酵法生产可溶性膳食纤维乳饮料的工艺研究

进行玉米皮膳食纤维乳饮料的研制,采用微生物发酵法使玉米皮中不可溶性膳食纤维(Insoluble dietary fiber,IDF)转化为可溶性膳食纤维(Soluble dietary fiber,SDF),通过二级发酵工艺的单因素试验确定工艺参数,结果为菌种接种量4.40%,二级发酵温度为50.95℃,二级发酵时间为46.50 min。改良后的玉米皮粉末与发酵乳混合,再通过均质与二次杀菌处理进一步转化IDF为SDF。结果表明:26.5 MPa/65℃为适宜均质条件,80℃~90℃为合适的二次杀菌温度。在上述工艺条件下,膳食纤维乳饮料的SDF含量达到4.45%,较改良前的1.79%SDF含量有了大幅度提高。     

麦麸膳食纤维加工和利用研究进展

麦麸是膳食纤维的重要来源,主要以不溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber,IDF)为主,可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)含量较少。麦麸膳食纤维不仅有良好的生理功能特性,而且加工特性良好。由于SDF的功能特性优于IDF,实际生产中,一般会通过特殊的改性手段或酶解方法来提高SDF的含量。主要综述了近年来麦麸膳食纤维的提取加工方式,及其在食品应用中所展现的加工特性如凝胶性、黏稠性、水合特性、持油性以及抗氧化和清除自由基的特性。     

芸豆渣膳食纤维超声辅助酶法提取工艺优化及特性研究

超声波辅助复合酶(1.0%碱性蛋白酶和0.2%耐高温α-淀粉酶)酶解脱脂后的奶白花芸豆豆渣,提取其中的膳食纤维。研究了超声条件对水不溶性膳食纤维(IDF)和水溶性膳食纤维(SDF)提取率的影响,优化了提取工艺条件,并研究了芸豆渣膳食纤维的结构及理化性质。试验结果表明:超声时间25 min、功率250 W、温度60℃时,IDF提取率达到60.11%,SDF提取率为5.63%;两种膳食纤维的红外光谱中有特征吸收峰;SDF持水力比IDF高出1.828g/g,持油力高出0.69g/g。     

发酵法制取刺梨果渣膳食纤维工艺优化及其特性分析

目的:通过混合菌种发酵刺梨果渣,提高总膳食纤维(TDF)含量,改善其理化特性,为刺梨果渣TDF的产业化生产与产品开发提供参考。方法:在单因素实验基础上,根据Box-Behnken实验设计以膳食纤维得率为响应值优化最佳工艺。结果:制取刺梨果渣可溶性膳食纤维最佳工艺为:混合菌种嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus) GIM.1.208、戊糖乳杆菌(Lactobacillus pentosus) CICC.22210和生香酵母(Aroma-producing yeast)比例1:2:1、料液比1:5、接种量10%、发酵温度30℃、发酵时间52 h,此条件下SDF得率达11.590%,较原果渣提高76.53%,发酵法得到总膳食纤维(TDF)膨胀力、持水力和持油力均比原果渣有所提高。结论:微生物发酵法制备膳食纤维的同时能有效提高其品质指标,是一种简便的高品质膳食纤维制备方法。     

红松松仁膜衣膳食纤维的功能性质

以红松松仁膜衣为原料,制备可溶性膳食纤维(Soluble dietary fiber,SDF)和不溶性膳食纤维(Insoluble dietary fiber,IDF),对IDF进行木聚糖酶改性,制备改性可溶性膳食纤维(Modified soluble dietary,MSDF)和改性不溶性膳食纤维(Modified insoluble dietary fiber,MIDF),测定葡萄糖、胆固醇、胆酸钠吸附能力及葡萄糖透析延迟指数。结果表明:MSDF的葡萄糖吸附能力较SDF显著提高,且MIDF的葡萄糖吸附能力较IDF极显著提高;模拟胃环境,改性后的膳食纤维的胆固醇吸附能力均有提高,且MSDF显著高于SDF;MIDF胆酸钠的吸附能力极显著高于IDF,可达60.73mg/g,是IDF的2.98倍;MIDF的葡萄糖透析延迟指数高于IDF,且120 min时趋于稳定,可达21.69%,较IDF显著提高了7.24%。因此,木聚糖酶可提高松仁膜衣膳食纤维的功能性质,且木聚糖酶改性是一种适合松仁膜衣膳食纤维改性的优良方法。     

响应面试验优化小米糠膳食纤维改性工艺及其结构分析

以小米糠为实验材料,对其进行气爆预处理,利用超声-微波协同法对气爆预处理的小米糠膳食纤维进行改性,以提高小米糠水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)的得率,并利用响应面法优化其工艺条件。同时借助凝胶色谱-示差-多角度激光光散射、红外光谱和X射线衍射等分析方法对改性前后小米糠膳食纤维的结构进行研究。结果表明:气爆条件设定为压力1.0 MPa、时间90 s,最优工艺参数为微波功率535 W、料液比1∶50(g/m L)、超声-微波协同时间57 min,SDF含量达到10.841%。凝胶色谱-示差-多角度激光光散射分析显示改性小米糠SDF分子质量变小,表明经改性处理后小米糠SDF分子链变短且聚合度降低。红外光谱分析表明,改性小米糠SDF和水不溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber,IDF)的化学官能团变化不大,并且有明显的糖类特征吸收峰。X射线衍射分析显示改性小米糠IDF的结晶度上升,表明改性小米糠IDF中非结晶区有部分降解,并且转化为SDF。扫描电子显微镜结果显示改性小米糠SDF的颗粒表面变得粗糙,疏松多孔,由小颗粒聚集而成。     

雷笋膳食纤维酶法改性及其理化性能和结构变化

以雷笋膳食纤维为研究对象,经纤维素酶和木聚糖酶改性处理,分析其理化性能和结构特征变化。持水力、持油力、膨胀力和吸附能力(亚硝酸盐和胆固醇)为膳食纤维(dietary fiber,DF)理化性能的考察指标,通过扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)检测膳食纤维的结构变化。结果表明,酶法改性后,可溶性膳食纤维含量从(1.02±0.04) g/100 g DF增加至(6.80±0.15) g/100 g DF; DF的持水量,持油量和膨胀能力、吸附胆固醇和亚硝酸根离子能力均显著增加(P0.05)。改性DF的表面孔隙增加、比表面积增大,木质素和纤维素部分降解,结晶度降低。因此,使用纤维素酶和木聚糖酶是一种优良的雷笋DF酶法改性方法,并为新的竹笋功能性食品和食品添加剂的研发提供基础。