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。     

超声辅助酶法提取西番莲果皮可溶性膳食纤维及理化性质

为提高西番莲果皮废弃物的利用率,以西番莲皮可溶性膳食纤维(Passion Peel Soluble Dietary Fiber,PSDF)得率为评价指标,通过单因素实验分析料液比、酶解温度、超声功率、混合酶量(淀粉酶和木瓜蛋白酶比例为1:1)对PSDF得率的影响,结合正交试验优化提取工艺,并对西番莲果皮粉(Passion Peel Flour,PPF)和PSDF的理化性质进行分析。结果表明,超声辅助酶法提取PSDF最佳工艺条件为:料液比1:26 g/mL、酶解温度70℃、超声功率250 W、混合酶量0.6%,PSDF得率为14.82%。与PPF相比,PSDF溶胀性和持水力极显著增加了52.29%、19.66%(P<0.01);堆积密度显著下降了24.18%(P<0.05);饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸结合力分别增加了1.97%、8.4%(P>0.05);模拟胃环境(pH=2.0)和肠道环境(pH=7.0)的胆固醇吸附能力分别显著增加了16.15%、10.47%(P<0.05)。红外光谱表明,PPF和PSDF均具有典型的多糖特征吸收峰。     

椰蓉膳食纤维的酶法提取与理化性质分析

探讨水解酶(α-淀粉酶、蛋白酶和糖化酶)的添加量和水解时间对椰蓉膳食纤维提取率的影响作用大小的基础上优化酶法提取椰蓉膳食纤维的工艺参数,进一步分类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),并研究其理化性质。结果表明,椰蓉膳食纤维的最佳酶法提取工艺为A_3B_2C_2D_2E_1F_2,即α-淀粉酶用量0.3%,酶解时间45 min,蛋白酶用量0.2%,酶解时间为45 min,糖化酶用量20μL/g,酶解时间为30 min,该条件下椰蓉膳食纤维的提取率高达为89.68%。制备所得的椰蓉IDF的溶胀性、持油力和持水力最高,分别达15.33 mL/g、6.51 g/g和12.71 g/g,可以作为一种潜在的功能性膳食纤维添加组分应用到食品工业中。     

响应面微波辅助酶法提取油茶枯水溶性膳食纤维的工艺优化

为了提高油茶枯有效利用率,利用微波辅助酶法提取油茶枯中的水溶性膳食纤维（SDF）,在微波功率、酶解时间、p H、酶用量4个单因素实验基础上,利用Box-Behnken的中心组合设计原理进行响应面设计优化提取工艺参数。结果表明:在微波功率为450 W、酶用量0.7%、酶解时间2 h、p H为5.0下,油茶枯SDF得率可达15.63%,与SDF的提取理论值比较,其相对误差约为0.45%,且重复性也很好,因此该优化提取工艺参数准确可靠。      

黑曲霉发酵法制备米糠粕可溶性膳食纤维工艺优化及其理化分析

以米糠粕为底物,采用黑曲霉对其进行发酵,研究提高米糠粕中可溶性膳食纤维（soluble dietary fiber,SDF）提取率的工艺条件以及发酵前后SDF结构、理化性质的变化。通过单因素试验结合Box-Behnken响应面试验设计,得到最优的发酵条件,并对此条件下制备的SDF性质进行研究。结果表明：最佳发酵时间77?h、发酵温度26?℃、料液比1∶11（g/mL）、pH?5.0、摇床转速150?r/min时,SDF提取率为38.23%,比优化前提高了29.58%。发酵后SDF的膨胀力、持水力及持油力分别提高了84.44%、79.30%和73.25%。扫描电镜观察到发酵后SDF表面结构粗糙、疏松多孔。     

酶法提取米糠水溶性膳食纤维工艺及性质

为了提取米糠水溶性膳食纤维,采用蛋白酶辅助提取米糠水溶性膳食纤维。利用Plackett-Burman试验设计和正交试验优化米糠水溶性膳食纤维提取工艺,并对米糠水溶性膳食纤维的理化性质进行研究。结果表明,碱性蛋白酶能够充分酶解米糠水溶性膳食纤维中的蛋白质,促使膳食纤维与蛋白分离,提高水溶性膳食纤维的提取率。L9(34)正交试验最终确定最优提取工艺:底物浓度0.9%,加酶量3 500 U/g,酶解pH 9.5。米糠水溶性膳食纤维的持水性为76.17%,其膨胀力为14.02 mL/g。研究结果表明,米糠水溶性膳食纤维是一种优良的食源膳食纤维。     

蒜黄根膳食纤维提取工艺优化及其理化性质分析

为了优化蒜黄根膳食纤维提取工艺并分析提取的蒜黄根TDF理化性质,首先对酶解pH、酶解温度、酶解时间进行单因素实验;采用Box-Behnken试验设计,确定蒜黄根TDF提取的最佳工艺条件;最后对提取得到的蒜黄根TDF持水性、持油性、膨胀性、吸附葡萄糖和胆固醇能力以及抗氧化能力等理化性质进行分析。结果表明,蒜黄根TDF得率的最佳提取工艺条件为:酶解pH7.0、酶解温度62 ℃、酶解时间2.3 h。在最优条下蒜黄根TDF得率为72.47%±0.08%,与模型预测值72.59%基本一致。提取后的蒜黄根TDF持水性(8.63 g·g^-1)、持油性(6.57 g·g^-1)、膨胀性(6.27 mL·g^-1)以及对葡萄糖和胆固醇的吸附能力(8.00 mg·g^-1和10.52 mg·g^-1)均显著高于蒜黄根粉(P<0.05)。然而蒜黄根TDF的抗氧化能力和总酚含量较蒜黄根粉显著降低(P<0.05)。因此,蒜黄根TDF可作为肉类和粮油类食品的优质添加剂,开发新型健康食品,提高蒜黄种植产业的资源利用率与产品附加值。     

猴头菇高品质膳食纤维的制备及理化性质分析

以提取猴头菇（Hericium erinaceus,HE）多糖和蛋白后所剩残渣为原料,通过正交试验优化超声-微波辅助酶法（Ultrasound-microwave assisted enzymatic method,UMAE）制备猴头菇高品质膳食纤维（HE-DF₂）的最佳工艺,并对其结构及理化性质进行分析。结果表明:在物料粒度80目、酶添加量3%、微波温度55 ℃、超声功率300 W、酶解时间75 min时,HE-DF₂的SDF含量为12.89%±0.12%,持油力为（2.05±0.01）g/g、胆固醇吸附能力为（36.84±0.59）mg/g;与参考GB 5009.88-2014《食品中膳食纤维的测定》制备的普通猴头菇膳食纤维（HE-DF₁）相比,HE-DF₂ 内部结构发生改变,产生更多的亲水基团,其持水力、持油力、膨胀力、结合水力和胆固醇吸附能力均显著提高（P<0.05）,并且符合高品质膳食纤维的要求。说明UMAE有利于猴头菇膳食纤维功能性质的改善。     

酶法纯化麦麸不溶性膳食纤维的结构及理化性质

该研究以麦麸为原料,采用酶法提取不溶性膳食纤维（IDF）,分别探究碱性蛋白酶和α-淀粉酶的用量和酶解时间对蛋白质和淀粉水解程度的影响,对IDF的提取条件进行优化,并对麦麸IDF的结构特征和理化性质进行研究。结果表明,碱性蛋白酶和α-淀粉酶用量分别为4 000 U/g麦麸和140 U/g麦麸,酶解时间分别为2 h时,得到麦麸IDF的纯度达82.56%。采用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪和傅里叶变换红外光谱对麦麸IDF的结构进行表征,发现经酶法提取后的麦麸IDF具有明显孔洞及裂缝,表现出典型的I型纤维素结晶结构,主要组分包括纤维素、木质素和半纤维素。对麦麸IDF理化性质的研究发现,与麦麸相比,麦麸IDF的持水力（3.82 g/g）、膨胀度（2.59 mL/g）和持油性（1.78 g/g）均得到改善,说明其具有用于面制品、凝胶制品、肉制品等提高产品稳定性和感官品质的潜力。此外,麦麸IDF的亚硝酸根离子清除率达到95.63%,说明其可作为功能性食品配料降低亚硝酸盐对人体健康的影响。研究结果将对提高麦麸的附加值,及麦麸IDF在高品质健康食品中的应用提供指导。     

响应面试验优化红松松仁膳食纤维制备工艺及其理化性质分析

以红松松仁粕为原料制备松仁膳食纤维,利用响应面法优化制备工艺条件,并对其相关性质进行分析。通过比较筛选碱性蛋白酶为最适酶,选择pH值、加酶量、酶解温度、酶解时间4 个影响因素,在单因素试验基础上通过响应面试验设计,得到最优酶解工艺条件,并对此条件下得到的膳食纤维性质进行分析。结果表明：制备膳食纤维最优工艺条件为pH 9.2、碱性蛋白酶加酶量10 148 U/g、酶解温度50 ℃、酶解时间3.1 h,膳食纤维含量可达77.67%。相对于松仁粕,其持水力、膨胀力、持油力分别提高了24.17%、25.95%、40.44%,溶解性降低了63.94%。松仁粕经酶解后得到的膳食纤维具有较好的性能,对于实际应用具有重要意义。     

超声辅助酶法提取绿芦笋可溶性膳食纤维工艺条件优化

以新鲜绿芦笋为原料,采用超声-酶法协同提取芦笋中可溶性膳食纤维,探讨纤维素酶添加量、超声时间、pH值和超声功率对可溶性膳食纤维得率的影响。以可溶性膳食纤维得率为响应值,通过Box-Behnken试验设计进行超声-酶法协同提取芦笋中可溶性膳食纤维的工艺优化。结果表明:影响芦笋可溶性膳食纤维含量的主次因素依次为酶添加量pH值超声时间超声功率。最佳提取工艺为纤维素酶添加量0.065%、超声时间114 min,pH 5.50,超声功率180 W。在此条件下,提取芦笋可溶性膳食纤维含量得率最高,验证试验得到的得率为8.807 mg/g。     

超声微波辅助酶法提取黑豆皮水溶性膳食纤维及理化特性分析

利用超声微波辅助酶法提取黑豆皮水溶性膳食纤维,并分析其理化特性。试验结果表明,在超声微波辅助下,以料液比1:25(g/mL),纤维素添加量20 mg/g、温度为60℃条件下提取23 min,黑豆皮水溶性膳食纤维得率可达19.12%±0.23%。黑豆皮水溶性膳食纤维理化性质研究表明,黑豆皮水溶性膳食纤维的膨胀力为585.71%,持水力为11.89 g/g,持油力为10.52 g/g,乳化稳定性的乳化能力(EC)为42.45%,乳化的稳定性(ES)为64.76%,葡萄糖吸附值为19.72 mmol/L,在30、60和120 min时,葡萄糖延迟指数分别为34.65、30.48和25.72 mmol/g。浓度为10%的黑豆皮水溶性膳食纤维溶液的粘度为0.0093 Pa·s。微观结构研究表明黑豆皮水溶性膳食纤具有表面具有大量的孔隙和褶皱,这有利于提高其吸附能力。红外光谱分析表明黑豆皮水溶性膳食纤维具有典型的多糖特征。     

超声辅助酶法制备沙棘果渣膳食纤维及其功能特性研究

以沙棘果渣为原料,通过单因素和响应面试验对超声辅助酶法制备沙棘果渣膳食纤维工艺进行优化,比较总膳食纤维(TDF)、可溶性膳食纤维(SDF)、不溶性膳食纤维(IDF)的理化性质、结构特性及功能性质差异。结果表明:最佳提取条件为料液比10∶1 (mL/g)、pH 9.2、酶解温度48 ℃、蛋白酶添加量11.40%、超声功率280 W、超声时间40 min,此时TDF得率达60.74%。结构特性方面,3种膳食纤维存在糖类的红外特征吸收峰,微观结构存在较大差异。理化性质和功能性质方面,SDF表现出更好的膨胀性(19.57 mL/g)、阳离子交换能力(0.50 mmol/g)和对NO₂-、脱氧雪腐镰刀菌烯醇的吸附能力;IDF和TDF表现出更好的持水性、持油性以及对丙烯酰胺和玉米赤霉烯酮的吸附能力。结论:沙棘果渣膳食纤维具有较好的理化、结构和功能特性,研究结果可为提高沙棘果渣利用率及膳食纤维功能研究提供参考。     

高粱乌米可溶性膳食纤维提取工艺优化及功能性分析

本文采用碱法从高粱乌米中提取可溶性膳食纤维（soluble dietary fiber,SDF）,在单因素实验的基础上,使用响应面法优化提取SDF并对其理化性质及抗氧化活性进行研究。优化后的最佳提取条件为料液比1:21.40 g/mL,碱液浓度2.11%,碱解时间90.71 min,提取温度59.30 ℃,SDF最大得率为20.21%。同时,SDF的持水能力、持油能力和溶胀能力分别为3.48±0.05 g/g、1.50±0.07 g/g和13.22±0.03 mL/g。此外,实验结果还表明SDF具有较高的抗氧化活性,对自由基的清除率与SDF浓度呈正相关。在SDF浓度为3.5 mg/mL时,对羟基自由基（·OH）、DPPH自由基和超氧阴离子（O₂-·）的清除率分别为62.02%、56.98%和61.03%。结果表明高粱乌米是一种潜在的天然膳食纤维来源和潜在的功能性食品成分。     

藕渣不溶性膳食纤维提取工艺及其理化性质分析

利用莲藕加工的副产物藕渣为原料,在单因素实验的基础上采用响应面分析法优化藕渣不溶性膳食纤维(IDF)的提取工艺,并对其最优提取条件下得到的藕渣IDF的理化性质进行分析。结果表明,藕渣IDF最佳提取工艺条件:NaOH浓度0.60 mol/L、碱解时间90 min、热稳定α-淀粉酶酶解时间60 min、碱性蛋白酶添加量2%,此工艺条件下藕渣IDF得率29.90%±0.06%,藕渣IDF的纯度为91.93%±1.16%,持水性(6.58±0.25) g/g,持油性(4.73±0.33) g/g,膨胀性(3.03±0.12) mL/g;同时,藕渣IDF的亮度值(L^*)为38.266±0.187,红度值(a^*)为3.412±0.027,黄度值(b^*)值为5.268±0.042。研究表明该法所制得的藕渣IDF得率、纯度较高,理化性质较好。     

红枣膳食纤维酶法提取工艺优化及其抗氧化研究

以新疆红枣为研究对象,通过单因素试验及响应面试验优化红枣膳食纤维酶法提取工艺,并对其理化性质及抗氧化特性进行测定和评价。结果发现,当酶添加量为1.5 mg·mL^-1,酶解温度为50℃,液料比为9:1 mL/g,酶解时间为45 min时,红枣膳食纤维酶法提取率最高,达到9.18%,与预测值误差仅为0.33%。酶法提取与热水浸提相比,其持水力、持油力、膨胀力、阳离子交换能力等指标均有不同程度的提升,且均存在显著性差异(P<0.05)。抗氧化性研究结果显示,红枣膳食纤维对DPPH·有较强的清除能力,IC₅₀为0.227 mg·mL^-1,显示了其较高的体外抗氧化活性,可以作为天然抗氧化剂进行开发。     

西梅可溶性膳食纤维的提取及其理化特性

以西梅为原料,采用超声辅助酶法提取西梅可溶性膳食纤维（soluble dietary fiber,SDF）,通过单因素和响应面试验优化西梅SDF的提取工艺,测定西梅SDF的持水力、持油力、膨胀力、溶解性以及抗氧化活性。结果表明,超声辅助酶法提取西梅SDF的最优工艺条件为料液比1∶23（g/mL）、超声时间70 min、复合酶添加量2.0%,该条件下西梅SDF提取率为14.15%;西梅SDF的持水力、膨胀力、持油力、溶解性分别为5.73 g/g、9.76 mL/g、3.54 g/g、76.31%。西梅SDF抗氧化活性测定结果表明,西梅SDF具有较强的抗氧化活性,在浓度为2.0 mg/mL时,西梅SDF对DPPH·、ABTS+·和·OH清除率分别为66.53%、78.42%、71.11%。以上结果表明,西梅良好的理化特性及抗氧化活性使其具有成为功能性食品的潜力。     

超声波辅助酶法提取溪柚皮海绵层水溶性抗氧化膳食纤维工艺优化

研究琯溪柚皮海绵层水溶性膳食纤维（SADF）的最佳提取工艺,实现蜜柚废弃物综合利用,减少资源浪费。以平和琯溪蜜柚柚皮为原料,采用超声波辅助酶法提取SADF。在单因素实验考察超声波作用时间、料液比、纤维素酶添加量、纤维素酶作用温度和酶作用时间对柚皮SADF的得率和羟自由基清除率影响的基础之上,进行3因素3水平Box-Benhnken双响应面结合Matlab优化实验,确定最佳提取方案为：超声波前处理30 min,料液比1：55 g/mL （1：53~1：55 g/mL）,纤维素酶添加量3%,纤维素酶作用温度50℃（48~50℃）,纤维素酶作用时间90 min （上限值C=90 min）。此时,柚皮SADF的得率理论值可以达到31.40%（25.12%~31.40%）,羟自由基清除率理论值可达到66.16%（51.50%~66.16%）,与实际值（得率：32.82%±0.33%,清除率64.43%±1.88%）差异不显著（P>0.05）。可见,Box-Benhnken结合Matlab优化工艺条件下提得的蜜柚海绵层SADF同时具有较好的得率与羟自由基清除率,为功能性原料提取应用提供了新的思路。