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国内外研究表明,膳食纤维具有降血脂、降血压、预防结肠癌等诸多生理功能,膳食纤维的提取及改性研究越来越受到人们的重视。我国是苹果种植加工大国,加工中产生大量的果渣。目前,国内利用苹果渣提取果胶的项目已经投产。利用提取果胶后苹果渣来提取苹果DF既提高了苹果深加工产品的附加值,延长了苹果加工的产业链,又变废为宝,解决了环境污染问题。
提取果胶后的苹果渣色泽较深,不利于在食品中推广运用,且水溶性膳食纤维含量少,限制了苹果DF的生理功能等缺点。本课题以提取果胶后的苹果渣为原料提取苹果DF,重点研究了苹果DF脱色及挤压改性工艺,结合X衍射、电镜扫描(SEM)及HPLC等方法对苹果DF的脱色和挤压改性机理进行了初步探讨。
试验采用碱法去除苹果渣中蛋白质杂质。通过正交试验,研究了碱液pH值、温度、处理时间等工艺参数对蛋白质水解率的影响;通过方差分析,确定了碱液去除蛋白质的最佳工艺条件。
试验采用H2O2溶液对苹果DF进行脱色。通过单因素试验,研究了H2O2脱色过程中,溶液pH值、液料比、反应温度、处理时间等工艺参数对苹果膳食纤维脱色的影响。在此基础上进行了正交试验,通过极差分析确定了苹果DF脱色的最佳工艺条件。
通过单因素试验研究了苹果DF挤压改性中加水量和碱液浓度、酸液浓度对改性的影响,确定了苹果DF挤压改性的最佳工艺条件。
结果表明:去除苹果渣中杂质的最佳工艺条件是在原料粉碎过80目筛条件下,溶液pH13,温度50℃,处理时间90min。在此条件处理下,苹果膳食纤维蛋白质含量为0.6%,蛋白质的水解率为93.6%。
苹果DF的最佳脱色工艺为:液料比8:1(V/W),pH12,H2O2浓度8%,温度100℃,处理时间120min。在此工艺条件处理下苹果DF的白度为35.3%,达到了其在食品中应用的色泽要求。
挤压改性最佳工艺是加液量为40%的条件下,碱液浓度为8%。苹果膳食纤维挤压后,SDF含量达到18.3%。