高含低聚糖豆渣膳食纤维的开发与研究

来源 :天津科技大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:blueivan69
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本文以豆渣为原材料,研究了“挤压喷雾”技术与纤维素酶酶解法相结合提高豆渣可溶性膳食纤维(SDF)含量的工艺。对提取的豆渣SDF进行了理化性质、单糖组成及结构研究。研究了p-甘露聚糖酶的酶解作用使SDF转化为高含低聚糖的豆渣SDF的工艺,并对其中的主要低聚糖组分进行了分离及研究。“挤压喷雾”法提高豆渣SDF含量的最佳工艺为:模孔直径4mm,温度17℃,转速155r/min。在此条件下豆渣SDF含量为24.13±0.13%。该方法提高了豆渣SDF的含量而对豆渣其他成分基本没有影响。挤压处理后的豆渣与原料豆渣相比其水溶性、膨胀性及持水性等物理性质都有不同程度的提高,在200℃以下具有很好的热稳定性。SEM结果表明挤压后豆渣表面结构与原料豆渣颗粒表面结构相比,变得疏松,多孔。纤维素酶酶解法进一步提高挤压后豆渣SDF含量的最优工艺为:酶解温度50℃,酶解时间3h,酶与底物质量比1:500,此条件下豆渣SDF含量为30.10±0.17%。提取的豆渣SDF为淡黄色固体,可溶于水,不溶于乙醇等有机溶剂。溶解度19.2g/100g水,总糖含量65%,蛋白质含量1.9%,糖醛酸含量24.2%,不含淀粉,不含还原糖。高效液相色谱结果表明豆渣SDF中主要多糖组分分子量为117,096Da,含量为91.87%。气相色谱结果表明,有八种不同单糖成分存在于豆渣SDF中。其中甘露糖、半乳糖含量较高。大孔树脂AB-8可有效地对SDF脱色,脱色后的SDF为白色固体,红外光谱分析表明其结构为典型多糖结构。β-甘露聚糖酶酶解法制得高含低聚糖SDF的最佳工艺参数:酶解温度60℃,酶解时间4h,酶与底物质量比1:50。将酶解产物经中空纤维超滤膜进行超滤,将滤出液浓缩干燥后得到的低聚糖粗品得率为37.67%。高效液相色谱(HPLC)分析结果表明该低聚糖粗品中有四种不同聚合度的低聚糖存在,总含量40.31%,其中含量最高的组分为分子量1349Da,其含量为27.65%,根据其分子量进行推测,这可能是一种聚合度为8的低聚糖。通过葡聚糖凝胶Sephadex G25分离低聚糖粗品,分离得到一种主要组分,通过Sephadex G15验证纯度,证明分离得到的组分是单一组分的低聚糖。经计算,得到的豆渣低聚糖含量为3.7g/100g干豆渣。
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