沙棘粕水溶性膳食纤维的制备及应用

论文摘要

沙棘属胡颓子科沙棘属,具有祛痰、利肺、养胃、健脾、活血、祛瘀等药理功效。国内外鲜见利用沙棘粕提取膳食纤维的研究,也没有将生理活性更高的水溶性成份进行分离,这显然制约了其进一步的开发利用。针对上述问题,本文探讨了传统水解法、酶解法提取沙棘粕水溶性膳食纤维的可行性;研究了水解法和酶解法提取的最佳条件;并对提取产物的理化性质、结构特点和功效进行了初步研究。研究表明,所用原料沙棘粕组成成分为,总膳食纤维占68.34%,其中不溶性膳食纤维含量为64.14%、可溶性膳食纤维含量为2.2%,水分为7.2%,蛋白质13.81%,脂肪4.61%,灰分5.7%。采用水提法制备沙棘粕水溶性膳食纤维的研究表明,最佳提取工艺为:料水比为1:35、pH值为7、在70℃条件下反应30min,在此提取条件下沙棘粕SDF得率可达到4.53%,纯度达85%;酶解法制备的沙棘粕水溶性膳食纤维最佳提取条件为:pH值为5,料水比1:25,酶解反应时间控制在120min,醇沉4h,在此条件下沙棘粕SDF提取率为8.59%,纯度为92%。沙棘水溶性膳食纤维通过电镜观察实验发现,酶解法提取的沙棘粕SDF颗粒较小,形状不规则,说明酶的作用使得SDF微观结构发生改变。紫外光谱结果表明,不含有蛋白质、多肽、核酸等大分子物质。红外光谱结果表明,样品具有典型的多糖特征红外图谱,具有多糖特征官能团的吸收峰。单糖组成分析测得水提法制备的沙棘粕SDF含有鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖;酶解法制备的沙棘粕SDF含有鼠李糖、阿拉伯糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖。对沙棘粕膳食纤维的特性进行研究,结果表明,沙棘粕膳食纤维的持水力很好,为4.818 g·g -1,结合水力为5.506 g·g -1,膨胀力为2.28 g·g -1,阳离子交换能力为0.575 mmol·g-1,对不饱和脂肪酸的吸附力为1.769 g·g -1。沙棘粕膳食纤维分子表面有很多活性基团,可以吸附螯合胆固醇、胆汁酸。采用比浊法探讨沙棘粕膳食纤维对双歧杆菌体外生长的促进作用效果。结果表明,沙棘粕膳食纤维对双歧杆菌有增值作用,作为双歧杆菌培养基的碳源要有适宜的浓度,以添加0.5%-1.0%为最佳浓度。过高浓度的膳食纤维对双歧杆菌生长反有抑制作用,过低浓度的促进效果又不明显。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 引言
• 1.1 沙棘研究现状
• 1.1.1 沙棘的化学组成及生理功能
• 1.1.2 沙棘的利用现状
• 1.2 膳食纤维及其开发利用
• 1.2.1 膳食纤维的概述
• 1.2.2 膳食纤维的提取方法
• 1.2.3 可溶性膳食纤维的生理作用
• 1.2.4 膳食纤维的研究现状
• 1.3 研究的目的与意义
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 实验材料
• 2.1.2 实验器材与试剂
• 2.1.3 培养基
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 沙棘粕的预处理及常规组分分析
• 2.2.2 沙棘粕水溶性膳食纤维的加工工艺
• 2.2.3 酶法提取沙棘粕可溶性膳食纤维
• 2.2.4 沙棘粕水溶性膳食纤维特性研究
• 2.2.5 沙棘粕膳食纤维对双歧杆菌的增殖作用
• 3 结果与分析
• 3.1 沙棘粕常规组分分析
• 3.2 水提法制备沙棘粕可溶性膳食纤维的工艺研究
• 3.2.1 pH 值对沙棘粕可溶性膳食纤维提取率的影响
• 3.2.2 时间对沙棘粕可溶性膳食纤维提取率的影响
• 3.2.3 温度对沙棘粕可溶性膳食纤维提取率的影响
• 3.2.4 液料比对沙棘粕可溶性膳食纤维提取率的影响
• 3.2.5 沙棘粕SDF 正交试验分析
• 3.3 酶法制备沙棘粕可溶性膳食纤维的工艺研究
• 3.3.1 酶法去除沙棘粕蛋白
• 3.3.2 酶法制备沙棘粕水溶性膳食纤维的工艺研究
• 3.4 沙棘粕膳食纤维的理化性质的研究
• 3.4.1 扫描电镜观察
• 3.4.2 紫外光谱分析
• 3.4.3 红外光谱分析
• 3.4.4 沙棘粕膳食纤维分子量的测定
• 3.4.5 沙棘粕膳食纤维的单糖组分分析
• 3.4.6 理化特性
• 3.5 沙棘粕水溶性膳食纤维对双歧杆菌的增殖作用
• 3.5.1 沙棘粕水溶性膳食纤维对双歧杆菌生长的影响
• 3.5.2 双歧杆菌在基础培养基和改良培养基上生长曲线的测定
• 4 讨论
• 4.1 沙棘粕SDF 提取方法的研究
• 4.2 沙棘粕SDF 理化性质的研究
• 4.3 沙棘粕SDF 生理特性的研究
• 5 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文