小麦麸皮中膳食纤维提取工艺与应用的研究_王成忠
小麦麸皮中纤维素提取因素的研究
农业工程技术·综合版 2018年第8期21科 研 试 验DOI:10.16815/ki.11-5436/s.2018.23.015小麦麸皮中纤维素提取因素的研究刘婷婷，周文飞（山东省青岛市即墨区农业局，山东 青岛 266200）摘要:该文重点研究了直接碱提、不同浓度的加酸碱提以及不同的蒸煮温度、时间对纤维素得率的影响，研究结果表明：纤维素提取的最佳酸浓度为0.1 mol/L，最佳蒸煮温度和蒸煮时间分别为85℃和120 min。
关键词:小麦麸皮；纤维素；提取刘婷婷，周文飞. 小麦麸皮中纤维素提取因素的研究[J]. 农业工程技术，2018，38（23）：21-22.膳食纤维被称为除了水、蛋白质、糖类、脂类、维生素、矿物质六大营养素之外的“第七营养素”，具有保水性、保油性、改进食品色泽风味等特殊作用。
小麦麸是制粉工业的主要副产品，是制取纤维的理想原料，小麦麸膳食纤维对人体的重要生理作用已被大量试验研究和流行病学所证实。
小麦中的纤维素主要含有水溶性纤维素和水不溶性纤维素，但后者的比重比例比较大，是开发的重点。
1 试验材料小麦麸皮。
2 试验内容与方法2.1 试验内容不同酸浓度和提取温度对小麦麸皮中纤维素的提取效果的影响。
2.2 试验仪器与试剂2.2.1 试验仪器。
烧杯，玻璃棒，滴管，量筒，移液管，容量瓶，布什漏斗，亚麻布，玻璃砂漏斗，pH 试纸，抽滤瓶，回流冷凝管，坩埚，干燥器，电子天平（梅特勒-托利多称重设备系统有限公司），分析天平（奥豪斯上海公司），SHZ-Ⅲ型循环水真空泵（上海亚荣生仪器厂），一列二孔电热恒温水浴锅（山东龙口市先科仪器公司），飞穗牌粉碎机（上海嘉定粮油仪器有限公司），电热鼓风干燥箱（山东龙口市先科仪器公司），电子调温炉（山东龙口市先科仪器公司），箱式电阻炉（山东龙口市先科仪器公司）2.2.2 试验药品。
硫酸（莱阳市康德化工有限公司）、NaOH（烟台三和化学试剂有限公司）、α-淀粉酶（天津市福晨化学试剂厂）、十六烷基三甲基溴化胺（CTAB）（山东济宁市化工研究所）、乙醇（青岛化学试剂厂）、丙酮（青岛化学试剂厂）。
酶法提取麸皮中膳食纤维的研究
膳食纤维具有降低胆固醇、改善血糖生成反应、 预防便秘、结肠癌和解毒等作用，被营养学家称为“第 七大营养素”。小麦麸皮是面粉加工中的主要副产品， 它由小麦的果皮、种皮、糊粉层、少量胚和胚乳组成， 富含纤维素和半纤维素。目前，我国小麦加工后的麸 皮基本上直接应用于饲料工业，很少用于深加工和再利 用，经济价值不高［ １ ］ 。近年来，随着人们生活水平的 不断提高，功能因子为膳食纤维、功能性低聚糖的保 健食品已为广大消费者所接受、认可。麦麸是制备膳 食纤维的理想原料，也是可利用的最广泛的膳食纤维源 之一，对其进行研究和开发具有广阔的发展前景。
２１．２１
注：酶解条件为酶用量 １ ％ 、５ ０ ℃、水解 ２ ． ５ ｈ 。
２．３ 温度对碱性蛋白酶水解麸皮蛋白质的影响 将反应体系控制在 ｐＨ８．０，碱性蛋白酶的添加量为
１ ％ ，在 ４ ０ 、５ ０ 、６ ０ 、７ ０ ℃下进行酶解，每隔一定时 间测定酶解液中的氨基氮含量，计算出蛋白质的水解 度，结果见图 １ 。
膳食纤维的制备方法主要有化学法［２］、酶化学法［３］、 酶法［４－６］和发酵法［７］。目前，国内外提取膳食纤维方法以 化学法为主，此方法具有工艺简单和成本低的优点，但 存在产品性能不高及污染环境的缺点；而酶法提取膳食 纤维因条件温和，对环境污染较小，有很好的发展前 景。本实验采用双酶法提取麸皮中膳食纤维，研究酶反
酶解条件为酶用量10111213141516k1k2k3k4858585859090909095959595100100100100932295619324943223903050709030507090305070903050709948894569344935214430609012012090603060301209090120306091769301954196214459147932795079306100149477945992949186919593399576960398259069923123温度对碱性蛋白酶水解麸皮蛋白质的影响将反应体系控制在ph80碱性蛋白酶的添加量为1下进行酶解每隔一定时间测定酶解液中的氨基氮含量计算出蛋白质的水解度结果见图最大水解度随之增加且达到最大水解度的时间也随之缩短60时水解15h水解度就达到最大值而40才达到该温度下的最大水解度
小麦麸皮中有效成分及药理活性研究进展
小麦麸皮中有效成分及药理活性研究进展[摘要]小麦麸皮为小麦的种皮，具有悠久的药用历史。
现代研究发现麦麸含有膳食纤维、酚类物质、蛋白质、维生素、矿物质等多种类型的化合物，并具有降糖、降压、调脂、抗氧化、抗菌、抗炎、抗病毒、预防结肠癌、防止基因突变、调节免疫力、吸附重金属等广泛的药理活性，具有很大的开发利用价值，受到了国内外学者的广泛关注。
该文对麦麸中有效成分及药理作用的国内外最新研究现状作一综述，并简要介绍了麦麸综合开发与利用中的限制因素，为我国丰富的麦麸资源的开发利用提供了新的参考。
[关键词]麦麸；活性成分；药理作用；研究进展[收稿日期]2022-06-18[基金项目]国家科技部“十二五”科技支撑项目（2022BAI13B02-1）1膳食纤维目前研究认为膳食纤维属于非淀粉类多糖如阿拉伯木聚糖、β-葡聚糖、低聚木糖等，是不被人体消化的多糖类碳水化合物和木质素的总称。
因其溶解度的不同，分为水不溶性膳食纤维和水溶性膳食纤维。
麦麸中含有大量可利用的具有生理活性的麦麸多糖，是麦麸中主要膳食纤维，其总量占干物质成分的35%～50%，其中β-葡聚糖占40%～60%，且可溶部分占65%～90%，麦麸中膳食纤维的组分与活性研究报道较为广泛[2]。
麦麸膳食纤维具有吸水持水性、结合和交换阳离子、吸附螯合有机化合物、有类似填充剂和改变肠道系统中的微生物群系组成的特点[2]。
近年来，国内外相继报道了麦麸膳食纤维中多糖的降血糖、调血脂、抗氧化、抗菌、抗病毒、抗肿瘤、预防动脉硬化、防止基因突变、调节免疫力等药理作用[3-10]，对其综合开发与利用具有重要意义。
1.1降血糖、调血脂作用膳食纤维既可抑制葡萄糖的吸收，从而降低血糖浓度；也能螯合胆固醇，抑制胆固醇的吸收，从而调节血脂。
早在1985年，国外学者Harold就报道了膳食纤维包括麦麸纤维降血糖的作用[11]。
随后，刘秀英等[12]在高纤维营养膳食对糖尿病、血糖与脂代谢的影响试验中发现，对临床诊断符合2型糖尿病的患者在不增加总热量的情况下食用高膳食纤维食品200g，连续30d，其前后血糖水平及实验组与对照组的血糖水平均有显著性差异，而对照组试验前后血糖水平无显著性差异。
小麦麸皮膳食纤维制备、理化特性及应用研究
小麦麸皮膳食纤维制各、理化特性及应用研究ＨＧ３０３．Ａ电热恒温培养箱电子分析天平ＤｉｏｎｅｘＨＰＬＣ２．３实验方法南京实验仪器厂；日本岛津公司；日本岛津公司。
水分测定：依据ＧＢ５４９７．８５１０５＂Ｃ恒重法测定：灰分测定：依据ＧＢ／Ｔ５５０５—８５测定：蛋白质测定：依据ＧＢ／＂Ｉ＂５５１１．８５微量凯氏定氮法测定；粗脂肪测定：依据ＧＢ／Ｔ５５１２．８５测定；粗淀粉测定：依据盐酸旋光度法测定；还原糖测定：依据ＧＢ／Ｔ５５１３．８５费林氏液法测定；总膳食纤维含量测定：ＡＡＣＣ３２．０６方法和相应仪器。
２．４结果与讨论２．４．１不同品种小麦麸皮灰分含量比较对所采用的不同品种的小麦麸皮灰分含量进行测定，实验结果如图２一ｌ所示。
图２－－１不同品种小麦麸皮灰分含量比较由图２—１可知，除中糯１号粗麸外，粗麸的灰分含量在５．４５－６．０４％之间，细麸的灰分含量大致在４．５¨．５００，６范围内。
对同一品种小麦而言，粗麸的灰分含量普遍略高于细麸。
将６个品种进行比较可以发现，粗麸灰分含量最高的品种是强筋小麦，达到了６．０４％；而中糯Ｉ号粗麸灰分含量明显低于其他样品，仅为３．９９％。
细麸灰分含量最高９河南工业大学硕士学位论文的是雪燕混合麦细麸，达到了５．５０％；最低的是海嘉混合麦细麸，为４．４９％。
２Ａ．２不同品种小麦麸皮蛋白质含量比较对所采用的不同品种的小麦麸皮蛋白质含量进行测定，实验结果如图２—２所示。
图２—２不同品种小麦麸皮蛋白质含量比较由图２—２可知，对同一品种小麦丽言，粗麸、细麸的蛋白质含量变化并没有明显的趋势。
粗麸的蛋白质含量除中糯１号外差别不大，在１４．１５～１４，８０％之间；细麸的蛋白质含量大致在１４～１７％之间。
将６个品种进行比较可以发现，中糯１号粗麸的蛋白质含量，高于其他品种，达到了１６。
９３％；普通白麦粗麸的蛋白质含量低于其他品种。
细麸蛋白质含量最高的品种是雪燕混合麦细麸；而最低的是强筋小麦细麸。
黑小麦麸皮中膳食纤维的提取及其在面条中的应用的开题报告
黑小麦麸皮中膳食纤维的提取及其在面条中的应用
的开题报告
一、研究背景
膳食纤维在人类健康中具有重要的作用，如降低血糖、血脂、血压等，预防结肠癌和糖尿病等疾病。
黑小麦是一种富含膳食纤维的粮食，
在其加工过程中产生的麸皮中含有更高的膳食纤维含量。
因此，提取黑
小麦麸皮中的膳食纤维并应用于食品加工是很有前景的研究方向。
二、研究目的
本研究旨在提取黑小麦麸皮中的膳食纤维，并探究其在面条中的应
用效果，为黑小麦麸皮中膳食纤维的利用及开发提供技术支持。
三、研究方法
1.黑小麦麸皮的提取：采用化学方法提取黑小麦麸皮中的膳食纤维，并进行理化分析。
2.面条的制备：按照一定的配方和工艺，制备含不同添加量黑小麦
麸皮的面条。
3.面条品质测定：通过质量指标测定、感官评价等方法，对黑小麦
麸皮面条的品质进行评价，并与普通面条进行比较分析。
四、研究意义
1. 提高黑小麦麸皮的综合利用价值，降低企业成本，提高企业经济
效益；
2. 促进健康食品的发展，增加人们对高纤维食品的认识和需求；
3. 探索富含膳食纤维的食品加工新技术，为食品产业提供引领性科
技支撑。
五、预期成果
1. 提取黑小麦麸皮中的膳食纤维，探究其理化性质；
2. 研究黑小麦麸皮在面条制备中的应用效果；
3. 对黑小麦麸皮面条的质量指标、感官评价等方面进行分析研究；
4. 推广黑小麦麸皮的应用及其在食品加工中的作用。
小麦麸皮膳食纤维及其在食品中的应用研究进展
10 粮食与油脂 2018年第31卷第10期小麦麸皮膳食纤维及其在食品中的应用研究进展姚慧慧1，王 燕1， 赵传文2(1.湖南农业大学食品科技学院，湖南长沙 410128；2.长沙凯雪粮油食品有限公司，湖南长沙 410008）摘 要：从小麦麸皮膳食纤维的生理功能及其在食品中的应用进行综合概述，并对其未来的研究进行展望，以期为麦麸膳食纤维的开发利用提供一定的参考。
关键词：小麦麸皮；膳食纤维；生理功能Research progress on wheat bran dietary fiber and its application infoodY AO Hui-hui 1, W ANG Yan 1, ZHAO Chuan-wen 2(1 College of Food Science and Technology, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, Hunan,China;2. Changsha Kaixue Food Co. Ltd., Changsha 410008, Hunan, China)Abstract: The physiological function of wheat bran dietary fiber and its application in food were summarized, and its future research was prospected, in order to provide some reference for the development and utilization of wheat bran dietary fi ber.Key words: wheat bran; dietary fiber; physiological function 中图分类号：TS210.1 文献标识码：A 文章编号：1008-9578（2018）10-0010-03收稿日期：2017-03-24作者简介：姚慧慧（1992—），女，在读硕士研究生，研究方向为食品化学与营养。
小麦麸皮深加工技术研究进展
农业工程技术·综合版 2019年第12期105农 产 品 加 工DOI:10.16815/ki.11-5436/s.2019.35.079常宪辉等试验表明，利用淀粉酶、脂肪酶和中性蛋白酶的多酶分步法比碱法、单一酶法提取小麦麸皮膳食纤维的效果好[5]。
研究表明，采用无水乙醇脱脂、木瓜蛋白酶酶解除去蛋白质、α-淀粉酶和糖化酶酶解除去淀粉，可制得纯度为94.71%的小麦麸皮膳食纤维产品，提取率高达81.76%，持水力、持油力和吸水溶胀性分别为624.73%、126.39%、12.9 mL/g。
3、化学与酶结合法化学与酶结合法是以酸碱等化学试剂处理为基础，结合α-淀粉酶、糖化酶或蛋白酶等的复合处理，以降解膳食纤维中的淀粉、蛋白质或脂肪等成分。
小麦麸皮中的蛋白质是以立体网状结构包裹着淀粉与膳食纤维，如果利用化学试剂先除去蛋白质，再用酶除去淀粉，则由于淀粉高温糊化，阻止碱与蛋白质的反应，导致小麦麸皮膳食纤维的纯度降低；若先利用淀粉酶酶解除去淀粉，再用碱去除蛋白质，能使碱以较快速度渗透到蛋白质的网络结构中，不仅缩短了碱解时间，而且可使蛋白质碱解完全。
研究表明，使用0.4%的α-淀粉酶水解除去淀粉，再利用4%的NaOH 溶液在60℃的条件下浸提100 min，所制得的小麦麸皮膳食纤维纯度为86.3%，提取率达54.12%。
最后经脱色、研磨等工艺处理后，小麦麸皮膳食纤维的色泽、口感、持水力和吸水溶胀性明显改善。
上述工艺方法由于涉及生物酶促处理、酸碱处理等，包括对于温度、酸碱度、酶的浓度、被催化物质的浓度要求都非常高，不仅工艺流程较为复杂、生产周期长、提取率低而且易产生废渣废水。
更重要的是这些工艺方法有可能导致小麦麸皮中的组成成分发生改变，产品的安全性有待商榷。
二、食用小麦麸皮产品制备技术由于麸皮粗纤维含量多，食感和味道不佳等因素，将其粉碎细化或物化改性成可食用产品也是小麦麸皮综合利用的研究方向之一[6]。
小麦膳食纤维的提取及其应用
小麦膳食纤维的提取及其应用摘要：本文主要介绍了小麦麸皮膳食纤维素的制作及优化方法，以及在食品中的应用。
对小麦麸皮膳食纤维应用与研究的发展趋势进行了展望。
关键词：麦麸；膳食纤维；提取；应用；进展Abstract：Introduced the technology for extracting the dietary fiber from wheat bran ,the dietary fiber from wheat bran and their app lication to foods. Prospect for research on the development of dietary fiber are briefly discussed.Keywords：Wheat bran；Dietary fibre；Extraction；Application；Development膳食纤维对高血脂、冠心病、高血压、结肠癌、肥胖病有良好的预防作用,并可降低胆固醇和胆结石的形成[1]。
麦麸是小麦加工后的副产品. 目前,国内的麦麸大多用作饲料和酿造辅料,经济利用价值不高. 麦麸中含有大量可利用的生理活性膳食纤维,其中的纤维素和半纤维素,是优质的膳食纤维来源[2,3 ]。
但麦麸中还含较多的淀粉、蛋白质、油脂和植酸等,作为活性膳食纤维和功能食品添加剂仍不理想,若采用合理的提取工艺,除去麦麸中非纤维成分和不良气味,可进一步纯化膳食纤维并提高其含量. 提取膳食纤维的方法主要有酒精沉淀法、中性洗涤法、酶法、酸碱法等，基于以上文献研究的结果，通过对比分析找出较优的方法，用于指导生产。
将麸皮中的功能性因子膳食纤维提取出来添加到食品中,埋伏的利用价值和经济价值定将有大幅提高,添加后的制成品也将有广阔的市场前景。
本文对麸皮作为食品添加剂生产高维食品、饮料、功能强化品的生产工艺进行了简要介绍,希望能对麦麸食品的市场化尽一份绵薄之力。
小麦麸皮膳食纤维在食品中的应用
小麦麸皮膳食纤维在食品中的应用
王菁莎;王颉;刘景彬
【期刊名称】《中国食品添加剂》
【年(卷),期】2005(000)002
【摘要】介绍了小麦麸皮作为食品添加剂在食品中的应用,并对其制成品的生产工艺进行了简要介绍.
【总页数】4页(P81-83,123)
【作者】王菁莎;王颉;刘景彬
【作者单位】河北农业大学食品科学院,河北保定,071001;河北农业大学食品科学院,河北保定,071001;天津科技大学食品科学与生物技术学院,天津,300222
【正文语种】中文
【中图分类】TS210.9
【相关文献】
1.小麦麸皮中膳食纤维提取工艺与应用的研究 [J], 王成忠;张玉倩;赵乃峰;杜爱莲
2.小麦麸皮功能性膳食纤维及其在食品加工中的应用 [J], 杜琨
3.小麦麸皮膳食纤维及其在食品中的应用 [J], 顾林;周冬震
4.小麦麸皮膳食纤维及其在食品中的应用研究进展 [J], 姚慧慧;王燕;赵传文
5.小麦麸皮改性及在食品中的应用研究进展 [J], 张倩芳;李敏;孟晶岩;栗红瑜
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Vo l.17,2010,No.4粮食与食品工业Cereal and Food I nd us tr y粮油工程收稿日期:2010-04-07 修回日期:2010-06-03作者简介:王成忠,男,1964年出生,教授,研究方向为食品资源开发。
小麦麸皮中膳食纤维提取工艺与应用的研究王成忠1,张玉倩1,赵乃峰2,杜爱莲31.山东轻工业学院食品与生物工程学院 (济南 250353)2.山东广明实业有限公司 (邹平 256200)3.烟台城乡建设学校 (烟台 264000)摘 要:论述了国内膳食纤维的常用提取工艺,讨论了微波辐射在提取膳食纤维中的应用,概述了膳食纤维在食品中的应用状况及其对食品品质的影响。
关键词:膳食纤维;提取;微波;添加剂中图分类号:T S210.9 文献标识码:B 文章编号:1672-5026(2010)04-0005-03Research on extraction and application of dietary fiber from wheat branWang Chengzho ng 1,Zhang Yuqian 1,Zhao Naifeng 2,Du Ailian 31.School of F ood &Bio eng ineer ing,Shandong Institute of L ig ht Industry (Jinan 250353)2.Shandong G uang ming Industr y Co.,L td.(Zo uping 256200)3.Y ant ai U rban and Rural Co nst ruct ion Scho ol (Y antai 264000)Abstract:T he ex traction techno logy of dietary fiber in China is discussed.T he use o f m icro -w ave in the extraction of dietary fiber is review ed.T he application situation o f dietary fiber in foo d and its im pact on food quality are sum marized.Key words:dietar y fiber;ex traction;micr ow av e;additive 21世纪人们的饮食观念在发生质的改变,越来越讲究食品的营养性与功能性,膳食纤维(DF)对人体的功能保健作用已经被大量事实与研究成果证实。
它有降血糖、防治糖尿病以及预防肥胖、便秘等功能,因此,膳食纤维素被营养学家称为/第七营养素0。
联合国粮农组织颁布的纤维食品指导大纲指出,健康人每日常规饮食中应有30~50g(干重)纤维素;美国FDA 推荐的总膳食纤维的摄入量为人均20~35g /d(成人);澳大利亚报告膳食纤维人均摄入25g /d,可明显降低冠心病的发病率和死亡率。
中国营养学会推荐我国成年人膳食纤维的适宜摄入量为30g/d 左右。
根据我国2004年发布的居民营养健康调查结果表明,我国目前人均实际摄人量仅为14g/d 左右,摄入量严重不足,且摄入量随食品精加工水平的提高呈逐步下降的趋势。
每日补充一定量膳食纤维,均衡机体膳食结构观念已被更多的人群接受,研制具有辅助治疗、预防作用的膳食纤维健康食品势在必行。
因此,深入研究高活性膳食纤维的提取工艺,以获取经济的、高产率的生产工艺条件是当前的一个重要课题。
1 膳食纤维的原料膳食纤维的来源非常丰富,目前我国已研究开发的提取膳食纤维的原料可大致分为以下几种:(1)谷物薯类纤维,包括玉米皮、小麦麸皮、燕麦麸皮、荞麦麸皮、甘薯渣等;(2)豆类种子及种皮纤维,主要研究了大豆豆粕中膳食纤维的提取及其利用,大豆是我国研究膳食纤维较早的原料之一,目前研究的相对较成熟,市场上已有相关膳食纤维产品;(3)水果及蔬菜纤维:如:甜菜、魔芋、苹果渣、橘皮等;(4)微生物纤维多糖。
我国作为农业大国,谷物尤其是小5粮油工程王成忠等:小麦麸皮中膳食纤维提取工艺与应用的研究麦的消费量非常高,因此,麦麸中膳食纤维的制备研究与应用作为麸皮深加工的一个重要途径深受重视。
麦麸膳食纤维总量占麦麸干物质成分的35% ~50%,近年对麦麸膳食纤维的加工与食品利用技术研究明显增多,尤其是在烘焙食品和面主食制品加工中添加麦麸膳食纤维的制备技术研究。
2膳食纤维的提取工艺2.1水不溶性膳食纤维的提取膳食纤维根据溶解性的不同可分为水溶性膳食纤维(SDF)和水不溶性膳食纤维(IDF)两大类。
IDF是指膳食纤维中的一类不被消化道酶消化且不溶于热水的那部分非淀粉类结构性多糖,包括纤维素、半纤维素、木质素、壳聚糖和植物蜡等。
水溶性膳食纤维主要是指植物细胞内的水溶性贮存物质和分泌物,另外还包括部分微生物多糖和合成多糖,其组成主要是一些胶类物质。
SDF虽不被机体消化道酶消化,但可溶于热水。
膳食纤维的重要生理功能如降血糖、防癌症等主要是SDF的功效。
通常麸皮中的SDF含量很低,如华北地区小麦麸皮中的SDF只有4%左右,且在加热处理和洗涤去除淀粉和蛋白水解产物的过程中几乎全部损失掉了,所以我们在提取过程中主要得到的是不可溶性膳食纤维(IDF)。
国内膳食纤维的提取工艺曾有如下几种:酸法、碱法、双酶法、酶)化学法。
强酸、强碱等制备膳食纤维,其优点是去除淀粉、蛋白质较彻底。
但在这一过程中,不仅有超过50%的半纤维素和10%~30%的纤维素损失(IDF改性为SDF时,主要就是纤维素和半纤维素分子链断裂),而且由于酸碱法对膳食纤维结构的破坏,导致成品膳食纤维的持水力和膨胀力降低,从而降低其生理功能[1-2]。
因此,酸法和碱法已很少被用于膳食纤维的提取中。
双酶法即利用淀粉酶和蛋白酶的专一性、高效性去除原料中的淀粉和蛋白质的方法。
制得的膳食纤维得率高但成本高,纯度低。
曹新志等[3]试验证明,酶)化学法即淀粉酶水解淀粉,碱浸泡水解蛋白质,提取的膳食纤维纯度比单独用酶法提取的膳食纤维纯度要高。
碱不仅在提取工艺中用来去除蛋白质,在膳食纤维的改性工艺(如挤压膨化工艺)中也起到了重要作用。
下面以麸皮为原料简要概括国内常用于膳食纤维提取的双酶法和酶)化学法工艺。
原料的预处理:麸皮经筛选清洗之后,低温干燥粉碎过40目筛,备用。
2.1.1双酶法麸皮y煮沸去植酸y冷却y淀粉酶水解淀粉y 蛋白酶水解蛋白质y煮沸灭酶y抽滤并洗涤y滤渣y水洗至中性y离心收集y干燥y水不溶性膳食纤维(IDF)2.1.2酶)化学法麸皮y煮沸去植酸y冷却y淀粉酶水解淀粉y 碱水解蛋白质y抽滤并洗涤y滤渣y水洗至中性y 离心收集y干燥y水不溶性膳食纤维刘玉林[4]在用酶法和碱法去除麸皮中淀粉的试验中得出结论:酶法制得的膳食纤维的主要组成成分是半纤维素(4312%),其次是纤维素(1615%)。
而111m ol/L的碱处理则主要成分是纤维素(4417%),其次是半纤维素(1811%),半纤维素和纤维素都损失较大。
同时,酶法和碱法得到的产品外在质量差异体现在色泽和口感上。
碱处理的膳食纤维碱味浓重,色泽较深,对后续脱色不利。
但双酶法得到的产品纯度低于酶化学法,相差近十个百分点。
笔者认为,酶法去除淀粉和蛋白是比较温和的方法,而碱法相对比较彻底,但同时,碱法也大大损失了用以改性的纤维素和半纤维素,这会大大降低SDF的得率。
2.2水溶性膳食纤维的提取SDF与IDF在人体内所具有的生理功能和保健作用是不同的。
研究表明,IDF的主要作用在于肠道产生机械蠕动效果,SDF则更多地发挥代谢功能,如影响可利用碳水化合物和脂类的代谢、降低血脂、胆固醇等[5]。
具有生理功能的膳食纤维IDF和SDF的比例应为3B1。
通常对SDF的获得有两种方法。
(1)提取过程中尽量保留原麸皮的SDF,可采取以下工艺:原料去植酸y水解淀粉y水解蛋白质y煮沸灭酶y抽滤洗涤y滤渣y水洗至中性y离心收集y干|{上清液y浓缩y醇沉燥y膳食纤维粗品这种方法制得的膳食纤维成品因为对淀粉和蛋白分解产物没有进行洗涤去除,醇沉后必然导致SDF纯度低。
此方法在豆渣的SDF提取中有所应用,但在小麦麸皮中应用很少。
一般要得到具有生理功能膳食纤维需要通过改性的方法。
6粮食与食品工业Cer eal and Food I ndustr y Vo l.17,2010,N o.4(2)物理或酶法改性,得到高品质的膳食纤维。
膳食纤维的改性技术是指对膳食纤维进行适当的技术处理,导致不溶性膳食纤维大分子结构的部分连接键断裂,转变为小分子低聚体的膳食纤维降解产物,其物理、化学特性以及生物活性发生变化。
目前已应用的膳食纤维改性方法有:物理方法如超微粉碎技术、挤压蒸煮技术、瞬时高压技术等;酶法主要是利用纤维素酶改性。
刘达玉等[6]以甘薯渣为原料,采用酶法结合挤压膨化对薯渣膳食纤维进行改性。
挤压膨化可使产品的SDF含量增加5128%,总膳食纤维含量达到80170%;朱红等[7]利用纤维素酶法对从甘薯中制得的膳食纤维改性,SDF含量达到了40131%,膳食纤维持水力和膨胀力分别达到了910%和195mL/g。
3微波辅助提取膳食纤维的研究微波是指波长为1mm~1m,频率在30M H z ~30GH z之间的电磁波,微波的加热特性和干燥原理不同,它通过产生高频电磁场介质材料中的极性分子在电磁场中随着电磁场的频率不断改变极性取向,使分子来回振动,产生摩擦热。
以麸皮为原料提取膳食纤维的过程中,面粉厂的下脚料麸皮需经过清洗去除杂质和淀粉后再干燥备用。
在制得膳食纤维成品后也需要选择合适的干燥方法得到成品。
这就需要研究干燥过程对麸皮膳食纤维的影响。
王忠合等[8]研究了微波结合酶法从酱油渣中提取可溶性膳食纤维的工艺,在酶解之前将调整好料液比的湿料40W微波处理1min,结果表明,微波处理组提取的SDF为1510186g/L,而对照组的SDF仅为914658g/L。
但笔者认为,湿料状态下进行微波处理并不会有这么显著的效果。
经试验发现,用功率400W的微波干燥麸皮样品,不仅干燥的速率远远高于热风干燥,在膳食纤维的提取率方面,微波辅助提取的膳食纤维纯度和得率都要高出4%~5%,持水力也明显高于热风干燥。
究其原因,很可能是由于微波引起电子、离子的移动或缺陷偶极子的极化及高频振动,使物料在较短的加热时间内达到物料内外同时加热。
纤维素、半纤维素、木质素以及一些大分子的非淀粉多糖如阿拉伯糖等,因为分子的高频振荡和高温产生分子键的断裂,使淀粉和蛋白更多地暴露出来。
同样,醇沉后得到SDF也比其他干燥方法多。
可以肯定的是,微波用于麸皮的干燥和DF的提取是值得深入研究的课题。