玉米皮中可溶性膳食纤维的提取

玉米皮中可溶性膳食纤维的提取作者：

来源：《食品界》2017年第04期

采用α一淀粉酶与超声波结合的方法提取玉米皮中的水溶性膳食纤维，通过单因素的试验，确定影响超声波法提取水溶性膳食纤维的提取率的最大因素为；提取温度的大小、NaOH 溶液的质量分数、提取时间的长短及超声波功率的大小。

膳食纤维是指不能在人体消化吸收，而在人体大肠内能部分或全部发酵的能食用的植物性成分、活性化合物及其相类似物质的总和，包括木质素、多糖、寡糖等。近年来，许多国家的食物纤维专家，对食物纤维的定义、功能以及流行病学调查，做了广泛的调查。食物纤维的含义主要指的是以纤维素、半纤维素、木质素、果胶等人体消化酶难以消化的高分子物质。但是它对与改变血清胆固醇、预防高血脂和肥胖症以及促进中毒性物质的排除，从而减少直肠癌等有一定的关系。所以人们把食物的膳食纤维称为“第七营养素”。

工艺流程

玉米皮→粉碎筛分→脱脂→去除淀粉→烘干→称质量→碱处理→离心分离→烘干→称质量→产品。

结果与讨论

分样筛目数对水溶性膳食纤维提取率的影响。在碱液质量分数为11%，时间为60min，温度为80℃，料液比为1∶11，超声波功率为400W的条件下，研究分样筛目数对玉米皮水溶性膳食纤维提取率的影响。

由图1可以看出，在分样筛目数为20-80目时，随着目数的增加，水溶性膳食纤维的提取率逐渐升高，当超过80目时，提取率趋于稳定。

提取时间对水溶性膳食纤维提取率的影响。在分样筛为80目，料液比为1∶13，NaOH质量分数为11%，超声波功率为400W的条件下，研究提取时间对玉米皮水溶性膳食纤维提取率的影响。

由图2可看出，提取时间为10-40min，提取率随着提取时间的增加而增加，当提取时间超过40min，提取率随提取时间增加而缓慢增加。从实验结果可以看出，提取时间越长的提取效果越好，考虑试验效率和成本，提取时间确定为40min。

温度对水溶性膳食纤维提取率的影响。在碱液质量分数为11%，分样筛为80目，提取时间为40min，超声波功率为400W的条件下，研究提取温度对玉米皮水溶性膳食纤维提取率的影响。

由图3可以看出，当提取温度低于70℃时，随着温度的升高，提取率逐渐增加，当温度超过70℃时，提取率趋于平稳，因此确定提取温度为70℃。

料液比对水溶性膳食纤维提取率的影响。在提取温度为70℃，分样筛为20目，提取时间为60min，碱液质量分数为13%，研究料液比对玉米皮水溶性膳食纤维提取率的影响。

料液比对提取率的影响见图4。

由图4可以看出，料液比为1∶9—1∶13时，提取率随料液的增加而增加，当料液比为1∶13-1∶17时，提取率随料液的增加而变化很小，趋于稳定。考虑提取率和降低成本等因素，并结合图4，采用料液比1∶13为最佳。

碱液对水溶性膳食纤维提取率的影响。在提取温度为80℃，分样筛为80目，提取时间为40min，料液比为1∶13，超声波功率为400W的条件下，研究NaOH质量分数对玉米皮水溶性膳食纤维提取率的影响。

由图5可以看出，随着NaOH质量分数的增加，水溶性膳食纤维的提取率逐渐升高。当NaOH质量分数达到11%时，水溶性膳食纤维提取率趋于稳定。

超声波功率对水溶性膳食纤维提取率的影响。在分样筛为80目，提取时间为40min，NaOH质量分数为11%，料液比为1∶13，提取温度为70℃的条件下，研究超声波功率对玉米皮水溶性膳食纤维提取率的影响。

从图6可以看到，随着超声波功率的增加，提取率不断增加，当功率大于600W时，提取率呈下降趋势。这时由于加热强度的增加，提取液变得黏稠，水溶性膳食纤维不易被提取。

结论

（1）通过单因素實验影响玉米皮水溶性膳食纤维提取率各因素的初步分析，影响较大的四个因素为：提取温度的大小、NaOH溶液的质量分数、提取时间的长短及超声波功率的大小。

（2）本实验研究考察了超声波辅助法提取玉米皮水溶性膳食纤维的工艺，通过单因素实验确定影响玉米皮水溶性膳食纤维提取率的主要因素，该方法简单，操作方便、为以后的大规模的工业生产提供了理论依据