八角茴香水溶性膳食纤维提取工艺及活性研究

发布时间：2020-11-01 13:08

　　 本文以脱脂八角粉为原料,探究了微波辅助酶法制备八角水溶性膳食纤维(Star anise water soluble dietary fiber,SASDF)的最佳工艺,对最佳工艺条件下所得到SASDF的成分、物化特性和功能特性进行测定,并通过pH-stat法研究体外小肠模型处理前后SASDF对乳液油脂理化性质和消化特性的影响。为SASDF在食品和饲料工业的应用提供理论基础。微波法制备SASDF具有提取率高、提取时间短的优点。料液比、木瓜蛋白酶提取时间、淀粉糖化酶提取时间和微波功率对微波辅助酶法制备SASDF的提取率有较大影响。正交优化结果如下:影响SASDF提取率的4个因素的主次顺序依次为:淀粉糖化酶提取次数蛋白酶提取次数微波功率料液比;最佳工艺为:料液比1:40,微波功率500W,木瓜蛋白酶用量2%,淀粉糖化酶用量4%,木瓜蛋白酶提取时间3×20s(提取3次,每次20s,间隔2min),淀粉糖化酶提取时间5×20s(提取5次,每次20s,间隔2min),最佳提取率为7.89%。SASDF的常规营养成分为:蛋白质0.66±0.013%,脂肪和淀粉均未检出,水分10.88±0.5%,灰分7.57±0.63%;中性糖组成为:鼠李糖2.67%,阿拉伯糖5.77%,半乳糖8.92%,葡萄糖0.49%,木糖5.6%;半乳糖醛酸含量约为52.02%,酯化度为50.9%;其重均分子量(88kDA)相对于苹果、橘皮和甜菜果胶较小且相对较为集中。SASDF对油脂的吸附性能显著性优于菊粉,且SASDF对于饱和油脂的吸附能力显著强于对于不饱和油脂的吸附能力。SASDF对于胆固醇的吸附能力均显著性强于菊粉,在模拟小肠条件下SASDF对胆固醇的吸附能力比在胃条件下强。SASDF对胆酸钠的吸附能力显著性强于菊粉。在放大1000倍时,SASDF表面呈现出蜂窝状结构,而菊粉表面则相对光滑。SASDF还比菊粉具有更好的阳离子交换能力。相同质量浓度下SASDF溶液的粘度小于果胶溶液的粘度;在质量浓度为1%、5%和10%时,SASDF的溶液均表现为非牛顿流体特性;SASDF溶液粘度随着浓度的增加而上升,随着温度的增加而减小;pH在1~3的范围内,5%SASDF的溶液粘度随pH值的增加而增加,在pH 3~6的范围内,粘度随pH值的增加而减小;5%的SASDF溶液的粘度几乎不受NaCl添加量的影响,但CaCl_2的添加却对其粘度产生了显著的影响,这可能是钙离子与SASDF发生了交联。SASDF对蛋白包裹型纳米乳液消化前后的有效粒径、粒径分布、Zeta电位、表观剪切黏度和微观结构均会产生显著性影响,且表现为浓度依赖型。不管是否添加SASDF,纳米脂肪乳液的消化曲线都表现为二阶的伪一级反应,对于快速反应阶段的反应速率常数k_1,呈现出随着SASDF浓度的增大而变小的规律,但对于慢速反应阶段的反应速率常数k_2则与浓度没有表现出相关性。但纳米脂肪乳液中脂肪的最终消化率却会随着体系中SASDF的添加量的增加而降低。
【学位单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TS201.2;TS201.4
【部分图文】：

a) SASDF b) 菊粉图 3-8 SASDF 和菊粉的微观结构Figure 3-8 Microstructure of SASDF and inulin图 3-8 中 a）和 b）分别是 SASDF 和菊粉在放大 1000 倍条件下的微观结构图，可以发现两种样品的形貌有着很明显的区别。SASDF 呈现出类似蜂窝状结构，即样品的表面有着很多致密的小孔；而菊粉则呈现出表面光滑的微观结构。物质的微观结构与其吸附特性具有一定的关系，因此，除了 SASDF 在物质组成上与菊粉具有差异之外，这种表面结构上的差异可能也是导致 SASDF 具有比菊粉在油脂、胆固醇和胆酸钠吸附上有更好的吸附特性重要原因。3.3.2.5 SASDF 和菊粉阳离子交换能力的比较水溶性膳食纤维的化学结构中存在一些羧基和羟基类侧链基团，这些基团使得水溶性膳食纤维呈现出弱酸性的阳离子交换树脂的作用，即可与阳离子尤其是有机阳离子发生可逆交换。水溶性膳食纤维对阳离子的可逆交换作用机制是通过改变阳离子的

60g) 消化前，含 0.4% SASDF 脂肪乳液粒度分布 h) 消化后，含 0.4% SASDF 脂肪乳液粒度分布图 4-2 不同浓度水平的 SASDF 对消化前后粒度分布的影响Figure 4-2 Effect of concentration of SASDF on the particle size distribution at the initialand small intestine

61g) 消化前，含 0.4% SASDF 脂肪乳液 h) 消化后，含 0.4% SASDF 脂肪乳液图 4-3 激光共聚焦显微镜下不同浓度的 SASDF 对脂肪消化前后乳液微观结构的影响Figure 4-3 Impact of SASDF concentration on the microstructure of emulsions observed byconfocal fluorescence microscopy during the initial and small intestinal phases of lipiddigestion
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本文编号：2865575