小米糠膳食纤维结构和营养特性及在馒头中的应用研究
本文关键词：小米糠膳食纤维结构和营养特性及在馒头中的应用研究 出处：《郑州轻工业学院》2017年硕士论文 论文类型：学位论文
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【摘要】：本课题以小米糠为原料,用酶法制备小米糠膳食纤维(DF),并以纤维素酶、木聚糖酶复合酶改性法提取DF中水溶性膳食纤维(SDF)并进行工艺优化,改性剩余的残渣为水不溶性膳食纤维(IDF)。研究了小米糠及膳食纤维的结构和理化性质;评价了DF的抗氧化作用及吸附葡萄糖、胆固醇能力;将DF添加到面团中测定了其粉质拉伸特性,开发了富含小米糠膳食纤维的小米粉馒头。研究得到如下结论:小米糠膳食纤维的酶法制备及改性:采用耐高温α-淀粉酶、糖化酶及中性蛋白酶从小米糠中制备得到小米糠DF(含量为89.75%),以DF为原料,采用纤维素酶和木聚糖酶复合酶改性制备SDF,通过单因素实验和响应面设计优化了SDF的制备工艺,结果表明最佳工艺条件为:复合酶总量1.73%,纤维素酶:木聚糖酶=1:1.74,酶解温度50℃,酶解时间1.44 h,小米糠SDF得率为12.33%,IDF得率为85.12%。研究了小米糠、DF、SDF和IDF的结构和理化性质。对膳食纤维单糖组成的研究显示DF、SDF和IDF中各个单糖含量之间存在显著性差异(P0.05),其中DF木糖含量最高,而SDF和IDF中葡萄糖含量高于木糖;扫描电镜可以看出DF呈现清晰片层结构,且球状淀粉颗粒附着较少,SDF呈不规则块状且有相互粘合迹象,IDF结构疏松呈网孔状;红外光谱分析显示,三种样品均具有O—H键、C—H键、C=O键和C—O键特征吸收峰,其中SDF多糖特征吸收峰相对较强;X-射线衍射结果显示,膳食纤维结晶度均高于小米糠,小米糠、DF和IDF图谱形状相似,晶体类型为纤维素I型,而SDF图谱出现不同,2θ在25°~50°之间出现若干较强衍射峰;SDF的重均分子量为3.034×107 g/mo L,SDF溶液呈假塑性流体,溶液弹性行为大于粘性行为;SDF的持水性、持油性、溶胀性和溶解性与其他样品均存在显著性差异(P0.05),其阳离子交换能力未检测出。分析了小米糠DF提取物中的酚酸和黄酮含量,并进行了抗氧化性研究。结果表明:小米糠及几种膳食纤维之间的多酚和黄酮含量均存在显著性差异(P0.05),其含量由大到小排列为:小米糠DFIDFSDF;DF中的多酚包括束缚型、游离型和共价结合型,其中束缚型酚酸含量高于可溶性酚酸,尤其酸解束缚型酚酸(ABPA)中原儿茶酸含量及碱解束缚型酚酸(BBPA)中对香豆酸含量远高于其他类型酚酸。小米糠的DPPH·清除能力及铁还原能力显著高于三种膳食纤维(P0.05);SDF的OH-·清除能力、O2-·清除能力以及Fe2+螯合能力显著高于其他样品组(P0.05);小米糠和DF的ABTS+·清除能力较高。比较小米糠及膳食纤维葡萄糖和胆固醇吸附能力,结果显示DF和SDF葡萄糖透析阻滞指数较高;四种样品对葡萄糖吸附能力无显著性差异(P0.05);小米糠的α-淀粉酶抑制能力、胆固醇以及胆酸钠吸附能力均低于膳食纤维,其中SDF的效果最优。将25%蒸制小米粉以及不同含量DF(2%、4%、6%、8%和10%)加入小麦粉中,测定DF对面团粉质拉伸特性及馒头品质和消化性的影响。结果表明,DF添加量的增加对面团粉质和拉伸特性均存在显著性差异(P0.05)。馒头的色差、质构和感官评价结果表明,与白馒头相比,添加了蒸制小米粉和DF的馒头色泽变暗、颜色变黄,△E*值逐渐升高,随着DF添加量增大,馒头色泽加深,硬度增强而弹性减弱(P0.05);馒头感官总体可接受度逐渐下降。体外消化结果显示,随着DF含量的增加,小米粉馒头的RDS和SDS含量下降,RS含量逐渐上升,且淀粉水解率、HI和GI也显著下降(P0.05);馒头的蛋白消化率逐渐下降,因此DF含量不宜添加过高。综合整体评价结果,在25%蒸制小米粉的基础上添加2%DF的馒头样品组,感官评价良好,且评价为中血糖生成指数食物,有利于控制血糖水平,其营养丰富和较好的功能性质符合健康膳食的要求。
[Abstract]:The paper studied the structure and physical and chemical properties of rice bran , DF , SDF and IDF by using cellulase and xylanase as raw material . The results showed that there was a significant difference in the content of phenolic acids and flavone between rice bran and dietary fiber ( P0.05 ) . The results showed that there was a significant difference in the content of phenolic acids and flavone between rice bran and dietary fiber ( P0.05 ) . The results showed that , with the increase of DF content , the content of RDS and SDS in steamed bread decreased , RS content increased gradually , and the starch hydrolysis rate , HI and GI decreased significantly ( P0.05 ) .
【学位授予单位】：郑州轻工业学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TS213.2
【参考文献】
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，本文编号：1384218
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