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雷笋膳食纤维酶法改性及其理化性能和结构变化(一)

来源:郑州天顺食品添加剂有限公司 发布时间:2021-09-10 09:29:25 关注: 0 次
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雷竹是一种高品质的食用笋竹种,其嫩幼茎为雷笋,别名早春笋,带有粗蛋白、人体脂肪、甲基纤维素等成份,营养丰富,拥有 生产量高、出笋早的特性,做为春笋的一种,雷笋也含有膳食纤维素。膳食纤维素被觉得是人类文明的第七营养素,近些年的医学临床研究又确认了DF能够 减少糖尿病患者,心脑血管疾病,肠癌等的患病率,这与DF优良的持水、持油、澎涨和吸咐工作能力等相关。研究发现,可溶膳食纤维素(SDF)对比不能溶膳食纤维素(IDF)对碳水化合物和血糖控制等功用具备更明显的实际效果。

在我国每一年都会有很多新鮮雷笋产出率,除生鲜外,广泛以传统的水果罐头生产加工食品类为主导,欠缺精工细作生产加工,并且由于较低的初始SDF成分促使其作用使用价值并未充分开发设计。为了更好地提升SDF的比例,常应用有机化学、微生物和物理方法对DF开展改性材料解决。有机化学方式 会产生不确定性的食品质量安全难题;而物理方法(挤出机螺杆压挤、髙压匀质、高静水压力等)则对设施和实际操作规定较高;微生物法(酶打法和发酵)因其操作方法简单快速的特性,是该行业的将来发展前景。因而,文中重在根据纤维素酶和木聚糖酶协同解决改进雷笋DF的理化性质,并对其构造转变开展深入分析较为,为获取高SDF成分的雷笋膳食纤维素和提升雷笋增加值给予重要途径。

一、原材料与方式

1、原材料与实验试剂

新鮮雷笋购自杭州蔬菜水果市场批发,经浙江农业科学院食品科学研究室陆胜民研究者品种鉴定。耐高温α-胃蛋白酶、胰蛋白酶、木薯淀粉葡萄糖苷酶和α-葡萄糖苷酶均购自Sigma企业;纤维素酶(酶魅力30000U/g)、木聚糖酶(酶魅力30000U/g),甘肃传国玉玺生物科技有限责任公司;别的化学药品归属于剖析级。

2、仪器设备与机器设备

FW200破碎机,江苏金坛市友联仪器设备研究室;CRl0色度计,日本柯美美能达企业;SW23水浴摇床,法国优莱博企业;LXJ-IIB离心脱水机,上海安亭科学研究仪器厂;UV.1800紫外线光度计,日本安捷伦仪器企业;TM3000台式一体机光学显微镜,日本日立企业;NicoletiS5傅立叶光谱分析仪,英国赛默飞世尔企业;UItimaIV型X射线衍射仪,日本理学类企业。

3、实验方法

(1)粗膳食纤维素制取

选择无机械设备损害,笋龄和外型一致的新鮮雷笋50kg。去壳解决后,将其在60℃下干躁48h并且用研磨设备破碎,并过80目筛得到 雷笋粉末状。雷笋DF依据AOAC方式 991.43制取,最终得到 1.5kg没有处理的雷笋膳食纤维粉末。

(2)改性材料膳食纤维素制取

依据预实验結果,应用纤维素酶和木聚糖酶逐层酶解对雷笋膳食纤维素开展改性材料。取10g雷笋膳食纤维粉末,添加50mL0.05mol/LpH6.8的PBS缓冲溶液,按加上量0.15%(质量浓度)加微信好友纤维素酶,搅拌,放置50℃震荡水浴2h,将pH调为4.8后添加0.15%的木聚糖酶,搅拌,放置50℃震荡水浴3h。酶解完毕后开水浴10min消灭,添加4倍大小的95%酒精,静放留宿,旋蒸,并烘干处理破碎,获得酶改性材料后雷笋膳食纤维素。

(3)颜色测量

应用色度计精确测量试品的颜色。颜色值表明为色度/明暗度(L*),鲜红色/翠绿色(a*)和淡黄色/深蓝色(b*)。没有处理雷笋膳食纤维素作为测算总偏色的参照。依据KIM等的办法应用式(1)测算总偏色:

(5)吸咐工作能力测量

亚硝酸盐吸咐工作能力

选用钟希琼等的办法测量亚硝酸盐吸咐工作能力(NIAC),稍有修改。将lgDF试品与25mLNaNO2水溶液(0.1mol/L)混和,并将水溶液的pH调整至2.0(仿真模拟胃的pH自然环境)和7.0(仿真模拟结肠的pH自然环境)。将化合物在水浴摇床中于37℃以120r/min摇晃30min,随后用离心脱水机以4000r/min离心式20min以沉积DF,搜集上清液用以下列剖析。亚硝酸钠成分根据ZHU等的办法测量。

②碳水化合物吸咐工作能力

选用朱玉等的办法对碳水化合物吸咐工作能力(CBC)开展了剖析,并完成了一些改动。取新颖的鸡蛋黄,并且用9倍大小的纯净水充足搅弄成保湿乳液。将lgDF试品与25g鸡蛋黄保湿乳液混和,并将管理体系的pH各自调整至2.0和7.0。将化合物在37℃震荡浴中以120r/min摇晃2h,并且以4000r/min离心式20min以沉积DF,随后搜集上清液。应用鸡蛋黄保湿乳液做为空白试验,在550nm的光波长下精确测量OD值。

(6)透射电镜(SEM)剖析

根据SEM在15kV下观查DF的表层和薄膜光学。将DF试品用两面导电胶带运载在试品架子上,并涂敷金层,随后开展透射电镜观查和试品照相。

(7)傅立叶红外光谱分析(FT-IR)剖析

用FT-IR光谱分析仪精确测量DF分子式的转变。取干躁的试品(2mg)用KBr(100mg,光谱仪级)碾磨,压片糖果做成全透明片状,并且用空缺KBr做为情况。扫描仪频次:20次,屏幕分辨率,4cm-1,扫描仪范畴:500~4000cm-1

(8)X-放射线透射(xRD)剖析

运用步进电机扫描仪法。测量主要参数为:靶:Cu-Kα;步宽:0.02o;扫描仪速度:2o/min;扫描仪范畴:2o~40o。晶粒大小应用式(2)从曲线图下的峰面积换算:

式中:Dc为晶粒大小;Ac为结晶体地区;Aa为非晶地区。

(9)数据处理方法

每一组数据信息平行测定3次并表明为均值±相对标准偏差。应用SPSS19.0开展标准差和显著性分析,运用Origin2017软件绘图。

二、結果与探讨

1、酶改性材料对膳食纤维素构成的危害

表1表明了酶改性材料前后左右DF的构成。与对照实验的SDF成分(1.02±0.04)%对比,酶改性材料后明显增强了SDF成分,做到了对照实验的6.67倍。TDF成分沒有明显转变(P>0.05),可是IDF成分与实验组对比明显减少,这是由于纤维素酶水解反应的甲基纤维素和木聚糖酶水解反应的木质素全是IDF的关键构成部分,水解反应形成的低聚糖和小分子水糖则提升了SDF成分。WEN等也是相似的结果:纤维素酶和木聚糖酶解决谷糠膳食纤维素后可提升SDF成分。除此之外,酶改性材料后水份的含量提升可是灰份成分减少。

2、酶改性材料DF的饱和度

由表2得知,与没有处理DF对比,酶改性材料处置后L*值,a*值和b*值均明显减少(P<0.05),这可能是因为小分子水糖推动干躁流程中的褐变反映造成的。L*值减少,表明色度减少,b*数值正且相对性较高,表明在黄绿色中间更偏向于淡黄色。在食品工业中,可依据所生产制造食品类的颜色规定加上不一样种类的DF商品,NAEEM等。在点心中加上春笋膳食纤维素时,观查到较好的感观接受程度。

3、酶改性材料DF的持水溶性、持油溶性和澎涨力

DF的持水流量(WHC),持剩余油(OHc)和澎涨工作能力(SC)的不同很有可能与粒度,气孔率,电子密度,比表面和空间布局相关。表3表明了酶解决后DF的WHC、0HC和SC均明显提升(p<0.05)。

据推断,酶改性材料后DF的比表面提升,DF的松弛构造显现出大量的正负和非极性官能团,进而提高了WHC和0HC,YU等在使用 酶改性材料红萝卜果渣的不可溶膳食纤维素后取得了相近的結果。纤维素酶和木聚糖酶溶解了一些IDF,使全部构造越来越巨大并提高了SC,而且有研究表明SC与SDF的占比呈成正比,因而sC提升也有可能与SDF成分提升相关。

申明:文中常用照片、文本来源于《中国食品添加剂》,著作权归原作全部。

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