【摘要】：馬鈴薯渣是淀粉加工副產(chǎn)物,含有豐富的膳食纖維,但其中可溶性膳食纖維含量較低,為提高膳食纖維品質(zhì),需對其進(jìn)行改性研究,改性方法中酶法改性溫和、高效。本文首先研究確定了酶法改性馬鈴薯渣膳食纖維的工藝條件,在此基礎(chǔ)上,對比研究了原馬鈴薯渣膳食纖維(O-DF)、纖維素酶改性馬鈴薯渣膳食纖維(C-DF)、木聚糖酶改性馬鈴薯渣膳食纖維(X-DF)、纖維素-木聚糖復(fù)合酶改性馬鈴薯渣膳食纖維(D-DF)的組成成分、單糖組分、理化性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和吸附特性,研究結(jié)果如下:1.以可溶性膳食纖維(SDF)得率為指標(biāo),采用單因素試驗(yàn),分別研究了纖維素酶、木聚糖酶改性馬鈴薯渣膳食纖維的工藝條件,SDF最高得率分別為21.27%、22.10%。以單因素結(jié)果為基礎(chǔ),利用響應(yīng)面分析法優(yōu)化纖維素-木聚糖復(fù)合酶改性馬鈴薯渣膳食纖維的工藝條件,最佳條件為:料液比1:15(g/mL),纖維素酶添加量0.41%,木聚糖酶添加量0.40%,pH5,酶解溫度50℃,酶解時(shí)間1.55h,在此條件下SDF得率從12.45%(馬鈴薯干渣)提高到23.15%。2.組成成分測定結(jié)果表明,3種酶法改性后纖維素和半纖維素含量均有所降低,木質(zhì)素?zé)o明顯變化。與O-DF相比較,D-DF變化最顯著,纖維素和半纖維素含量分別降低10.95%和16.37%。單糖組分測定結(jié)果表明,O-DF、C-DF、X-DF、D-DF中均含有葡萄糖、半乳糖、半乳糖醛酸、阿拉伯糖、木糖5種單糖,但不同酶法改性前后膳食纖維各單糖含量有顯著差異(p0.05)。3.理化性質(zhì)測定結(jié)果表明,C-DF、X-DF、D-DF的持水力、結(jié)合水力、溶解性、持油力、陽離子交換力均高于O-DF,其中D-DF變化最顯著,比O-DF 分別提高了 115.22%、27.18%、10.06%、16.73%、173.18%。4.傅里葉紅外光譜分析結(jié)果表明,O-DF、C-DF、X-DF、D-DF均具有糖類特征官能團(tuán),在某些波長處出現(xiàn)相似吸收峰,但吸收峰的強(qiáng)度和面積發(fā)生了改變,表明可溶性成分含量發(fā)生變化。X-射線衍射曲線分析結(jié)果表明,C-DF、X-DF、D-DF與O-DF相比較,出峰位置及峰型沒有發(fā)生明顯變化,都屬于纖維素Ⅰ型。掃描電鏡測定結(jié)果表明,C-DF、X-DF、D-DF與O-DF相比較,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被破壞,表面變得凹凸不平,膨松多孔,其中D-DF變化最顯著,出現(xiàn)了較為明顯的斷裂和缺口,組織結(jié)構(gòu)更加疏松。5.膽固醇和葡萄糖吸附測定結(jié)果表明,C-DF、X-DF、D-DF吸附膽固醇的能力均比O-DF高,且pH7條件下D-DF吸附膽固醇能力分別高于O-DF、C-DF 和 X-DF1.28、1.10、1.09 倍。葡萄糖濃度為 200mmol/L 時(shí) D-DF吸附葡萄糖能力達(dá)到最高11.42mmol/g,分別高于X-DF、C-DF及O-DF0.46%、4.58%及9.84%。
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TS239
【圖文】：

鈴薯干渣中總膳食纖維（ＤＦ）含量為５３．８％邋（ｇ／ｇ）．４６％邋（ｇ／ｇ）、木薯渣邋４２．７５％邋（ｇ／ｇ）、棗渣邋４４．３０％邋（ｇ邋（ｇ／ｇ）和孜然３３．３２％邋（ｇ／ｇ）中的總膳食纖維含量［薯渣是提取膳食纖維的良好來源。不溶性膳食纖纖維（ＳＤＦ）含量分別為３８．７２％邋（ｇ／ｇ）和１２．４５％纖維占總膳食纖維２３．１４％，不溶性膳食纖維占總所占比例遠(yuǎn)大于ＳＤＦ，而研宄表明ＳＤＦ功能特性維進(jìn)行改性處理，提高ＳＤＦ含量對于發(fā)揮ＤＦ生外，馬鈴薯渣中淀粉和蛋白質(zhì)含量較高，分別為２６．／ｇ），因此去除淀粉和蛋白質(zhì)是獲得高純度膳食纖處理馬鈴薯渣膳食纖維改性工藝條件的確定逡逑比對可溶性膳食纖維得率的影響逡逑２２１逡逑＾一纖維袞酶改性逡逑

圖２邋酶添加量對Ｓ邋Ｄ邋Ｆ得率的影響逡逑Ｆｉｇｕｒｅ．２邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｃｅｌｌｕｌａｓｅ邋ａｍｏｕｎｔ邋ｏｎ邋ｔｈｅ邋ｙｉｅｌｄ邋ｏｆ邋ＳＤＦ逡逑圖２表示纖維素酶和木聚糖酶添加量對馬鈴薯渣膳食纖維中ＳＤＦ得率逡逑得影響。從圖中可以看出，ＳＤＦ得率隨著纖維素酶和木聚糖酶添加量的增逡逑力口，呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢，當(dāng)添加量為０．６％時(shí)，纖維素酶和木聚糖酶逡逑改性的膳食纖維ＳＤＦ得率達(dá)到最高，分別為２１．２７％和２１．６７％。這可能是逡逑由于隨著酶添加量的增加，更多不溶性纖維中大分子多糖糖苷鍵斷裂，轉(zhuǎn)逡逑變?yōu)榭扇苄岳w維，從而提高ＳＤＦ得率［７７］。當(dāng)酶添加量超過０．６％時(shí)，ＳＤＦ逡逑得率降低，這可能是由于ＳＤＦ被降解成小分子低聚糖或單糖，無法醇沉。逡逑酶添加量為０．６％的處理組ＳＤＦ得率顯著高于其他處理組（ｐ＜０．０５）。工廠逡逑

Ｆｉｇｕｒｅ．３邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋Ｅｎｚｙｍｏｌｙｓｉｓ邋ｐＨ邋ｏｎ邋ｔｈｅ邋ｙｉｅｌｄ邋ｏｆ邋ＳＤＦ逡逑酶與底物相結(jié)合，酶活受酶解體系ｐＨ值影響，在最適ｐＨ下能達(dá)到最逡逑大反應(yīng)速率？。圖３表示不同ｐＨ對纖維素酶和木聚糖酶改性的馬鈴薯渣逡逑膳食纖維中ＳＤＦ得率的影響。由圖可以看出，纖維素酶和木聚糖酶的作用逡逑都隨ｐＨ邋（４．０－６．０）值的增加而呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，并在ｐＨ５．０時(shí)ＳＤＦ逡逑得率達(dá)到最高，分別為２０．９０％（ｐ＜０．０５）、２１．６７％（ｐ＜０．０５）。這可能是由于逡逑隨著ｐＨ的升高，逐漸達(dá)到了酶的最適ｐＨ，當(dāng)ｐＨ大于５．０時(shí)，兩種酶改逡逑性后馬鈴薯渣膳食纖維中ＳＤＦ得率均下降，這可能是由于溶液ｐＨ高于酶逡逑的最適ｐＨ，從而使酶的活性下降，ＳＤＦ得率也下降。由此說明纖維素酶和逡逑木聚糖酶最適ｐＨ均為５．０，酶解體系選用ｐＨ５．０。逡逑３．邋２．邋４邋溫度對可溶性膳食纖維得率的影響逡逑酶活受溫度影響

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2760571