论文部分内容阅读
苹果渣是生产苹果浓缩汁产生的废弃料,本文利用二次压榨后的苹果渣为原料制备脱色膳食纤维。首先采用四种不同的脱色剂对苹果粗渣脱色,确定使用双氧水作为脱色剂,并采用超声波辅助对双氧水脱色工艺进行了优化;其次利用碱提法分离了纤维素和半纤维素,并确定了最佳工艺;最后分别利用双氧水和臭氧对分离出来的纤维素和半纤维素脱色,并用电镜扫描和红外光谱等方法对脱色前后的纤维素和半纤维素进行了微观形态及化学结构的鉴定。1)测定了苹果粗渣中水分、脂肪、蛋白质、淀粉、总灰分和纤维素的含量,分别为7.67%、4.18%、7.09%、2.34%、1.92%和59%。2)分别采用双氧水、次氯酸钠、臭氧和二氧化硫脲对苹果粗渣进行脱色,通过单因素实验分析了各种脱色剂的脱色效果,确定使用双氧水作为苹果粗渣脱色剂。3)采用超声波对双氧水脱色进行辅助,通过单因素试验研究了物料粒度、双氧水浓度、溶液pH值、反应温度、处理时间、超声波功率等工艺参数对苹果渣脱色效果的影响,在此基础上进行了正交试验,确定了最佳的工艺条件:料液比1g:8ml, H2O2浓度1%,物料粒度40目,pH13,脱色温度70℃,超声波功率175W,时间1h。用色差分析仪测得,脱色后果渣L*,a*,b*值分别为83.22,0.3,17.88,以未脱色果渣为参照,△E*ab为28.98。4)利用碱提法对膳食纤维进行纤维素和半纤维素的分离,通过单因素和正交实验,研究了氢氧化钠浓度、时间和温度对分离效果的影响,得到最佳分离条件:NaOH浓度2mol/L,分离时间8h,温度45℃。5)利用双氧水对纤维素脱色,通过正交实验研究了料液比、碱浓度、双氧水用量、反应时间对脱色效果的影响,得到最佳条件:料液比1:40,碱浓度1%,双氧水用量0.5%,超声波功率175W,温度70℃,时间2h。6)利用臭氧对碱溶性半纤维素脱色,通过单因素实验研究了温度和超声波功率对脱色效果的影响,得到最佳条件:每100mL溶有半纤维素的浓碱液,20℃条件下,臭氧脱色5h,并且在0h1h时间段内进行功率为125W的超声波强化。7)电镜扫描结果表示,纤维素在脱色前后微观形态变化不大,而半纤维素在臭氧脱色前后微观形态发生了较大的变化。8)红外分析图谱表明,纤维素在脱色前后化学结构变化不大,半纤维素经过臭氧处理后,出现了吡喃糖苷键吸收峰。