沙棘水溶性膳食纤维固体发酵法制备的研究

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水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)是指不能被人体消化道分泌的消化酶所消化,但可溶于热水,且其水溶液能被四倍乙醇沉淀的那部分膳食纤维。水溶性膳食纤维以其重要的生理功能,越来越被国内外学者及民众所认识和关注。本实验以里氏木霉发酵法发酵沙棘粕,提高沙棘水溶性膳食纤维的提取率,并对发酵后提取的沙棘水溶性膳食纤维进行脱色处理,并对获得的沙棘水溶性膳食纤维的特性进行了测定与分析。本试验通过对三种发酵菌株的筛选,发现里氏木霉菌株适合作为沙棘粕固体发酵菌株。通过单因素试验和正交试验可知,影响发酵法制备沙棘水溶性膳食纤维的因素大小依次为接菌量>发酵时间>发酵温度>水分含量。最佳工艺条件为:接种量5 mL·100 mg-1,发酵温度28℃,发酵时间6 d,水分加入量2 mL·g-1,沙棘水溶性膳食纤维的提取率可达9.65 %。通过对脱色剂的选择试验,发现粉末状活性炭适合作为发酵制备的沙棘水溶性膳食纤维的脱色。单因素试验和正交试验可知,沙棘水溶性膳食纤维脱色最佳工艺条件为:脱色液pH值为5,活性炭加入量0.5 %,脱色温度为40℃。脱色后的沙棘水溶性膳食纤维为淡黄色。通过对沙棘水溶性膳食纤维特性研究发现,沙棘水溶性膳食纤维为典型的多糖类物质,单糖的摩尔比为,鼠李糖:阿拉伯糖:木糖:甘露糖:葡萄糖:半乳糖= 2.93:4.06:4.58:6.13:6.63:28.06。发酵作用能提高沙棘水溶性膳食纤维的持水力(6.4 g/g)和膨胀力(5.3 mL/g)。沙棘SDF溶液粘度研究发现,随着沙棘SDF浓度的增加粘度直线增大,随温度的升高降低,且受pH值影响较大。此外,沙棘SDF溶液粘度受食盐浓度影响较小,但受蔗糖浓度的影响较大。沙棘SDF对O2-和·OH具有一定的清除作用,对DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)清除作用较小。
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