挤压小麦麦麸提取膳食纤维工艺及性质研究_闫晓光_张宁_高辰_陈野
挤压小麦麦麸提取膳食纤维工艺及性质研究
闫晓光1，张宁2，高辰1，陈野1，
*
（1.天津科技大学食品工程与生物技术学院，天津300457；2.天津科技大学实验室与设备管理处，天津300457）
摘
要：以小麦麦麸为原材料，挤压处理麦麸，提高麦麸中可溶性膳食纤维的含量。同时使其物性得到明显改善。挤
压处理麦麸的最优工艺参数为：挤压温度140℃、挤压转速150r/min 和物料水分20%。挤压处理后，小麦麦麸可溶性膳食纤维含量由9.82%提高到16.72%。
挤压处理麦麸后，其持水性、吸油性、膨胀性显著提高。同时挤压后的麦麸在200℃之内具有良好的热稳定性。通过SEM 观察发现挤压后麦麸原来致密的结构变的疏松。关键词：麦麸；膳食纤维；挤压改性；物性测定
Study on Dietary Fiber Extraction from Wheat Bran and Properties of Wheat Bran by Extrusion
YAN Xiao-guang 1，ZHANG Ning 2，GAO Chen 1，CHEN Ye 1，
*
（1.College of Food Engineering and Biotechnology ，Tianjin University of Science &Technology ，Tianjin 300457，China ；https://www.360docs.net/doc/94573803.html,boratory &Equipment Management ，Tianjin University of Science &Technology ，Tianjin
300457，
China ）Abstract ：With wheat bran as raw material ，the extruding technic had been used to increase the content of soluble dietary fiber and improve the property of wheat bran.The greatest parameters of the extruding technic was ：extrusion temperature of 140℃，rotating speed of 150r/min ，water content of 20%.The soluble dietary fiber content of wheat bran increased from 9.82%to 16.72%.After been extruded ，the water -solubility ，expansion and oil holding capability of extruded wheat bran were significantly improved.Its structure remained stability below 200℃.At the same time ，the dense structure degraded to loose structure through the scanning electron microscopy （SEM ）.
Key words ：wheat bran ；dietary fiber ；extrusion modification ；determination of physical properties
作者简介：闫晓光（1991—），男（汉），硕士研究生，研究方向：食品科学。
*通信作者：陈野，男（汉），教授，博导，研究方向：食品科学。
食品研究与开发
F ood Research And Development
2013年12月
第34卷第24期
DOI ：10.3969/j.issn.1005-6521.2013.24.044
膳食纤维（Dietary fiber ，DF ）一般是指不易被消化酶消化的多糖类食物成分，主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等[1]。根据溶解性可以分为可溶性膳食纤维（Soluble dietary fiber ，SDF ）和不溶性膳食纤维（Insoluble dietary fiber ，IDF ）。膳食纤维被称为人体第7营养素[2]，研究表明合理增加日常的膳食纤维尤其是可溶性膳食纤维摄入量可以有效控制由于膳食结构不合理而引发的诸如肥胖、高血压、高血脂、心脑血管疾病、糖尿病等现代文明疾病[3-6]。
麦麸是小麦制粉的副产物，面粉厂加工出的麦麸
主要由表皮、果皮、种皮、珠心层和糊粉层组成[7]。约占小麦籽粒质量的20%[8]，是可利用的最广泛的膳食纤维源[9]，而可溶性膳食纤维含量约2%。因此运用高新技术改变天然膳食纤维部分成分的相对含量，增加SDF 的含量以强化膳食纤维的功能性意义重大。本研究通过挤压处理提高麦麸中可溶性膳食纤维的含量，同时研究挤压处理前后麦麸的物化性质，使麦麸得到合理化利用，提高其附加值。1材料与方法1.1主要材料
麦麸：天津面粉厂；耐高温α-淀粉酶、中性蛋白酶、糖化酶：Solarbio 公司；95%乙醇、氢氧化钠、乙酸钠缓冲液：天津市北方天医化学试剂厂；硅藻土：天津市光复精细化工研究所。
工艺技术
157
1.2主要设备
DSC-60A 差示量热扫描仪：日本岛津有限公司；SU1510扫描电子显微镜、E-1010离子溅射仪：日本日立株式会社；SYSLG32-2挤压机：济南赛百诺科技开发有限公司。1.3方法
1.3.1小麦麦麸基本成分测定
水分的测定：GB 5009.3-2010《食品安全国家标准
食品中水分的测定》
[10]
；灰分的测定：GB 5009.4-2010《食品中灰分的测定》[11]
；蛋白质的测定：GB 5009.5-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》[12]；脂肪的测定：
GB/T 14772-2008《食品中粗脂肪的测定》[13]
；淀粉的测定：GB 5009.9-2008《食品中淀粉的测定》[14]
。
1.3.2膳食纤维测定方法
总膳食纤维、可溶性膳食纤维测定方法：AACC 32-07方法[15]
。
1.3.3膳食纤维提取工艺
麦麸粉碎→加热浸提→酶解去淀粉→过滤去除不溶杂质→酶解去蛋白→灭酶处理→离心→上清液浓缩→醇沉多糖→离心→沉淀复溶→真空浓缩→冻干→可溶性膳食纤维1.3.4挤压正交试验
选择L 9（34
）
正交表格，评价物料水分、挤压机转速、
挤压温度三种因素在三水平上（物料水分：20%、25%、30%；挤压机转速：130、140、150r/min ；挤压温度：
120、130、140℃）对麦麸中SDF 含量的影响。表1为正交试验因素水平表。
1.3.5小麦麦麸物性测定
挤压麦麸和原始麦麸分别粉碎，过60目筛，进行分析。
1.3.5.1持水性的测定
参考Fabrizio Esposito 等的方法[16]
，准确称取3g
样品于50mL 离心管中，加入25mL 蒸馏水，室温搅拌30min ，2500r/min 离心10min ，之后弃去上清液并用滤纸吸干离心管壁残留水分，称重。
持水性（g/g ）=样品湿重（g ）-样品干重（g ）样品干重（g ）
（1）
1.3.5.2吸油能力的测定
参考Sangnark 等的方法[17]，
准确称取2.500g 样品于50mL 离心管中，加入油10mL ，室温静置1h ，1500r/min 离心10min ，弃掉上层的油和残渣，用滤纸吸干管壁的油，称重。
吸油能力（g/g ）=样品油重
（g ）-样品干重（g ）样品干重（g ）（2）
1.3.5.3膨胀性的测定
参考Femenia 等的方法[18]，
准确称取1.000g 麦麸，放入带刻度的玻璃试管中，加入10mL 蒸馏水，搅拌均匀后，在室温下静置24h ，读出麦麸此时的体积。
膨胀性（mL/g ）=膨胀后体积（mL ）-干品体积（mL ）样品干重（g ）（3）1.3.5.4小麦麦麸热稳定性的分析
利用差示量热扫描仪对原始麦麸及挤压麦麸的热稳定性进行分析。首先将原始麦麸和挤压麦麸粉碎，过60目筛；其次称取2mg~10mg 样品置于铝制坩埚中，然后放入压样机中室温下压盖；将压好盖的坩埚转移至差示量热扫描仪中进行检测；从室温升至200℃，升温速度为5℃/min ，分析其热变化规律。1.3.5.5小麦麦麸显微结构观察
利用离子溅射仪和扫描电子显微镜对原始麦麸以及挤压麦麸的显微结构进行观测与分析。首先将原始麦麸和挤压麦麸粉碎，过60目筛；其次将少量麦麸平铺在导电胶上，把托盘放入离子溅射仪中喷金90s ，采用平均电流为15mA ，真空度为7Pa~8Pa ，喷金结束后把托盘取出，转移至扫描电子显微镜中进行扫描检测，选用的各参数：像素为1280×960，工作距离为9.4mm ，加速电压为15000V ，3号光阑孔，放大倍数取1500倍。观察其结构。
2结果与讨论
2.1小麦麦麸基本成分测定结果
小麦麦麸基本成分测定结果，见表2。
2.2小麦麦麸挤压正交试验结果
以小麦麦麸SDF 含量为指标，测定不同挤压因素即挤压温度、螺杆转速和物料含水量在不同水平条件下对麦麸SDF 含量的影响。表3为正交试验设计及结果；表4为正交试验方差分析表。
表2小麦麦麸基本成分表
Table 2Basic components of wheat bran
表1挤压正交试验因素水平表Table 1Orthogonal level of squeeze factors
水平试验因素
A 挤压温度/℃
B 螺杆转速/（r/min ）
C 物料含水量/%
1120130202130140253
140
150
30
成分粗蛋白粗脂肪水分
灰分淀粉总纤维可溶性膳
食纤维含量/%16.50 4.9514.15
5.50
11.80
43.20
9.82
工艺技术
闫晓光，等：挤压小麦麦麸提取膳食纤维工艺及性质研究158
由表3极差R 的大小（R 1＞R 3＞R 2）可以得出，3个因素对麦麸SDF 含量影响大小依次为：A>C>B ，即挤压温度对麦麸SDF 含量影响最大，其次是物料含水量、挤压机螺杆转速。从方差分析结果及各因素与指
标的关系可以得出，最适的工艺条件为A 3B 3C 1，即为挤压温度140℃、挤压转速150r/min 和物料水分20%。用上述正交实验得到的最优工艺条件进行验证实验，得到的小麦麦麸中SDF 含量为16.72%。2.3小麦麦麸物性测定
若麦麸作为食品的高纤维添加辅料使用，其不但要含有高含量的SDF ，还要有好的物性，良好的持水性、吸油性、膨胀性和热稳定性。吸油性能好，可以减少体内油脂的摄入量，可以起到降血脂的作用。持水力和膨胀力好，它的水合性质就好。良好的水合性使得膳食纤维吸水膨胀呈凝胶状，进而增加食物的黏滞性，延缓或阻碍膳食中多余胆固醇的吸收，同时膳食纤维较强的亲水性可增加机体排便的体积与质量，缩短粪便在肠道的停留时间，减少粪便中有毒物质对肠壁的刺激，可有效的预防便秘、憩室症和结肠癌。因此挤压麦麸的物性至关重要。
2.3.1挤处理对小麦麦麸持水性、吸油能力和膨胀性的影响
挤压处理对麦麸持水性的影响比较如图1所示。
挤压处理对麦麸吸油能力的影响比较如图2所示。
挤压处理对麦麸膨胀性的影响比较如图3所示。
从图中可以看出，挤压处理的麦麸粉持水性、吸油能力和膨胀性均高于原麦麸粉。麦麸持水性、吸油能力和膨胀性随着粒度的减小先增后减，当粒度为380μm 时，麦麸粉持水性最强，当粒度为250μm 时，麦麸粉吸油性能和膨胀性最强。
试验号因素
试验结果
（SDF 含量/%）
A 挤压温
度/℃B 螺杆转速/
（r/min ）C 物料含水
量/%11（120）1（130）1（20）15.20212（140）2（25）14.00313（150）3（30）14.6042（130）1214.20522314.60623115.3073（140）1315.20832116.50933215.50K 143.8044.6077.40最优组:A 3B 3C 1
K 244.1045.1043.70K 347.2045.4044.40k 114.6014.8715.67k 214.7015.0314.57k 315.7315.1314.80R
1.13
0.27
1.10
表3挤压正交试验设计及结果Table 3Results of squeeze orthogonal
因素偏差平
方和自由度
F 比F 临界值显著性A 挤压温度/℃ 2.362216.63419.00B 螺杆转速/（r/min ）0.10920.76819.00C 物料含水量/%
2.016214.197
19.00误差
0.142
2
19.00
表4挤压正交试验方差分析
Table 4Analysis of variance on squeeze orthogonal 注：*表示显著性；a=0.05。
图1挤压处理对麦麸持水性的影响比较
Fig.1Influence of extrusion processing on wheat bran ’s water-solubility
5.004.003.002.001.000.00
持水性/（g /g ）
830
180
粒度/μm
380250
挤压
原始图2挤压处理对麦麸吸油能力的影响比较
Fig.2Influence of extrusion processing on wheat bran ’s oil
holding capability
2.001.00
0.00
吸油性/（g /g ）
830
180
粒度/μm
380250挤压
原始6.005.004.003.002.001.000.00
膨胀性/（m L /g ）
830
180
粒度/μm
380250
挤压麦麸
原始麦麸图3挤压处理对麦麸膨胀性的影响比较
Fig.3Influence of extrusion processing on wheat bran's expansion
闫晓光，等：挤压小麦麦麸提取膳食纤维工艺及性质研究
工艺技术159
挤压处理麦麸粉持水性、吸油能力和膨胀性高于原麦麸粉的原因可能是挤压处理时的高温和高压及高剪切力使麦麸中的纤维高聚物发生断裂，SDF 等聚合度相对较低吸水性较强的成分增多，提高了麦麸与水的结合能力，同时挤压处理使得麦麸结构更加疏松，颗粒状和片状结构增多，使麦麸的比表面积增加，与水和油的接触面积增加，提高了吸附能力，使得麦麸具有更好的持水、
吸油和膨胀效果。麦麸粉持水性、吸油能力和膨胀性起初随着粒度不断减小呈现增加的原因可能是粒度减小，比表面积增加，颗粒与水和油能够更加充分的接触，使其持水性、吸油性能和膨胀性增加。而在粉碎过程中，麦麸网孔结构不断的遭到破坏，使得麦麸对水和油的保持作用下降。而当麦麸结构破坏非常严重时，即当麦麸粒度＜380μm 之后，持水性开始下降，当粒度＜250μm 之后，麦麸粉吸油性能和膨胀性开始下降。2.3.2挤处理对小麦麦麸热稳定性的影响
挤压前后麦麸粉差示扫描量热（DSC ）对比结果如图4所示。
图中实线代表挤压处理麦麸样品的DSC 曲线，虚线代表原始麦麸的DSC 曲线。可以看出，经挤压处理的麦麸粉与原麦麸粉的DSC 曲线趋势基本一致。在70℃~80℃表现为麦麸粉水分的吸热，80℃~200℃没有出现明显吸放热的变化，说明在200℃之前经挤压处理的麦麸具有热稳定性。这对于挤压麦麸的进一步应用有着重要意义。
2.3.3小麦麦麸显微结构观察结果
小麦麦麸显微结构观察结果，见图5。
从图5（上）可以看出，相同放大倍数下，未挤压的麦麸粉表面光滑，而且结构比较致密，没有明显的断层和破碎。而在图5（下）中，挤压后的麦麸粉表面粗糙，不规则，疏松多孔，有明显的断裂和分层，同时可以观察到部分较小的碎片。在挤压过程中，
首先麦麸粉在机筒内受到螺杆的剪切作用以及套筒的加热作用。然后在挤压机的出口又受到了压力变化（高压至常压）的作用。这些作用使得麦麸内部水分迅速汽化“闪蒸”，其内部原本致密的结构变得疏松易碎，表面变的不光滑，不规则。挤压的高剪切力使纤维之间的连接键断开；高温使纤维之间的连接键获得打开所需要的能量，从而将键打开，使纤维向小分子结构降解。
3结论
通过正交试验得到挤压处理麦麸的最佳工艺条件为：挤压温度140℃、挤压转速150r/min 和物料水分20%。挤压处理的麦麸，
其可溶性膳食纤维含量比未做挤压处理的麦麸提高了70%。挤压麦麸粉在持水性、吸油性、膨胀性方面有明显的提高。通过DSC 分析得出挤压后的麦麸在200℃之内具有较好的热稳定性。
由SEM 图可以看出挤压后麦麸结构致密的大分子降解为结构疏松的小分子，发生热降解，使得可溶性膳食纤维含量提高。挤压处理麦麸使其具有比未做挤压的麦麸更好的物性来添加于食品中，在不影响食品的外观与风味的同时，提高人体膳食纤维摄入量、改善食品感官品质，拓宽食品配料来源，具有重要的现实意义和广阔的市场前景。参考文献：
[1]
郑建仙．功能性食品(第一卷)[M]．北京:中国轻工业出版社,1999:71-73
图4麦麸粉DSC 对比结果Fig.4Results of wheat bran ’s DSC
10.005.00
0.00
100.00
温度/℃
200.00300.00
D S C /m W
图5原麦麸粉（上）和挤压麦麸粉（下）SEM 图Fig.5SEM of raw wheat bran and extruded wheat
bran
工艺技术
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豆渣中膳食纤维的提取工艺
豆渣膳食纤维的制备工艺 高庆 （常熟理工学院生物与食品工程学院，常熟215500） 摘要本文分别介绍了以酶碱法、酸碱处理法、超声波辅助法制备豆渣水不溶性膳食纤维，以机械法—酶解法制备豆渣水不溶性膳食纤维。 关键词豆渣膳食纤维,制备工艺优化 Preparing Condition of Soybean Dregs Dietary Fiber Gao Qing (School of Biology and Food Engineering， Changshu Institute of Technology，Changshu 215500) Abstract In the paper, enzyme-alkali method, acid-alkali treatment and ultrasonic wave-assisted method for soybean dregs insoluble dietary fiber ( IDF) ,and enzymolysis approach for soybean dregs soluble dietary fiber ( SDF) are introduced. Key words soybean dregs dietary fiber,optimization of preparing condition 1前言 现代医学和营养学认为食物膳食 纤维是“第七营养素”。膳食纤维是一种复杂的混合物，从溶解性看，可分为 水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维 两大类。水溶性膳食纤维的组成主要 是一些胶类物质，水不溶性膳食纤维 的主要成分是纤维素、半纤维素、木 质素、原果胶、壳聚糖和植物腊等。 在我国充分开发应用膳食纤维对人类 的健康具有极其深远的意义。豆渣富 含膳食纤维，纤维质构好，可以加工 成高纯度、高质量、高附加值及应用 广泛的低热量的膳食纤维，是一种十 分理性的纤维源。[1]我国是大豆的故乡，黑龙江省是我国大豆的主要产区，年 产大豆达400—500万吨，其中部分大豆用于加工豆腐、豆乳、豆奶等豆制品，年产豆渣量约80万吨。多年来，这些豆渣一直未能得到充分开发利用，除少部分豆渣作饲料外，大部分作为 废料弃掉，资源浪费极大，同时又造 成环境污染。世界上一些发达国家十 分重视膳食纤维素研究，日本自60年代末至今，豆渣应用在食品工业方面 的专利已达50余项，我国在豆渣的综合利用方面几乎还是空自。80年代以来，人民膳食结构发生变化，大、中 城市出现膳食纤维摄入不足的现象， 因此积极开展对膳食纤维的应用研究，对提高人民的健康水平是十分有必要的。[2] 2水不溶性膳食纤维的制备工艺2.1酶碱法提取豆渣水不溶性膳食纤 维 通常，豆渣中含有一定量的蛋白 质和脂肪，蛋白质直接影响产品纯度，脂肪经氧化后会使产品产生异味，因
膳食纤维及其对肠道的作用
膳食纤维及其对肠道的作用 摘要膳食纤维对胃肠道的很多疾病都有防治作用或通过胃肠道调节作用防治全身其他系统性疾病。基本的机理就是膳食纤维对胃肠道某些营养素吸收的影响或是对胃肠道菌群的数量和种类都具有一定的调节作用，从而直接或间接的防治相关疾病。 关键词：膳食纤维；胃肠道；肠道菌群 1膳食纤维的定义 膳食纤维[1,2]是指能抗人体小肠消化吸收而能在大肠部分或全部发酵可食用植物性成分、碳水化合物及其相类似物质总称。一般将膳食纤维分为水不溶性膳食纤维(IDF) 和水溶性膳食纤维(SDF)两大类，IDF主要作用于肠道产生机械蠕动作用，而SDF则更多发挥代谢功能，如影响可利用碳水化合物和脂类代谢，因此，膳食纤维中SDF组成比例是影响膳食纤维生理功能的一个重要因素。 2膳食纤维的特性 2.1吸水作用 膳食纤维有很强的吸水能力或与水结合的能力。此作用可使肠道中粪便的体积增大，加快其转运速度，减少其中有害物质接触肠壁的时间。 2.2粘滞作用 一些膳食纤维具有很强的黏滞性，能形成年夜型溶液，包括果胶、树胶、海藻多糖等。 2.3阳离子交换作用 其作用与糖醛酸的羧基有关，可在胃肠内结合无机盐，如钾、钠、铁等阳离子形成膳食纤维复合物，影响其吸收。 2.4细菌发酵作用 膳食纤维在肠道易被细菌酵解，其中可溶性纤维可完全被细菌酵解，而不溶性膳食纤维则不易被酵解。而酵解后产生的短链脂肪酸如乙酯酸、丙酯酸和丁酯酸均可作为肠道细胞和细菌的能量来源 3膳食纤维的作用 3.1促进生长发育，提高机体免疫力
有研究报道提到[3]，从香菇、金针菇、灵芝、蘑菇和茯苓等食用真菌提取的膳食纤维中的多糖组分可以增加巨噬细胞的数量，刺激抗体的产生，达到提高人体免疫能力的生理功能。在膳食中加入膳食纤维，可以很好地改善术后病人的营养，提高机体免疫力。 3.2改善肠道菌群作用防治肠道疾病 近年许多研究表明[4]，人体肠道中存在大量细菌，既包括有益菌群，也生活着有害菌群。摄入的食物纤维大部分不能被消化而被送入大肠中。每日摄入足量的膳食纤维会使肠道内的双歧杆菌数量大大增加，有助于B族维生素和其它维生素的合成。相反，食物纤维摄取不足或不摄入，双歧杆菌菌群数量减少，同时，肠道有害菌和病原菌的种类和数量增加，尤其是大肠杆菌、链球菌及腐败菌的增加，形成的有害有毒物质使人体器官产生疾病。 3.3膳食纤维可降低结肠癌发生的风险性 这一结论已被世界卫生组织、世界粮农组织等国际专业机构认可，膳食纤维的摄入与大肠癌的风险呈负相关，但是据某大型前瞻性队列研究[5]发现，膳食纤维总摄入并不降低结直肠癌(CRC)危险，因为还要看膳食纤维的来源，全谷物饮食来源的膳食纤维与CRC危险降低相关。通过临床实验和调查研究发现，膳食纤维防治结肠癌机理可能为：抑制腐生菌生长，结肠中一些腐生菌能产生致癌物质，而肠道中一些有益微生物能利用膳食纤维产生短链脂肪酸，这类脂肪酸，特别是丁酸能抑制腐生菌生长，减少致癌物与结肠的接触机会，从而减少致癌物与结肠接触机会。 3.4对胃肠道粘膜的保护作用 有通过对大鼠研究结果表明[6]，含膳食纤维丰富的大麦饮食是通过增加了小肠的粘度和增强发酵而呈现出有益生理和肠道各种保护作用。不溶性膳食纤维各个方面的营养功能和物理性能都可能是相互关联的，但在水中沉降量似乎是为小肠腔提高粘液分泌总容量最重要的因素。此外，小肠粘液分泌的强度取决于先前消化的食物构成，特别是对不易消化成分的水沉淀量的反应。 3.5改善日腔及牙齿功能、降低龋齿和牙周炎的发病率[7] 现代人由于食物越来越精，日腔肌肉、牙齿的咀嚼机会少，牙齿和牙周得不到足够的咀嚼与摩擦，因此出现牙周萎缩，牙齿易脱落，龋齿的机会增加。而增加膳食中的纤维素，自然增加了使用口腔肌肉牙齿咀嚼的机会，长期下去，则会使口腔得到保健，功能得以改良。 4．膳食纤维可能的副作用
膳食纤维提取的研究进展
２０１０年第０３期 中国食物与营养 ＦｏｏｄａｎｄＮｕｔｒｉｔｉｏｎｉ１１ＣｈｉｎａＮｏ．０３，２０１０ 膳食纤维提取的研究进展水 符琼，林亲录，鲁娜，周丽君 （中南林业科技大学食品科学－５工程学院，长沙４１０００４） 摘要：膳食纤维对人类健康有积极的作用，在预防人体胃肠道疾病和维护胃肠道健康方面功能突出。本文综述了国内外膳食纤维提取的常用方法以及从不同原料中提取膳食纤维的工艺和原料的利用情况，并从所得膳食纤维的品质、特性及发展前景等方面进行了较全面的比较。 关键词：膳食纤维；提取；特性 膳食纤维（ＤＦ）是指不被人体消化的多糖类碳水化合物和木质素的总称，可分为水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维两大类。其中，水溶性膳食纤维主要为植物细胞内的储存物质和分泌物，另外还包括部分微生物多糖和合成多糖，其组成主要是一些胶类物质和糖类物质。不溶性膳食纤维的主要成分是纤维素、半纤维素、木质素、原果胶和壳聚糖等。 膳食纤维对人类健康有积极的作用，在预防人体胃肠道疾病和维护胃肠道健康方面功能突出。早期的流行病学研究显示，膳食纤维能够预防结肠癌，一定程度上可以治疗慢性疾病，因而有“肠道清道夫”的美誉。虽然目前膳食纤维的准确作用机理仍然难以确定，但研究表明，膳食纤维含量充足的饮食，无论是在预防还是在治疗糖尿病方面都具有特殊的功效。膳食纤维还能够延缓和减少人体对重金属等有害物质的吸收，有减少和预防有害化学物质对人体的毒害作用。另外，膳食纤维可以改善食品的食用品质、加工特性和外观特性，在食品中的用途十分广泛。膳食纤维在蔬菜、水果、粗粮杂粮、豆类及菌藻类食物中含量丰富。在我国，有着丰富的纤维素原料，可用于制备膳食纤维的原料很多。本文总结了国内外提取膳食纤维的常用方法，为工业化生产和其他研究工作者提供一定的参考。 １膳食纤维的提取方法 目前国内外提取膳食纤维的方法主要有化学提取法、酶提取法、化学一酶结合提取法、膜分离法和发酵法。１．１化学提取法 化学分离方法是指将粗产品或原料干燥、磨碎后采用化学试剂提取而制备各种膳食纤维的方法，主要有直接水提法、酸法、碱法和絮凝剂法等。提取可溶性豆渣膳食纤维采用直接水提法制备最为简便。Ｐｒａｋｏｎｇｐａｎ…研究菠萝膳食纤维（ＰＤＦ），用乙醇提取获得的水溶性膳食纤维的纯度为９９．８％，是很好的食品加工原料。姜竹茂等障１在提取温度１００℃、自然ｐＨ、提取时间１０ｍｉｎ、加水量２５ｍ垤条件下实验，结果表明，可溶性膳食纤维产率由原来的６．５５％提高到１１．３４％，增加了近一倍。碱法应用较普遍，日本不二公司以豆渣为原料，用含３０％～７０％碱性水溶液的亲水性有机溶剂乙醇抽提，再用酸中和、压榨、脱水、干燥得到固体多糖，产品为无臭、无味的白色粉末。从豆渣中提取出的大豆多糖含食物纤维６０％。酸法使用较少，因为使用酸法制备膳食纤维的过程中，损失较大，得率不高。１．２酶提取法 酶法是用多种酶逐一除去原料中除膳食纤维外的其它组分，主要是蛋白质、脂肪、还原糖、淀粉等物质，最后获得膳食纤维的方法。所用的酶包括淀粉酶、蛋白酶、半纤维素酶、阿拉伯聚糖酶等。刘达玉等口１以干薯渣为原料，采用酶法水解淀粉、蛋白质的提取方法，探讨了薯渣中淀粉、蛋白质水解的工艺条件，提取的产品总膳食纤维含量达到７８％以上，是薯渣粉含量的２．７６倍，淀粉含量３．０９％。林文庭Ｈ１以番茄渣为原料，研究酶法提取膳食纤维的工艺技术，酶法提取的水溶性膳食纤维（ＳＤＦ）及水不溶性膳食纤维 ＋项目资助：湖南省重大科技专项（№．２００７ＦＪｌ唧 作者简介：符琼（１９８４一），男，湖南怀化人，在读硕士研究生，研究方向为食品生物技术。万方数据
麦麸水溶性膳食纤维的流变学特性的研究
麦麸水溶性膳食纤维流变学特性的研究 杨卫东，吴晖，余以刚，康波，赖富饶 （华南理工大学轻工与食品学院，广东 广州 510640） 摘要：研究了用酸提法提取的麦麸水溶性膳食纤维(WBSDF)的流变学特性，并对影响其粘度的主要因素进行了探讨。结果表明，相同质量浓度下瓜尔豆胶的粘度远远大于WBSDF的粘度；1% WBSDF溶液表现出牛顿流体特性；WBSDF溶液粘度随着浓度的增加而上升，随着温度的增加而减小；pH 2.0-6.0酸性范围内，10 %WBSDF溶液的粘度随着pH的增加而增加，但增加的幅度不是很明显；10% WBSDF溶液粘度几乎不受NaCl和CaCl2添加量的影响。 关键词：麦麸水溶性膳食纤维(WBSDF)；流变学特性；粘度 中图分类号：O629.12；文献标识码：A；文章篇号:1673-9078(2009)01-0027-04 Rheological Properties of Water-Soluble Dietary Fiber of Wheat Bran Extracted under Acidic Condition YANG Wei-dong, WU Hui, YU Yi-gang, KANG Bo, LAI Fu-rao （College of Light Industry and Food Sciences, South China University of Technology, Guangzhou 510640）Abstract: The rheological properties of wheat bran water-soluble dietary fibre (WBSDF) extracted under acidic condition were studied, and the factors affecting the viscosity of WBSDF were tested with HAAKE Rheo Win. The results showed that the viscosity of guar gum was higher than that of WBSDF with same concentration. 1% of WBSDF solution showed Newtonian behavior. The viscosity of WBSDF solution increased with the increase of WBSDF concentration, while decreased by increasing the temperature. Within the range of pH 2.0-6.0, the viscosity of 10% WBSDF solution increased slightly with the increase of pH. Addition of different dosage of NaCl and CaCl2 showed little effects on the viscosity of 10% WBSDF solution. Key words: wheat bran water-soluble dietary fibre; rheological property; viscosity 麦麸是小麦面粉加工的副产物之一，占小麦籽粒重的14%~19%[1]。我国是小麦生产大国，每年有大量的麦麸用于酿酒、制醋、酱油、饲料等传统行业。目前美国和日本已有麦麸类保健食品上市，并深受广大消费者青睐，但除前述用途外，我国麦麸类保健食品较少，尤其是富含麦麸水溶性膳食纤维产品。 膳食纤维可分为水溶性纤维和水不溶性纤维，水溶性膳食纤维能够降低血液中胆固醇含量和延缓大肠中葡萄糖的吸收速度，防治动脉硬化和胆结石[2~4]。水不溶性膳食纤维能够增加大肠中粪便体积，预防肥胖症、便秘，稀释致癌物质浓度和排泄物中胆汁酸、次生胆汁酸毒性[5]。故膳食纤维又被称为第七营养素[6]。收稿日期：2008-06-24 基金项目：新世纪优秀人才支持计划资助(NCET-06-0746)；广州市科技计划项目资助(2007Z2-E0221) 作者简介：杨卫东（1982-），硕士研究生，主要从事粮油与植物蛋白研究 通讯作者：余以刚（1968-），男，博士，副教授，主要从事农产品加工与食品安全研究 麦麸中含有大量的水溶性膳食纤维，但到目前为止国内外关于麦麸水溶性膳食纤维的流变学特性研究甚少。本文研究了用酸提法提取的麦麸水溶性膳食纤维的流变学特性，为麦麸水溶性膳食纤维在饮料和含盐食品中的开发和应用提供参考。 1 材料与方法 1.1 主要原料 小麦麸皮：南方面粉集团提供；麦麸水溶性膳食纤维(WBSDF)：自制。 1.2 主要试剂 盐酸，氢氧化钠，氯化钠，氯化钙均为分析纯；蒸馏水。 1.3 主要仪器 CHRIST冷冻干燥机，CR22G型高速冷冻离心机，HAAKE Rheo Win流变仪，pHS-3C精密pH计，CJJ78-1磁力加热搅拌机。 1.4 麦麸基本成分的测定 27
膳食纤维的作用与常见食物含量
膳食纤维的作用与常见食物含量 山野国际霍永明高级营养师膳食纤维的定义： 膳食纤维是一种重要的非营养素，它是碳水化合物中的一类非淀粉多糖及寡糖等不消化部分。越来越多的研究表明，膳食纤维的摄入与人体健康密切相关。过量摄入膳食纤维会影响维生素、铁、锌、钙、等的消化吸收，但是摄入足会增加便秘、肥胖、糖尿病、心血管疾病和某些癌症发生的危险。所以与食物中的其他营养素一样，为了保持健康，膳食纤维的摄入量也应在适宜的范围之内。 膳食纤维的定义有两种，一是从生理学角度将膳食纤维定义为哺乳动物消化系统内未被消化的植物细胞的残存物，包括纤维素、半纤维素、果胶、树胶、抗性淀粉和木质素等；二是从化学角度将膳食纤维定义为植物的非淀粉多糖加木质素。 膳食纤维的分类： 膳食纤维可分为可溶性膳食纤维与非可溶性膳食纤维。可溶性膳食纤维包括部分半纤维素、果胶、树胶等；非可溶性膳食纤维包括纤维素、木质素等。 膳食纤维的主要特性： 1，吸水作用 膳食纤维具有很强的吸水能力或与水结合能力。此作用可使肠道中粪便的体积增大，加快其转运速度、减少其中有害物质接触肠壁的时间。 2，黏滞作用 一些膳食纤维具有很强的黏滞性，能形成黏液性溶液，包括果胶、树胶、海藻多糖等。 3，结合有机化合物作用 膳食纤维具有结合胆酸和胆固醇的作用。 4，阳离子交换作用 膳食纤维的与阳离子交换作用与糖醛酸的羧基有关，可在胃肠内结合无机盐，如钾、钠、铁等阳离子形成膳食纤维复合物，影响其吸收。 5，细菌发酵作用 膳食纤维在肠道内易被细菌酵解，其中可溶性膳食纤维可完全被细菌所酵解，而非溶性膳食纤维则不易被酵解。酵解后产生的短链脂肪酸如乙酯酸、丙脂酸和丁酯酸均可作为肠道细胞和细菌的能量来源。 膳食纤维的生理功能： 1，有利于食物的消化过程 膳食纤维能增加食物在口腔咀嚼时间，可促进肠道消化酶分泌，同时加速肠道内容物的排泄，这些都有利于食物的消化吸收。 2，降低血清胆固醇 膳食纤维可结合胆酸，故有降血脂作用，此作用以可溶性纤维（如果胶、树胶、豆胶）的降脂作用较明显，而非溶性纤维无此作用。
膳食纤维的提取和研究
目录 摘要 (2) Abstract (3) 1前言 (4) 1.1膳食纤维的概况 (4) 1.2膳食纤维的功能 (4) 1.3豆皮资源 (5) 1.4国内外豆皮膳食纤维研究状况 (5) 1.5实验的目的和意义 (6) 2材料与仪器 (6) 2.1 试验材料 (6) 2.2 试验仪器设备 (7) 3 实验方法 (7) 3.1 色素色值测量方法 (7) 3.1.1 测定波长的选择 (7) 3.1.2 色值测定方法 (7) 3.2 豆皮脱色实验方法 (7) 3.2.1 脱色剂选择实验方法 (7) 2.2.2 脱色单因素--最佳料液比的选择 (8) 3.2.3 脱色单因素--温度的选择 (8) 3.2.4 脱色单因素不同浸提时间对浸提的影响 (8) 3.2.5 脱色单因素不同pH值对浸提的影响 (8) 3.2.6 多条件下的正交实验 (8) 3.3 碱解淀粉实验方法 (8) 3.3.1 单因素浸泡温度的选择 (8) 3.3.2 单因素浸泡时间的选择 (8) 3.3.3 单因素浸泡料液比的选择 (8) 3.3.4 单因素浸泡碱液浓度的选择 (8) 3.3.5 正交实验 (9) 3.4 淀粉的简便方法测定——碘显色法 (9) 3.5 食品中蛋白质的测定 (10) 3.6 食品中水分的测定 (10) 3.7 食品中不溶性膳食纤维的测定 (10)
4实验结果与分析 (10) 4.1表豆皮脱色实验数据 (10) 4.2 碱解淀粉的实验数据 (12) 4.3 豆皮脱色实验结果分析 (13) 4.3.1 豆皮脱色实验单因素结果分析 (13) 3.3.2 豆皮脱色正交实验结果分析 (14) 4.4 碱解淀粉实验结果分析 (15) 3.4.1 碱解淀粉实验单因素结果分析 (15) 4.4.2 碱解淀粉正交实验结果分析 (16) 5 结论 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19)
膳食纤维的作用
食物纤维是一种特殊的营养素，其本质是碳水化合物中不能被人体消化酶所分解的多糖类物质。食物纤维有数百种之多，其中包括了纤维素、半纤维素、果胶、木质素、树胶和植物黏胶、藻类多糖等。 @维护肠道健康的“多面手”。 肠道是人体中最大的免疫器官，70％的淋巴分布于肠道之中。膳食纤维对于肠道的保护作用不容小觑。肠道年龄的界定主要是以肠道内有益菌 群与有害菌群的比例作为判断依据。而膳食纤维能够促进有益菌生长、抑制有害菌繁殖，从而维持正常的肠道功能。 另外，如果食物在肠内的时间太长，肠道微生物代谢产生的有害物质及分解的酵素长时间与肠黏膜接触。会造成有害物质的吸收和黏膜细胞受到伤害。粪便在肠内的时间过长，各种毒素的吸收会导致肠道肿瘤发生。而膳食纤维可使肠道中的食物膨胀变软，促进肠道蠕动和排便，所以减少了致癌物质在肠道内的停留时间，能够预防肠癌。 @治疗糖尿病的有力武器。 经过科学研究，可溶性膳食纤维在降低餐后血糖及胆固醇浓度方面有突出的贡献。由于膳食纤维可以使胃肠通过时间大大增加，而且吸水后体积增加并有一定黏度，所以延缓了葡萄糖的吸收。过去糖尿病患者的保健食品大多是不溶性纤维，而现在可溶性膳食纤维的广泛应用，必将进一步改善糖尿病患者的饮食质量和治疗效果。 @预防心脑血管疾病。 肝脏中的胆固醇会转变成胆酸，到达小肠后能帮助消化脂肪，然后胆酸会回到肝脏再转变成胆固醇。可溶性纤维可以让胆酸不被小肠肠壁吸收，而通过消化道排出体外。于是，当肠内食物再进行消化时，肝脏只能靠吸收血中的胆固醇来补充胆酸，从而降低了血液中的胆固醇含量。这样一来，冠心病和中风的发病率也会大大降低。 @减少胆结石的发生。 胆结石形成的原因是胆固醇合成过多及胆汁酸合成过少。增加膳食纤维，可降低胆汁中胆固醇含量，减少胆汁酸的再吸收，起到预防胆结石的 作用。 @起到减肥的作用。 在控制能量摄人的同时，摄人富含纤维的膳食会起到减肥的作用。为大多数富含纤维的食物，如谷物、全麦面、豆类、水果和蔬菜中只有少
香蕉皮中膳食纤维的提取与性质研究
香蕉皮中膳食纤维的提取与性质研究 摘要：文章介绍了膳食纤维对人体的作用。通过化学法和酶法对香蕉皮中的膳食纤维进行提取，具体讲述了香蕉皮中的膳食纤维的实验室提取过程及结果。并且测定其膨胀力、持水力和提取率，对香蕉皮中的膳食纤维的性质进行了进一步的研究和探索。 关键字：香蕉皮；膳食纤维；提取；化学法；酶法；性质研究 前言：我国香蕉资源丰富, 香蕉产量大增,深加工产业迅速发展。与此同时产生了大量的香蕉皮。如果其得不到及时处理, 将对环境造成污染。如何利用香蕉皮,实现变废为宝具有重要的意义。香蕉皮中多酚具有抗氧化、抗衰老、抗癌防癌、抗菌、润肤美容、降血压和预防心脑血管疾病等多种生理和药理活性。对香蕉皮中膳食纤维的提取可以提高对香蕉皮的深加工和综合利用具有一定的理论意义和应用价值。开展香蕉皮中膳食纤维的生产技术研究、开发高纯度系列产品迫在眉睫。至此，对香蕉皮中的营养成分中膳食纤维的研究以及发展趋势作了综述。 1. 香蕉皮中的膳食纤维 1.1香蕉皮中含有一种重要的功能因子，具有多种生物活性和广阔的应用前景；香蕉皮中膳食纤维对人类健康有积极的作用，在预防人体胃肠道疾病和维护胃肠道健康方面功能突出。2．膳食纤维 2.1膳食纤维的概念 膳食纤维是一般不易被消化的食物营养素，主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。可分为两个基本类型：水溶性纤维与非水溶性纤维。纤维素、半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维，存在于植物细胞壁中；而果胶和树胶等属于水溶性纤维，则存在于自然界的非纤维性物质中。 2.2 膳食纤维主要作用 2.2.1促进肠道蠕动，软化宿便，预防便秘、结肠癌及直肠癌。 2.2.2降低血液中的胆固醇、甘油三酯，预防肥胖。 2.2.3清除体内毒素，预防色斑形成、青春痘等皮肤问题。 2.2.4减少糖类在肠道内的吸收，降低餐后血糖。 2.2.5促进肠道有益菌增殖，提高人体吸收能力。 3．香蕉皮中膳食纤维的制取与测定 3.1 材料
膳食纤维的作用有哪些
膳食纤维的作用有哪些 膳食纤维的作用有哪些 食物纤维是一种特殊的营养素，其本质是碳水化合物中不能被人体消化酶所分解的多糖类物质。食物纤维有数百种之多，其中包括了纤维素、半纤维素、果胶、木质素、树胶和植物黏胶、藻类多糖等。 @维护肠道健康的“多面手”。 肠道是人体中最大的免疫器官，70％的淋巴分布于肠道之中。膳食纤维对于肠道的保护作用不容小觑。肠道年龄的界定主要是以肠道内有益菌 群与有害菌群的比例作为判断依据。而膳食纤维能够促进有益菌生长、抑制有害菌繁殖，从而维持正常的肠道功能。 另外，如果食物在肠内的时间太长，肠道微生物代谢产生的有害物质及分解的酵素长时间与肠黏膜接触。会造成有害物质的吸收和黏膜细胞受到伤害。粪便在肠内的时间过长，各种毒素的吸收会导致肠道肿瘤发生。而膳食纤维可使肠道中的食物膨胀变软，促进肠道蠕动和排便，所以减少了致癌物质在肠道内的停留时间，能够预防肠癌。 @治疗糖尿病的有力武器。 经过科学研究，可溶性膳食纤维在降低餐后血糖及胆固醇浓度方面有突出的贡献。由于膳食纤维可以使胃肠通过时间大大增加，而且吸水后体积增加并有一定黏度，所以延缓了葡萄糖的吸收。过去糖尿病患者的保健食品大多是不溶性纤维，而现在可溶性膳食纤维的广泛应用，必将进一步改善糖尿病患者的饮食质量和治疗效果。 @预防心脑血管疾病。 肝脏中的胆固醇会转变成胆酸，到达小肠后能帮助消化脂肪，然后胆酸会回到肝脏再转变成胆固醇。可溶性纤维可以让胆酸不被小肠肠壁吸收，而通过消化道排出体外。于是，当肠内食物再进行消化时，肝脏只能靠吸收血中的胆固醇来补充胆酸，从而降低了血液中的胆固醇含量。这样一来，冠心病和中风的发病率也会大大降低。 @减少胆结石的发生。 胆结石形成的原因是胆固醇合成过多及胆汁酸合成过少。增加膳食纤维，可降低胆汁中胆固醇含量，减少胆汁酸的再吸收，起到预防胆结石的 作用。
酶法测定膳食纤维的推荐方法1
酶-重量法（百度文库方法） 1.原理：样品分别用α-淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖苷酶进行酶解消化以去除蛋白质和可消化的淀粉。总膳食纤维（TDF）是先酶解，然后用乙醇沉淀，再将沉淀物过滤，将TDF残渣用乙醇和丙酮冲洗，干燥称重。不溶性和可溶性膳食纤维（IDF和SDF）是酶解后将IDF过滤，过滤后的残渣用热水冲洗，经干燥后称重。SDF是将上述滤出液用4倍量的95%乙醇沉淀，然后再过滤，干燥，称重。TDF、IDF和SDF量通过蛋白质、灰分含量进行校正。 2.适用范围AOAC991.43 本方法适用于各类植物性食物和保健食品。 3.仪器 3.1烧杯：400或600ml高脚型。 3.2 过滤用坩埚：玻料滤板，美国试验和材料学会（ASTM）40-60μm，Pyrex 60ml（Corning No.36060 buchner，或同等的）。如下处理：（1）在灰化炉525℃灰化过夜。炉温降至130℃以下取出坩埚。（2）用真空装置移出硅藻土和灰质。（3）室温下用2%清洗溶液浸泡1小时。（4）用水和去离子水冲洗坩埚；然后用15ml丙酮冲洗然后风干。（5）在干燥的坩埚中加0.5g硅藻土，在130℃烘干恒重。（6）在干燥器中冷却1小时，记录坩埚加硅藻土重量，精确至0.1mg。 3.3 真空装置：（1）真空泵或抽气机作为控制装置。（2）1L的厚壁抽滤瓶。（3）与抽滤瓶相配套的橡皮圈。 3.4振荡水浴箱：（1）自动控温使温度能保持在98±2℃。（2）恒温控制在60℃。 3.5 天平：分析级，精确至±0.1mg。 3.6马福炉：温度控制在525±5℃。 3.7干燥箱：温度控制在105和130±3℃。 3.8干燥器：用二氧化硅或同等的干燥剂。干燥剂两周一次在130℃烘干过夜。3.9 PH计：注意温控，用pH4.0、7.0和10.0缓冲液标化。 3.10 移液管及套头：容量100μl和5ml。 3.11 分配器或量筒：（1）15±0.5ml，供分配78%的乙醇，95%的乙醇以及丙酮。（2）40±0.5ml，供分配缓冲液。 3.12. 磁力搅拌器和搅拌棒。 4. 试剂全过程使用去离子水，试剂不加说明均为分析纯试剂 4.1 乙醇溶液：（1）85%：加895ml95%乙醇在1L量筒中，用水稀释至刻度。（2）78%：加821ml95%乙醇在1L量筒中，用水稀释至刻度。 4.2 丙酮： 4.3 供分析用酶：在0-5℃下储存。（1）热稳定α-淀粉酶溶液：Cat. No. A3306，Sigma Chemical Co.，St. Louis，MO63178，或Termamyl 300L，Cat. No. 361-6282，Novo-Nordisk，Bagsvaerd，Denmark，或等效的酶。（2）蛋白酶：Cat. No. P3910，Sigma Chemical Co.，或等效的。当天用MES/TRIS缓冲液中现配50mg/ml酶溶液。（3）淀粉葡糖苷酶溶液：Cat. No. AMG A9913，Sigma Chemical Co.，或等效的。 4.4 硅藻土：酸洗（Celite 545 AW，No.C8656，Sigma Chemical Co.，或等效的）。 4.5 洗涤液：两者挑一。（1）铬酸：120g重铬酸钠Na2Cr2O7·2H2O，1000ml蒸馏水和1600ml浓硫酸。（2）实验室用液体清洁剂，预备急需清洗的（Micro，International Products Corp.，Trenton，NJ08016，或等效的）。用水配制2%溶液。 4.6 MES-TRIS缓冲液：0.05mol/L，温度在24℃时pH值为8.2。（1）MES：2-（N-吗啉代）磺酸基乙烷（No.M-8250，Sigma Chemical Co.或等效的）。（2）TRIS：三羟（羟甲基）氨基甲烷（No.T-1503，Sigma Chemical Co.或等效的）。在1.7L的蒸馏水中溶解19.52gMES和12.2gTRIS，用6mol/L NaOH调pH到8.2，用水定容至2L。（注意：24℃时的pH为8.2，但是，如果缓冲液温度在20℃，pH就为8.3，如果温度在28℃，pH为8.1。为了使温度在20-28℃之间，需根据温度调整pH值。） 4.7 盐酸溶液：0.561mol//L，加93.5ml6mol/L盐酸到700ml水中，用水定容至1L。 5. 操作方法 5.1. 样品制备：（1）固体样品：如果样品粒度＞0.5mm，研磨后过0.3-0.5mm（40-60目）筛。（2）高脂肪样品：如果脂肪含量＞10%，用石油醚去脂。每克样品用25ml，每次提取完静置一会儿再小心将烧杯倾斜，慢慢将石油醚倒出，共洗三次。（3）高碳水化合物样品：如果样品干重含糖＞50%，用85%乙醇去除糖份，每克样品每次10ml，共洗三次轻轻倒出，然后在40℃烘箱中不时翻搅干燥过夜，并研磨过0.5mm筛。 5.2. 样品消化（1）准确称取双份1.000±0.005g样品（M1和M2），置于高脚烧杯中。（2）在每个烧杯中加入40ml MES-TRIS缓冲液，在磁力搅拌器上搅拌直到样品完全分散。（防止团块形成，使受试物与酶能充分接触）。（3）用热稳定的淀粉酶进行酶解处理：加100μl热稳定的淀粉酶溶液，低速搅拌。用铝箔片将烧杯盖住，在95-100℃水浴中反应30分钟。（起始的水浴温度应达到95℃）。（4）冷却：所有烧杯从水浴中移出，凉至60℃。打开铝箔盖，用刮勺将烧杯边缘的网状物以及烧杯底部的胶状物刮离，以使样品能够完全的酶解。用10ml蒸馏水冲洗烧杯壁和刮勺。（5）用蛋白酶进行酶解处理：在每个烧杯中各加入100μl蛋白酶溶液。用铝箔盖住，在60℃持续摇动反应30分钟（开始时的水浴温度应达60℃），使之充分反应。（6）pH值测定：30分钟后，打开铝箔盖，搅拌中加入5ml0.561mol/L HCL至烧杯中。60℃时用1mol/L NaOH溶液或1mol/L HCL溶液调最终pH为4.0-4.7。（注意：当溶液为60℃时检测和调整pH，因为在较低温度时pH会偏高。）（7）用淀粉葡糖苷酶溶液酶解处理：搅拌同时加100μl淀粉葡糖苷酶溶液。用铝箔盖住，在60℃持续振摇反应30分钟，温度应恒定在60℃。 5.3 测定 5.3.1.总的膳食纤维测定（1）用乙醇沉淀膳食纤维：在每份样品中，加入预热至60℃的95%乙醇225ml，乙醇与样品的体积比为4∶1。室温下沉淀1小时。（2）过滤装置：用15ml78%乙醇将硅藻土湿润和重新分布在已称重的坩埚中。用适度的抽力把坩埚中的硅藻土吸到玻板上。（3）酶解过滤，用78%乙醇和刮勺转移所有内容物微粒到坩埚中。（注意：如果一些样品形成胶质，用刮勺破坏表面，以加速过滤。）
膳食纤维的主要特点和生理功能
膳食纤维的主要特点和生理功能 膳食纤维是一般不易被消化的食物营养素，分为可溶性和非可溶性膳食纤维，主要来自于植物的细胞壁，包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。膳食纤维是健康饮食不可缺少的，纤维在保持消化系统健康上扮演着重要的角色，同时摄取足够的纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。纤维可以清洁消化壁和增强消化功能，纤维同时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除，保护脆弱的消化道和预防结肠癌。纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇，所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水平。 纤维素、半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维，存在于植物细胞壁中；而果胶和树胶等属于水溶性纤维，则存在于自然界的非纤维性物质中。常见的食物中的大麦、豆类、胡萝卜、柑橘、亚麻、燕麦和燕麦糠等食物都含有丰富的水溶性纤维，水溶性纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇，有助于调节免疫系统功能，促进体内有毒重金属的排出。所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水准之上，还可以帮助糖尿病患者改善胰岛素水平和三酸甘油脂。 膳食纤维可分为可溶性膳食纤维与非可溶性膳食纤维。 膳食纤维的主要特性： 1.吸水作用 膳食纤维有很强的吸水能力或与水结合的能力。此作用可使
肠道中粪便的体积增大，加快其转运速度，减少其中有害物质接肠壁的时间。 2.黏滞作用 一些膳食纤维具有强的黏滞性，能形成黏液性溶液，包括果胶、树胶、海藻多糖等。 3.结合有机化合物的作用 具有结合胆酸和胆固醇作用。 4.阳离子交换作用 可在胃肠内结合无机盐，如钾、钠、铁等离子形成膳食纤维复合物，影响其吸收。 5.细菌发酵作用 膳食纤维在肠道易被细菌酵解，其中可溶性膳食纤维可完全被细菌所酵解，而不溶性膳食纤维则不易被酵解。酵解后产生的短链脂肪酸可作为肠道细胞和细菌的能量来源。 膳食纤维的生理功能： 1.有利于食物的消化过程 膳食纤维能增加食物在口腔咀嚼的时间，可促进肠道消化酶分泌，同时加速肠道内容物的排泄，这些都有利于食物的消化吸收。 2.降低血清胆固醇，预防冠心病 膳食纤维可结合胆酸，有降血脂作用。 3.预防胆石形成
膳食纤维提取方法的研究进展
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膳食纤维提取方法的研究进展 作者：付全意， 刘冬， 李坚斌， 邓立高， 王彦玲， FU Quan-yi， LIU Dong， LI Jian-bin ， DENG Li-gao， WANG Yan-ling 作者单位：付全意,FU Quan-yi(深圳职业技术学院,深圳,518055;广西大学轻工与食品工程学院,南宁,530004)， 刘冬,LIU Dong(深圳职业技术学院,深圳,518055)， 李坚斌,邓立高,王彦玲,LI Jian-bin,DENG Li-gao,WANG Yan-ling(广西大学轻工与食品工程学院,南宁,530004) 刊名： 食品科技 英文刊名：FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 年，卷(期)：2008,33(2) 被引用次数：7次 参考文献(19条) 1.D Kritchevsky Dietary fibre and cancer 1997(06) 2.Baljit Singh Psyllium as therapeutic and drug delivery agent[外文期刊] 2007(1-2) 3.Bijkerk The role of different types of fibre in the treatment of irritable bowel syndrome 2004(03) 4.Schatzkin A.Mouw T Dietary fiber and whole-grain con-sumption in relation to colorectal cancer in the NIH-AARP Diet and Health Study 2007(85) 5.陕方.田志芳.马晓凤燕麦高纤食品基料加工技术及生理活性研究[期刊论文]-食品科技 2004(05) 6.T Prakongpan Extraction and Application of Dietary Fiber and Cellulose from Pineapple Cores[外文期刊] 2002(04) 7.姜竹茂.陈新美从豆渣中制取可溶性膳食纤维的研究[期刊论文]-中国粮油学报 2001(03) 8.周秀琴多功能性食品材料豆渣 2004 9.Aurora Napolitano Treatment of Cereal Products with a Tailored Preparation of Triehoderma Enzymes Increases the Amount of Soluble Dietary Fiber 2006(04) 10.冯志强.李梦琴.刘燕燕生物酶法提取麦麸膳食纤维的研究[期刊论文]-现代食品科技 2006(01) 11.周德红.郑为完.祝团结酶法水解豆渣制备水溶性膳食纤维及其作为微胶囊壁材的研究[期刊论文]-食品与发酵工业 2005(05) 12.Guizard C.Rambault D.Urhing D Deasphahing of a long residue using ultraflltration inorganic membranes 1994 13.孙兰萍膜分离技术-食品工业领域的新型分离手段[期刊论文]-食品研究与开发 2001(04) 14.McMurray SH.Griffin G J Extraction of aoonitic acid from mixtures of organic acids and cane molasses solutions using supported liquid membrane 2002 15.Gyeongho-Han Separation of fatty acids from fish oils by liquid membranes 1993(10) 16.Hossain M M Extraction of amino sugars,amino acids and dipeptides by liquid membrane technology 2002(10) 17.侯东军.张健超超滤法制取大豆浓缩蛋白[期刊论文]-粮油加工与食品机械 2002(08) 18.郑建仙功能性膳食纤维 2005 19.涂宗财.李金林.汪菁琴微生物发酵法研制高活性大豆膳食纤维的研究[期刊论文]-食品工业科技 2005(05) 引证文献(7条) 1.许丽丽.黄桂娟甘薯茎尖中不溶性膳食纤维的提取工艺研究[期刊论文]-中国酿造 2010(6)
小麦麸皮中膳食纤维提取工艺与应用的研究_王成忠
Vo l.17,2010,No.4 粮食与食品工业 Cereal and Food I nd us tr y 粮油工程 收稿日期:2010-04-07 修回日期:2010-06-03 作者简介:王成忠,男,1964年出生,教授,研究方向为食品资源开发。 小麦麸皮中膳食纤维提取工艺与应用的研究 王成忠1,张玉倩1,赵乃峰2,杜爱莲3 1.山东轻工业学院食品与生物工程学院 (济南 250353) 2.山东广明实业有限公司 (邹平 256200) 3.烟台城乡建设学校 (烟台 264000) 摘 要:论述了国内膳食纤维的常用提取工艺,讨论了微波辐射在提取膳食纤维中的应用,概述了膳食纤维在食品中的应用状况及其对食品品质的影响。 关键词:膳食纤维;提取;微波;添加剂 中图分类号:T S210.9 文献标识码:B 文章编号:1672-5026(2010)04-0005-03 Research on extraction and application of dietary fiber from wheat bran Wang Chengzho ng 1,Zhang Yuqian 1,Zhao Naifeng 2,Du Ailian 3 1.School of F ood &Bio eng ineer ing,Shandong Institute of L ig ht Industry (Jinan 250353) 2.Shandong G uang ming Industr y Co.,L td.(Zo uping 256200) 3.Y ant ai U rban and Rural Co nst ruct ion Scho ol (Y antai 264000) Abstract:T he ex traction techno logy of dietary fiber in China is discussed.T he use o f m icro -w ave in the extraction of dietary fiber is review ed.T he application situation o f dietary fiber in foo d and its im pact on food quality are sum marized. Key words:dietar y fiber;ex traction;micr ow av e;additive 21世纪人们的饮食观念在发生质的改变,越来越讲究食品的营养性与功能性,膳食纤维(DF)对人体的功能保健作用已经被大量事实与研究成果证实。它有降血糖、防治糖尿病以及预防肥胖、便秘等功能,因此,膳食纤维素被营养学家称为/第七营养素0。联合国粮农组织颁布的纤维食品指导大纲指出,健康人每日常规饮食中应有30~50g(干重)纤维素;美国FDA 推荐的总膳食纤维的摄入量为人均20~35g /d(成人);澳大利亚报告膳食纤维人均摄入25g /d,可明显降低冠心病的发病率和死亡率。中国营养学会推荐我国成年人膳食纤维的适宜摄入量为30g/d 左右。根据我国2004年发布的居民营养健康调查结果表明,我国目前人均实际摄人量仅为14g/d 左右,摄入量严重不足,且摄入量随 食品精加工水平的提高呈逐步下降的趋势。每日补充一定量膳食纤维,均衡机体膳食结构观念已被更多的人群接受,研制具有辅助治疗、预防作用的膳食纤维健康食品势在必行。因此,深入研究高活性膳食纤维的提取工艺,以获取经济的、高产率的生产工艺条件是当前的一个重要课题。 1 膳食纤维的原料 膳食纤维的来源非常丰富,目前我国已研究开发的提取膳食纤维的原料可大致分为以下几种:(1)谷物薯类纤维,包括玉米皮、小麦麸皮、燕麦麸皮、荞麦麸皮、甘薯渣等;(2)豆类种子及种皮纤维,主要研究了大豆豆粕中膳食纤维的提取及其利用,大豆是我国研究膳食纤维较早的原料之一,目前研究的相对较成熟,市场上已有相关膳食纤维产品;(3)水果及蔬菜纤维:如:甜菜、魔芋、苹果渣、橘皮等;(4)微生物纤维多糖。我国作为农业大国,谷物尤其是小 5
浅谈膳食纤维功能与作用
浅谈膳食纤维功能与作用 余晓刘旭胡杰伟鲁星 （湖北民族学院医学院，湖北恩施，445000） 【摘要】随着国民生活水平的提高，也随着富贵病的上升趋势，人们对于疾病预防与健康日益重视。膳食纤维作为第七 大营养素，除供能之外，具有吸水、粘滞、结合胆酸、阳离子交换等作用，可降低血糖和血浆胆固醇，预防缺血性心脏病和结肠 癌、憩室病等一类肠道疾病，同时也是控制体重和减肥的良品。其预防疾病、保护健康的作用在经济飞速发展的今天，已作为21 世纪功能性食品时代的健康食材，愈加受到人们的亲睐。 【关键词】膳食纤维；生理功能；来源 膳食纤维是指不能被人体利用的多糖，即不能被人胃 肠道中消化酶所消化的且不被人体吸收利用的多糖，主要 来自植物细胞壁的复合碳水化合物，包括纤维素、半纤维 素、果胶和亲水胶体物质及木质素等。根据其水溶性不同， 一般可分为可溶性膳食纤维和不可溶性膳食纤维。可溶性 膳食纤维包括果胶、树胶、黏质和少量半纤维素；不可溶性 膳食纤维主要包括纤维素、木质素等。本文欲对膳食纤维的 生理功能及来源等方面进行总结，以供学者的参考与研究。 1 膳食纤维的生理功能 1.1 降低血糖和血胆固醇，可预防糖尿病和高脂蛋白血
症。可溶性纤维可减少小肠对糖的吸收，因而减少胰岛素的释放，降低血糖，减低糖尿病患者对胰岛素的依赖性。糖尿病病人食用果胶、豆胶后，可观察到餐后血糖上升幅度有所降低，经常食用膳食纤维的人，空腹血糖水平或口服葡萄糖耐量试验曲线都低于少食用膳食纤维者[1]；各种纤维还可 吸附胆汁酸、脂肪等使其吸收率下降，影响血浆胆固醇水平，达到降血脂作用；另外，可溶性膳食纤维在大肠中被肠道细菌分解产生一些短链脂肪酸，进入肝脏后可结合胆酸，减弱肝中胆固醇合成。 1.2 吸水作用，可预防结肠癌和憩室病、便秘等肠道疾病 一般认为，引起结肠癌的致癌物质存在于粪便中。可溶性膳食纤维具有很强的吸水能力，膳食纤维吸入多，肠内水分多，吸水后可明显增加肠道中粪团体积，粪便量多，致癌物质的相对浓度较低，粪便在结肠内停留时间短，细菌产生的致癌物质少，其与肠粘膜接触时间也就减短，从而有效防治结肠癌;憩室病常见于乙状结肠。肠内容物少，粪便粘硬，则易肠腔狭窄，甚至闭合，于是肠内压力增高，排便难，长此以往，则形成憩室病。膳食纤维的吸水能力增加了粪便的体积并使其变软，降低肠内压，加速排便，从而预防并缓解憩室病、便秘等肠道疾病。 1.3 预防缺血性心脏病血清甘油三脂和高胆固醇是心血 管疾病的诱发因子。一方面可溶性膳食纤维在小肠形成粘