实验十二改性膳食纤维的制备
膳食纤维的改性及应用
膳食纤维的改性及应用膳食纤维是指植物性食物中不可被人体消化吸收的部分，主要包括果蔬纤维和谷类纤维两大类。
膳食纤维对人体有益处，包括促进肠道蠕动、预防便秘、降低血脂、降低血糖、预防结肠癌等。
而膳食纤维的改性及应用则是指对膳食纤维进行一定的处理以改善其性质及功能，并将改性后的膳食纤维应用于食品加工中的一系列工艺技术和方法。
一、膳食纤维的改性种类及方法1. 化学改性膳食纤维的化学改性主要是对其进行酯化、醚化、羟代等化学反应，以改善其溶解性、增加其功能性和稳定性。
常见的化学改性方法包括酸碱处理、醛化、酯化等。
将膳食纤维与脂肪酸进行酯化反应，使其成为脂肪酸酯化膳食纤维，能够提高其溶解性和稳定性。
2. 生物技术改性生物技术改性是利用酶、微生物等生物技术手段对膳食纤维进行改良。
利用酶类对纤维素进行降解，使其具有更好的溶解性和稳定性；利用发酵技术对谷类纤维进行改良，使其富含益生菌，具有更好的益生作用。
物理改性是利用物理手段对膳食纤维进行改良，包括超声波处理、微波处理、高压处理等。
利用超声波技术对膳食纤维进行打破，使其成为纳米级颗粒，能够提高其溶解性和稳定性。
1. 食品工业膳食纤维改性后可用于食品工业中的各种加工过程中，如面包、饼干、面条、肉制品等。
将改性后的膳食纤维添加到面包中能够增加其纤维含量，提高其营养价值；将改性后的膳食纤维添加到肉制品中能够提高其保水性和口感，减少脂肪含量。
改性后的膳食纤维可用于药品工业中的制药过程中，如胶囊、片剂、颗粒等。
将改性后的膳食纤维添加到胶囊中能够增加其稳定性和溶解度，提高药效。
3. 医疗保健品改性后的膳食纤维可用于医疗保健品中，如纤维粉、饮料、营养代餐等。
将改性后的膳食纤维加工成纤维粉能够用于调节血糖、血脂、减肥等保健功能。
4. 生活用品改性后的膳食纤维可以用于生活用品中，如纤维毯、纤维枕、纤维床上用品等。
将改性后的膳食纤维制成纤维毯能够提高其吸湿透气性，增加舒适度。
膳食纤维的改性及应用是一个不断发展的领域，通过对膳食纤维进行改良，能够提高其功能性和稳定性，拓宽其应用领域。
米糠膳食纤维的改性制备及其特性研究共3篇
米糠膳食纤维的改性制备及其特性研究共3篇米糠膳食纤维的改性制备及其特性研究1米糠膳食纤维的改性制备及其特性研究随着人们对健康的关注程度增加，膳食纤维的重要性也逐渐被人们所接受。
而米糠中含有丰富的膳食纤维，因此被广泛应用在食品行业中。
然而，传统的米糠膳食纤维存在一些问题，如颜色偏黑、口感粗糙等，这限制了其在食品中的使用。
因此，本文研究了米糠膳食纤维的改性制备及其特性。
首先，我们对米糠膳食纤维进行了改性。
采用的改性方法是酶法，具体来说是在米糠中加入木聚糖酶进行处理。
酶法改性不仅可以保护膳食纤维的营养成分，还可以增强其溶解性、流动性等特性。
经过改性后，米糠膳食纤维的颜色明显变浅，口感变得更加细腻。
接下来，我们研究了改性米糠膳食纤维的特性。
比较了改性前后的物理化学特性，发现改性后的米糠膳食纤维水分、颜色、硬度、流动性等均有所改善。
其溶解度也大大增强，可以在很短的时间内完全溶解。
此外，还发现改性后的米糠膳食纤维对α-淀粉酶的抑制率较高，这表明其对血糖的调节作用更强。
最后，我们将改性米糠膳食纤维应用于饼干的制作中，比较了改性米糠膳食纤维与传统米糠膳食纤维饼干的理化特性和口感。
结果表明，使用改性米糠膳食纤维制作的饼干比传统饼干具有更好的颜色、韧性和脆度，口感更佳，且口感更加细腻。
综上所述，本文研究了米糠膳食纤维的改性制备及其特性，发现酶法改性可以提高米糠膳食纤维的溶解度、流动性等特性，且对血糖的调节作用更强。
同时，使用改性米糠膳食纤维制作的饼干具有更好的颜色、韧性和脆度，口感更佳。
这为米糠膳食纤维在食品行业的应用提供了新的思路和方法本研究通过酶法改性米糠膳食纤维制备出具有更高营养价值和改良口感的新型原料，同时其对血糖的调节作用更加明显，具有更广泛的应用前景。
应用于制作饼干时，改性米糠膳食纤维能够提高饼干的质感和口感，为研究开发更健康、高品质的食品材料提供了实践和探索米糠膳食纤维的改性制备及其特性研究2米糠膳食纤维的改性制备及其特性研究植物纤维素是一类复杂而重要的多糖物质，广泛存在于植物细胞壁中，具有较高的生物可降解性、安全性和可再生性等特点，被广泛用于食品、医药、化妆品、纺织、造纸等领域。
实验三改性膳食纤维的制备
实验三改性膳食纤维的制备本实验旨在通过化学方法改性膳食纤维，以提高其水溶性和胶性，从而增加其应用范围。
本实验采用了硫酸钠和氢氧化钠两种化学品作为改性剂，在不同条件下进行改性处理。
实验分为以下几个步骤。
1. 原料制备将大豆渣样品剪碎，筛选颗粒大小在20-40目之间的部分，称取20g放入烘箱中干燥至恒重。
2. 改性处理2.1 开始前，将硫酸钠和氢氧化钠溶液分别制备好。
硫酸钠溶液浓度为10%，氢氧化钠溶液浓度为5%。
2.2 将烘干后的大豆渣样品称取5g，加入50ml 10%硫酸钠溶液中，在室温下搅拌30min。
2.4 将样品离心分离，用去上清液，再将样品洗涤3次，每次加入70%乙醇，用去沉淀。
3. 测试改性效果将原始大豆渣样品和改性后的大豆渣样品分别测试其水溶性和胶性。
分别取原始和改性过的大豆渣样品0.5g，加入50ml水中，在90℃水浴中搅拌10min，冷却后离心分离。
取上清液，置于烤箱中干燥至恒重，称取并记录质量。
4. 结果分析比较改性前后样品的水溶性和胶性，并分析其改性效果。
本实验中，通过硫酸钠和氢氧化钠的化学作用，使大豆渣纤维发生了化学变化，增加了其水溶性和胶性。
由实验结果可以看出，改性后的样品水溶性和胶性均有所提高。
在水溶性方面，原始样品在水中只能溶解2.25%，而改性后的样品溶解度可达到32.69%。
这说明改性后的大豆渣样品能更好地溶解于水中，可以用来制作水溶性膳食纤维配料、调味料等。
综上，本实验通过化学方法成功地改性了大豆渣纤维，提高了其水溶性和胶性，为其在食品工业中的应用提供了更广泛的可能性。
膳食纤维的制备与功能研究
膳食纤维的制备与功能研究膳食纤维（dietary fiber）是指植物组织中能在人体内消化吸收的一类多糖和非糖水溶性物质的总称。
它们主要存在于粗粮、蔬菜和水果中，具有许多益处，如调节血糖、降低胆固醇、促进消化等等。
但是，膳食纤维的提取和制备是一个复杂的过程，同时也需要进一步的研究来揭示其更多的功能和应用。
膳食纤维的制备首先需要从原料中提取得到。
常见的提取方法包括物理方法和化学方法。
物理方法主要包括筛分、离心沉淀和超声波等。
其中，筛分是最常用的方法，通过筛网的孔径选择性地将纤维分离出来。
离心沉淀则是利用不同材料的密度差异，在离心机的作用下将纤维沉淀出来。
超声波提取则是利用超声波的高能量将纤维从原料中释放出来。
化学方法则涉及到化学溶解、酶解和抽提等技术。
这些方法需要根据不同的原料和目的进行选择和优化，才能得到高纯度和高产率的膳食纤维。
膳食纤维的制备方法固然重要，但其功能研究也是不可忽视的。
目前，膳食纤维的功能主要包括以下几个方面：首先，膳食纤维具有调节血糖的功能。
由于膳食纤维不能被人体吸收和消化，它能够延缓食物在肠道中的消化吸收速度，减缓血糖的上升。
特别是对于糖尿病患者来说，膳食纤维的摄入有助于稳定血糖水平，降低糖尿病的风险。
其次，膳食纤维可以降低胆固醇。
它能够与胆固醇结合在一起，形成不溶性化合物，从而阻止胆固醇的吸收。
同时，膳食纤维还能促进胆固醇的排出，有助于降低血液中的胆固醇浓度，降低心血管疾病的风险。
此外，膳食纤维对于便秘的缓解也具有良好的效果。
膳食纤维在肠道中可以吸收水分，增加粪便的体积和重量，促进肠胃蠕动，从而减轻便秘的症状。
同时，膳食纤维还可以通过产生有益菌群来改善肠道微生态，增加益生菌的数量，提供营养物质和促进消化酶的分泌，从而增强肠道的功能。
进一步的研究还发现，膳食纤维对癌症的预防也有一定的作用。
膳食纤维可以增加肠道的通透性，促进废物的排泄，减少有害物质在肠道中的停留时间，从而降低肠道癌症的发病风险。
膳食纤维的改性研究
于起步阶段。如何有效地对膳食纤维进行改性 与Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ等的结合能力。
料在挤压膨化设备中受到高温、高压、高剪切
处理 ，使其在不同的行业中均能发挥最大的效
２、膳食纤维的改性方法
作用，物料内部水分短时间内迅速汽化，纤维
果，也是当今值得关注的课题之一。
目前应用于膳食纤维改性的方法主要有： 物质分子间和分子内空间结构扩展变形，并在
将物料送人挤压蒸煮机中在高温高压条件下进行挤压剪切蒸煮处理不但改善了物料的色泽和风味更重要的是由于高温高剪切力作用使得大分子的不溶性纤维组分的部分连接键断裂转变成为较小分子的可溶性膳食纤维从而使得物料具有很高的膨胀力积持水性
维普资讯
ＦＲＵ ＩＴ ＡＮＤ ｖＥＧＥＴＡＢＬＥ
要成分，并概括总结膳食纤维的改性方法。
热形成胶态。果胶也具有与离子结合的能力。 力不会显著增大。
关键词：膳食纤维 主要成分 改性方法 高度提纯的水溶性果胶纤维可延缓胃排空，它
２．１．１Ｉ３超微粉碎对膳食纤维粘度的影响 不
膳食纤维被称为继淀粉、蛋白质、脂肪、 不但延缓胃排空和改变胃肠动力类型，还可提 溶性膳食纤维含量较低，且以空间网状结构为
便秘。纤维素有助于肠内大肠杆菌合成多种维 碎使物料粒度减小，比表面积增大，其致密的 转变为小分子组分，部分不溶性组分转变为可
生素。
组织结构被疏松，水分易渗入，故持水力上 溶性组分，膳食纤维致密的网状结构便变为疏
ｌ－２半纤维素 （Ｈｅｍｉｃｅｌｌｕｌｏｓｅｓ） 半纤维素是 升；但是粒度过小时，剪切和研磨的作用使致 松的网状结构，体积和表面积也大大增大。瞬 带有各种不均一分支的碳水化合物的聚合物。 密的多孔网状结构被破坏，原本容留在其内部 时高压技术还使膳食纤维的表观粘度显著增大，
改性膳食纤维果冻的配方及其制备方法[发明专利]
![改性膳食纤维果冻的配方及其制备方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/2ec3a01c770bf78a642954ca.png)
专利名称：改性膳食纤维果冻的配方及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：陈日春,黄秀娟
申请号：CN200910304539.5
申请日：20090720
公开号：CN101606714A
公开日：
20091223
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种改性膳食纤维果冻的配方及其制备方法。
本发明以市售的膳食纤维为原料，通过挤压、膨化和超微技术生产出粒度为15μm以下的改性和超微膳食纤维，然后将其与复合凝胶剂、食用酸、糖及其他组分优化配合，使生产的果冻功能明显、口感细腻、弹性良好、风味上乘，受到广大果冻爱好者的青睐。
申请人：福州市食品工业研究所
地址：350013 福建省福州市华林香槟路19号
国籍：CN
代理机构：福州元创专利商标代理有限公司
代理人：蔡学俊
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膳食纤维的制备_性能测定及改性的研究进展_丁莎莎
膳食纤维的制备、性能测定及改性的研究进展丁莎莎1，黄立新1，*，张彩虹1，2，谢普军1，张琼1，张耀雷1（1.中国林业科学研究院林产化学工业研究所，生物质化学利用国家工程实验室，国家林业局林产化学工程重点开放性实验室，江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏南京210042；2.中国林业科学研究院，林业新技术研究所，北京100091）摘要：大量的研究表明膳食纤维具有控制人体体重、改善肠道功能、清除有毒物质等生理功能，对人体的健康起着积极的作用。
我国物产资源丰富，可利用的膳食纤维资源开发潜力大，制备高生物活性的膳食纤维产品是近年来研究热点之一。
本文通过对国内外膳食纤维的制备、性能测定及改性等方面的相关研究过程和结果进行分析比较，指出了膳食纤维的提取和脱色的方法和特点，归纳总结了代表膳食纤维主要性能的测定方法，并就膳食纤维的改性技术进行探讨，为膳食纤维制备工艺的优化、产品生物活性的提高等未来研究提供帮助和参考。
本文还就其未来的应用前景进行展望和建议。
关键词：膳食纤维，制备，提取，脱色，性能测定，改性Research progress on preparation ，properties determinations andmodification of dietary fiberDING Sha-sha 1，HUANG Li-xin 1，*，ZHANG Cai-hong 1，2，XIE Pu-jun 1，ZHANG Qiong 1，ZHANG Yao-lei 1（1.Institute of Chemical Industry of Forest Products ，CAF ，National Engineering Lab.for Biomass Chemical Utilization ，Key and Open Lab of Forest Chemical Engineering ，SFA ，Key Lab of Biomass Energy and Material ，Jiangsu Province ，Nanjing 210042，China ；2.Research Institute of Forestry New Technology ，CAF ，Beijing 100091，China ）Abstract ：Literature survey showed that dietary fiber had many healthy physiological functions ，such as weightcontrol ，improvement of the intestinal functions and cleaning of toxic substances etc.In China ，there were plenty of natural resources which were available for the development of dietary fiber.R&D on dietary fiber products with high biological activity become a hot spot for scientists in recent years.In this paper ，the process and results presented in the published literatures on preparation ，properties determinations and modification of dietary fiber were compared and analyzed.The extraction and decolorization ways of dietary fiber and its characteristics were described.The measurement process and methods for the typical properties of dietary fiber were summarized.The modifications of dietary fiber were summarized.This paper could provide the helps and a good reference for further studies on the following topics ，i.e.，optimization of preparation technology ，and improvement of the biological activity of products.Finally ，the prospect of dietary fiber application was suggested at the end of this paper.Key words ：dietary fiber ；preparation ；extraction ；decolorization ；properties determinations ；modification 中图分类号：TS201.1文献标识码：A 文章编号：1002-0306（2016）08-0381-06doi ：10.13386/j.issn1002-0306.2016.08.071收稿日期：2015－08－19作者简介：丁莎莎（1993-），女，硕士研究生，研究方向：农林产品深加工，E-mail ：dingshasha0317@ 。
食品工程原理综合性实验膳食纤维
食品工程技术专题实验Experiment of Food Engineering课程编码：Z5603B002 实验指导书：自编面向专业：食品科学与工程食品加工综合实验——改性膳食纤维生产实验项目学时：12 实验要求：选修一、实验目的及要求：1、通过实际操作，对《食品工程原理》中所学习的单元操作在食品生产中的作用有一个直观上的认识；2、通过实际操作与观察，对《食品工程原理》中所学习的单元操作原理有更深刻的理解；3、通过实际操作与观察，使同学们对各单元操作的设备在实际生产线的作用与操作方法以及同种类单元操作为达到不同的工艺要求必须选用合适的设备有一个具体的认识，以提高实际操作能力。
4、通过本实验掌握改性膳食纤维的生产工艺流程。
二、实验基本原理：膳食纤维(dietary fiber,DF)主要存在于蔬菜和谷物的细胞壁中，包括不溶性多糖（纤维素、半纤维素）和木质素。
膳食纤维被定义为植物成分中的木质素和多糖成分，且不为人体消化道中的酶所消化。
从溶解性可分成水溶性膳食纤维（SDF）和水不溶性膳食纤维（IDF）两大类。
膳食纤维（细胞壁多糖）常常具有一系列的生理功能，例如：增加排泄物体积，降低胆固醇水平，促进葡萄糖的新陈代谢。
许多这种生理功能和膳食纤维的一些物理－化学性质是密切相关的，例如膳食纤维的可溶性、粘度和聚合度程度等。
不管是什么原料，都可以制备得到可溶性和不可溶性膳食纤维。
如果总膳食纤维中不溶性膳食纤维含量较高，就可以将之作为食品结构填充剂，如果可溶性膳食纤维含量较高，则认为其具有更高的功能性。
由于SDF和IDF不同的生理功能，SDF能更多地发挥其代谢作用，而许多DF中SDF所占比例很少，因此国内外对DF的改性作了一些工作，但报道不多，主要的方法是化学处理法和机械降解处理法，也有应用两种手段同时处理以获得较高含量的SDF，DF的改性是DF研究趋势的重点之一。
高温和剧烈的机械作用可以对膳食纤维的物理－化学性质产生影响，多糖聚合物之间的弱作用力可能会遭到破坏，同时聚合物中的糖苷键也会断裂，最终膳食纤维发生降解，可溶性增加。
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食品工程技术专题实验
Experiment of Food Engineering
课程编码：Z5603B002 实验指导书：自编
面向专业：食品科学与工程
食品加工综合实验——改性膳食纤维生产
实验项目学时：12 实验要求：选修
一、实验目的及要求：
1、通过实际操作，对《食品工程原理》中所学习的单元操作在食品生产中的作用有一个直观上的认识；
2、通过实际操作与观察，对《食品工程原理》中所学习的单元操作原理有更深刻的理解；
3、通过实际操作与观察，使同学们对各单元操作的设备在实际生产线的作用与操作方法以及同种类单元操作为达到不同的工艺要求必须选用合适的设备有一个具体的认识，以提高实际操作能力。
4、通过本实验掌握改性膳食纤维的生产工艺流程。
二、实验基本原理：
膳食纤维(dietary fiber,DF)主要存在于蔬菜和谷物的细胞壁中，包括不溶性多糖（纤维素、半纤维素）和木质素。
膳食纤维被定义为植物成分中的木质素和多糖成分，且不为人体消化道中的酶所消化。
从溶解性可分成水溶性膳食纤维（SDF）和水不溶性膳食纤维（IDF）两大类。
膳食纤维（细胞壁多糖）常常具有一系列的生理功能，例如：增加排泄物体积，降低胆固醇水平，促进葡萄糖的新陈代谢。
许多这种生理功能和膳食纤维的一些物理－化学性质是密切相关的，例如膳食纤维的可溶性、粘度和聚合度程度等。
不管是什么原料，都可以制备得到可溶性和不可溶性膳食纤维。
如果总膳食纤维中不溶性膳食纤维含量较高，就可以将之作为食品结构填充剂，如果可溶性膳食纤维含量较高，则认为其具有更高的功能性。
由于SDF和IDF不同的生理功能，SDF能更多地发挥其代谢作用，而许多DF中SDF所占比例很少，因此国内外对DF的改性作了一些工作，但报道不多，主要的方法是化学处理法和机械降解处理法，也有应用两种手段同时处理以获得较高含量的SDF，DF的改性是DF研究趋势的重点之一。
高温和剧烈的机械作用可以对膳食纤维的物理－化学性质产生影响，多糖聚
合物之间的弱作用力可能会遭到破坏，同时聚合物中的糖苷键也会断裂，最终膳食纤维发生降解，可溶性增加。
在本实验中我们采用均质机来获得高压作用。
高压均质机以高压往复泵为动力传递及物料输送机构，将物料输送至工作阀（一级均质阀及二级乳化阀）部分。
要处理物料在通过工作阀的过程中，在高压下产生强烈的剪切、撞击和空穴作用，从而使液态物质或以液体为载体的固体颗粒得到超微细化，而且平均分布和均一分散,从而达到IDF 向要SDF 转化以及物料粒度减小的目的。
高压作用能够被用来修改膳食纤维的物理－化学性质，纤维的生理功能在很大程度上与其物理化学性质有关，而它的物化性质的变化与物料粒度分布是有紧密联系的，因此膳食纤维的粒度变化对其生理功能有着不可忽视的影响。
膳食纤维的粒度越小则其比表面积越大，其持水力和膨胀性也会有相应的发生变化，DF 的生理功能就会受到一定的影响。
试验中选用大豆膳食纤维或者麦麸纤维作为研究材料，经过胶体磨预处理，均质机高压技术进行处理，然后进行喷雾干燥制备改性膳食纤维的一条新途径，让膳食纤维的生理功能得到更好的发挥。
三、主要仪器设备及实验耗材：
主要仪器：离心过滤机、胶体磨，均质机，干燥设备， 电子天平，PH 计 实验耗材：新鲜黄豆渣或麦麸
四、实验内容或步骤：
1.操作步骤
取一定量豆渣→清水洗涤滤渣→胶体磨→高压均质机→喷雾干燥
2.操作要点：
1）洗涤
每组称取原料麦麸100g ，将原料麦麸进行水洗2遍。
2）胶体磨粉碎
用胶体磨进行一次粉碎处理。
3）高压的改性处理
以高压均质机40Mpa 进行高压改性处理，以提高可溶性膳食纤维含量。
4）干燥 干燥采用喷雾干燥或50HZ 真空微波干燥方式进行干燥处理。
5）得率计算
称量干燥获得的改性膳食纤维重量，按照以下公式计算得率。
%⨯=麦麸原料重量
成品改性膳食纤维重量改性膳食纤维得率
五、思考题
1、查阅有关资料，结合本实验，简述膳食纤维的定义、制备方法、检测方法和
改性方法。
2、查阅有关资料，结合本实验，简述微射流均质机的工作原理，试例出一些目
前利用微射流均质机进行乳化、超微化方面研究的文献报道。
六、主要参考书及文献
[1] 周建勇.膳食纤维定义的历史回顾(1953～1999)[J].国外医学分册.2001,28(1):26-28.
[2] Periago, M. J. Ros, G.; López, G. Martinez, M.C. and Rincón, F. The dietary fiber components and their physiological effects[J]. Revista Española de Ciencia y Tecnol. Aliment. 1993, 33(3):229-246.
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[4] Theander O. Dietary Fiber. Academic Press (London) Ltd., 1986:13-25.
[5] 祝威.挤压蒸煮法改善玉米膳食纤维功能特性的研究[D].吉林农业大学,2003.06.
[6] 郑建仙.功能性食品[M].北京,中国轻工业出版社,1995.
[7] Carmen Sáenz H. Cladodes: a Source of Dietary Fiber[J]. J.PACD, 1997:117-123.
[8] J. M. Fernández-Ginés, J. Fernández-López et. al. Lemon albedo as a new source of dietary fiber: Application to bologna sausages[J]. Meat Science, 2004, 67(7):7-13.
[9]周建勇.膳食纤维测定方法的历史及现状[J].中国粮油学报,2001,16(3):10-14.。