豆渣中可溶性膳食纖維的提取

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1、豆渣中可溶性膳食纖維的提取及其理化性質的研究Studyonsolubledietaryfiberextractionfromsoybeandregsandanalysisofitsphysicalandchemicalproperties05級食品質量與安全專業(yè)：楊春梅指導教師：徐克成前言隨著人們生活水平的提高，膳食日趨精細，高熱量、高蛋白、高脂肪和精細食品的大量攝入,所導致的富貴病（糖尿病、心血管病、肥胖、腸道癌、便秘、膽結石、脂肪肝等）越來越普遍。研究發(fā)現，膳食纖維對以上各種疾病有明顯的預防和治療作用，具有突出的保健功能，被公

2、認為“第七大營養(yǎng)素”。大量的研究表明，膳食纖維的溶解性是影響其生理功能的重要因素?？扇苄陨攀忱w維（SDF）比不溶性膳食纖維（IDF）的生理功能更加突出。SDF在降低血脂、血清總膽固醇與低密度脂蛋白等水平方面更具有明顯的效果。研究表明，大豆膳食纖維是一種安全的優(yōu)質膳食纖維。豆渣是生產大豆分離蛋白、豆粉和豆腐等豆制品的副產品。長期以來主要用作牲畜的飼料，附加值低，許多豆渣未被有效利用,造成資源的浪費,并對環(huán)境造成污染。如何合理開發(fā)利用這一資源，生產水溶性膳食纖維，提高大豆資源的利用率，減少環(huán)境污染，是目前世界食品工業(yè)研究的熱點。為此本實驗

3、以豆渣為原料，對其可溶性膳食纖維（SDF）的提取工藝和理化特性進行了研究。本論文分為兩個部分：1、豆渣SDF制備工藝的研究2、豆渣SDF理化性質的研究實驗一豆渣可溶性膳食纖維制備工藝的研究1.實驗材料實驗樣本：豆渣（自制）主要試劑：無水乙醇、濃硫酸、氫氧化鈉、苯酚等ViscozymeL植物復合水解酶諾維信生物技術有限公司食品級Alcalase蛋白水解酶諾維信生物技術有限公司食品級2.技術路線：豆渣預處理豆渣粉成分分析豆渣SDF酶法制備工藝的單因素分析酶法提取SDF的正交試驗分析3.1豆渣預處理原料→烘干→粉碎→過80目篩→豆渣粉3.實

4、驗方法3.2豆渣成分分析蛋白質含量測定：GB5009.5—85方法脂肪含量的測定：GB5009.6—85方法水分含量的測定：GB5009.3—85方法灰分含量的測定：GB5009.4—85方法總糖的測定：苯酚硫酸法粗纖維的測定：GB5009.10—2003方法3.3豆渣SDF的酶法制備工藝原料豆渣粉→復合水解酶酶解（45℃）→加熱滅酶（100℃，10min）→蛋白酶水解(60℃,2h)→加熱滅酶（100℃，10min）→抽濾→濾液加四倍無水乙醇，沉淀過夜→離心（5000rpm,15min）→沉淀水溶→離心(800rpm,20min)→

5、上清旋轉蒸發(fā)(45℃)→冷凍干燥3.4影響豆渣SDF得率的單因素分析研究表明，經過植物復合水解酶(纖維素酶、果膠酶、半乳聚糖水解酶、阿拉伯聚糖水解酶等)的工業(yè)酶酶解處理可以使不溶性的細胞壁組分轉化為可溶性組分從而使豆渣中SDF得率提高。因此本實驗擬應用控制性酶解技術對豆渣進行酶解工藝處理，以提高豆渣中SDF的提取率。為了確定工藝條件，我們分別就料水比、提取時間、提取溫度、復合植物水解酶添加量以及溶液pH值對可溶性膳食纖維得率的影響進行了單因素分析。單因素水平表見表1.1。表1.1單因素水平表水平因素料水比溫度（℃）pH酶添加量（%）提

6、取時間（h）11:10352.50.10.521:154030.15131:20453.50.21.541:255040.9251:30554.51.32.53.5酶水解提取豆渣SDF的正交實驗在單因素實驗的基礎上，確定提取溫度、酶添加量以及溶液pH值為影響提取率的主要因素。設計三因素三水平的正交試驗以優(yōu)化酶水解工藝條件。3.6SDF提取率的計算SDF提取率（%）=（SDF冷凍干燥品質量/干豆渣粉質量）×1004.結果與討論4.1豆渣成分分析對烘干粉碎后的豆渣進行成分分析，結果見表1.2。從結果可知，豆渣的主要成分是粗纖維、蛋白質和脂

7、肪，含量分別為45.01%、24.58%和10.5%，而灰分和總糖含量比較低，只有4.3%和5.09%。表1.2豆渣成分分析表成分含量（%）干基蛋白質24.58脂肪10.5水分10.52灰分4.3總糖5.09粗纖維45.014.2單因素結果分析根據單因素實驗結果可知，酶解反應的主要影響因素為：pH值、酶添加量、酶解溫度。因此我們選擇ph2.5~3.5，溫度45~55℃，加酶量1~3%進行正交試驗。且最適料水比1：15，提取時間2.5h。單因素結果表如下圖：圖1料水比料水比—SDF得率關系圖圖3提取時間—SDF得率關系圖圖4溶液pH—S

8、DF得率關系圖圖5酶添加量—SDF得率關系圖圖2溫度—SDF得率關系圖4.3正交試驗結果分析在料水比1：15、提取時間2.5小時的條件下，采用正交試驗研究溫度、pH、加酶量這三個因素的相互作用對SDF得率的影響，該正交試