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酶法提取花生粕膳食纤维的研究

陈辉  
【摘要】:花生粕是以脱壳花生果为原料,经提取油脂后的副产品,为淡褐色或深褐色,有淡花生香味,形状为小块状或粉末状,含有少量花生壳,目前主要用于饲料加工。花生粕含有丰富的蛋白质和膳食纤维,具有较高的利用价值,但目前对其的研究和利用很少。本文以花生粕为原料,研究出一套制备花生粕膳食纤维的加工工艺,通过单因素试验、正交试验、方差分析和多重比较确定了酶法提取花生粕膳食纤维的最佳工艺条件及各因素的影响大小顺序。此外还研究了膳食纤维的脱色工艺和不溶性膳食纤维的物化特性。主要研究内容和研究结论如下: (1)α-淀粉酶的酶解工艺研究:首先采用单因素试验,以淀粉去除率为评价指标对α-淀粉酶酶量、pH值、温度和时间进行了探讨,之后进行L9(3~4)正交试验、方差分析和多重比较确定α-淀粉酶的酶解工艺最佳条件为:酶量为2%,pH值为4,温度为60℃,时间为30 min。各因素对淀粉去除率的影响主次顺序为pH值﹥温度﹥时间﹥酶量。 (2)糖化酶的酶解工艺研究:首先采用单因素试验,以淀粉去除率为评价指标对糖化酶酶量、pH值、温度和时间进行了探讨,之后进行L9(3~4)正交试验、方差分析和多重比较确定糖化酶的酶解工艺最佳条件为:酶量为5%,pH值为5,温度为60℃,时间为60 min。各因素对淀粉去除率的影响主次顺序为pH值﹥时间﹥酶量﹥温度。 (3)木瓜蛋白酶的酶解工艺研究:首先采用单因素试验,以蛋白质水解度为评价指标对木瓜蛋白酶酶量、pH值、温度和时间进行了探讨,之后进行L9(3~4)正交试验、方差分析和多重比较确定木瓜蛋白酶的酶解工艺最佳条件为:酶量为11%,pH值为7,温度为70℃,时间为2.0 h。各因素对蛋白质水解度的影响主次顺序为时间﹥酶量﹥温度﹥pH。经过上述三种酶的酶解后,可溶性膳食纤维的提取率可达到7.29%,不溶性膳食纤维的提取率可达到37.72%,总膳食纤维的提取率可达到45.01% (4)膳食纤维的脱色工艺采用H_2O_2为脱色剂,在单因素的基础上,以脱色剂浓度、pH值、温度和时间为因素,以白度值为评价指标,采用L9(3~4)正交试验设计膳食纤维的脱色工艺,优化出膳食纤维的脱色条件,结果如下:H_2O2浓度为10%,pH值为12,温度为70℃,时间为2.5 h,各因素对膳食纤维的主次顺序为H_2O_2浓度﹥pH值﹥温度﹥时间,此条件下脱色后的膳食纤维白度值为55.36。 (5)在最佳工艺条件下提取和脱色后的不溶性膳食纤维的物化特性结果如下:在室温下,不溶性膳食纤维的持水力为862%,持油力为188%,膨胀力为9.8mL/g。


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