小米糠膳食纖維結構和營養(yǎng)特性及在饅頭中的應用研究.pdf

1、本文以小米糠為原料，用酶法制備小米糠膳食纖維（DF），并以纖維素酶、木聚糖酶復合酶改性法提取DF中水溶性膳食纖維（SDF）并進行工藝優(yōu)化，改性剩余的殘渣為水不溶性膳食纖維（IDF）。研究了小米糠及膳食纖維的結構和理化性質；評價了DF的抗氧化作用及吸附葡萄糖、膽固醇能力；將 DF添加到面團中測定了其粉質拉伸特性，開發(fā)了富含小米糠膳食纖維的小米粉饅頭。
　　本研究主要內容包括：⑴采用耐高溫α-淀粉酶、糖化酶及中性蛋白酶從小米糠中制備得

2、到小米糠DF（含量為89.75%），以DF為原料，采用纖維素酶和木聚糖酶復合酶改性制備 SDF，通過單因素實驗和響應面設計優(yōu)化了 SDF的制備工藝，結果表明最佳工藝條件為：復合酶總量1.73%，纖維素酶:木聚糖酶=1:1.74，酶解溫度50℃，酶解時間1.44 h，小米糠SDF得率為12.33%，IDF得率為85.12%。⑵對膳食纖維單糖組成的研究顯示DF、SDF和IDF中各個單糖含量之間存在顯著性差異（P＜0.05），其中DF木糖含量

3、最高，而SDF和IDF中葡萄糖含量高于木糖；掃描電鏡可以看出DF呈現(xiàn)清晰片層結構，且球狀淀粉顆粒附著較少，SDF呈不規(guī)則塊狀且有相互粘合跡象，IDF結構疏松呈網孔狀；紅外光譜分析顯示，三種樣品均具有O—H鍵、C—H鍵、C＝O鍵和C—O鍵特征吸收峰，其中 SDF多糖特征吸收峰相對較強；X-射線衍射結果顯示，膳食纖維結晶度均高于小米糠，小米糠、DF和IDF圖譜形狀相似，晶體類型為纖維素I型，而SDF圖譜出現(xiàn)不同，2θ在25°~50°之間出現(xiàn)

4、若干較強衍射峰；SDF的重均分子量為3.034×107 g/moL，SDF溶液呈假塑性流體，溶液彈性行為大于粘性行為；SDF的持水性、持油性、溶脹性和溶解性與其他樣品均存在顯著性差異（P＜0.05），其陽離子交換能力未檢測出。⑶分析了小米糠DF提取物中的酚酸和黃酮含量，并進行了抗氧化性研究。結果表明：小米糠及幾種膳食纖維之間的多酚和黃酮含量均存在顯著性差異（P＜0.05），其含量由大到小排列為：小米糠＞DF＞IDF＞SDF；DF中的多酚

5、包括束縛型、游離型和共價結合型，其中束縛型酚酸含量高于可溶性酚酸，尤其酸解束縛型酚酸（ABPA）中原兒茶酸含量及堿解束縛型酚酸（BBPA）中對香豆酸含量遠高于其他類型酚酸。小米糠的 DPPH·清除能力及鐵還原能力顯著高于三種膳食纖維（P＜0.05）；SDF的 OH-·清除能力、O2-·清除能力以及Fe2+螯合能力顯著高于其他樣品組（P＜0.05）；小米糠和DF的ABTS+·清除能力較高。比較小米糠及膳食纖維葡萄糖和膽固醇吸附能力，結果顯

6、示DF和SDF葡萄糖透析阻滯指數(shù)較高；四種樣品對葡萄糖吸附能力無顯著性差異（P＞0.05）；小米糠的α-淀粉酶抑制能力、膽固醇以及膽酸鈉吸附能力均低于膳食纖維，其中SDF的效果最優(yōu)。⑷將25%蒸制小米粉以及不同含量DF（2%、4%、6%、8%和10%）加入小麥粉中，測定 DF對面團粉質拉伸特性及饅頭品質和消化性的影響。結果表明，DF添加量的增加對面團粉質和拉伸特性均存在顯著性差異（P＜0.05）。饅頭的色差、質構和感官評價結果表明，與白

7、饅頭相比，添加了蒸制小米粉和DF的饅頭色澤變暗、顏色變黃，△E*值逐漸升高，隨著DF添加量增大，饅頭色澤加深，硬度增強而彈性減弱（P＜0.05）；饅頭感官總體可接受度逐漸下降。體外消化結果顯示，隨著DF含量的增加，小米粉饅頭的RDS和SDS含量下降，RS含量逐漸上升，且淀粉水解率、HI和GI也顯著下降（P＜0.05）；饅頭的蛋白消化率逐漸下降，因此DF含量不宜添加過高。綜合整體評價結果，在25%蒸制小米粉的基礎上添加2%DF的饅頭樣品組