麥麩中低聚木糖的制備及性質(zhì)研究.pdf

1、麥麩是小麥加工的副產(chǎn)物之一，其產(chǎn)量約占小麥加工量的20％左右，小麥麩皮中含有豐富的半纖維素和纖維素，其中半纖維素的主要成分是木聚糖，木聚糖可通過酶解法制備低聚木糖。本研究以麥麩為原料，超聲波輔助減法提取木聚糖，采用酶法水解木聚糖制備低聚木糖，對(duì)低聚木糖的理化性質(zhì)及抗氧化性進(jìn)行研究。本研究的主要研究結(jié)果如下:
　　(1)以小麥麩皮為原料，采用超聲波輔助堿法提取木聚糖，研究優(yōu)化了提取條件。結(jié)果表明，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，根據(jù)中心組合(C

2、entrl Composite Design)試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理考察影響木聚糖含量的4個(gè)因素:超聲功率、超聲時(shí)間、NaOH濃度、提取溫度，以木聚糖得率為響應(yīng)值建立數(shù)學(xué)模型，依據(jù)回歸分析各因素的影響和交互作用，得出堿法提取麥麩中木聚糖的最佳工藝條件為:超聲功率348.3w、超聲時(shí)間32.19min、NaOH濃度3.18％、提取溫度68.32℃，在最優(yōu)條件下木聚糖提取率為20.04％。
　　(2)以麥麩木聚糖為原料，采用酶法制備低聚木糖，研

3、究優(yōu)化酶解條件。結(jié)果表明，在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，根據(jù)Box—Benhnken中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理采用4因素3水平的響應(yīng)面分析法，以還原糖含量為響應(yīng)值建立數(shù)學(xué)模型，依據(jù)回歸分析各因素的影響和交互作用，得出酶法制備麥麩低聚木糖的最佳工藝條件為:pH為6.3，酶解時(shí)間為76min，加酶量為790U/g，酶解溫度為63.3℃，在最優(yōu)條件下的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)得到還原糖含量為5.15mg/mL。
　　(3)采用高效液相法研究低聚木糖的組成分析的色譜條件

4、，測(cè)定其組成及其部分理化性質(zhì)。結(jié)果表明，色譜條件為:色譜柱HP-Amino(150mm×4.6mm，5μm)，流動(dòng)相為乙腈∶水(85∶15，V/V)，流速1.0mL/min，柱溫:30℃;示差折光檢測(cè)器。低聚木糖樣品中木糖、木二糖、木三糖和木四糖的濃度分別為0.417mg/mL、0.604mg/mL、0.347mg/mL、0.288mg/mL;百分比含量分別為8.34％、12.08％、6.94％、5.74％。理化性質(zhì)實(shí)驗(yàn):低聚木糖甜度為

5、蔗糖的25％;平均聚合度為3.243;在pH2-8之間有較好的穩(wěn)定性;粘度隨著溫度升高而減少，隨濃度增加而增加。
　　(4)通過對(duì)麥麩低聚木糖的清除自由基能力的測(cè)定及小鼠飼喂實(shí)驗(yàn)，研究低聚木糖的體內(nèi)及體外抗氧化性。結(jié)果表明，低聚木糖對(duì)不同的自由基均有抗氧化作用，且對(duì)不同自由基的清除能力具有一定的選擇性。1 mg/mL低聚木糖對(duì)DPPH自由基和羥自由基的清除率分別達(dá)到76.55％和80.30％，對(duì)超氧陰離子自由基的抑制效果較弱，最大

6、清除率為41.12％，低聚木糖能有效清除自由基，表現(xiàn)出良好的體外抗氧化活性;體內(nèi)抗氧化活性研究通過測(cè)定小鼠肝、腦、血清中MDA含量、GSH-Px活性與CAT活性進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:MDA含量:肝組織中高劑量組（4.68 nmol/mL）與空白組(6.08 nmol/mL)差異顯著，血清中高、中、低劑量組(7.47、7.68、7.72 nmol/mL)與空白對(duì)照組（8.67 nmol/mL）差異顯著，腦組織高、中、低劑量組(2.32、2.

7、40、2.31 nmol/mL)與空白對(duì)照組(2.32nmol/mL)差異不顯著;GSH-Px活性:肝組織高、中、低劑量組(320.30、297.62、284.83 U/mL)與空白組(227.42U/mL)差異顯著，血清高(308.98 U/mL)、中劑量組(314.48 U/mL)與空白組(228.11 U/mL)差異顯著，腦組織高、中、低(184.47、144.72、139.78U/mL)劑量組與空白組(124.15U/mL)差異