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花生壳膳食纤维的超声提取及其特性研究

作　者: 牛会敏
导　师: 王若兰
学　校: 河南工业大学
专　业: 食品科学
关键词: 花生壳 膳食纤维 提取工艺 特性
分类号: TS201.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


本课题以花生壳为原料，分别采用碱液浸提法和超声辅助浸提法对花生壳水溶性膳食纤维（Soluble Dietary Fiber, SDF)的提取工艺进行了研究，并对其采用大孔树脂分离纯化后，研究了理化性质及抗氧化性质，得出以下主要结论：1.实验通过单因素实验及响应面实验对花生壳SDF的提取工艺进行了研究，确定碱液浸提法最佳提取工艺条件为：粗细度100目，溶剂浓度5.41g/100mL,提取时间4.9h，提取温度79°C，料液比1:16g/mL，SDF提取得率为10.51%;而超声辅助提取的最佳提取工艺条件为：粗细度为80目，料液比为1:14g/mL,提取温度为60。C，超声功率为480w，提取时间为40min，SDF提取率为8.58%;但超声辅助提取的成本远小于碱液浸提成本。2.实验研究了三种干燥方式制取的SDF及不溶性膳食纤维(InsoubleDietaryFiber, IDF)的理化性质（膨胀力、结合水力、持水力、吸油力、乳化性、乳化稳定性、阳离子交换能力），结果表明，真空冷冻干燥效果最佳，超声辅助所提产品的理化性质优于碱液浸提。3.选取8种大孔吸附树脂，采用静态吸附、解吸实验比较其对花生壳SDF粗提物的吸附分离效果，筛选出D101树脂作为分离纯化花生壳SDF粗提物的理想树脂，并对其动态吸附解吸性能进行考察，结果表明，最佳工艺条件为：吸附时上样流速2"mL-min1,上样液质量浓度1_"mg.mL1-2mg-mL1,上样液pH为10左右，洗脱时洗脱剂体积分数70%，洗脱剂流速1mL_mi_n1。4.实验通过紫外光谱扫描、红外光谱扫描及气相色谱分析对SDF纯化物的结构进行了鉴定，紫外光谱扫描结果表明蛋白含量较少；红外光谱扫描结果表明花生壳SDF纯化物结构类似于多糖，既含a-糖苷键又含卩-糖苷键；而气相色谱分析结果表明花生壳SDF纯化物中含有鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖等六种单糖成分。5.通过体外抗氧化实验结果表明：在实验选用浓度范围内MmgmL-1),SDF纯化物对DPPH自由基、经自由基、超氧阴离子自由基、ABTS+自由基的清除率分别高达81.3%、82.4%、74.49%、86.1%；后采用Schaal烘箱自氧化法研究SDF对猪油抗氧化性的影响，结果表明储存前期SDF纯化物能较好抑制猪油氧化，与合成抗氧化剂效果相当，但在后期其抗氧化效果不如合成抗氧化剂。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章 前言  9-18
  1.1 研究目的及意义  9-10
  1.2 国内外研究进展  10-17
    1.2.1 膳食纤维的结构与制备研究  10-15
    1.2.2 花生壳的开发与应用研究  15-17
  1.3 课题研究内容  17-18
第二章 花生壳SDF提取工艺条件的优化  18-37
  2.1 材料与仪器  18-19
    2.1.1 材料  18
    2.1.2 仪器  18
    2.1.3 试剂  18-19
  2.2 方法  19-23
    2.2.1 提取工艺流程  19-21
    2.2.2 碱液浸提法提取  21-22
    2.2.3 超声辅助法提取  22-23
  2.3 结果与分析  23-36
    2.3.1 碱液浸提法提取  23-29
    2.3.2 超声辅助提取  29-35
    2.3.3 两种提取方法的比较分析  35-36
  2.4 小结  36-37
第三章 不同方式干燥花生壳膳食纤维特性的研究  37-50
  3.1 材料与仪器  37-38
    3.1.1 材料  37
    3.1.2 仪器  37
    3.1.3 试剂  37-38
  3.2 方法  38-40
    3.2.1 SDF及IDF的制备  38
    3.2.2 SDF及IDF干燥方法的确定  38
    3.2.3 理化性质的测定  38-40
  3.3 结果与分析  40-49
    3.3.1 SDF理化特性  40-44
    3.3.2 IDF理化特性  44-48
    3.3.3 不同方式干燥的SDF及IDF理化特性比较分析  48-49
  3.4 小结  49-50
第四章 大孔吸附树脂对花生壳SDF吸附分离特性研究  50-63
  4.1 材料与仪器  50-52
    4.1.1 材料  50-51
    4.1.2 试剂  51
    4.1.3 仪器  51-52
  4.2 方法  52-55
    4.2.1 树脂的预处理  52
    4.2.2 供试样品的制备  52
    4.2.3 花生壳中SDF含量的测定  52
    4.2.4 花生壳SDF中蛋白含量的测定  52
    4.2.5 大孔吸附树脂对花生壳SDF的静态吸附  52-53
    4.2.6 大孔吸附树脂对花生壳SDF的静态解吸  53
    4.2.7 动态吸附解吸  53-54
    4.2.8 花生壳SDF纯化物的结构鉴定  54-55
  4.3 结果与分析  55-61
    4.3.1 大孔吸附树脂静态吸附解吸  55-56
    4.3.2 D101树脂对花生壳SDF的动态吸附  56-59
    4.3.3 花生壳中SDF的含量  59
    4.3.4 花生壳SDF纯化物的结构鉴定  59-61
  4.4 小结  61-63
第五章 花生壳水溶性膳食纤维的抗氧化特性研究  63-73
  5.1 材料与仪器  63-64
    5.1.1 材料  63
    5.1.2 试剂  63-64
    5.1.3 仪器  64
  5.2 方法  64-67
    5.2.1 清除DPPH自由基实验  64
    5.2.2 清除超氧阴离子自由基实验  64-65
    5.2.3 清除羟自由基实验  65
    5.2.4 ABTS~+清除率的测定  65-66
    5.2.5 铁还原力实验  66
    5.2.6 花生壳SDF提取物对猪油的抗氧化实验  66-67
  5.3 结果与分析  67-72
    5.3.1 DPPH自由基的清除能力  67
    5.3.2 清除超氧阴离子自由基实验  67-68
    5.3.3 清除羟自由基实验  68-69
    5.3.4 ABTS~+清除率的测定  69-70
    5.3.5 铁还原力的测定  70
    5.3.6 花生壳SDF提取物对猪油的抗氧化实验  70-72
  5.4 小结  72-73
第六章 结论与展望  73-75
  6.1 结论  73-74
  6.2 展望  74-75
参考文献  75-81
致谢  81-82
个人简历  82

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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 一般性问题 > 基础科学 > 食品化学
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