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葡萄废弃物中可溶性膳食纤维提取工艺的研究

作　者: 孙艳
导　师: 刘树文；房玉林
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 葡萄与葡萄酒学
关键词: 葡萄枝条 葡萄皮渣 可溶性膳食纤维 酸法 碱法 酶法
分类号: TS201.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


植物膳食纤维是一类对人体具有特殊生理功能的植物性成分的总和。长期食用富含膳食纤维的食品对预防如结肠癌、心脑血管疾病、高血压等疾病都有明显的功效。因此,研究和开发膳食纤维新的来源,制备不同来源、不同品种的膳食纤维具有很大的发展前景。本研究以赤霞珠葡萄(Vitis vinifera L. cv Cabernet Sauvignon)的一年生枝条、皮渣为试验材料,采用酸法、碱法、酶法提取可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,简称SDF),以确定其最佳工艺条件;测定比较了42种葡萄品种的一年生枝条、8种酿酒葡萄品种的皮渣中可溶性膳食纤维含量的差异。具体内容包括以下几个方面:(1)酸法提取样品中可溶性膳食纤维,以HCl溶液为提取液,通过对HCl浓度、提取温度、提取时间、料液比四种因素进行单因素试验及对各个单因素条件的优化,获得酸法提取葡萄枝条、皮渣可溶性膳食纤维的最佳工艺组合。酸法提取葡萄皮渣中可溶性膳食纤维的最佳工艺条件为:HCl浓度7%、提取温度85℃、提取时间100min、料液比1:15;酸法提取葡萄皮渣中可溶性膳食纤维最佳工艺条件为:HCl浓度1.2%、提取温度75℃、提取时间75min、料液比1:20。(2)以纤维素酶液为提取液,纤维素酶浓度、提取时间、提取温度、料液比、pH值为单因素,通过进行单因素试验以选取适宜的条件范围,设计正交试验,确定最佳的工艺组合。酶法提取葡萄枝条中可溶性膳食纤维的最佳工艺组合为:酶浓度2.0%、提取温度55℃、提取时间180min、料液比1:20;酶法提取葡萄皮渣可溶性膳食纤维的最佳工艺组合为:酶浓度2.0%、提取温度55℃、提取时间210min、料液比1:20。(3)通过对NaOH浓度、提取温度、提取时间、料液比四种因素进行单因素试验及对各个单因素条件的优化,获得碱法提取葡萄枝条、皮渣SDF的最佳工艺组合。碱法提取葡萄枝条中可溶性膳食纤维的最佳工艺组合为:NaOH浓度9.0%、提取温度80℃、提取时间105min、料液比1:20;碱法提取葡萄皮渣中可溶性膳食纤维的为:NaOH浓度1.4%、提取温度85℃、提取时间140min、料液比1:10。(4)称取42个葡萄品种的枝条粉末、8个葡萄品种皮渣粉末0.5g,采用上述酸法、碱法、酶法的最佳工艺组合提取并检测样品中可溶性膳食纤维含量。方差分析结果表明,采用三种方法测定葡萄枝条、皮渣中SDF的Sig.值均小于0.01,说明,以酸法、碱法、酶法的最佳工艺条件分别提取同一品种的葡萄枝条或皮渣粉末中的SDF,其含量差异极显著。此外,采用同种方法提取42个葡萄品种的枝条、8个酿酒葡萄品种的皮渣粉中SDF,所得SDF含量不同且差异极显著。此外,采用同种方法提取42个葡萄枝条或8个葡萄皮渣粉末中SDF,所得SDF含量不同且差异极显著。(5)对42个葡萄品种枝条、8个葡萄品种皮渣中可溶性蛋白质、可溶性糖、灰分、TDF、SDF、IDF、果胶、半纤维素、纤维素、木质素等组分进行测定。试验数据经SPSS10.0数据处理软件分析,说明42个葡萄枝条或8种酿酒葡萄皮渣中的TDF含量存在差异且差异极显著。同TDF比较方法相同,SDF、IDF、果胶、半纤维素、纤维素、木质素等组分的含量均存在差异,且差异极显著。另外,通过对数据的分析,可知样品中各组分在95%置信水平内的置信区间。

全文目录


摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
第一章 文献综述  11-19
  1.1 膳食纤维概述  11-14
    1.1.1 膳食纤维的定义  11
    1.1.2 膳食纤维的分类  11
    1.1.3 膳食纤维组成及其化学结构  11-13
    1.1.4 膳食纤维的特性与生理功能  13-14
  1.2 膳食纤维提取与检测方法  14-15
    1.2.1 膳食纤维提取方法  14-15
    1.2.2 膳食纤维检测方法  15
  1.3 国内外对葡萄废弃物中膳食纤维的研究概况  15-17
    1.3.1 膳食纤维产品概况  15-16
    1.3.2 葡萄废弃物的利用现状  16-17
    1.3.3 葡萄废弃物膳食纤维的研究现状  17
  1.4 课题研究的目的与意义  17-18
  1.5 课题研究的主要内容  18-19
第二章 葡萄废弃物中膳食纤维提取条件的研究  19-43
  2.1 材料与试剂  19-20
    2.1.1 植物材料  19-20
    2.1.2 试剂  20
    2.1.3 主要仪器与设备  20
  2.2 方法  20-26
    2.2.1 提取工艺  21
    2.2.2 操作要点  21-23
    2.2.3 葡萄枝条、皮渣中可溶性膳食纤维最佳提取工艺条件的确定  23-26
  2.3 试验结果与分析  26-40
    2.3.1 酸法提取葡萄枝条、皮渣中SDF 工艺条件的单因素试验  26-28
    2.3.2 酸法提取葡萄枝条、皮渣中SDF 工艺条件的优化  28-31
    2.3.3 酶法提取葡萄枝条、皮渣中SDF 工艺条件的单因素试验  31-33
    2.3.4 酶法提取葡萄枝条、皮渣中SDF 工艺条件的优化  33-36
    2.3.5 碱法提取葡萄枝条、皮渣中SDF 工艺条件的单因素试验  36-38
    2.3.6 碱法提取葡萄枝条、皮渣中SDF 工艺条件的优化  38-40
  2.4 样品中SDF 含量的测定结果  40-41
  2.5 小结  41-43
第三章 葡萄废弃物中膳食纤维组成成分的分析测定  43-58
  3.1 试验材料与设备  43-44
    3.1.1 植物材料  43
    3.1.2 试验药品  43
    3.1.3 主要设备  43-44
  3.2 葡萄枝条、皮渣中成分的测定  44-48
    3.2.1 可溶性蛋白的测定  44
    3.2.2 可溶性糖的测定  44-45
    3.2.3 灰分的测定  45-46
    3.2.4 膳食纤维组分（果胶、纤维素、半纤维素及木质素）的测定  46
    3.2.5 总膳食纤维的测定  46-47
    3.2.6 SDF 和IDF 的测定  47-48
  3.3 样品中各组份含量的计算  48
  3.4 数据分析  48
  3.5 结果与分析  48-57
    3.5.1 标准曲线的绘制  48-49
    3.5.2 葡萄枝条、皮渣中基本组分测定结果  49-57
  3.6 小结  57-58
第四章 讨论  58-63
  4.1 酸法制备葡萄枝条、皮渣SDF 的研究  58-59
  4.2 碱法制备葡萄枝条、皮渣SDF 的研究  59-60
  4.3 酶法制备葡萄枝条、皮渣SDF 的研究  60-61
  4.4 三种方法提取葡萄枝条、皮渣SDF 的分析  61-62
  4.5 葡萄枝条、皮渣SDF 的展望  62-63
第五章 结论  63-65
参考文献  65-70
缩略词  70-71
致谢  71-72
作者简介  72

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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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