永川秀芽茶渣中不溶性膳食纤维提取工艺的研究

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1、永川秀芽茶渣中不溶性膳食纤维提取工艺的研究谢青松沈鋭李磊赵壮志重庆市永川食品药品检验所摘要：采用单因素分析法分析永川秀芽茶渣不溶性膳食纤维（IDF）提取工艺，选取碱液浓度、液料比、处理时间和处理温度四个因素，对碱提法关键因素进行优化，通过绘制折线图得到每个影响因素的3水平因子，设计L9（34）正交试验得出不溶性膳食纤维提取的最佳工艺条件。结果表明：永川秀芽茶濟的最佳工艺参数为碱液浓度0.5mol/L、液料比30:1、处理时间75min、处理温度50°C。在此条件下，不溶性膳食纤维得率为46.95%,为开发永

2、川秀芽高附加值产品提供科学依据。关键词：永川秀芽;不溶性膳食纤维（TDF）;提取工艺;膳食纤维抗小肠吸收，但在大肠中有重要的作用，膳食纤维包括多糖、寡糖、木质素、抗性淀粉、美拉德反应产物、动物甲壳素等。现在食品研宄屮主要根据其溶解性可分为水溶性膳食纤维（SDF）和水不溶性膳食纤维（IDF）两大类。水熔性膳食纤维不被人体吸收，可溶于温水、热水，可被乙醇沉淀，例如：果胶、阿拉伯胶、半纤维素等。不溶性膳食纤维不被人体消化道酶吸收且不溶于热水，如木质素、纤维素、壳聚糖等。水不溶性膳食纤维（TDF）可以作为功能性成分

3、添加在保健食品屮，并丑作为添加剂添加在其他食品屮可开发出一系列特色食品，如膳食纤维而包、饼干、饮料等。而且IDF来源广泛，在许多植物废料中都可以提取使用UL永川秀芽是针形名茶，属于绿茶类，产于重庆市永川区，主要包括永川区云雾山、阴山、巴岳山、箕山、黄瓜山五大山脉的茶区。茶中含冇丰富的钾、钙、镁、锰等15种矿物质，具有促进血钠排除、防止蛀牙、抗氧化及防止老化之功效。每年生产大量的永川秀芽，冲泡后废弃许多茶渣，研宄永川秀芽茶渣中不溶性膳食纤维的提取，为西南片区的绿茶茶渣的利用提供了很好的参考。目前，提取IDF的

4、主要方法包括直接水提法、酸提法、碱提法和絮凝剂法等。为深入探讨永川秀芽的茶渣利用，以冲泡后的永川秀芽为试验材料，利用正交试验设计在碱液浓度、液料比、处理时间和处理温度4个因素上优化碱法提取工艺m。1材料与方法1.1材料永川秀芽，品种浓香晒青绿茶，雨前采摘，购于永川名豪生活馆。冲泡后的茶渣干燥后经小型食品粉碎机粉碎，过80目筛，置于干燥密封容器内备用。Na011、11C1、石油醚，均为国产分析纯，来源于重庆川东化学试剂厂。1.2设备与仪器GRX-9076A电热恒温鼓风干燥箱（上海龙跃仪器设备公司）、TE216

5、-L精密天平（赛多利斯）、PHS-3C酸度计（上海佑科）、SHZ-B恒温水浴锅（上海龙跃仪器设备公司）、MDJ-A01Y1食品粉碎机（上海小熊）、TG16-WS离心机（湖南湘仪）。1.3方法1.3.1提取工艺永川秀芽一打碎一过80目筛-＞热水浸泡-＞过滤-＞55°C烘干茶渣（备用样品）一脱脂-＞碱液（Na0H）处理-＞洗涤至中性-＞过滤-＞干燥-＞不溶性膳食纤维［3,4］。1.3.2水不溶性膳食纤维得率计算水不溶性膳食纤维得率（%）=不溶性膳食纤维质量（g）/茶渣质量（g）X100%1.3.3单因素试验称取

6、约5g样品，在其条件和同的情况下，分别规定NaOH处理浓度（mol/L）、液料比（mL/g）、处理时间（min）、处理温度（°C），以水不溶性膳食纤维的得率为指标，考察提取条件对得率的影响m。1.3.4正交试验以单因素试验确定的3个水平，设计U（3）正交试验表（见表2），以正交试验分析结果确定最佳提取工艺条件。2结果与分析2.1单因素试验结果由图1可见，各单因素水平试验均表明，在低水平时，随着因素水平的增加，永川秀芽不溶性膳食纤维得率随之增加，并达到最大值；当得率达到最大值以后,随着因素水平的继续增加，永川

7、秀芽不溶性膳食纤维得率反而降低。NaOH浓度为0.4mol/L时得率为38.7%,液料比为50:1（mL/g）时得率为36.6%,处理时间为60min时得率为36.9%,处理温度为5（TC时得率为38.1%。以上为单因素试验中最大的IDF得率，根据单因素试验结果在正交试验选取的Na0H浓度水平为0.3、0.4、0.5mol/L;液料水平为30:1、40:1、50:1（mL/g）;处理时间水平为45、60、75min;处理温度水平为40、50、6（TC[6]。表1单因素试验水平设计表下载原表表2正交试验因素水

8、平表下载原表表3Na011提取永川秀芽茶渣屮不溶性膳食纤维正交试验结果下载原表表4正交试验结果方差分析下载原表图INaOH浓度（A）、液料比（B）、处理吋间（C）、处理温度（D）对碱液提取永川秀芽茶渣IDF得率的影响下载原图2.2正交试验结果极差是反应因素水平变动时总指标的变化，数据的直观分析是通过极差的大小来评价各因素对指标的影响大小。极差越大，该因素水平变动时总指标的变化越大。U（3）正交试验结果表明，影响永