豆渣中膳食纤维的提取工艺.doc

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1、豆渣膳食纤维的制备工艺高庆（常熟理工学院生物与食品工程学院，常熟215500）摘要本文分别介绍了以酶碱法、酸碱处理法、超声波辅助法制备豆渣水不溶性膳食纤维，以机械法—酶解法制备豆渣水不溶性膳食纤维。关键词豆渣膳食纤维,制备工艺优化PreparingConditionofSoybeanDregsDietaryFiberGaoQing(SchoolofBiologyandFoodEngineering，ChangshuInstituteofTechnology，Changshu215500)AbstractInthepaper,enzyme-alkalimethod,acid-al

2、kalitreatmentandultrasonicwave-assistedmethodforsoybeandregsinsolubledietaryfiber(IDF),andenzymolysisapproachforsoybeandregssolubledietaryfiber(SDF)areintroduced.Keywordssoybeandregsdietaryfiber,optimizationofpreparingcondition1前言现代医学和营养学认为食物膳食纤维是“第七营养素”。膳食纤维是一种复杂的混合物，从溶解性看，可分为水溶性膳食纤维和水不溶性膳食

3、纤维两大类。水溶性膳食纤维的组成主要是一些胶类物质，水不溶性膳食纤维的主要成分是纤维素、半纤维素、木质素、原果胶、壳聚糖和植物腊等。在我国充分开发应用膳食纤维对人类的健康具有极其深远的意义。豆渣富含膳食纤维，纤维质构好，可以加工成高纯度、高质量、高附加值及应用广泛的低热量的膳食纤维，是一种十分理性的纤维源。[1]我国是大豆的故乡，黑龙江省是我国大豆的主要产区，年产大豆达400—500万吨，其中部分大豆用于加工豆腐、豆乳、豆奶等豆制品，年产豆渣量约80万吨。多年来，这些豆渣一直未能得到充分开发利用，除少部分豆渣作饲料外，大部分作为废料弃掉，资源浪费极大，同时又造成环境污染。世界上

4、一些发达国家十分重视膳食纤维素研究，日本自60年代末至今，豆渣应用在食品工业方面的专利已达50余项，我国在豆渣的综合利用方面几乎还是空自。80年代以来，人民膳食结构发生变化，大、中城市出现膳食纤维摄入不足的现象，因此积极开展对膳食纤维的应用研究，对提高人民的健康水平是十分有必要的。[2]2水不溶性膳食纤维的制备工艺2.1酶碱法提取豆渣水不溶性膳食纤维通常，豆渣中含有一定量的蛋白质和脂肪，蛋白质直接影响产品纯度，脂肪经氧化后会使产品产生异味，因此制备豆渣纤维素时，应尽量将两者去除，以提高产品的质量。[3]可以采用碱处理，结合胰蛋白酶酶解，除去豆渣中的蛋白质和脂肪。并通过L9(34

5、)正交实验设计方法，就影响膳食纤维含量的碱浓度、温度、时间和酶用量四项因素进行实验，研究确立了制备豆渣纤维的最佳工艺条件。[4]利用本工艺，湿豆渣经浸泡、碱处理、酶解、干燥和超微粉碎等程序，即得到豆渣膳食纤堆，工艺产率为85%，产品纤维素含量是80%。2.2酸碱处理法提取豆渣水不溶性膳食纤维湿豆渣→胶体磨均质→碱处理(1mol/LNaOH)→加酸调至中性→酸处理(1mol/LHCl)→用水漂洗至中性→过滤→烘干→过100目筛→水不溶性膳食纤维对酸碱处理法提取豆渣水不溶性膳食纤维最佳工艺条件进行单因素实验研究，结果表明：制取水不溶性豆渣膳食纤维的最佳酸碱处理条件为，碱用量5mL/

6、g，碱处理温度40℃，碱处理时间80min；酸用量4mL/g，酸处理时间80min，产品中膳食纤维含量达78.3%。[5]2.3超声辅助提取豆渣水不溶性膳食纤维新鲜豆渣→80℃干燥→粉碎→80目筛→豆渣粉→蒸馏水分散→1mol/L乳酸溶液调pH至4.5-5.0→超声辅助提取→提取液5000r/min离心10min→上清液用0.1mol/LNaOH溶液调pH至8-9使水不溶性膳食纤维析出→5000r/min离心→沉淀用水洗至中性→60℃干燥→粉碎[6]在液料比、超声功率强度、超声温度和超声时间4个单因素试验的基础上，通过四元二次通用旋转组合设计试验优化超声辅助提取水不溶性大豆膳食

7、纤维的工艺条件，并采用扫描电镜、红外光谱仪等对超声辅助、酸溶碱沉、酶解辅助提取所获得的水不溶性大豆膳食纤维产品进行了物理特性表征。[7]优化试验结果表明，在液料比35mL/g、超声功率强度600W/g、超声温度50℃、间歇性超声处理累计时间50min条件下水小溶性大豆膳食纤维提取率较高，达92.11％。物性分析结果显示，与酸溶碱沉、酶解辅助提取的水不溶性大豆膳食纤维相比，超声辅助提取的水不溶性大豆膳食纤维具有更高的持水力、溶胀力、结合水力和结合脂肪能力以及更丰富的空间网状结构。[8]研究结果