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多酶法提取葡萄皮渣中可溶性膳食纖維的研究

2017-02-18 03:48黃文書張永忠
農(nóng)產(chǎn)品加工 2017年1期
關(guān)鍵詞:皮渣糖化酶蛋白酶

樊 柳,黃文書,張永忠

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)院,新疆烏魯木齊 830091;2.新疆九鼎農(nóng)業(yè)集團(tuán)有限公司,新疆烏魯木齊 830009)

多酶法提取葡萄皮渣中可溶性膳食纖維的研究

樊 柳1,2,*黃文書1,張永忠2

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)院,新疆烏魯木齊 830091;2.新疆九鼎農(nóng)業(yè)集團(tuán)有限公司,新疆烏魯木齊 830009)

以葡萄酒廠中的廢料——葡萄皮渣為主要原料,采用多酶法活化其中的膳食纖維,達(dá)到增加葡萄皮渣中可溶性膳食纖維含量的目的。經(jīng)過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)酶活化葡萄皮渣可溶性膳食纖維的最佳反應(yīng)條件為蛋白酶添加量0.3%,糖化酶和纖維素酶(混合酶)的最佳配比1∶4,混合酶添加量1.2%,混合酶酶解溫度60℃,混合酶酶解時(shí)間120 min。

葡萄皮渣;可溶性膳食纖維;提取

新疆地處葡萄種植的黃金區(qū)域(北緯30°~50°),在葡萄的生長(zhǎng)季節(jié),白天日照時(shí)間很長(zhǎng),有利于葡萄進(jìn)行充分的光合作用;夜晚與白天的溫差較大,年均日溫差為14~16℃,非常利于葡萄品質(zhì)和產(chǎn)量的提高,這些都不難看出,新疆的氣候條件十分適宜葡萄種植。2014年新疆葡萄種植面積達(dá)14.91×104hm2,總產(chǎn)量為213.6×104t(包括兵團(tuán)在內(nèi))。而新疆葡萄酒的產(chǎn)區(qū)主要集中在鄯善、瑪納斯和石河子等地區(qū)。迄今為止,新疆葡萄酒的加工企業(yè)大約有20家,加工能力可以達(dá)到20×104t左右,大約占到全國(guó)葡萄酒總產(chǎn)量的34%[1]。

在葡萄酒的釀制過程中,經(jīng)過榨汁處理或發(fā)酵后的葡萄皮渣,大約占原果總質(zhì)量的10%,這些皮渣主要以葡萄皮、籽、枝條為主。

目前,葡萄皮渣常見處理辦法是把其當(dāng)做肥料或者飼料處理,這樣不僅造成了資源浪費(fèi),還污染了環(huán)境,而且資源的利用率也極低。因此合理開發(fā)利用葡萄皮渣,不僅可以提高產(chǎn)業(yè)的附加值,使其經(jīng)濟(jì)有效地利用資源,提高葡萄的綜合利用價(jià)值,還對(duì)促進(jìn)葡萄產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的發(fā)展意義[2-7]。

膳食纖維(Dietary fibre,DF)指植物性食物中含有不能被人體消化吸收的碳水化合物,被營(yíng)養(yǎng)家列于繼碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、礦物質(zhì)、水傳統(tǒng)六大營(yíng)養(yǎng)素之后的“第七營(yíng)養(yǎng)素”,是平衡膳食結(jié)構(gòu)的必需營(yíng)養(yǎng)素之一[8-9]。

膳食纖維不僅可以吸附膽固醇和其他有機(jī)化合物,而且可與鉛及其他有害離子交換,減少這些物質(zhì)的吸收率,從而促使人體內(nèi)的有毒物質(zhì)、化學(xué)藥品等排出體外,可見膳食纖維具有降糖減肥、降脂和排毒等作用。因此,營(yíng)養(yǎng)專家認(rèn)為,膳食纖維食品將是在21世紀(jì)的主要食品之一[10-18]。

目前,我國(guó)對(duì)葡萄皮渣中提取膳食纖維的研究還處于起步階段,尤其對(duì)于膳食纖維的提取、檢測(cè)方法等方面的研究相對(duì)較少,現(xiàn)在一般使用的方法是堿法或者發(fā)酵法。但是,傳統(tǒng)的堿制備法受多種反應(yīng)條件影響,導(dǎo)致成本較高,而且在實(shí)際生產(chǎn)操作過程中難度較大,不宜推廣使用,并且所使用的大量酸堿試劑在環(huán)保方面存在弊端。為此,試驗(yàn)以葡萄皮渣為原料,利用多酶法對(duì)葡萄皮渣中膳食纖維進(jìn)行提取研究,以期為葡萄皮渣提取膳食纖維的工藝和應(yīng)用提供一定技術(shù)支持[19-25]。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用葡萄皮渣,新疆張?jiān)F咸丫茦I(yè)提供。

1.1.2 試劑

糖化酶(活性10萬(wàn)/g)、纖維素酶(活性1∶1 000)、蛋白酶(活性6萬(wàn)/g),北京奧博星生物有限責(zé)任公司提供;95%乙醇、濃鹽酸,均為分析純。

1.1.3 儀器與設(shè)備

6202號(hào)小型粉碎機(jī),北京興時(shí)利和設(shè)備有限公司產(chǎn)品;HH.S11-6型電熱恒溫水浴鍋,北京永光明機(jī)電設(shè)備有限公司產(chǎn)品;ML204型分析天平,梅特勒-托利多產(chǎn)品;R-1005型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,鄭州長(zhǎng)城儀器設(shè)備有限公司產(chǎn)品;TD5A-WS型臺(tái)式低速離心機(jī),長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司產(chǎn)品;LYJB300-S型電動(dòng)分散攪拌器,上海翎羽機(jī)電設(shè)備有限公司產(chǎn)品;BPX-272型電熱恒溫培養(yǎng)箱、DHG-9070A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、GZX-9070MBE型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海博訊設(shè)備有限公司產(chǎn)品。

2 試驗(yàn)方法

2.1 葡萄皮渣中膳食纖維的制備工藝流程

2.2 操作要點(diǎn)

2.2.1 葡萄皮的預(yù)處理

稱取一定量的葡萄皮渣,在60~70℃的干燥箱內(nèi)干燥12 h,然后用粉碎機(jī)打成碎末,使用60目篩進(jìn)行篩選,篩出來的粉末即為試驗(yàn)用葡萄皮渣,收好后備用。

2.2.2 蛋白酶酶解

準(zhǔn)確稱取2 g預(yù)處理后的葡萄皮渣(精確至0.000 1 g)放進(jìn)錐形瓶中,然后按照1∶20的比例加入蒸餾水40 mL,調(diào)節(jié)pH值至7.0左右,再加入適量蛋白酶在水浴鍋中進(jìn)行酶解90 min,水浴溫度50℃,隨后放在90℃水浴鍋中,滅酶5 min后取出,待冷卻到室溫備用。

2.2.3 糖化酶和纖維素酶酶解

經(jīng)過滅酶處理后的原料,調(diào)節(jié)pH值至5左右,再加入適量糖化酶和纖維素酶,置于60℃水浴鍋中酶解90 min,隨后置于90℃水浴鍋中滅酶5 min取出,冷卻至室溫。

2.2.4 醇沉

將冷卻至室溫后的物料,進(jìn)行離心分離(轉(zhuǎn)速為4 000 r/min,時(shí)間為15 min),取上清液備用,將離心分離后的固體進(jìn)行干燥后稱質(zhì)量,即為不溶性膳食纖維。

將上清液用其4倍體積的95%乙醇進(jìn)行醇沉10 h,之后再進(jìn)行離心分離(轉(zhuǎn)速為4 000 r/min,時(shí)間為10 min),取所得到的固體經(jīng)干燥后稱質(zhì)量,即為可溶性膳食纖維,將上清液進(jìn)行回收。

2.3 各種營(yíng)養(yǎng)成分的測(cè)定

水分的測(cè)定按照GB/T 5009.3—2003;灰分的測(cè)定按照GB/T 5009.4—2003;蛋白質(zhì)的測(cè)定按照GB/T 5009.5—2003;脂肪的測(cè)定按照GB/T 5009.6—2003;總糖的測(cè)定按照GB/T 5009.7—2003。

2.4 試驗(yàn)步驟

2.4.1 蛋白酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

準(zhǔn)確稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的葡萄皮渣,每份2.000 0 g,加20倍葡萄皮渣質(zhì)量的蒸餾水,調(diào)節(jié)pH值到中性,再分別加入0.1%,0.3%,0.5%,0.7%,0.9%的蛋白酶,然后按照2.2.3的工藝路線,考察蛋白酶添加量對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。

2.4.2 蛋白酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

準(zhǔn)確稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的葡萄皮渣,每份2.000 0 g,加20倍葡萄皮渣質(zhì)量的蒸餾水,調(diào)節(jié)pH值到中性,再加入0.3%的蛋白酶,在60℃水浴鍋中,分別進(jìn)行水解30,60,90,120,150 min然后取出,之后參照2.2.3的工藝路線,考察蛋白酶的酶解時(shí)間對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。

2.4.3 蛋白酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

準(zhǔn)確稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的葡萄皮渣,每份2.000 0 g,加20倍葡萄皮渣質(zhì)量的蒸餾水,調(diào)節(jié)pH值到中性,之后加入0.3%的蛋白酶,在50,60,70,80,90℃的水浴鍋中進(jìn)行水解60 min后取出,之后按照2.2.3的工藝路線,考察蛋白酶酶解溫度對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。

2.4.4 混合酶配比對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

準(zhǔn)確稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的葡萄皮渣,每份2.000 0 g,加20倍葡萄皮渣質(zhì)量的蒸餾水,調(diào)節(jié)pH值到中性,之后加入0.3%的蛋白酶于60℃水浴鍋中進(jìn)行水解90 min后,再放置于90℃水浴鍋中進(jìn)行滅酶處理5 min。取出后冷卻到室溫,再加入1∶1,1∶2,1∶3,1∶4,1∶5的糖化酶和纖維素酶混合酶,后參照2.2.3的工藝路線,考察糖化酶和纖維素酶混合酶的最佳配比對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

2.4.5 混合酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

準(zhǔn)確稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的葡萄皮渣,每份2.000 0 g,加20倍葡萄皮渣質(zhì)量的蒸餾水,調(diào)節(jié)pH值到中性,之后加入0.3%的蛋白酶在60℃水浴鍋中進(jìn)行水解90 min后,再放到90℃水浴鍋中進(jìn)行滅酶5 min。取出冷卻到室溫后,按照1∶4的配比加入0.6%,0.8%,1.0%,1.2%,1.4%糖化酶和纖維素酶混合酶,再參照2.2.3的工藝路線,考察糖化酶和纖維素酶混合酶最佳添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

2.4.6 混合酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

準(zhǔn)確稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的葡萄皮渣,每份2.000 0 g,加20倍葡萄皮渣質(zhì)量的蒸餾水,調(diào)節(jié)pH值到中性,之后加入0.3%的蛋白酶,在60℃水浴鍋中進(jìn)行水解90 min后,再放入90℃水浴鍋中滅酶5 min。取出后冷卻到室溫,再加入糖化酶和纖維素酶混合酶(混合配比為1∶4),在60℃水浴鍋中分別水解30,60,90,120,150 min取出,再參照2.2.3的工藝路線,考察糖化酶和纖維素酶混合酶最佳酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

2.4.7 混合酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

準(zhǔn)確稱取5份經(jīng)過預(yù)處理的葡萄皮渣,每份2.000 0 g,加20倍葡萄皮渣質(zhì)量的蒸餾水,調(diào)節(jié)pH值到中性,之后加入0.3%的蛋白酶,在60℃水浴鍋中進(jìn)行水解90 min后,再放置于90℃水浴鍋中水浴滅酶5 min。取出冷卻到室溫后,加入糖化酶和纖維素酶混合酶(混合配比為1∶4),分別在30,40,50,60,70℃的條件下進(jìn)行水浴90 min取出,再按照2.2.3的工藝路線,考察糖化酶和纖維素酶混合酶最佳酶解溫度對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。

2.4.8 葡萄皮渣可溶性膳食纖維提取條件的優(yōu)化正交試驗(yàn)

通過上述單因素試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn),蛋白酶添加量、糖化酶和纖維素酶的混合酶添加量以及混合酶酶解溫度和混合酶酶解時(shí)間對(duì)可溶性膳食纖維的影響比較大,所以選擇4個(gè)因素3個(gè)比較優(yōu)的水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。

葡萄皮渣可溶性膳食纖維提取條件的正交試驗(yàn)L9(34)因素與水平設(shè)計(jì)見表1。

正交試驗(yàn)L9(34)因素與水平設(shè)計(jì)

表1 葡萄皮渣可溶性膳食纖維提取條件的

2.5 葡萄皮渣膳食纖維提取結(jié)果與分析

2.5.1 葡萄皮渣成分分析

葡萄皮渣的成分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)W/W,%)見表2。

表2 葡萄皮渣的成分含量

2.5.2 提取葡萄皮渣可溶性膳食纖維的結(jié)果與分析

(1)蛋白酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

蛋白酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響見圖1。

圖1 蛋白酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

由圖1可知,隨著蛋白酶添加量的逐漸增加,可溶性膳食纖維的得率不斷增加。當(dāng)?shù)鞍酌傅奶砑恿窟_(dá)到0.3%時(shí),其中可溶性膳食纖維的得率可以達(dá)到4.95%,達(dá)到最高值;然后隨著蛋白酶添加量的不斷的增加,可溶性膳食纖維的得率卻不斷減少。對(duì)原因進(jìn)行分析認(rèn)為,蛋白酶可以有效地促使可溶性膳食纖維溶出,從而增加可溶性膳食纖維的提取含量;但是當(dāng)?shù)鞍酌柑砑恿砍^0.3%后,反而不會(huì)有大量的細(xì)胞壁隨蛋白酶添加量增加而被降解,因而會(huì)使可溶性膳食纖維的聚合度降低,因此可溶性膳食纖維得率下降。所以,蛋白酶添加量以0.3%為最佳。

(2)蛋白酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

蛋白酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響見圖2。

由圖2可知,隨著蛋白酶酶解時(shí)間的不斷增加,可溶性膳食纖維的得率也不斷增加,當(dāng)?shù)鞍酌该附鈺r(shí)間進(jìn)行到60 min時(shí),葡萄皮渣可溶性膳食纖維的得率最高達(dá)到4.28%;但是隨著蛋白酶酶解時(shí)間逐漸的增加,葡萄皮渣可溶性膳食纖維的得率卻不斷減少。分析后認(rèn)為可能是因?yàn)槠咸哑ぴ鼉?nèi)含有大量可溶性膳食纖維,蛋白酶的酶解時(shí)間過低時(shí),葡萄皮渣可溶性膳食纖維進(jìn)行的水解不完全;而蛋白酶的酶解時(shí)間過高時(shí),膳食纖維中可溶性膳食纖維等活性生理物質(zhì)進(jìn)行分解,造成得率降低。所以,蛋白酶的酶解時(shí)間在60 min時(shí)最佳。

圖2 蛋白酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

(3)蛋白酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

蛋白酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響見圖3。

圖3 蛋白酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

由圖3可知,隨著蛋白酶酶解溫度的不斷增加,可溶性膳食纖維的得率也不斷增加,當(dāng)?shù)鞍酌傅拿附鉁囟冗_(dá)到50℃時(shí),可溶性膳食纖維的得率達(dá)到最高為3.53%;隨著蛋白酶酶解時(shí)間的逐漸增加,可溶性膳食纖維的得率反而不斷減少。分析原因可能是因?yàn)榈鞍酌冈?0℃左右的環(huán)境溫度下,活性達(dá)到最高,在其催化作用下葡萄皮渣可溶性膳食纖維的得率最高,提取效果也最好;根據(jù)酶促反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的原理,當(dāng)酶處于高于最適溫度的時(shí)候,隨著溫度不斷升高,酶會(huì)逐步變性,反應(yīng)速度反而下降,最終導(dǎo)致提取含量降低。因此,蛋白酶酶解溫度以50℃為最佳。

(4)混合酶配比對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

混合酶配比對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響見圖4。

圖4 混合酶配比對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

由圖4可知,隨著混合酶配比的不斷增加,葡萄皮渣膳食纖維的得率也在逐步增加。當(dāng)混合配比在1∶4時(shí),葡萄皮渣可溶性膳食纖維的得率達(dá)到最高值3.83%。這正是因?yàn)榛旌厦概浔冗^低,糖分水解不完全,所以造成可溶性膳食纖維得率降低;而當(dāng)混合酶配比過高時(shí),葡萄皮渣膳食纖維易軟化,會(huì)造成膳食纖維和半膳食纖維發(fā)生輕度的水解,也最終會(huì)導(dǎo)致葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率降低。因此,糖化酶和纖維素酶混合酶配比在1∶4時(shí)最佳。

(5)混合酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

混合酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響見圖5。

圖5 混合酶添加量對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

由圖5可知,隨著糖化酶和纖維素酶混合酶添加量的不斷增加,葡萄皮渣可溶性膳食纖維的得率不斷增加。當(dāng)混合酶添加量在1%時(shí),葡萄皮渣可溶性膳食纖維的得率達(dá)到最高為3.75%。這是因?yàn)楫?dāng)混合酶添加量過低時(shí)糖分水解不完全,易造成可溶性膳食纖維得率降低;而混合酶添加量過高,膳食纖維易軟化,會(huì)造成膳食纖維和半膳食纖維發(fā)生輕度水解,也會(huì)導(dǎo)致葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率降低。因此,糖化酶和纖維素酶混合酶最適添加量為1%時(shí)最佳。

(6)混合酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

混合酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響見圖6。

由圖6可知,隨著糖化酶和纖維素酶混合酶酶解時(shí)間的不斷增加,葡萄皮渣膳食纖維的得率也在逐漸增加。當(dāng)酶解時(shí)間在90 min時(shí),葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率達(dá)到最高值為6.18%。這是因?yàn)楫?dāng)酶解時(shí)間過短,糖類物質(zhì)水解不完全;而酶解時(shí)間過長(zhǎng),提取液黏度增加,使纖維素溶出減少而得率降低。因此,糖化酶和纖維素酶混合酶酶解時(shí)間在90 min時(shí)為佳。

圖6 混合酶酶解時(shí)間對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

(7)混合酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響。

混合酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響見圖7。

圖7 混合酶酶解溫度對(duì)葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的影響

由圖7可知,隨著糖化酶和纖維素酶混合酶酶解溫度的不斷增加,葡萄皮渣膳食纖維的得率也在逐漸增加。當(dāng)酶解溫度在60℃時(shí),其得率達(dá)到最高為4.02%;隨著酶解溫度的進(jìn)一步的增加,葡萄皮渣膳食纖維的得率反而不斷減少。這是因?yàn)槠咸哑ぴ鼉?nèi)含有大量糖類和不溶性纖維,當(dāng)酶解溫度過低時(shí),糖類和不溶性纖維水解不完全;而當(dāng)酶解溫度過高,容易使葡萄皮渣膳食纖維中可溶性纖維素等活性生理物質(zhì)分解,造成得率降低。所以,糖化酶和纖維素酶混合酶酶解溫度在60℃時(shí)為最佳。

(8)最佳提取工藝的確定及正交試驗(yàn)結(jié)果與分析。

葡萄皮渣可溶性膳食纖維提取條件的L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。

由表3正交試驗(yàn)的極差R可知,各因素對(duì)提取效果影響的主次關(guān)系依次為D>C>B>A,即混合酶酶解時(shí)間>混合酶酶解溫度>混合酶添加量>蛋白酶添加量。確定提取葡萄皮渣可溶性膳食纖維的最佳方案為A2B3C2D3,即混合酶酶解時(shí)間120 min,混合酶酶解溫度60℃,混合酶添加量1.2%,蛋白酶添加量0.3%,通過試驗(yàn)驗(yàn)證其重復(fù)性較好。

3 討論

通過多酶法工藝來制備葡萄皮渣中膳食纖維,其最大的優(yōu)點(diǎn)是先通過蛋白酶分解葡萄皮渣中的蛋白質(zhì),然后再同時(shí)使用糖化酶和纖維素酶的混合酶來分解葡萄皮渣中的多糖,從而使可溶性膳食纖維溶出更多,而且采用多酶法工藝制備對(duì)膳食纖維損傷比較少,最終得到的膳食纖維色澤為淺黃色、純度也比較高。

表3 葡萄皮渣可溶性膳食纖維提取條件的L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果

蛋白酶在試驗(yàn)過程中主要起到分解葡萄皮渣中蛋白質(zhì)的作用,纖維素酶主要作用是將皮渣中的纖維素轉(zhuǎn)化為葡萄糖,并且不斷降解不溶性膳食纖維,破壞其分子間結(jié)構(gòu),進(jìn)一步促使不溶性膳食纖維轉(zhuǎn)化為可溶性膳食纖維,從而達(dá)到提高葡萄皮渣可溶性膳食纖維得率的目的。

在試驗(yàn)過程中,采取糖化酶和纖維素酶同時(shí)加入,結(jié)果發(fā)現(xiàn)糖化酶和纖維素酶依次加入與糖化酶和纖維素酶同時(shí)加入對(duì)試驗(yàn)的最終結(jié)果影響比較小,可忽略不計(jì);而且糖化酶和纖維素酶同時(shí)加入,還可以縮短酶解的時(shí)間、節(jié)省試驗(yàn)工序,因此將糖化酶和纖維素酶同時(shí)加入。

4 結(jié)論

在葡萄皮渣中提取可溶性膳食纖維,酶的添加量、混合酶酶解時(shí)間、混合酶酶解溫度、混合酶配比是影響其得率的主要因素。

通過正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),混合酶酶解時(shí)間120 min,混合酶酶解溫度60℃,混合酶添加量1.2%,蛋白酶添加量0.3%時(shí),為多酶法提取葡萄皮渣中可溶性膳食纖維的最優(yōu)方案。

目前,膳食纖維正逐漸成為食品和銷售的重要構(gòu)成部分,可溶性膳食纖維因其性能優(yōu)良、使用便捷,已逐步成為食品行業(yè)的寵兒,其市場(chǎng)所占比例一直呈上升趨勢(shì)。當(dāng)前,世界老齡化人口問題非常嚴(yán)重,而在老齡化人群中常見的高血壓、高血脂、便秘、癌癥等都或多或少與纖維攝入量不足有關(guān)系。而我國(guó)的老年人口總數(shù)居世界之最,據(jù)統(tǒng)計(jì)局相關(guān)數(shù)據(jù)表明,截至2015年末,我國(guó)60周歲及以上老年人口已經(jīng)多達(dá)2.22億人,占到全國(guó)總?cè)丝诘?6.1%,因此大量研究、開發(fā)適宜老年人的食品,特別是種類多樣化的纖維食品,是今后食品工業(yè)發(fā)展的方向之一。

[1]郭文場(chǎng),楊旭,劉佳賀,等.新疆葡萄的生產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀及主要栽培品種 [J].特種經(jīng)濟(jì)動(dòng)植物,2015(8):48-51.

[2]Ribe'reau Gayon P,Glories Y,Maujean A,et al.Handbook of Enology[M].2nd ed.UK:wiley,2006:271-278.

[3]劉婷婷,徐玉娟,王大為.玉米高品質(zhì)膳食纖維對(duì)蛋糕物性的影響 [J].食品科技,2014,39(1):169-172.

[4]閔銳,何云海,姚曉敏.膳食纖維研究的現(xiàn)狀與展望 [J].上海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),1998,23(3):68-75.

[5]劉玉達(dá),左勇.酶解法提取薯渣膳食纖維的研究 [J].食品工業(yè)科技,2005,26(5):90-92.

[6]邵曉芬,王鳳玲,邢堅(jiān)強(qiáng).米糠和麥麩膳食纖維的制備研究 [J].食品與發(fā)酵工業(yè),2000,26(4):25-28.

[7]鄭建仙.功能性膳食纖維 [M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:156-161.

[8]Sowbhagya H B,F(xiàn)lorencesuma P S,Mahadevamma R N. Tharanathan spent residace ftom cumin-a potential source of dietary fiber[J].Food Chemistry,2007,104:1 220-1 225.

[9]李煥霞,任志,王華,等.我國(guó)膳食纖維研究現(xiàn)狀分析 [J].中國(guó)食品添加劑,2007(2):161-164.

[10]孫健,鈕福翔,岳瑞雪.超聲波輔助酶法提取甘薯渣膳食纖維的研究 [J].核農(nóng)學(xué)報(bào),2014,28(7):1 261-1 266.

[11]楊芙蓮,陳旭清.一種從蕎麥殼中連續(xù)提取蕎麥黃酮和膳食纖維的方法:中國(guó),103431389A[P].2013-12-11.

[12]熊俐,楊躍寰,曹新志,等.微生物發(fā)酵桂圓殼制取高水溶性膳食纖維的研究 [J].中國(guó)釀造,2011(10):61-63.

[13]印伯星,孫健.膳食纖維酸奶的研制 [J].中國(guó)乳業(yè),2005(4):46-47.

[14]周濃,王軍,夏杏洲,等.利用乳酸發(fā)酵菠蘿皮渣制備膳食纖維 [J].食品工業(yè)科技,2010,31(7):189-193.

[15]王彥玲,劉冬,付全意,等.膳食纖維的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展 [J].中國(guó)釀造,2008(5):1-3.

[16]冼惠形,夏杏洲,袁霞,等.菠蘿皮渣水不溶性膳食纖維對(duì)油脂、膽固醇、膽酸鈉及NO2-的吸附作用 [J].農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊),2012(9):30-33.

[17]謝碧霞,李安平.膳食纖維 [M].北京:科學(xué)出版社,2006:7-9.

[18]趙梅,慕鴻雁.從麥麩中提取水不溶性膳食纖維的研究 [J].食品工業(yè),2013,34(1):77-80.

[19]何余堂,高虹妮,解玉梅,等.超聲波協(xié)同酶法制備杏仁皮中水溶性膳食纖維及理化研究 [J].食品工業(yè)科技,2013,34(1):229-232,237.

[20]王順民,鄭銳.正交試驗(yàn)優(yōu)化酶法提取菜籽皮不溶性膳食纖維工藝 [J].食品科學(xué),2013,34(8):100-103.

[21]付成程,郭玉蓉,霍天博,等.纖維素酶對(duì)蘋果肉渣膳食纖維物化特性的影響 [J].食品與發(fā)酵工業(yè),2013,39(1):64-68.

[22]李寧,江驥,胡蓓.膳食纖維對(duì)營(yíng)養(yǎng)素吸收的影響 [J].食品科學(xué),2006,27(10):588-592.

[23]宗憲峰.酸奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與保健功能 [J].中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng),2008(9):60-61.

[24]李梁.杏皮渣膳食纖維理化性質(zhì)分析及應(yīng)用研究 [D].烏魯木齊:新疆農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.

[25]王宏勛,王巖光,毛一兵,等.粉葛渣膳食纖維生物改性研究 [J].食品工業(yè)科技,2007,28(7):101-102,106.◇

Extraction of Soluble Dietary Fiber from Grape Skin Study on the Application of Yogurt Products

FAN Liu1,2,*HUANG Wenshu1,ZHANG Yongzhong2

(1.College of Food Science and Pharmacy,Xinjiang Agricultural University,Urumqi,Xinjiang 830091,China;2.Xinjiang Jiuding Agricultural Group Co.,Ltd.,Urumqi,Xinjiang 830009,China)

In this paper,a by-product wine plant grape pomace as the raw material,using multi enzyme method in which activation of dietary fiber,increased soluble dietary fiber from grape pomace(SDF)content.By single factor and orthogonal experiment,obtained activation grape pomace(SDF) optimum reaction conditions for protease addition the enzyme is 0.3%,glucoamylase and cellulase(mixed enzyme)the optimum ratio,enzyme dosage,enzymolysis temperature,enzymatic hydrolysis time is 1∶4,1.2%,60℃,soluble dietary fiber and 120 min.

grape skin dregs;soluble dietary fiber;extraction

TS209

A

10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.01.007

1671-9646(2017)01a-0023-06

2016-11-18

樊 柳(1986— ),女,在讀碩士,研究方向?yàn)槭称饭こ獭?/p>

*通訊作者:黃文書(1975— ),女,博士,教授,研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏。

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