黃文利，歐陽耀銘，盧 玲，鄧澤元，范亞葦

（南昌大學，食品科學與技術國家重點實驗室，江西南昌 330047）

豆渣是指在加工生產(chǎn)自制豆?jié){、豆腐等其他豆制品類的過程中產(chǎn)生的粗糙物或殘渣，是大豆的副產(chǎn)物[1]。由于其易腐壞、有刺激性味道和質地差，常用做動物飼料或直接丟棄在田地里當肥料[2]，但它不僅含有豐富的營養(yǎng)成分，如多種蛋白質、脂肪、礦物質等[3]，還含有多種膳食纖維，其中約含有30%的可溶性多糖[4]，可以有效促進人的腸道蠕動并可預防慢性便秘和結腸癌，減少脂肪在體內的沉積[5]，減少糖尿病患者對胰島素的消耗，并促進腸道有益菌群的生長、降低血液中膽固醇含量等功效[6]。目前，對豆渣中膳食纖維的提取處理方法有很多，如微波提取法[1]、酶水解法[7]、發(fā)酵等，其中，以豆渣為原料提取膳食纖維，利用羊肚菌[2]、酵母菌等微生物對豆渣進行發(fā)酵，可以提高發(fā)酵豆渣中營養(yǎng)成分的含量[8]，相對于其他方法更能提高豆渣的利用率，而且節(jié)約資源，避免環(huán)境污染[9]。膳食纖維作為“第七類營養(yǎng)物質”成為當今社會食品保健方面重要的營養(yǎng)物質和食品研發(fā)對象[10]。

粗壯脈紋孢菌，屬真菌門[11]，分生孢子顏色呈紅至棕黃色或淡黃至淡紅橙色，球形或卵狀橢圓形至卵狀長形或球形，直徑6～8 μm[12]。它是從江西傳統(tǒng)食品中提取純化出來的菌種[13]，富含類胡蘿卜素[14]，能夠產(chǎn)生高活性纖維素酶，能夠在發(fā)酵過程中利用豆渣中的蛋白質、淀粉等物質，產(chǎn)生大量的有機酸和酶，使一些不溶性纖維可以降解，使豆渣口感變得細膩[15]。目前對粗壯脈紋孢菌發(fā)酵豆渣的研究主要集中在發(fā)酵后豆渣營養(yǎng)成分的測定和功能性糖的提取工藝[16]，而對發(fā)酵前后豆渣理化性質及多糖結構解析的研究很少。有研究報道[17]用粗壯脈紋孢菌發(fā)酵的豆渣產(chǎn)品口感細膩，粗糙感明顯降低，大部分纖維素被降解為功能性糖組分。發(fā)酵后由其多糖含量明顯增加，且具有較高的抗氧化活性，可作為功能性食品使用[18]。然而，發(fā)酵對其多糖的結構是否發(fā)生變化仍不清楚。為了有效地利用發(fā)酵豆渣多糖，需要對其結構特性進行評估，對促進豆渣資源的深度開發(fā)至關重要。

本研究用粗壯脈紋孢菌發(fā)酵豆渣，對發(fā)酵前后豆渣中可溶性總糖、蛋白質、總酚、總黃酮理化成分進行測定；利用氣相色譜-質譜聯(lián)用儀分析發(fā)酵前后豆渣中多糖的單糖組成，并用微觀掃描電子顯微鏡、X-射線衍射、傅里葉變換紅外光譜、差熱-熱重分析對發(fā)酵前后多糖的結構進行進一步的分析鑒定，為今后發(fā)酵豆渣功能性糖的進一步研究提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮豆渣 南昌市江大南路農(nóng)貿(mào)市場；粗壯脈紋孢菌 南昌大學國家重點實驗室保存；考馬斯亮藍G-250 生興生物技術有限公司；D-葡萄糖、L-鼠李糖、L-巖藻糖、D-半乳糖、L-甘露糖、L-阿拉伯糖

標準品，上海阿拉丁生化科技有限公司；DEAE-52纖維素 索萊寶生化科技有限公司；無水乙醇、硫酸、鹽酸、苯酚、福林酚、氫氧化鈉、氯化鈉、碳酸鈉、氯仿、正丁醇等 均為國產(chǎn)分析純，廣東省湛江科銘科技有限公司。

海能K 9860全自動凱氏定氮儀 廈門精藝興業(yè)科技有限公司；LGJ- 1 AZ 真空冷凍干燥機 北京亞泰科隆儀器技術有限公司；Nicolet 5700 智能型傅里葉變換紅外光譜儀 美國熱電尼高力公司；JSM 6701 F 場發(fā)射掃描電鏡帶能譜儀 日本電子儀器有限公司；L6 s紫外可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司；Agilent 6890 N氣相色譜儀 安捷倫科技有限公司（中國）。

1.2 實驗方法

1.2.1 粗壯脈紋孢菌發(fā)酵前后豆渣多糖的提取和測定 菌種斜面培養(yǎng)：稱取40 g馬鈴薯葡萄糖瓊脂（PDA）溶于100 mL蒸餾水中，水浴加熱15 min，將滅菌過的瓊脂倒入試管中制成斜面，然后挑取要接種的菌絲，將菌絲呈Z字型輕輕劃斜面試管完成接種，最后放入溫度30 ℃、濕度70%的恒溫恒濕箱光照培養(yǎng)96 h，備用。

豆渣發(fā)酵：稱取40 g豆渣于發(fā)酵瓶中，以豆渣:蒸餾水:菌液比1:2.1:0.4加入蒸餾水和菌液，然后放于恒溫恒濕箱培養(yǎng)72 h，然后烘干粉碎備用。參照魏長浩等[19]的方法。

多糖的提?。悍Q取適量用粗壯脈紋孢菌發(fā)酵前后的豆渣樣品，分別將豆渣樣品和蒸餾水以料液比1:20于95 ℃的水浴中浸提2 h，以轉速4200 r/min離心5 min取上清液，將離心后沉淀繼續(xù)浸提，重復上述操作，連續(xù)浸提三次。合并提取的溶液，將提取液快速濃縮至原溶液體積的1/4，加入4倍量75%的無水乙醇，4 ℃醇沉后經(jīng)過夜24 h，醇沉后溶液進行離心得出多糖沉淀，然后將離心出的沉淀冷凍干燥后即可得到粗多糖[20]，測定、計算粗多糖的得率。

1.2.2 發(fā)酵前后豆渣組成成分及多糖理化性質的測定

1.2.2.1 組成成分的測定 對粗壯脈紋孢菌發(fā)酵前后豆渣中總糖、蛋白質、總黃酮、總酚含量進行分析測定。采用苯酚-硫酸法[21]測總糖含量，以葡萄糖為標準品，得標準曲線y=0.0081x-0.0128，R2=0.9987；采用凱氏定氮法[22]測定蛋白質的含量；亞硝酸鈉-硝酸鋁法[23]測定總黃酮的含量，以蘆丁為標準品，得標準曲線為y=0.0007x+0.002，R2=0.9997；采用福林酚試劑法[24]測定總酚的含量，以沒食子酸為標準品，得標準曲線y=0.0066x+0.1163，R2=0.9992。

1.2.2.2 酶-Sevag法除粗多糖中的蛋白 取適當?shù)拇侄嗵菢悠酚阱F形瓶中，料液比1:20添加蒸餾水，添加2%木瓜蛋白酶，在50 ℃搖床振搖1 h，使粗多糖中的蛋白質在蛋白酶的作用下充分水解，90 ℃水浴鍋滅酶活15 min[25]，離心取上層清液，然后添加1/4倍氯仿和正丁醇的混合液（氯仿:正丁醇的比例為4:1，v/v），振搖25 min，4500 r/min下離心5 min，將水相與氯仿相分開，水相部分再加入氯仿-正丁醇溶液，重復上述過程，直至水相和氯仿相之間無蛋白質為止，收集水相部分，濃縮、醇沉后離心取沉淀，冷凍干燥后即為脫完蛋白后的豆渣多糖（SRP），通過上述方法得到的未發(fā)酵豆渣的多糖記錄為U-SRP，發(fā)酵豆渣的多糖記錄為F-SRP。

式中：A0表示樣品除蛋白前樣品蛋白含量；A1表示樣品除蛋白后蛋白含量；B0表示樣品除蛋白前樣品中多糖含量；B1表示樣品除蛋白后樣品中多糖含量。

1.2.3 發(fā)酵前后豆渣中多糖結構性能的測定

1.2.3.1 掃描電鏡微觀結構 用掃描電子顯微鏡可以觀察發(fā)酵前后豆渣多糖的微觀分子結構。將導電帶貼在樣品臺上，將樣品輕輕散落在導電帶上，直至綠豆粒大小即可。用洗耳球輕輕吹去多余的樣品粉末，然后用金屬離子濺射儀進行鍍金。用電子發(fā)射激光掃描電子顯微鏡（SEM）可以觀察實驗樣品粉末的外觀表面形貌，選擇放大倍數(shù)2000×對樣品進行表面結構觀察并拍照。

1.2.3.2 X-射線衍射 利用X-射線衍射對發(fā)酵前后多糖的晶體結構進行分析。稱取0.1 g發(fā)酵前后的多糖樣品，試樣測定條件為：管內電壓40 kV、管內電流40 mA、衍射角范圍為5°～50°。

1.2.3.3 傅里葉變換紅外光譜 取1 mg發(fā)酵前后多糖樣品粉末，在加熱燈下加入2 mg KBr粉末，在瑪瑙研缽中研磨成粉，盡量使粒度在2.0 μm以下，將研磨好的粉末在專用壓片模具上加壓成均勻透明的薄片，使其厚度約1 mm，然后進行紅外光譜掃描，對在4000～500 cm-1波數(shù)內的峰型進行觀察，得到掃描曲線。

1.2.3.4 單糖組成的測定 采用氣質-聯(lián)用色譜法[26]檢測發(fā)酵豆渣多糖的單糖組成。

多糖的水解：精密稱取多糖樣品2 mg于10 mL比色管中，加入2 mL（2 mol/L）TFA溶液，充入一定量氮氣后密封，在110 ℃的低溫烘箱中進行水解4 h，冷卻數(shù)分鐘后用氮氣吹干去除其中殘留的TFA溶液，然后將比色管密封備用。

水解物的衍生：鹽酸羥胺10 mg，99.5% 的吡啶0.5 mL，分別加入到多糖水解物、各單糖標準品和混合單糖標準品中。密封后在90 ℃的高溫熱水浴中對其進行快速振蕩即可使其快速反應30 min。冷卻至室溫后，加入0.5 mL 99% 的羥基乙酸酐，在90 ℃的高溫熱水浴中連續(xù)進行振蕩30 min，反應產(chǎn)物為乙酸乙腈衍生物。將得到的多糖衍生物過0.22 μm Ny有機濾膜后待測，隨后準備進行氣質分析。

GC-MS條件：色譜柱 Aglient Hp-5毛細管柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm），進樣前用乙醇洗針3次；進樣口溫度280 ℃，柱溫為220 ℃，F(xiàn)ID檢測器溫度設為250 ℃，進樣量為1.0 μL，分流比20 :1載氣為氦氣，流速設為1 mL/min；程序升溫初始溫度設定為160 ℃，保持恒溫2 min，然后以2 ℃/min的速度升溫至200 ℃，然后保持恒溫3 min；離子源溫度230 ℃，質量掃描范圍m/z 35～600。

1.2.3.5 差熱-熱重分析 采用熱重分析法分析多糖樣品性能與溫度間的關系。取5～10 mg左右發(fā)酵前后的多糖粉末樣品，放入差熱-熱重聯(lián)用分析儀（DSC-TGA）樣品池中進行熱穩(wěn)定性測定。溫度范圍25～600 ℃，升溫速度10 ℃/min，氮氣排氣流速50 mL/min。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有單次統(tǒng)計實驗中的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分為3次，數(shù)據(jù)以平均數(shù)值±標準差值的方式進行表示，采用單因素方差分析（ANOVA）和采用SPSS22.0軟件進行單次實驗統(tǒng)計檢驗數(shù)據(jù)性狀分析，采用Duncan多重極差方法進行統(tǒng)計檢驗，確定各實驗數(shù)據(jù)性狀均值的顯著性（P＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 粗壯脈紋孢菌發(fā)酵前后粗多糖的測定

采用熱水浸提法提取粗壯脈紋孢菌發(fā)酵前后豆渣粗多糖，其粗多糖的得率由2.10%增加到了17.20%，豆渣經(jīng)粗壯脈紋孢菌發(fā)酵后粗多糖含量是原物料的8.19倍，張瑋等[27]研究發(fā)現(xiàn)，粗壯脈紋孢菌發(fā)酵豆皮產(chǎn)纖維素酶可降解纖維素，使還原糖產(chǎn)量提高了81.74%。說明發(fā)酵可以提高豆渣中的糖含量，由于豆渣發(fā)酵過程中，會產(chǎn)生了大量的有機酸和酶，而粗壯脈紋孢菌可以分泌纖維素酶和半纖維素酶[28]，使一些不溶性的纖維素得以降解，從而增加了豆渣中可溶性糖的含量。

2.2 發(fā)酵前后豆渣組成成分分析

發(fā)酵前后豆渣中總糖、蛋白質、總黃酮、總酚含量見表1，經(jīng)粗壯脈紋孢菌發(fā)酵后豆渣中各理化組分含量都顯著升高（P＜0.05）。葉俊等[3]發(fā)現(xiàn)，利用粗壯脈紋孢菌發(fā)酵豆渣可以使豆渣中粗纖維含量降低，其中可溶性總糖、蛋白質等營養(yǎng)物質含量均顯著提高。Vong等[29]發(fā)現(xiàn)，利用Yarrowia lipolytica發(fā)酵豆渣可以提高豆渣的營養(yǎng)水平，還可以使一些促鮮味物質琥珀酸、谷氨酸顯著增加。余瑋等[28]研究發(fā)現(xiàn)粗壯脈紋孢菌通過產(chǎn)生纖維素酶來分解和轉化纖維素,使一些大分子物質在酶的作用下分解為小分子物質，從而使發(fā)酵后一些物質的營養(yǎng)成分得到提高。說明發(fā)酵可能通過纖維素酶和蛋白酶的作用使豆渣中的粗纖維降解[19]。同時發(fā)酵會影響豆渣中異黃酮的結構[30]，豆渣中的異黃酮都是以丙二酰基配糖體的形式存在，豆渣經(jīng)過粗壯脈紋孢菌發(fā)酵后，產(chǎn)生纖維素酶可降解其配糖體生成異黃酮配基，從而發(fā)酵后會增加總黃酮的含量。經(jīng)過酶-Sevag法對粗多糖脫蛋白得到蛋白質的去除率為88.5%；多糖的保留率為86.25%，經(jīng)脫蛋白后的多糖純度更高，為后面更好的研究發(fā)酵前后多糖的結構性能奠定基礎。

表1 發(fā)酵前后豆渣中基本成分測定結果（%）Table 1 Determination of basic components in soybean dregs before and after fermentation (%)

2.3 發(fā)酵前后豆渣中多糖結構性能分析

2.3.1 掃描電子顯微鏡（SEM） 圖1分別為U-SRP和F-SRP的SEM照片。擴大2000×的SEM圖像可以清晰地顯示U-SRP和F-SRP的表面微觀結構變化。從圖1可以觀察到F-SRP的表面微觀結構與U-SRP相比出現(xiàn)了明顯的變化。圖1a中的U-SRP電鏡圖可以看出，豆渣多糖由許多致密的小顆粒組成，就像蓬松的頭發(fā)，小顆粒被大顆粒包裹，聚集成一團，表面蓬松柔軟的結構更有利于微生物的接觸；FSRP表面結構如圖1b所示，發(fā)酵后多糖分布較分散、不聚團、較松散，可能是由于發(fā)酵過程中微生物生長或酶的代謝產(chǎn)生了小分子物質，使豆渣變得疏松柔軟，增加了豆渣多糖的比表面積，這可能對提高多糖、多酚等生物活性物質的提取率有一定的貢獻。

圖1 發(fā)酵前后豆渣多糖掃描電鏡圖Fig.1 SEM graphs of soybean residue polysaccharide before and after fermentation

2.3.2 X-射線衍射 通過分析X射線在實驗晶體中衍射產(chǎn)生的晶體衍射效應現(xiàn)象，來幫助檢測實驗樣品是否具有的晶體結構。由如上圖2可以明顯看出，U-SRP在5°～50°衍射范圍內無較明顯的吸收峰出現(xiàn)，說明SRP中纖維分子具有牢固的結晶構型，有文獻報道[31]纖維素由晶體和非晶體組成。在纖維素的結晶部分，纖維分子整齊的排列、有排列規(guī)律，葡萄糖纖維分子排列中的羥基與纖維分子內外的氫離子相互結合，形成對于纖維分子相對穩(wěn)定的網(wǎng)狀結晶分子結構。發(fā)酵后F-SRP在衍射角為17.6°時出現(xiàn)明顯特征衍射峰，說明發(fā)酵對樣品顆粒內部的晶體結構產(chǎn)生了一定程度的破壞，說明發(fā)酵水解了豆渣中的纖維素或半纖維素，使SRP變得蓬松，晶體結構發(fā)生改變，這與微觀掃描電鏡結果一致。

圖2 發(fā)酵前后多糖的X-射線衍射圖Fig.2 X- ray diffraction of polysaccharides before and after fermentation

2.3.3 傅里葉變換紅外光譜 用傅里葉紅外光譜分析多糖等大分子有機物中紅外光與官能團的振動頻率有關。當多糖被紅外光照射時，在紅外光譜圖上可以看到各官能團會出現(xiàn)不同的吸收峰，根據(jù)吸收峰所處的紅外光波段，可推測出多糖具有的官能團種類[32]。圖3所示的為U-SRP和F-SRP的傅里葉變換紅外光譜，傅里葉紅外光譜分析結果表明，復合材料中存在多種特征官能團。從曲線上可以看出，U-SRP和F-SRP的光譜峰吸收帶現(xiàn)狀相似，但吸收帶的相對強度不同，F(xiàn)-SRP的吸收帶強度更大。多糖樣品在3420.81 cm-1處的寬峰是多糖內部發(fā)生一定程度的O-H的伸縮振動峰[33]；2928.53 cm-1處的一組峰是由于糖類C-H鍵的伸縮振動而形成的；1647.11 cm-1為-COOH中的C-O吸收峰；1418.63 cm-1為C-H的彎曲振動峰；1000～1200 cm-1以環(huán)振動為主，可能與C-O-H和C-O-C的伸縮振動重疊有關；1031.11 cm-1處的峰證實了吡喃環(huán)構象的存在，說明兩者都含有吡喃糖環(huán)；在890 cm-1有微弱的吸收峰，說明U-SRP和F-SRP內部結構有β-型糖苷鍵存在[34]；696.70 cm-1峰為醇或酚O-H鍵的面外彎曲振動。在3420.81、2928.534、1418.63 cm-1這三個波段的吸收峰，即為糖類化合物的特征吸收峰[35]。由U-SRP和F-SRP的傅立葉紅外光譜圖可以看出，粗壯脈紋孢菌發(fā)酵前后對多糖的化學結構和官能團沒有顯著影響。

圖3 發(fā)酵前后豆渣多糖的紅外光譜Fig.3 IR spectra of soybean residue polysaccharide before and after fermentation

有文獻報道[36]利用羊肚菌發(fā)酵豆渣，通過傅里葉紅外光譜分析發(fā)酵前后豆渣多糖結構變化，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵后不僅出現(xiàn)了上述的吸收峰，還發(fā)現(xiàn)了三個新的條帶，在1456 cm-1處為脂肪族C-H的變形，表明豆渣多糖中存在芳香化合物。1364 cm-1處為CH3-的彎曲震動，616 cm-1處為硫酸鹽的不對稱變形。同時有研究發(fā)現(xiàn)利用乳酸菌和粗壯脈紋孢菌進行結合發(fā)酵豆渣，發(fā)酵前后多糖的吸收波段與本研究相似，發(fā)酵后結構沒有發(fā)生變化，造成上述發(fā)酵后多糖結構發(fā)生差異的原因，可能是與不同菌種在發(fā)酵中所產(chǎn)生酶的種類、酶活力和發(fā)酵過程中的持續(xù)性等因素有關。

2.3.4 單糖組成分析 通過GC-MS對豆渣和發(fā)酵豆渣中多糖的單糖組分進行定性定量分析。圖4為混合單糖標準品色譜圖。從圖5～圖6中可以看出豆渣和發(fā)酵豆渣中主要含有鼠李糖、阿拉伯糖、巖藻糖、甘露糖、葡萄糖和半乳糖，U-SRP中含量最高的是半乳糖（42.80%），其次是阿拉伯糖、巖藻糖等，其各單糖含量比為Rham:Ara:Fuc:Man:Glc:Gal 為6.62:23.6:9.53:5.66:7.63:42.80；發(fā)酵豆渣中葡萄糖含量最高（26.83%），其次是阿拉伯糖、半乳糖等，各單糖組成百分比Rham:Ara:Fuc:Man:Glc:Gal為13.5:20.02:10.81:10.11:26.83:16.74。從表2中可以得知，豆渣多糖中含量相對較高的是半乳糖，有研究發(fā)現(xiàn)植物細胞壁有很多植物纖維，半纖維素是植物膳食纖維的其中一個主要構成組分，其化學結構中分子鏈較短，有些糖單元如 4-氧-甲基葡萄糖醛酸和半乳糖等有時以支鏈連接到主鏈上，經(jīng)水解后可產(chǎn)生多種中性糖。而葡萄糖的合成主要是來自纖維素和淀粉的水解，發(fā)酵后由于纖維素的水解使得葡萄糖的含量最高。Romero等[37]研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)粗壯脈紋孢菌發(fā)酵豆渣可高產(chǎn)纖維素酶和半纖維素酶，發(fā)酵產(chǎn)生的纖維素酶可能水解豆渣中的纖維素產(chǎn)生葡萄糖，這與張瑋等[27]研究的發(fā)酵糖中對單糖的分析相似，水解產(chǎn)物中大部分單糖為葡萄糖，本文的研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過粗壯脈紋孢菌發(fā)酵后各單糖的組成重新排布，大部分單糖為葡萄糖。分析上述結果表明，發(fā)酵后多糖中的大部分單糖組分均在未發(fā)酵豆渣的基礎上增加，這是由于發(fā)酵產(chǎn)生的纖維素酶會破壞纖維素，并使細胞壁產(chǎn)生破壁現(xiàn)象，將一些難溶或不溶性的組分進行水解，使細胞壁多糖和胞內多糖可溶性組分溶出，如果膠和一些可溶性中性糖等，使得發(fā)酵后多糖各組分含量增加，由于細胞壁纖維中葡萄糖組分最多，所以發(fā)酵后葡萄糖含量較高。

圖4 混合單糖標準品色譜圖Fig.4 GC-MS chromatogram of mixed monosaccharide standards

圖5 未發(fā)酵豆渣多糖色譜圖Fig.5 GC-MS Chromatogram of U-SRP

圖6 發(fā)酵豆渣多糖色譜圖Fig.6 GC-MS Chromatography of F-SRP

表2 發(fā)酵前后豆渣多糖的單糖組成Table 2 Monosaccharide composition of soybean dregs polysaccharides before and after fermentation

2.3.5 熱穩(wěn)定性 用熱重分析評價樣品的熱穩(wěn)定性，通過觀察多糖樣品隨溫度的變化而發(fā)生物理或化學的變化[38]。測量結果如圖7所示，樣品均呈多步熱分解，熱分解過程可以劃分為兩個階段，第一階段是200 ℃以前為初始熱分解階段，U-SRP在200 ℃之前失重為7.86%，F(xiàn)-SRP失重為10.4%。在100 ℃左右F-SRP損失比U-SRP多，在此期間是由于吸收水的蒸發(fā)和半水合物的脫水而失重，200 ℃時兩者失重率相同。第二階段發(fā)生在200～400 ℃，兩者曲線都較陡，說明樣品失重急劇降低，說明是樣品中碳水化合物的降解所致，U-SRP比F-SRP失重較快，兩者殘余質量都有降低，但F-SRP殘余質量相對較高，說明F-SRP比U-SRP具有較高的熱穩(wěn)定性。從圖7中可以看出無論是U-SRP還是F-SRP在高溫下質量都會有一定的損失。因此，建議食品加工溫度應低于200 ℃，以避免改變樣品的物理性能指標。

圖7 發(fā)酵前后豆渣多糖熱重分析Fig.7 TGA of soybean residue polysaccharides before and after fermentation

3 結論

本研究結果表明，采用粗壯脈紋孢菌發(fā)酵豆渣可以提高豆渣中多糖的含量，并且各理化組分含量都明顯升高。根據(jù)掃描電鏡和X-射線圖譜，F(xiàn)-SRP較疏松分散、不聚團，發(fā)酵會破壞SRP的晶體結構。傅里葉紅外光譜圖可以看出發(fā)酵后含有多糖特征吸收峰，有β-型糖苷鍵存在，發(fā)酵對SRP化學結構和官能團沒有顯著影響。通過GC-MS對多糖中單糖組分進行定性定量分析，結果表明豆渣多糖中含量最高的是半乳糖，發(fā)酵豆渣中葡萄糖含量最高，發(fā)酵在酶的催化下使各種單糖組分發(fā)生改變，根據(jù)熱重分析得到，發(fā)酵豆渣多糖比豆渣多糖具有較高的熱穩(wěn)定性。

本研究通過探究發(fā)酵前后豆渣中的組成變化，以及對發(fā)酵前后豆渣中多糖的結構進行解析，表明發(fā)酵后豆渣組成成分得到提高，多糖的微觀結構得到了改善，具有作為優(yōu)質膳食纖維的潛力。為粗壯脈紋孢菌發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的植物多糖的實際應用研究提供了科學理論基礎，對其進一步的應用研究以及今后開發(fā)出具有科學針對性的多種有機功能性保健食品起到了重要的研究指導意義。