發(fā)酵法制備豆渣可溶性膳食纖維.pdf

1、豆渣可溶性膳食纖維是一種功能性食品添加劑，不僅具有膳食纖維的生理活性，同時還具有乳化性、抗氧化性、防粘著性、在酸性條件下穩(wěn)定蛋白顆粒等功能特性。豆渣SDF可以作為純天然的功能性添加劑添加到各種食品中，使產(chǎn)品同時具有良好的穩(wěn)定性和保健功能。因此，大豆可溶性膳食纖維的制備和開發(fā)利用具有很大的發(fā)展前景! 本論文通過對里氏木霉RutC-30進(jìn)行紫外誘變，選育出能夠利用豆渣作為基質(zhì)的優(yōu)良發(fā)酵菌株，利用其發(fā)酵產(chǎn)生纖維素酶和半纖維素酶，水解豆

2、渣中的IDF，使其最大限度的轉(zhuǎn)化為SDF，提高豆渣中SDF含量，解決豆渣中SDF含量和提取率低的實(shí)際問題。研究結(jié)果表明： 1.最佳的篩選培養(yǎng)基為纖維素培養(yǎng)基，利用該培養(yǎng)基能夠準(zhǔn)確、快捷的篩選出高產(chǎn)纖維素酶的優(yōu)良菌株。紫外誘變的最佳條件是，紫外線照射時間為40s，致死率達(dá)到80％，正突變率為31％。 2.水解圈法可以將產(chǎn)酶量高的菌株篩選出來。通過對水解圈、酶活和SDF得率的相關(guān)性分析得出，HC值大，酶活力高，豆渣中SDF含

3、量增加。纖維素酶活力高的突變菌株，其半纖維素酶同樣具有很高的活力。酶活力和SDF含量的變化存在一定的關(guān)系，但是當(dāng)酶活增加到一定的程度，SDF含量的提高并不明顯。 3.以豆渣中SDF得率為指標(biāo)，通過對培養(yǎng)基料水比、裝料量、pH值和不同的發(fā)酵條件的優(yōu)化，研究發(fā)酵對豆渣中SDF得率的影響。確定的最佳發(fā)酵條件是：豆渣和水的比例1:20，pH值4.5，菌齡4d，接種量3％，在28℃條件下，160r/min搖床發(fā)酵培養(yǎng)3d，豆渣中SDF含量

4、最高為42.79％。 4.通過對發(fā)酵過程中豆渣成分的變化研究可知，發(fā)酵結(jié)束后，纖維素共降解90％，半纖維素降解55.4％。豆渣SDF從20％提高到40％左右，IDF由53％降低到20％以下，IDF和SDF之間不是等量的轉(zhuǎn)化過程。豆渣中的纖維素比半纖維素容易水解和轉(zhuǎn)化。豆渣SDF含量提高的原因主要是纖維素酶和半纖維素酶的作用，由纖維素和半纖維素共同降解轉(zhuǎn)化的結(jié)果。 5.通過對豆渣SDF的提取條件，提取液pH值、提取時間、乙

5、醇用量等因素的研究，確定最佳的提取條件為：固液比為1:40，pH值6.0，121℃條件下提取60min，濃縮濾液，添加4倍體積無水乙醇，沉淀60min，測得豆渣中SDF含量為43.41％。 6.發(fā)酵法制備的豆渣SDF的品質(zhì)符合國家糧食行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。電鏡觀察發(fā)現(xiàn)發(fā)酵法制備的SDF顆粒與直接提取的SDF相比明顯較小，形狀不規(guī)則。說明酶的作用使得發(fā)酵法制備的SDF微觀結(jié)構(gòu)和分子大小發(fā)生改變。經(jīng)凝膠排阻色譜分析，分子量分布大約為252