麦麸可溶性和不溶性膳食纤维对小麦淀粉性质的影响

为了提高膳食纤维摄入量、促进麦麸在面制品中的应用,按照麦麸中可溶性和不溶性膳食纤维的比例分别构建膳食纤维-淀粉混合体系,探讨麦麸可溶性和不溶性膳食纤维对小麦淀粉糊化、热学、流变和消化性质的影响。结果表明:麦麸中可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维对小麦淀粉性质的影响有所差异,麦麸可溶性膳食纤维对小麦淀粉性质影响效果更明显。

可溶性大豆膳食纤维对糯米淀粉体外消化性的影响及其作用机制

以糯米淀粉为原料,研究可溶性大豆膳食纤维对其体外消化性的影响。结果表明,可溶性大豆膳食纤维的添加显著降低了糯米淀粉的体外消化率,添加量越多,效果越显著。可溶性大豆膳食纤维添加量为25%时,糯米淀粉的快消化淀粉含量从83.17%减少至68.90%,慢消化淀粉、抗性淀粉含量分别从11.57%、5.26%增加至18.12%、12.98%。可溶性大豆膳食纤维的添加可以阻碍水分子进入到淀粉内部,延缓糯米淀粉的糊化过程,降低糯米淀粉对消化酶的敏感性。傅里叶变换红外光谱分析结果显示,糯米淀粉和可溶性大豆膳食纤维间没有通过新的结合键相互作用。采用扫描电子显微镜观察到可溶性大豆膳食纤维对糯米淀粉有黏附包裹的作用,阻碍了消化酶的酶解作用。

体外法研究不同淀粉与滤纸纤维比例日粮对瘤胃发酵和微生物的影响(英文)

以3只瘘管山羊作为瘤胃液供体,用体外法研究不同底物对瘤胃发酵及瘤胃微生物的影响。底物设计:可溶性淀粉/滤纸纤维(NSC/SC):100∶0,70∶30,50∶50,30∶70,0∶100。结果表明:在NSC/SC的比例为30∶70组微生物产量和纤维素降解率最高,瘤胃液中的NH3-N浓度最低,发酵状态最佳;原虫与细菌的比例,总体上有随NSC/SC下降先成上升后降低的趋势,在NSC/SC的比例为50∶50组达到最高峰。细菌16srRNA的V3可变区PCR-SSCP各组图谱反映了细菌类群内部种属因底物的改变而发生了应变。原虫显微观察结果表明随NSC/SC下降,内毛属与等毛虫原虫的比例下降,而双毛属与头毛亚科原虫的比例增加,即原虫类群内部种属也对底物变化的产生应变。不同淀粉与纤维素比例水平底物不仅影响了瘤胃发酵也影响了瘤胃微生物的群系特征。[动物营养学报,2007,19(6):654-662]

可溶性玉米纤维、抗性玉米淀粉和包被丁酸盐对保育猪生长性能、肠道挥发性脂肪酸及钙磷消化率的影响

本试验选择240头(初始体重为7.1 kg)保育猪为对象,旨在探究钙缺乏条件下添加可溶性玉米纤维、抗性玉米淀粉和包被丁酸盐饲粮对保育猪生长性能、钙磷表观消化率、骨密度(BMD)和肠道pH及挥发性脂肪酸(VFAs)的影响。饲粮处理分为全价饲粮(正对照组PC,0.83%钙)和钙缺乏饲粮(负对照组NC,0.50%钙),NC基础饲粮分别添加:5%或7.5%可溶性玉米纤维(SCF);5%或7.5%玉米抗性淀粉(rCS)和0.25%或0.50%包被丁酸盐(pBRT)。共8个处理,每个处理10个重复组,每个组3头猪,试验期21 d,记录每组猪的平均日增重(ADG)、平均日采食量(ADFI)和肉料比(G/F),并收集每个笼子的粪便样本,以酸不溶性灰分作为标记物测定钙表观消化率,于第21天随机安乐死一头猪收集回肠和结肠内容物及左侧肱骨样品。结果显示,与PC组相比,NC组结肠pH呈下降趋势(P=0.06),NC组钙消化率显著提高(P≤0.01),但BMD、ADG、ADFI、GF和结肠VFAs无显著影响(P>0.10)。相对于NC组,添加SCF和rCS会显著降低保育猪结肠pH和VFAs含量(P≤0.05);而添加pBRT会显著提高结肠VFAs含量(P≤0.01),但结肠pH差异不显著(P>0.10)。此外,饲粮添加SCF、rCS和pBRT对保育猪BMD、ADG、ADFI、GF和钙消化率没有影响(P>0.10)。综上所述:饲喂钙缺乏饲粮可降低保育猪结肠pH,增加了钙消化率,但对BMD和生长性能没有影响。饲粮添加可溶性玉米纤维、抗性玉米淀粉和包被丁酸盐对结肠pH影响不一致,但对保育猪钙磷消化率、BMD和生长性能都没有影响。

两种分子质量大豆可溶性膳食纤维对大米淀粉老化性质的影响

采用动态流变仪、X-衍射仪、FTIR、差示扫描量热仪(DSC)和扫描电镜(SEM)等手段研究两种分子质量(HSSDF,27.8 ku和LSSDF,9.3 ku)大豆可溶性膳食纤维(SSDF)对大米淀粉(RS)短期(4 h)及长期老化(14 d)的影响。结果表明:SSDF可显著降低淀粉体系弹性模量的增加,提供淀粉凝胶的黏性;HSSDF对RS短期老化的抑制效果更为显著。4℃老化14 d,RS-SSDF体系的△Hr显著低于RS,而HSSDF与LSSDF对△Hr的影响未见显著差异。RS老化7 d形成B型结晶,SSDF可降低大米体系的相对结晶度,其中HSSDF的效果更为显著。相较于RS老化形成的致密结构,RS-SSDF体系中形成明显的空腔,呈蜂窝状结构。两种分子质量的SSDF(27.8 ku和9.3 ku)均可抑制RS的短期老化和长期老化,其中HSSDF对RS老化的抑制效果更为显著。

黑白两种糯米米糠可溶性膳食纤维的特性及对淀粉体外消化吸收的影响

以黑糯米米糠和白糯米米糠2种米糠为原料,从中提取可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF),比较两者的理化性质和生物活性,通过模拟葡萄糖体外消化和吸收试验,探讨SDF降低餐后血糖水平的作用机制。结果表明,黑糯米米糠和白糯米米糠的红外和紫外光谱特征显示两者均具有多糖的典型特征;黑糯米米糠SDF的酚含量、粘度、相对分子质量、聚集颗粒的组装、表面孔隙率和孔径、抗氧化性等均有利于其对葡萄糖的吸附和抑制葡萄糖的扩散,效果优于白糯米米糠SDF;而白糯米米糠SDF的溶解度、抑制淀粉的消化和α-淀粉酶活力的能力却大于黑糯米米糠SDF。上述结果说明,黑糯米米糠SDF具备更好的营养价值和生物活性。

以滤纸酶活力为指标优化解淀粉芽孢杆菌Tu-115菌株产纤维素酶液体发酵条件

以滤纸酶活力为指标对解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)Tu-115菌株产纤维素酶液体发酵条件进行优化。通过单因素和正交试验相结合的方法,考察培养基中碳源、氮源、起始pH值、装瓶量、温度、接种量、发酵时间等发酵条件对产酶能力的影响。结果表明,当培养条件为葡萄糖4%、黄豆饼粉3%、培养基起始pH值4.0、接种量4%、装瓶量50 ml/250 ml,37℃发酵72 h时,发酵液中滤纸酶活力达到最高值,为3 309.90 U/ml,比优化前提高了125倍。优化后,Tu-115菌株产滤纸酶能力大大提高,达到了预期目的。

葡甘聚糖酶改性麦麸可溶性膳食纤维及其对小麦粉流变学特性的影响

将来源于解淀粉芽孢杆菌的葡甘聚糖酶用于提高麦麸中可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber,SDF)的产量,结果表明,固态酶解(pH7.0,50℃,4 h)使SDF的产量提高了34.2%。通过凝胶渗透色谱、扫描电子显微镜和热重分析发现酶解后SDF的分子量降低,分支较多、更细,核磁共振分析、傅里叶变换红外光谱显示出部分半纤维素发生降解。同时,经酶解处理的SDF表现出更高的持水能力和抗氧化活性。进一步研究添加SDF对小麦粉流变学特性的影响,其中储能模量(G′)、损耗模量(G″)和触变性降低,这可能是由于SDF抑制了淀粉的膨胀能力,淀粉糊化过程中的峰值黏度、峰谷黏度和最终黏度显著降低进一步证明这一点。

不同分子量大豆可溶性膳食纤维对大米淀粉糊化及流变性质的影响

为了考察不同分子量大豆可溶性膳食纤维(soybean soluble dietary fiber,SSDF)对大米淀粉(rice starch,RS)糊化及流变性质的影响,本文采用快速黏度分析仪(RVA)及流变仪研究了两种分子量段(HSSDF,27.8 ku和LSSDF,9.3 ku)大豆可溶性膳食纤维的作用。RVA曲线表明添加HSSDF可提高RS的峰值黏度及最终黏度,添加LSSDF可使RS的最终黏度值降低,而峰值黏度无明显变化。两种不同分子量段的SSDF均可提高RS的起始糊化温度,降低回复值及崩解值。动态流变学实验表明,添加两种不同分子量段SSDF均可显著降低RS的储能模量值。静态流变学实验表明,添加HSSDF可使RS的稠度系数K升高,混合体系具有更高的黏度。加入两种不同分子量段的SSDF均可使混合体系流体指数n值降低,触变环面积减少,体系更加稳定。研究表明不同分子量段SSDF对RS复合体系糊化及流变学特性有显著影响,且HSSDF对大米淀粉的作用更为显著。本论文可为大豆膳食纤维在大米制品中的应用提供一定的理论基础。

可溶性膳食纤维对玉米淀粉体外消化的抑制作用

本文通过模拟人体胃肠道消化过程,研究四种可溶性膳食纤维(青棵0-葡聚糖(barley 0-glucan,BBG)、黄原胶(xanthan gum,XG)、魔芋胶(konjac glucomannan,KGM)和罗望子胶(tamarind seed polysaccharide,TSP))对玉米淀粉消化的影响,并建立膳食纤维在胃肠道模拟体系下的表观黏度(60s-1)与预测血糖指数(predicted glycemic index,pGI)之间的关系,探究可溶性膳食纤维降低餐后血糖响应的机理。结果表明,添加0.1%的BBG、XG、KGM和TSP对淀粉水解的抑制率分别达到11.59%、35.90%、30.54%和19.62%,并能将淀粉的pGI值分别降低12.05、45.54、38.90和15.00。并且,随着可溶性膳食纤维在胃肠道体系下的表观黏度的增大,pGI值呈下降趋势,并且当XG、KGM和TSP的表观黏度超过4 mPa?s后,pGI值的下降趋势愈加平缓。因此,可溶性膳食纤维能够抑制玉米淀粉的消化,并且其黏度是降低餐后血糖响应的重要因素。此研究将为可溶性膳食纤维在降血糖功能方面的应用奠定理论基础.

MCC接枝PVA/可溶性淀粉保鲜膜的制备

为开发全生物降解聚乙烯醇/可溶性淀粉复合膜,以聚乙烯醇和可溶性淀粉为基材,D-山梨醇为增塑剂,柠檬酸为交联剂,硅烷化接枝后的微晶纤维素为增强相,制备得到高性能全生物降解复合膜。通过对复合膜的机械性能、结构形态等进行表征,探究微晶纤维素接枝率对复合膜吸水率、溶解度、透光率、水蒸气透过率以及保鲜等性能的影响规律。结果表明:当调制的主体膜液中聚乙烯醇与可溶性淀粉质量比为82.83∶17.17、D-山梨醇质量分数为12.39%、柠檬酸质量分数为8.95%,制备得到的复合膜水蒸气透过率未符合标准且耐水性较差,而接枝2%微晶纤维素的复合膜水蒸气透过率降低了27.38%,吸水率与溶解度分别降低了11.69%和7.99%,且透光率能达到90.5%;微晶纤维素与正硅酸乙酯配比为2∶4时接枝效果最佳;当微晶纤维素质量分数为2%时复合膜热稳定性最佳,在香蕉保鲜性上提高42.1%。综上,经过一定量的微晶纤维素接枝改性的复合膜满足保鲜膜相关标准,并且保鲜性能提升明显,可作为一种可靠的全生物降解保鲜膜。

挤压蒸煮加工米糠可溶和不溶膳食纤维对米淀粉性质的影响及其相互作用分析

研究未挤压、挤压蒸煮加工米糠可溶和不溶膳食纤维对米淀粉糊化性质、热性质、回生性质、结晶性质、微观结构的影响,并采用质构分析、核磁共振、傅里叶变换红外光谱等方法探究挤压蒸煮米糠膳食纤维与米淀粉之间的相互作用。结果表明:与未挤压蒸煮加工米糠膳食纤维相比,挤压蒸煮加工米糠可溶和不溶膳食纤维分别使米淀粉的崩解值显著增加了74.09%和128.36%,并均显著降低米淀粉的峰值黏度、谷值黏度、终值黏度、峰值时间、糊化温度。米糠经过挤压蒸煮加工后,米糠可溶膳食纤维使淀粉凝胶的自由水向强结合水转化,米糠不溶膳食纤维使淀粉凝胶的自由水向弱结合水转化。与未挤压蒸煮加工相比,挤压蒸煮加工米糠可溶和不溶膳食纤维分别使米淀粉的回生值降低了62.59%和44.81%,也均降低了米淀粉凝胶的回生率、相对结晶度、硬度、内聚性、回复性、胶黏性、咀嚼性、1 047 cm^(-1)与1 022 cm^(-1)处吸收峰的峰高比,添加挤压蒸煮米糠可溶、不溶膳食纤维的淀粉凝胶表面较光滑,凝胶结构出现较大的裂缝,说明挤压蒸煮加工米糠提高了米糠膳食纤维对米淀粉回生的抑制效果,且挤压蒸煮可溶膳食纤维比挤压蒸煮不溶性膳食纤维效果好。

淀粉基胶黏剂鸡毛纤维板的制备工艺优化

目的优化以可溶性淀粉为胶黏剂、羽毛纤维为基材的板材制备工艺,并研究其性能特征。方法通过正交实验等研究板材含水率、施胶量和热压温度对鸡毛纤维板力学性能的影响,确定其优化制备工艺,并通过傅里叶红外光谱研究其板材成型机理。结果淀粉基胶黏剂鸡毛纤维板的优化制备工艺中施胶量为250 kg/m3,鸡毛纤维板坯含水率为15%,热压温度为150℃。施胶量是最大影响因素,随着施胶量的增加,鸡毛纤维板的内结合强度、静曲强度、弹性模量和24 h吸水厚度膨胀率逐渐增大,当施胶量为260 kg/m3时,纤维板内结合强度、静曲强度、弹性模量和24 h吸水厚度膨胀率分别为0.69 MPa,20.48MPa,2675 MPa和10.23%。淀粉含量越高,纤维板吸水性越强。涂布石蜡后其吸水性能显著降低,由未涂布石蜡时的109.89%降低到54.81%。结论将羽毛制作为轻质纤维板材料具有一定的可行性。

双酶水解香蕉皮提取可溶性膳食纤维初步研究

采用双酶法(耐高温α-淀粉酶、木瓜蛋白酶)对香蕉皮中可溶性膳食纤维进行提取,对双酶加入量、酶解时间、酶解温度等因素进行单因素试验。以可溶性膳食纤维得率为指标,采用正交试验法确定最佳提取工艺条件。结果表明,以pH值为6.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液为提取剂,α-淀粉酶酶解温度95℃,木瓜蛋白酶酶解温度45℃,α-淀粉酶用量17.5 mg,木瓜蛋白酶用量12.5 mg,酶解时间60 min。在此条件下,可溶性膳食纤维提取率可达到6.33%。

淀粉功能特性调控关键技术研究

淀粉是由直链淀粉与支链淀粉组成的一种以颗粒形式存在的天然多糖,是食品体系中重要碳水化合物来源,也是人类重要能量来源之一。按消化速度可将淀粉可分为抗性淀粉(RS)、慢消化淀粉(SDS)和快速消化淀粉(RDS)。RS是一种兼具可溶性纤维与不可溶性膳食纤维特性的淀粉,可分为物理包埋淀粉、天然抗酶解淀粉颗粒、老化回生淀粉、化学改性淀粉、脂类淀粉复合物,其在人体内无法被消化,且相对普通膳食纤维具有更高的生理活性。

低温纤维素酶产生菌的筛选、鉴定、生长特性及酶学性质

从北极楚科奇海分离出一株产纤维素酶的耐冷假交替单胞菌BSw20308.研究表明:该菌最适生长温度10℃,35℃不生长;在pH7.0～8.0、含2.0%～3.0% NaCl的培养基条件下最适宜菌株生长与产酶;可溶性淀粉、酵母浸出液是有利于菌株生长及产酶的碳源、氮源物质;蔗糖、可溶性淀粉、麦芽糖及麸皮对CMCase的合成具有明显诱导作用;CMC、麸皮、可溶性淀粉及麦芽糖对滤纸酶的合成有一定诱导作用,单糖与部分双糖(蔗糖、纤维二糖及乳糖)则起阻遏作用;在指数生长后期至稳定早期,大量产CMCase;发酵液含CMCase、滤纸酶及葡萄糖苷酶活性,以CMCase活力最高;胞外CMCase活力占总CMCase活力的74.1%左右;酶最适作用温度35℃,5℃时酶活保留50%左右;酶对热敏感,35℃半衰期为3 h,25℃下酶活稳定;酶最适pH8.0.

野生薯蓣膳食纤维的提取及对自由基的清除作用

以薯蓣粉为材料,设计4因素3水平的正交试验,酶法提取膳食纤维。结果表明:0.7%混合酶(α-淀粉酶与糖化酶质量比为6∶1),处理温度60℃,处理时间80 min,0.5%蛋白酶在60℃处理60 min,对淀粉和蛋白质的脱除较彻底。以体外试验研究不同质量浓度(20～140 mg/mL)的膳食纤维鲜样和可溶性淀粉对自由基的清除效果,设计3种不同的反应体系:1,1-二苯基-2-苦味肼基自由基(DPPH)、超氧阴离子自由基(O2.)、羟自由基(.OH)。结果表明:薯蓣膳食纤维对3种自由基都有一定的清除能力,平均消除率分别为53.23%、31.67%、30.38%。对3种自由基清除能力大小顺序为:DPPH自由基>超氧阴离子自由基>羟自由基。另外,可溶性淀粉对3种自由基也有轻微的清除能力,其平均清除率分别为2.81%、6.98%、6.48%。

复合酶处理对麦麸中膳食纤维的影响

以小麦麸为原材料,采用α-淀粉酶结合复合纤维素酶处理,研究了不同酶处理方法对小麦麸膳食纤维中淀粉、蛋白质及植酸的去除作用及其对膳食纤维最终得率的影响。实验结果表明:α-淀粉酶结合复合纤维素酶处理法的效果显著优于单独使用一种酶处理,能显著降低膳食纤维中淀粉、蛋白质以及植酸的含量,且将麦麸可溶性膳食纤维的得率提高至25.3%。

膳食纤维

公元130年Galen医生在写到"激发和阻止肠道排泄"的食物时不经意间提到膳食纤维,白面包最黏稠,通过肠道最慢,而黑面包有益于肠道健康[1]。20世纪前半叶进行了不易消化的物质对动物宏量营养素利用的影响研究[2],而"膳食纤维"(dietary fiber,DF)这个术语直到20世纪40年代才开始使用[3]。在人类营养学研究中,膳食纤维首先被应用于孕妇,进食高膳食纤维饮食的孕妇,

WPU/Starch复合增强碳纳米纤维气凝胶的制备及性能研究

通过调整常规碳气凝胶的制备工艺,将聚丙烯腈(PAN)预氧化纤维炭化步骤提前,制备PAN基碳纳米纤维(CNF);以CNF作为气凝胶骨架、可溶性淀粉(Starch)及水性聚氨酯(WPU)作为纤维黏合剂,通过冷冻干燥、热处理的方式制备WPU/Starch复合增强CNF气凝胶;研究了Starch及WPU的添加质量比对CNF气凝胶的微观形貌、疏水性能、力学性能的影响。结果表明:WPU与Starch在气凝胶热处理过程中发生了热交联,CNF气凝胶的纤维之间形成的薄膜为蛛网状多孔结构,内部呈现层状结构,有利于提高CNF气凝胶的疏水性和回弹性;随着WPU添加量的增加,CNF气凝胶的疏水性逐渐提高,当WPU与Starch的质量比为2.01.0时,CNF气凝胶的水接触角为150.8°,达到超疏水的疏水性能,且对常用的有机试剂表现出良好的吸附能力;当WPU与Starch的质量比为1.51.0时,CNF气凝胶在60%形变下压缩循环500次后塑性形变仅9.6%,所承受的压缩应力保持初始状态的85.4%,具有良好的回弹性。