蒜皮膳食纖維物理改性技術及其抑制鉛離子吸收的研究.pdf

1、膳食纖維（Dietary Fiber，DF）被稱作人類的第七大營養(yǎng)素，膳食纖維尤其是可溶性膳食纖維（Soluble Dietary Fiber，SDF）發(fā)揮著其他營養(yǎng)素不可替代的生理功能。然而天然原料中SDF比例低嚴重限制了其在工業(yè)上的應用。蒜皮是蒜制品生產中產生的副產物，其膳食纖維含量高達70％之多，而SDF僅僅只有5%左右。本文擬通過多種物理技術對蒜皮進行改性處理，希望能夠提高蒜皮膳食纖維中SDF的比例，并通過動物實驗，研究蒜皮膳食

2、纖維對鉛離子在腸道中吸收的影響，因此研究工作具有重要的理論意義和實用價值。主要研究工作及結果如下：
　　（1）蒜皮膳食纖維的物理改性技術研究：采取雙螺桿擠壓蒸煮、蒸汽爆破、高溫蒸煮三種物理技術對蒜皮進行改性處理，對經過物理改性的蒜皮利用纖維素酶再進行酶解處理，希望進一步促進SDF的釋放。結果顯示，三種物理處理技術均能顯著提高SDF的含量，其粗含量值分別達到15.87%、15.04%及10.54%；纖維素酶酶解僅僅使得三種經過物理處

3、理的蒜皮中SDF粗含量增加0.97%、0.95%和1.06%。因此單純的物理處理技術即可達到增強膳食纖維生理功能的需求，雙螺桿擠壓蒸煮和蒸汽爆破都取得很好的改性效果。經過進一步的12項基本成分檢測證明，與蒸汽爆破和高溫蒸煮比較，擠壓蒸煮不僅使蒜皮中SDF含量提高了199%，而且使總糖和可溶性多糖也分別提高了98%和429%， SDF占到TDF的26%。因此，相對而言雙螺桿擠壓蒸煮是一種更適宜于工業(yè)化生產的方法。
　?。?）不同處理

4、技術對SDF的超微結構和物化特性影響：為了進一步篩選出能制備高品質SDF的改性技術，通過掃描電鏡、原子力顯微鏡、傅里葉紅外光譜儀、同步熱分析儀和色差計等多尺度分析方法和測試手段研究了改性前后的SDF的超微結構和物化特征。微觀結構考察結果顯示經過改性處理后，SDF的表面微觀結構發(fā)生顯著變化，表面粗糙度顯著增加，其中經擠壓處理的SDF表面呈現(xiàn)致密的蜂窩結構、粒徑變小，大大地增加了其比表面積，顯著增強吸附性能。紅外譜圖結果顯示，經擠壓處理的S

5、DF其糖醛酸基團峰均比其他方法強，表明糖醛酸含量顯著提高，增加了其束縛金屬離子的能力。熱穩(wěn)定性結果表明，經物理改性的SDF熱穩(wěn)定性更好、結構更均一。顏色變化結果表明，經物理改性的SDF顏色均加深，其中經汽爆處理的顏色最深，擠壓處理的顏色變化最小，更接近于天然蒜皮SDF顏色，更有利工業(yè)應用。上述結果進一步證明了雙螺桿擠壓蒸煮技術改性后的膳食纖維品質更優(yōu)，更適合應用于蒜皮膳食纖維的改性處理。
　?。?）擠壓蒜皮膳食纖維對鉛離子在大鼠體

6、內吸收的影響：動物實驗表明，飼料中鉛離子添加量為20 mg/kg、100mg/kg、200mg/kg擠壓膳食纖維能顯著地提高糞鉛、尿鉛排出量，降低鉛吸收率。但是增大蒜皮膳纖維的添加量不能更大程度的降低吸收率。擠壓蒜皮膳食纖維會不同程度地改變鉛離子在組織中分布情況。鉛離子添加量為100 mg/kg時，5%的蒜皮膳食纖維添加量降低其在腎、股骨中的蓄積量。但鉛離子添加量為200 mg/kg時，5%的蒜皮膳食纖維添加量反而會增加其在肝、腎和股骨