紅棗可溶性膳食纖維提取工藝研究

張江寧 丁衛(wèi)英 張玲

摘要 ? ?以紅棗為原料，經(jīng)過水提醇沉工藝得到紅棗可溶性膳食纖維，同時(shí)運(yùn)用單因素統(tǒng)計(jì)方法優(yōu)化提取工藝。結(jié)果表明，提取工藝為溶液pH值7、提取2次、超聲功率120 W、乙醇體積倍數(shù)4。

關(guān)鍵詞 ? ?紅棗;可溶性膳食纖維;提取工藝

中圖分類號(hào) ? ?TS201.2 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ? ?A

文章編號(hào) ? 1007-5739（2019）18-0195-02 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Abstract ? ?Jujube was used as raw material to obtain soluble dietary fiber by water extraction and alcohol precipitation. The single factor statistical method was used to optimize the extraction process. The results showed that the extraction process was as follows：pH value of the solution was 7，extraction 2 times，ultrasonic power 120W，and the volume of ethanol was 4 times the volume of the concentrate.

Key words ? ?jujube;soluble dietary;extraction technology

紅棗在我國(guó)種植廣泛，棗果總產(chǎn)量達(dá)100多萬t，占世界總產(chǎn)量的98%[1]。豐富的資源為紅棗加工業(yè)的發(fā)展提供了得天獨(dú)厚的條件。紅棗具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與藥用價(jià)值，因而倍受學(xué)者的關(guān)注和消費(fèi)者的喜歡[2]。膳食纖維是食物中不被人體胃腸消化酶所分解的、不可消化植物成分的總稱。按其溶解度可分為可溶性膳食纖維和不溶性膳食纖維。膳食纖維不溶于水，但吸水性強(qiáng)，一般為本身重量的5～10倍，有的高達(dá)15倍，吸水后可發(fā)生膨脹。研究表明，膳食纖維具有改變?nèi)梭w對(duì)脂肪的吸收、改善大腸功能、影響體內(nèi)膽固醇代謝等功能[3-5]。本研究以紅棗為原料，經(jīng)過水提醇沉工藝得到紅棗可溶性膳食纖維，同時(shí)運(yùn)用單因素統(tǒng)計(jì)方法優(yōu)化提取工藝及顯著影響因素，從而為其開發(fā)利用提供參考。

1 ? ?材料與方法

1.1 ? ?材料與儀器

主要材料有紅棗、蔗糖、檸檬酸、黃原膠，均為市售、食用級(jí)。主要設(shè)備有離心機(jī)、滅菌鍋。

1.2 ? ?試驗(yàn)方法

1.2.1 ? ?工藝流程。取棗果500 g干燥破碎過20目篩，用水進(jìn)行超聲波提取，過濾得上清液，濃縮，加入80%乙醇靜置一夜，離心，真空干燥得到紅棗可溶性膳食纖維。

可溶性膳食纖維提取工藝流程：棗果—去核—烘干—破碎—超聲水提—真空濃縮—80%乙醇—沉淀—過濾—干燥—可溶性膳食纖維。

1.2.2 ? ?單因素影響試驗(yàn)。

（1）超聲功率對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。在提取溫度60 ℃、提取時(shí)間30 min、料液比值1∶3時(shí)，將超聲功率設(shè)定為80、120、160 W，研究3種功率對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響[7-9]。

（2）提取次數(shù)對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。在提取溫度60 ℃、提取時(shí)間30 min、料液比值1∶3時(shí)，將提取次數(shù)設(shè)定為1、2、3次，研究3種提取次數(shù)對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。

（3）乙醇體積倍數(shù)對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。在提取溫度60 ℃、提取時(shí)間30 min、料液比值1∶3時(shí)，將80%乙醇體積設(shè)定為濃縮液體積的3、4、5倍，研究3種乙醇體積倍數(shù)對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。

（4）pH值對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。在提取溫度60 ℃、提取時(shí)間30 min、料液比值1∶3時(shí)，將pH值設(shè)定為5、7、9，研究3種pH值對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?超聲功率對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響

由圖1可知，超聲處理有利于紅棗渣中可溶性膳食纖維溶出，大部分的物質(zhì)被溶解于水中。隨著超聲功率的增加，可溶性膳食纖維得率增加，當(dāng)超聲功率超過120 W時(shí)，得率變化不顯著。考慮到成本與得率的關(guān)系，確定超聲功率為120 W。

2.2 ? ?提取次數(shù)對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響

由圖2可知，提取2次時(shí)，可溶性膳食纖維得率最大，提取3次時(shí)，可溶性膳食纖維得率變化不大。因此，綜合考慮確定提取2次。

2.3 ? ?乙醇體積倍數(shù)對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響

由圖3知，乙醇體積倍數(shù)為4時(shí)，可溶性膳食纖維得率最大，乙醇體積倍數(shù)過大或過小進(jìn)行醇沉淀時(shí)，都不利于可溶性膳食纖維得率的提高。因此，確定乙醇體積倍數(shù)為4。

2.4 ? ?pH值對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響

可溶性膳食纖維的溶解性與溶液pH值密切相關(guān)，因?yàn)橐欢ǖ膲A度可以軟化、降解膳食纖維，改善其水合性質(zhì)，但是堿度太高，會(huì)影響后續(xù)脫鹽的難度。如圖4所示，當(dāng)pH值為7時(shí)，可溶性膳食纖維得率最大，pH值過大或過小都不利于可溶性膳食纖維得率的提高。因此，確定pH值為7。

3 ? ?結(jié)論與討論

綜上所述，本試驗(yàn)研究了不同處理法對(duì)可溶性膳食纖維得率的影響，確定了影響可溶性膳食纖維得率的主要因素，確定了可溶性膳食纖維提取工藝為：溶液pH值7，提取2次，超聲功率120 W，乙醇體積倍數(shù)4。將可溶性膳食纖維加入到餅干、蛋糕、飲料心及乳制品中，既可提高原有產(chǎn)品的保健價(jià)值，又可改善原有產(chǎn)品的口感，也提高了棗類產(chǎn)品原料的附加值。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

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