不同脫糖方式下荔枝果渣膳食纖維的理化特性比較

李依娜，余元善，李璐，吳繼軍，肖更生，鄒波

（1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，廣東 廣州 510642）（2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)與農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部功能食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省農(nóng)產(chǎn)品加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510610）（3.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院輕工食品學(xué)院，廣東 廣州 510631）

荔枝（Litchi chinensisSonn.）是無患子科荔枝屬常綠喬木[1]，產(chǎn)于我國南方地區(qū)，與龍眼、菠蘿、香蕉并稱“南國四大果品”。廣東荔枝種植面積至今穩(wěn)定在2.73×105hm2左右，總產(chǎn)量保持在 1.0×106～1.5×106t，種植面積和產(chǎn)量分別占全國的46%和60%以上[2]。荔枝中熟品種占比大，采收季節(jié)集中，但由于荔枝營養(yǎng)豐富且果殼不易保水，采后易褐變和腐爛，保鮮難度大，影響了荔枝的鮮銷。目前荔枝的加工產(chǎn)品以荔枝干、荔枝汁、荔枝酒與荔枝罐頭為主[3]，加工過程產(chǎn)生的大量荔枝殼、荔枝核、荔枝渣等副產(chǎn)物尚未得到一個(gè)合理的重視與利用[4]，這造成了資源浪費(fèi)及環(huán)境污染。加工中荔枝鮮果渣產(chǎn)率為40%～50%，荔枝果渣具有水果特有的香氣，適口性好，富含糖類、粗纖維、氨基酸、礦物質(zhì)等多種營養(yǎng)成分，是理想的膳食纖維來源，具有很高的利用開發(fā)價(jià)值[5]。

膳食纖維（DF）由非淀粉多糖組成，被營養(yǎng)學(xué)家稱為“第七大營養(yǎng)素”，對人體具有重要的生理功能[6]，如改善腸道吸收功能、增加飽腹感、促進(jìn)通便、降低心血管疾病、清除體內(nèi)有害物質(zhì)、增強(qiáng)免疫功能和促進(jìn)結(jié)腸健康等，DF根據(jù)溶解度分為水溶性膳食纖維（SDF）和水不溶性膳食纖維（IDF）[7]。SDF是指不能被人體消化水解的一類物質(zhì)，但是可以溶于溫水和熱水中，主要包括戊聚糖、β-葡聚糖、甘露聚糖和果膠等組分，IDF是指不能被消化系統(tǒng)分解且在熱水中不溶的膳食纖維，是細(xì)胞壁的組成成分，主要包括纖維素、部分半纖維素和木質(zhì)素等組分。

據(jù)Zhao等[8]的報(bào)道，糖是荔枝果肉中的主要營養(yǎng)素，其含量高達(dá) 10%～19.2%（m/m）。龔小潔[9]的研究表明，荔枝果渣約占荔枝果肉含量的 20%，懷枝果渣的水分含量為73.07%、灰分為0.64%、蛋白質(zhì)含量為2.93%、總膳食纖維含量為 10.08%、葡萄糖含量為5.34%、果糖含量為5.81%?？梢姵滞?，荔枝果渣中含量最高的是糖和膳食纖維，從荔枝果渣中提取膳食纖維，可使其營養(yǎng)成分為人所用，但含糖分較多不利于儲存，在粉碎加工過程中容易產(chǎn)生團(tuán)聚現(xiàn)象而發(fā)生黏結(jié)，這很大程度上影響了荔枝果渣進(jìn)一步的加工與應(yīng)用，需進(jìn)一步去除糖分。目前糖分去除方式的研究及其對纖維損失率和品質(zhì)影響的研究不多，基于此，本研究主要探討了荔枝果渣制備膳食纖維前的脫糖工藝，比較不同脫糖處理對荔枝果渣膳食纖維提取與性質(zhì)的影響，旨在為荔枝果渣的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

荔枝果渣：荔枝（品種為懷枝）去皮去核榨汁后產(chǎn)生的果渣，由廣州順昌源綠色食品有限公司提供，儲存于-20 ℃?zhèn)溆谩?/p>

釀酒酵母 RV002，購于安琪酵母股份有限公司；釀酒酵母FX10、BO213，購于法國Laffort公司；高溫α-淀粉酶（2000 U/mL）、中性蛋白酶（100 U/mg），購于上海源葉生物科技有限公司；大豆油（食品級）、豬油（食品級），購于市場；石油醚（沸程：30～60 ℃）、氫氧化鈉、鹽酸、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、氯化鈉、乙酸鉛、硫酸鈉、硝酸銀、果糖、葡萄糖、蔗糖、95%乙醇、3-5-二硝基水楊酸等試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

WF-A2000榨汁機(jī)，美的有限公司；BJ-200高速多功能粉碎機(jī)，德清拜杰電器有限公司；DHG-9240電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海齊欣科學(xué)有限公司；ALC-210.4電子分析天平，德國ACCULAB公司；PB-10型pH計(jì)，賽多利斯公司；HWS24電熱恒溫水浴鍋，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；SHA-C水浴恒溫振蕩器，常州潤華電器有限公司；JW-1042低速離心機(jī)，安徽嘉文儀器裝備有限公司；SX2-5-12N箱式電阻爐，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；KjeltecTM8400自動凱氏定氮儀，瑞典福斯儀器公司；SOX416索氏提取儀，德國；UV1800紫外分光光度計(jì)，日本島津公司；PX-250B-Z型生化培養(yǎng)箱，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司；Agilent 1200 series高效液相色譜儀，美國Agilent公司；Infinite M200PRO酶標(biāo)儀，瑞士TECAN公司；ST85B3-1真空冷凍干燥機(jī)，美國Milirock公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 荔枝果渣基本成分測定

水分參照GB 5009.3-2016直接干燥法《食品中水分的測定》；灰分參照GB 5009.4-2016灼燒稱重法《食品中灰分的測定》；蛋白質(zhì)參照GB 5009.5-2016凱氏定氮法《食品中蛋白質(zhì)的測定》；脂肪參照 GB 5009.6-2016索氏提取法《食品中脂肪的測定》；淀粉參照GB 5009.9-2016酸水解法《食品中淀粉的測定》；總糖和還原糖的含量測定參考何珺珺[10]的方法進(jìn)行，糖組分的測定采用HPLC法[11，12]。

1.3.2 荔枝果渣脫糖處理

荔枝果渣解凍后用榨汁機(jī)進(jìn)一步破碎，采用不同方式進(jìn)行脫糖處理。

醇洗法：稱取10 g荔枝果渣于錐形瓶中，加入一定量（2倍量、4倍量、6倍量、8倍量、10倍量）體積分?jǐn)?shù)為80%的乙醇，在160 r/min的室溫條件下振蕩一段時(shí)間（10、20、40、60、80、100 min），濾去乙醇，重復(fù)洗滌（1次、2次、3次）。

水洗法：稱取10 g荔枝果渣于錐形瓶中，加入一定量（2倍量、4倍量、6倍量、8倍量、10倍量）的蒸餾水，于室溫下160 r/min振蕩一段時(shí)間（5、10、20、30、40、50 min），濾去蒸餾水，重復(fù)洗滌（1次、2次、3次）。

酵母發(fā)酵法：稱取 10 g荔枝果渣于錐形瓶中，85 ℃水浴熱殺菌10 min，冷卻至室溫后接入一定量已活化（0.05‰、0.10‰、0.15‰、0.20‰、0.25‰、0.30‰）的釀酒酵母（RV002、FX10、B0213），在28 ℃條件下發(fā)酵一段時(shí)間（8、12、16、20、24、28、32 h）。

1.3.3 脫糖效果測定

將未處理和脫糖后的荔枝果渣置于 60 ℃電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干18 h，考察加醇量、加水量、脫糖時(shí)間、脫糖次數(shù)、酵母種類、酵母量及發(fā)酵時(shí)間對荔枝果渣還原糖脫除率及荔枝果渣得率的影響。脫除率和果渣損失率按照下式進(jìn)行計(jì)算。

式中：

A——未去糖果渣中還原糖含量，mg/g；

B——去糖后果渣中還原糖含量，mg/g。

式中：

M1——脫糖前質(zhì)量，g；

M2——脫糖后質(zhì)量，g；

M0——原料質(zhì)量，g。

1.3.4 膳食纖維的提取

稱取一定量荔枝果渣，采用醇洗（6倍醇、脫糖10 min、重復(fù)3次）、水洗（6倍水、脫糖10 min、重復(fù)3次）和酵母發(fā)酵（RV002釀酒酵母、0.015%接種量、發(fā)酵24 h）三種方法進(jìn)行脫糖處理、烘干、打粉、過60目篩。按1:25（m/V）的比例加蒸餾水，攪拌至完全分散在水中，調(diào)節(jié)pH為6.5，置于95 ℃恒溫水浴鍋糊化15 min，加入100 U/gα-高溫淀粉酶95 ℃酶解30 min，待冷卻后，加入1%（m/m）中性蛋白酶，55 ℃酶解1.5 h，沸水浴滅酶10 min，離心，沉淀即為IDF，上清液與4倍體積95%乙醇混合，室溫靜置過夜，離心得到SDF；酶解后不離心直接加入4倍體積95%乙醇靜置過夜，再離心，收集沉淀得到總膳食纖維（TDF）。將所得的SDF、IDF和TDF各自冷凍干燥，粉碎過60目篩，均以干重計(jì)算得率。

1.3.5 總膳食纖維性質(zhì)比較

1.3.5.1 水合性質(zhì)

持水力（Water Holding Capacity，WHC）的測定：參考胡筱等[13]的方法并有所改動，稱取一定量干燥樣品，以1:25（m/V）比例與蒸餾水混合，在室溫下震蕩3 h，6000 r/min離心15 min，傾去上清液，稱其質(zhì)量，根據(jù)重量差算出每克樣品持水的重量。

結(jié)合水力（Water Binding Capacity，WBC）的測定：參考胡筱等[13]的方法，樣品與水以1:40（m/V）混合，室溫震蕩6 h，6000 r/min離心15 min，棄去上清液，將沉淀物全部轉(zhuǎn)移至干燥皿，記錄樣品濕重，然后置于60 ℃干燥，冷卻至室溫后稱其干重，根據(jù)重量差算出每克樣品結(jié)合水的重量

膨脹性（Swelling Capacity，SC）的測定：參考張麗媛等[14]的方法并有所改動，稱取一定量干燥樣品于帶刻度的試管中，鋪平，記錄干物料的體積，加入 25倍體積的蒸餾水，室溫下靜置24 h使樣品充分溶脹，讀取試管中樣品膨脹后的體積。

溶解性（Water Solublity，WS）的測定：參考Zhang等[15]的方法測定，稱取一定量干燥樣品于離心管中，加入50倍體積的水，混合均勻后置于80 ℃水浴振蕩30 min，取出冷卻至室溫，6000 r/min離心15 min，收集上清液于預(yù)先稱重的干燥皿中，在103±2 ℃下烘干，殘留物和干燥皿一起稱重。

1.3.5.2 粉體流動性

參考Muttakin[16]的方法測定，稍作修改，將樣品松散地填充進(jìn)預(yù)先稱重的10 mL量筒中，添加樣品至10 mL刻度線后稱重；將樣品加入預(yù)先稱重的10 mL量筒至10 mL刻度線后，置于渦旋振蕩器上振蕩以排除樣品顆粒間的間隙，補(bǔ)充樣品再次振蕩，并將量筒底部在實(shí)驗(yàn)臺面上輕敲幾下，直至刻度水平不再減小，測定此時(shí)重量。松裝密度（Bulk density）、振實(shí)密度（Tap density）和壓縮指數(shù)（Carr Index）按下式計(jì)算：

1.3.5.3 油脂吸附能力

油脂吸附能力（Oil adsorption capacity，OAC）的測定參考 Wu等[17]的方法，稱取一定量樣品于離心管中，將大豆油（不飽和脂肪酸）、豬油（飽和脂肪酸）分別以1:20的比例加入離心管中，37 ℃水浴振蕩3 h，6000 r/min離心15 min，傾去上層油，用濾紙吸干殘液，稱重，根據(jù)重量差算出每克樣品所吸附的油脂重量。

1.3.5.4 陽離子交換能力

陽離子交換能力（Cationexchange capacity，CEC）的測定參考He等[18]的方法，稱取0.50 g樣品于50 mL錐形瓶中，加入50 mL 0.1 mol/L的鹽酸溶液，充分?jǐn)嚢韬笥谑覝仂o置24 h。濾紙過濾，用蒸餾水反復(fù)洗滌濾渣（用質(zhì)量分?jǐn)?shù) 10%的硝酸銀溶液鑒定，至不含Cl-為止[19]），轉(zhuǎn)移殘?jiān)饺瞧恐?，加?00 mL 15%（m/V）氯化鈉溶液，磁力攪拌30 min，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.5%的酚酞-乙醇溶液作為反應(yīng)指示劑，用 0.1 mol/L的氫氧化鈉溶液進(jìn)行滴定，記錄對應(yīng)的pH值，直到pH值變化很小為止，同時(shí)做空白實(shí)驗(yàn)。根據(jù)得到的數(shù)據(jù)作V（NaOH）與pH值關(guān)系圖，以試驗(yàn)液變色后保持3 min不褪色時(shí)，每克樣品所消耗0.1 mol/L氫氧化鈉的物質(zhì)的量來衡量陽離子交換能力。CEC表示為：

式中：

0.1——滴定所用氫氧化鈉溶液濃度，mol/L；

V1——樣品消耗氫氧化鈉溶液體積，mL；

V0——空白消耗的氫氧化鈉溶液體積，mL；

m——樣品的干重，g。

1.3.6 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS 23和Origin 2018軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和圖形繪制，采用Duncan法檢驗(yàn)差異顯著性，以p＜0.05表示差異顯著，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=3）。

2 結(jié)果與討論

2.1 荔枝果渣基本成分分析

由表1可知，荔枝果渣的主要成分是水，含水量達(dá)到79.05%，其蛋白質(zhì)和淀粉的含量分別為1.39%和1.34%，荔枝果渣中測出的淀粉含量較高可能是榨汁過程中部分荔枝核被攪碎后混入果渣中所致[20]。此外荔枝果渣中還含有大量的糖分，總糖含量達(dá)到11.13%，還原糖含量為10.51%，主要為果糖和葡萄糖，兩者含量大致相當(dāng)（分別為4.89%和4.33%），并未檢測出蔗糖，這與龔小潔[9]的研究結(jié)果一致。高含量的糖容易被微生物利用而導(dǎo)致果渣變質(zhì)發(fā)酸，再者糖分具有吸濕性，易粘結(jié)，不利于后續(xù)的干燥與保存，要制得荔枝果渣膳食纖維就有必要先對原料進(jìn)行脫糖預(yù)處理。

表1 荔枝果渣的基本組分Table 1 The basic components of litchi pomace

2.2 不同脫糖方法的脫糖效果分析

2.2.1 還原糖的變化

圖1、圖2和圖3分別顯示了荔枝果渣經(jīng)不同處理后的還原糖脫除情況。其中醇洗法和水洗法是利用單糖和多糖在乙醇溶液及水溶液中的溶解度不同而進(jìn)行脫糖，酵母發(fā)酵法是通過糖酵解途徑將葡萄糖轉(zhuǎn)化為酒精以達(dá)到除糖目的。

由圖1a、圖2a可知，當(dāng)乙醇和水的添加量為6倍體積時(shí)，還原糖脫除率分別為58.96%和62.24%，在低于此添加量的范圍內(nèi)，隨著溶劑用量的增加，荔枝果渣的脫糖率不斷增加，且增加幅度比較明顯，當(dāng)添加量大于6倍時(shí)，隨著溶劑用量的增加，還原糖脫除率趨于平緩，這可能是當(dāng)料液比較小時(shí)，荔枝果渣中的糖不能充分分散到溶液中，導(dǎo)致脫糖率低，隨著溶劑用量的增多，荔枝果渣中的糖與溶液完全接觸，糖類物質(zhì)得以充分轉(zhuǎn)移，并達(dá)到溶解的一個(gè)飽和狀態(tài)。由圖1b、圖2b可看出，延長脫糖時(shí)間并不能顯著提高荔枝果渣的脫糖率，脫糖時(shí)間為10 min時(shí)就可達(dá)到一個(gè)較好的脫糖效果，這說明當(dāng)液固兩相得以充分混合后，荔枝果渣中的糖能較快擴(kuò)散并轉(zhuǎn)移到溶液中。由圖1c和圖2c所示，荔枝果渣脫糖率隨著脫糖次數(shù)的增加而升高，荔枝果渣分別經(jīng)醇洗3次、水洗三次后還原糖脫除率可達(dá)到88.52%、94.76%。

由圖3a可知，發(fā)酵法處理后，三種釀酒酵母的脫糖效果有所差異，其中RV002的脫糖率最高，說明其在荔枝果渣中的生長適應(yīng)性比其他兩種酵母好，能更快地利用荔枝果渣中的糖進(jìn)行生長繁殖。由圖3b可看出，增加酵母接種量，荔枝果渣的還原糖脫糖率隨之增加，當(dāng)RV002接種量為0.15‰，脫糖率趨于穩(wěn)定，可達(dá)到93.83%。由圖3c所示，隨著發(fā)酵時(shí)間的增加，脫糖率顯著增加，在24 h時(shí)脫糖率達(dá)到最高值。據(jù)崔淑芳等[21]的研究，釀酒酵母的對數(shù)生長期為10～18 h，此時(shí)酵母生長迅速，細(xì)胞密度增加很快，在無氧條件下通過不斷消耗糖產(chǎn)生二氧化碳和酒精以達(dá)到脫糖的目的。郭小宇等[22]研究發(fā)現(xiàn)釀酒酵母L610能夠發(fā)酵菊糖生產(chǎn)乙醇，該酵母對菊芋總糖的利用率最高可達(dá)86%，說明通過酵母轉(zhuǎn)化脫糖具有可觀效果。

2.2.2 果渣損失率比較

三種脫糖處理后對荔枝果渣損失率的影響如圖4所示，由圖4a、圖4b可看出，隨著脫糖次數(shù)的增加，荔枝果渣的損失率也在不斷增大。第 1次脫糖后，醇洗組和水洗組果渣損失率分別為46.12%、48.18%，第2次脫糖后，其果渣損失率均顯著增加（p＜0.05），分別達(dá)到59.19%和62.75%，第3次脫糖后，其果渣損失率雖有增加但差異不顯著（p＞0.05）。荔枝果渣質(zhì)量損失一部分是由于可溶性糖被脫除，在將乙醇或水與果渣分離時(shí)也會引起原料的流失。王強(qiáng)[23]利用體積分?jǐn)?shù)為 85%的乙醇對臍橙粉末進(jìn)行脫糖處理，發(fā)現(xiàn)脫糖次數(shù)為1時(shí)，臍橙粉末損失率達(dá)到40%左右，進(jìn)行3次乙醇脫糖處理所得的臍橙SDF純度較高，得率較好，損失率也達(dá)到穩(wěn)定?？梢娫黾用撎谴螖?shù)，一方面會降低荔枝果渣的得率，另一方面能提高脫糖率和提取得到的SDF純度。

由圖4c可知，酵母發(fā)酵法對荔枝果渣質(zhì)量的影響比其它兩種方式小，發(fā)酵時(shí)間由12 h提高到24 h，果渣損失率由27.64%升高到36.07%，再延長發(fā)酵時(shí)間至36 h，損失率雖有增加但差異不顯著（p＞0.05），表明荔枝果渣中的還原糖已被消耗得比較完全。

2.3 不同脫糖方式對DF得率的影響

圖5顯示了荔枝果渣經(jīng)過不同脫糖處理后DF的得率，由圖可看出，酵母發(fā)酵法能最大程度保留SDF和IDF，醇洗法和水洗法均會造成SDF和IDF不同程度的損失。與未脫糖相比，酵母發(fā)酵組IDF得率下降了 3.34%，SDF得率增加 0.09%但差異不顯著（p＞0.05），這可能是酵母菌含各種酶如分泌淀粉酶使荔枝果渣中的淀粉等成分被分解，便于SDF更好地被分離提取，由于雜質(zhì)含量相對降低，IDF得率雖有所下降，但其純度得以升高。醇洗組和水洗組IDF得率分別下降了15.79%和19.87%，SDF得率分別下降了2.83%和3.58%，可見醇洗脫糖和水洗脫糖過程中雖然大部分可溶性單糖被脫除，但也帶走了部分其它可溶性物質(zhì)，加之原料損耗較大，就造成了 SDF和 IDF的流失。

2.4 不同脫糖方式對TDF水合性質(zhì)的影響

荔枝果渣分別經(jīng)未脫糖、醇洗脫糖、水洗脫糖和發(fā)酵脫糖處理后，采用雙酶法除去淀粉和蛋白質(zhì)，凍干得到總膳食纖維TDF1、TDF2、TDF3和TDF4。由表2可看出，經(jīng)醇洗脫糖后，TDF的持水力、結(jié)合水力和膨脹性分別提高了1.53 g/g、1.19 g/g和0.7 g/g，水洗組和發(fā)酵組的水合性質(zhì)則有所下降，與 TDF1相比，TDF3的持水力、結(jié)合水力和膨脹性分別下降了3.96 g/g、3.82 g/g和3.63 g/g，而TDF4則是下降了2.25 g/g、1.32 g/g和1.67 g/g。醇洗脫糖和水洗脫糖得到的TDF有著更低的溶解性，酵母發(fā)酵脫糖能保持其溶解性（p＞0.05），這可能是SDF所占的比例不同所致。膳食纖維的水合能力與其來源、自身化學(xué)結(jié)構(gòu)、SDF與IDF比例、顆粒大小、孔隙度、pH值等密切相關(guān)[24]，膳食纖維呈多孔結(jié)構(gòu)，含有很多親水基團(tuán)，這些特性使得膳食纖維具有良好的水合性質(zhì)，研究顯示膳食纖維吸水膨脹可增加人體飽腹感，促進(jìn)胃腸道的蠕動，與此同時(shí)使其更快通過腸道，增加人體排便的頻率。

表2 四種TDF水合性質(zhì)的比較Table 2 Comparison of hydration properties of four kinds of TDF

2.5 不同脫糖方式對TDF粉體流動性的影響

荔枝果渣TDF粉體流動性的測定結(jié)果見表3。膳食纖維的堆積密度是指重量與體積的比率，分為松裝密度和振實(shí)密度，能夠反映粉體的填充性。根據(jù)堆積密度計(jì)算出的 Carr’s壓縮指數(shù)（CI）可作為一種間接衡量物質(zhì)流動性的指標(biāo)，其值越高，物質(zhì)的凝聚力越強(qiáng)。一般來說，CI高達(dá)16%的材料具有良好的流動性能，而高于 28%的材料則表明具有粘性或粉末流動較差[25]。由表3所示，經(jīng)過醇洗、水洗和發(fā)酵脫糖處理后堆積密度下降顯著，松裝密度分別由0.63 g/mL變?yōu)?.25 g/mL、0.42 g/mL和0.45 g/mL，振實(shí)密度分別由0.78 g/mL變?yōu)?.34 g/mL、0.54 g/mL和0.59 g/mL，CI則由24.62%分別上升到35.10%、32.79%和35.39%，顯著增大，說明脫糖處理后的TDF密度降低而更為疏松，更有凝聚力（更高的CI），不易分散。據(jù)Ko?等[26]的研究，粉體的堆積密度及流動性受多種因素影響，取決于粉體的物化特性和材料中空氣體積的比例，與顆?？紫堵省⒈缺砻娣e、形狀分布及干燥程度等相關(guān)，分析脫糖處理后的TDF堆積密度下降，CI增加可能是經(jīng)不同脫糖處理后TDF雜質(zhì)含量較低，經(jīng)冷凍干燥后具有限的體積收縮，因而具有更低的堆積密度，此外脫糖處理后的TDF更易被粉碎，顆粒粒徑減小，更小的粒子由于其電子云靠近表面而傾向于施加更強(qiáng)的靜電力，使得顆粒間的引力和粘著力增大，不會被輕易分散，因而流動性變差。

表3 四種TDF水合性質(zhì)的比較Table 3 Comparison of fluidity of four kinds of TDF powders

2.6 不同脫糖方式對TDF油脂吸附能力的影響

由圖6可知，不同脫糖方式得到的荔枝總膳食纖維對油脂的吸附能力各有不同。TDF1對大豆油和豬油的吸附能力分別為2.02 g/g和2.73 g/g，TDF2對大豆油和豬油的吸附能力分別為3.30 g/g和3.23 g/g，經(jīng)醇洗脫糖后荔枝果渣總膳食纖維的油脂吸附能力有所提高，其他兩種脫糖方式對其油脂吸附能力影響不顯著。在油脂種類方面，從整體上看，幾種荔枝果渣總膳食纖維吸附豬油的能力要好于大豆油，這可能與膳食纖維的結(jié)構(gòu)和比例有關(guān)，有研究表明油脂結(jié)合能力取決于膳食纖維的表面性能和纖維顆粒的疏水性，豬油的結(jié)合力優(yōu)于大豆油的結(jié)合力，由此推斷大豆油中可能含有較多的不飽和脂肪酸，容易被氧化，從而暴露出更多的疏水性基團(tuán)，導(dǎo)致了樣品對大豆油的吸附能力有所下降[27，28]。

2.7 不同脫糖方式對 TDF陽離子交換能力的影響

圖7為NaOH滴定四種TDF的VNaOH-pH關(guān)系曲線圖，從圖中可看出，四種不同TDF的曲線相似，但達(dá)到相同pH所需的NaOH體積不同。荔枝果渣膳食纖維懸浮液在由酸性變?yōu)橹行缘那鞍攵螘r(shí)間所需的NaOH體積較多，當(dāng)懸浮液溶液接近中性時(shí)NaOH溶液的消耗量開始減少，之后再增加NaOH溶液的用量，pH趨于穩(wěn)定。由圖8可知，荔枝果渣總膳食纖維具有較高的的陽離子交換能力，TDF1、TDF2、TDF3、TDF4的CEC分別為0.60、0.66、0.63、0.67 mmol/g，與玫瑰果渣IDF的CEC（0.62 mmol/g）相差不大[18]。不同脫糖處理后提取的TDF的CEC均有所提高，這可能是脫糖后TDF暴露出更多能進(jìn)行弱酸性陽離子交換的側(cè)鏈基團(tuán)（如苯酚基、羧基和氨基等）[29]，因而表現(xiàn)出更強(qiáng)的吸附和交換溶液中原有鈉離子的能力，呈現(xiàn)出一種能維持pH值穩(wěn)定和離子濃度平衡的作用。

3 結(jié)論

荔枝果渣中含有大量的糖分，總糖含量達(dá)到11.13%，還原糖含量占總糖含量的94.43%，采用醇洗、水洗和酵母發(fā)酵均能有效脫除荔枝果渣的還原糖，當(dāng)其還原糖脫除率各達(dá)到88.52%、94.76%、91.24%時(shí)，荔枝果渣損失率分別為62.86%、68.38%、36.07%。脫糖處理后，醇洗組和水洗組 IDF得率分別下降了15.79%和 19.87%，SDF得率分別下降了 2.83%和3.58%，而酵母發(fā)酵組能最大程度保留SDF和IDF，IDF得率僅下降了3.34%，SDF得率略有增加但差異不顯著（p＞0.05）；與未脫糖相比，醇洗組TDF的持水力、結(jié)合水力和膨脹性分別提高了1.53 g/g、1.19 g/g和0.70 g/g，水洗組和發(fā)酵組的水合性質(zhì)則有所下降；三種脫糖處理均顯著提高了TDF的壓縮指數(shù)和陽離子交換能力，脫糖后得到的TDF更為疏松，粉體凝聚力變強(qiáng)，三者間無顯著性差異（p＞0.05），發(fā)酵組 TDF的 CEC比其他兩組高，為0.67 mmol/g。本試驗(yàn)研究結(jié)果對荔枝果渣提取膳食纖維前的預(yù)處理具有一定的參考價(jià)值，使用酵母發(fā)酵法可有效脫除荔枝果渣中的糖類物質(zhì)，為荔枝加工副產(chǎn)物的高值化利用提供理論依據(jù)。