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河北祥鹄科学仪器有限公司

解决方案 | XH-200A 分离和研磨技术的综合影响对豆蔻果实中的膳食纤维的物理化学结构和抗氧化性能的综合影响

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【摘要】:
在目前的研究中,通过利用碱和微波反应器技术从Doum果实中分离出膳食纤维素(DF)。研磨技术也被应用于表征所获得的膳食纤维素(DFs)的化学成分、颗粒大小、结构、物理化学和抗氧化性能。在这些DF样品中,MEDFSG(通过微波萃取和超微粉碎获得的DF)表现出最高的可溶性膳食纤维(14.33克/100克)、单糖(木糖除外)、总多酚(72.31毫克GAE/克)、ABTS-+(20.09毫摩尔TEA/100克)、DPPH-(88.76%)含量,结晶度为52.6%。而在MEDFSG中发现的不溶性膳食纤维成分(不包括纤维素)的含量最低。此外,通过扫描电子显微镜观察,超细研磨产生了更小的MEDFSG颗粒,具有更多的裂纹和孔洞,这表明与同类产相比, MEDFSG在最高的水化性能和石油吸附能力方面具有更强的功能特性。值得注意的是,研究结果揭示了微波反应器萃取和超微粉碎的新型协同方法,这可能被证明是生产具有功能活性的DFs的有前途的策略,以满足其功能的应用。
 

分离和研磨技术的综合影响对豆蔻果实中的膳食纤维的物理化学结构和抗氧化性能的综合影响

摘要

在目前的研究中,通过利用碱和微波反应器技术从Doum果实中分离出膳食纤维素(DF)。研磨技术也被应用于表征所获得的膳食纤维素(DFs)的化学成分、颗粒大小、结构、物理化学和抗氧化性能。在这些DF样品中,MEDFSG(通过微波萃取和超微粉碎获得的DF)表现出最高的可溶性膳食纤维(14.33克/100克)、单糖(木糖除外)、总多酚(72.31毫克GAE/克)、ABTS-+(20.09毫摩尔TEA/100克)、DPPH-(88.76%)含量,结晶度为52.6%。而在MEDFSG中发现的不溶性膳食纤维成分(不包括纤维素)的含量最低。此外,通过扫描电子显微镜观察,超细研磨产生了更小的MEDFSG颗粒,具有更多的裂纹和孔洞,这表明与同类产相比, MEDFSG在最高的水化性能和石油吸附能力方面具有更强的功能特性。值得注意的是,研究结果揭示了微波反应器萃取和超微粉碎的新型协同方法,这可能被证明是生产具有功能活性的DFs的有前途的策略,以满足其功能的应用。

 

关键词。

豆蔻果;膳食纤维;微波萃取;超细化研磨;;结构、功能和抗氧化性能。

简介

据报道,来自水果的膳食纤维(DF)含量较高的生物活性化合物[1,2]。棕榈果被称为被称为Doum或姜饼棕榈,因为它的味道和浓度与姜饼相似。这种树广泛存在于苏丹和埃及的尼罗河沿岸广泛存在[3]。Doum果实的高营养价值使其对人类健康有益,因此导致其在食品加工行业的应用,特别是在烘焙行业[3]。这种水果已经成为DF、维生素、基本矿物质和抗氧化剂的新来源。现在,化学和多级水提取使用微波是从水果中提取DF的常用方法。这些工艺条件会影响DF的结构和组成。这将极大地影响DF的物理化学和功能特性[4]。然而,Nyman和Svanberg报告说,化学提取方法会导致大量的糖苷连接的破坏,可溶性膳食纤维(SDF)会大量流失。此外,化学方法产生了大量的碱和强酸形式的废物,从而导致了环境问题。此前,利用微波进行多级水提取已被应用于从椰枣网中分离不溶性椰枣纤维[5],该技术具有一些优点,如提高了效率、产量、水和油的保持能力。据报道,超细研磨方法可以提高化学反应性、吸附性、分散性、高溶解性和粉末加工过程中试剂的模糊,此前已经探讨了超细研磨可以改善DF的抗氧化特性。最常见的研磨机类型是转子和球磨机,它们被广泛用于食品材料的研磨中广泛使用。在当今时代,由于对功能食品的需求不断增加,推动了富含纤维素的食品市场的发展,这些食品除了提供固有的热量外,还可以作为一种治疗措施。因此,当务之急是探索生产具有功能活性的DFs的新策略。这是一项开创性的使用Doum果实作为DF的来源,通过碱性和微波反应器的方法进行提取。碱性反应器研磨技术来探索获得的DF的物理化学、结构和抗氧化性能。

 

图片.png

图1:Doum水果膳食纤维的提取和研磨流程图。

膳食纤维隔离

从Doum果实中取出种子,然后将其磨碎以通过20目筛。通过微波反应器和碱辅助提取方法分离DF。为了通过微波萃取(MEDF)制备DF,我们采用了微波反应器(XH-200A;北京祥鹄科技发展有限公司,中国)。简而言之,将杜仲果实粉溶解在蒸馏水中,粉与水的体积比为1:10(w/v);然后倒入一个250毫升的圆底烧瓶中,用磁力搅拌,在60°℃下微波加热60分钟。将溶液通过孔径为0.318毫米的薄布。过滤和提取过程重复5次,以提高纯度。为了通过碱提取(AEDF)制备DF,将Doum果实样品与蒸馏水按1:50的比例混合,用0.5N NaOH在水浴中连续均质3小时,将pH值调整到10。用10%(v/v)的稀醋酸中和该混合物,用孔径为0.318毫米的薄布过滤制备的样品。不同提取方法的纤维在蒸馏水中清洗,以去除溶解的物质。样品被冷冻干燥并分成两部分,第一部分用普通的实验室磨粉机研磨,第二部分用行星式球磨机进行微粉化。图1显示了提取和研磨过程的流程图。

 

结论

微波和碱性提取以及普通和超细研磨已被证明是从Doum果实中生产DES的有前途的方法。超细研瑟减小了一些DoumDES的颗粒大小,并导致物理化学特性的增加,如水化和OAC,以及抗氧化潜力。目前的研究结果非常有利于将微波萃取与超细研磨相结合,用于从其他类似的农业食品来源中分离出膳食纤维。未来的研究方向可以弥补MEDFSG在体外和体内系统中作为一种新型抗癌和抗糖尿病治疗目标的保护作用(直接应用和)或纳入食品中)的不足。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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