微生物降解轉化蓮藕型膳食纖維研究.pdf

1、本文以蓮藕加工過程中產生的藕節(jié)和藕皮為原料，對真菌降解轉化蓮藕基質產生膳食纖維食品添加劑關鍵技術進行了探討。 以膳食纖維含量和OH·清除率為檢測指標，比較了56株真菌在液體和固體發(fā)酵模式下的降解情況，結果顯示：采用固體發(fā)酵，藥用真菌F45（Boletus edulis Bull）對蓮藕副產物降解轉化效果最好，發(fā)酵終產物得率為63.9％，總膳食纖維含量為82.9％，其中水溶性膳食纖維的含量為12.5％，20g/L濃度下OH·清除率

2、為70.1％。 對發(fā)酵工藝條件進行優(yōu)化，最優(yōu)培養(yǎng)基配方為：藕節(jié)：藕皮（1∶1），水1.88mL/g， KH2PO45.63％，棉粕3.75％，玉米粉2.50％，最優(yōu)培養(yǎng)條件為：溫度27℃，種齡2天，接種量10％，培養(yǎng)時間10天。在此培養(yǎng)條件下，發(fā)酵終產物得率為59.89％，總膳食纖維含量為84.00％，其中水溶性膳食纖維的含量達到24.50％，20g/L濃度下OH·清除率為60.85％。檢測理化特性，發(fā)酵前樣品的膨脹力24小時內

3、僅由4.0mL/g上升到5.0mL/g，發(fā)酵后產物的膨脹力由3.2mL/g上升到5.0 mL/g,發(fā)酵后持水力為2.15g/g，結合水力為4.01g/g，分別較對照1.81g/g和3.97g/g效果好。 進行太空包放大實驗（放大20倍）研究，采用最優(yōu)培養(yǎng)基配方和培養(yǎng)條件，視太空包的生長狀況，培養(yǎng)時間調整為16天。發(fā)酵終產物得率為58.91％，總膳食纖維含量為80.30％，其中水溶性膳食纖維含量為20.90％，20g/L濃度下OH

4、·清除率為58.98％，產物膨脹力24小時內由3.2mL/g上升5.2mL/g,持水力為2.10g/g，結合水力為4.43g/g。 對藥用真菌發(fā)酵蓮藕過程和各種成分變化研究，其降解與轉化過程可能為：藥用真菌降解蓮藕副產物中的半纖維素和纖維素，改善基質的粗纖維組分和產物狀態(tài)，同時培養(yǎng)體系中增加菌體膳食纖維，改變了原有膳食纖維的組分，使具有強生理活性的水溶性膳食纖維含量得到了極大的提高。 比較傳統(tǒng)工藝酶法和酸堿法制取膳食纖維

5、的過程，酸堿法、酶法和生物發(fā)酵法處理后產物的得率分別為17.33％、48.28％、59.89％ ，20g/L條件下OH·清除率分別為0、16.06％、60.85％。得知生物發(fā)酵法降解與轉化過程較溫和，在降解纖維素類物質的同時，保留了基質中的抗氧化性物質和菌體活性成份。 本論文在理論上為農副產品深加工開辟了一條生物技術新途徑，對蓮藕副產物的利用，實現(xiàn)了產品附加值的提升，形成了蓮藕深加工的生態(tài)產業(yè)鏈，并從整體上提高了蓮藕產業(yè)的加工科