微生物降解轉(zhuǎn)化蓮藕型膳食纖維研究.pdf

1、本文以蓮藕加工過程中產(chǎn)生的藕節(jié)和藕皮為原料，對(duì)真菌降解轉(zhuǎn)化蓮藕基質(zhì)產(chǎn)生膳食纖維食品添加劑關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了探討。 以膳食纖維含量和OH·清除率為檢測(cè)指標(biāo)，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(jié)果顯示：采用固體發(fā)酵，藥用真菌F45（Boletus edulis Bull）對(duì)蓮藕副產(chǎn)物降解轉(zhuǎn)化效果最好，發(fā)酵終產(chǎn)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(duì)發(fā)酵工藝條件進(jìn)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(shí)間10天。在此培養(yǎng)條件下，發(fā)酵終產(chǎn)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(dá)到24.50％，20g/L濃度下OH·清除率為60.85％。檢測(cè)理化特性，發(fā)酵前樣品的膨脹力24小時(shí)內(nèi)

3、僅由4.0mL/g上升到5.0mL/g，發(fā)酵后產(chǎn)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(jié)合水力為4.01g/g，分別較對(duì)照1.81g/g和3.97g/g效果好。 進(jìn)行太空包放大實(shí)驗(yàn)（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(zhǎng)狀況，培養(yǎng)時(shí)間調(diào)整為16天。發(fā)酵終產(chǎn)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(chǎn)物膨脹力24小時(shí)內(nèi)由3.2mL/g上升5.2mL/g,持水力為2.10g/g，結(jié)合水力為4.43g/g。 對(duì)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(zhuǎn)化過程可能為：藥用真菌降解蓮藕副產(chǎn)物中的半纖維素和纖維素，改善基質(zhì)的粗纖維組分和產(chǎn)物狀態(tài)，同時(shí)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(qiáng)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(chǎn)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(zhuǎn)化過程較溫和，在降解纖維素類物質(zhì)的同時(shí)，保留了基質(zhì)中的抗氧化性物質(zhì)和菌體活性成份。 本論文在理論上為農(nóng)副產(chǎn)品深加工開辟了一條生物技術(shù)新途徑，對(duì)蓮藕副產(chǎn)物的利用，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品附加值的提升，形成了蓮藕深加工的生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，并從整體上提高了蓮藕產(chǎn)業(yè)的加工科