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刺梨盛产于贵州,其表面遍生密刺,质地坚硬,直接食用难度大且口感酸涩,因此,加工生产中多以其压榨果汁为原料,剩余的刺梨渣则被大量浪费。刺梨渣中膳食纤维含量丰富,但不溶性膳食纤维(Insoluble Dietary Fiber,IDF)占80%以上,这不利于其生理功能的发挥以及在食品领域的开发利用。蒸汽爆破是通过爆破剪切力和水蒸气酸解作用共同改变物质结构的改性手段,高能效且低污染,原多应用于木材、秸秆等纤维素改性中。本研究利用蒸汽爆破技术改性刺梨渣膳食纤维,发现改性处理可显著促进刺梨渣中IDF向可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)转化并在一定程度上改变其结构和功能性质。实验以刺梨渣为原料,利用酶-重量法提取并测定其IDF和SDF含量,并以SDF提取率为考察指标,通过单因素和响应面试验得到蒸汽爆破改性的最优工艺为:刺梨渣粉粒径60目,压力0.87 MPa,维压时间97 s,此条件下刺梨渣SDF提取率为15.82±0.31%,较改性前提高69.95±2.51%。蒸汽爆破改性后刺梨渣IDF和SDF的结构性质变化显著。改性后的IDF表面出现更多皱褶沟壑,呈现更蓬松、多孔的结构,比表面积较改性前增大了2.52倍。改性处理促进了IDF中木质素、纤维素、半纤维素等大分子物质降解、转化,生成了更多小分子可溶性糖,改性后IDF的结晶度由31.93%提升至32.45%,但热稳定性未发生明显改变。蒸汽爆破改性后刺梨渣SDF表面呈现出更疏松的泡沫状结构,比表面积较改性前增大了14倍。改性处理使部分SDF的结晶区向无定形区转化,改性后SDF中短链增多,羟基暴露增多,分子间氢键作用力更强,具有更强的热稳定性。蒸汽爆破处理显著改善了刺梨渣IDF和SDF的功能性质,改性后刺梨渣IDF的持水力由6.77±0.33 g/g提升至7.92±0.27 g/g,膨胀力由1.01±0.11 m L/g提升至2.00±0.09 m L/g,改性后IDF和SDF的持油力分别提高了0.3倍和2.9倍。此外,改性后刺梨渣IDF和SDF的体外降血糖能力、阳离子交换能力、亚硝酸盐吸附能力以及不同p H条件下的胆固醇吸附能力均有不同程度的提升。但在抗氧化能力方面,改性后的IDF和SDF仅对羟自由基表现出更好的清除能力,对DPPH和ABTS自由基的清除能力均有少许下降。