论文部分内容阅读
人们对功能性食品需求的增加刺激了富含纤维食品的市场,这些食品通常强化纤维等生物活性成分。在很大程度上,此类食品能够很好的降低糖尿病、高血压、癌症等疾病的发病。棕果富含多种生物活性物质,除了纤维素外,还含有维生素、必需矿物质以及抗氧化物质。尽管棕果在功能食品产业中有着广泛的应用,但是对于棕果的报道仍很少。因此,本研究旨在补充棕果相关知识的不足,并研究不同加工工艺对棕果纤维的影响。首先,本文研究了棕果的物理化学性质、营养价值以及功能特性。棕果果皮、新鲜棕果以及棕果果肉经适当处理后,测定各自的矿物质、氨基酸、脂肪酸、维生素、单糖和风味化合物的含量。结果表明,新鲜棕果、棕果果肉、果皮中的碳水化合物含量分别为70.55 g/100g,65.05 g/100g和44.1 g/100g。棕果果皮中的总膳食纤维含量(TDF)和水不溶性膳食纤维(IDF)含量最高(61.48和57.31μg/100g);新鲜棕果、棕果果肉、果皮中含有的SDF分别为6.92 g/100g,6.01 g/100g,4.17 g/100g。棕果中含有大量的矿物质,如钾(2947.6-806.2 mg/100g)、钠(364.7-184.35 mg/100g)、钙(284-254 mg/100g)、镁(185.62-94.87mg/100g)、磷(154.6-102.30 mg/100g)和铁(12.18-3.52 mg/100g)。此外,研究结果表明,在棕果果皮、棕果果肉、新鲜棕果这些样品中苯丙氨酸和亮氨酸是主要的必需氨基酸,谷氨酸和天冬氨酸是主要的非必需氨基酸。棕榈酸(C16:0)是主要的饱和脂肪酸,其含量在棕果果皮,棕果果肉,新鲜棕果分别为75.10%,64.47%和34.14%。新鲜棕果中有更高的不饱和脂肪酸(P<0.05),特别是油酸(25.66%)和亚油酸(21.39%)的含量显著高于其他样品。此外,棕果是B族维生素的很好来源,特别是在果皮中含有3.6 mg/100g烟酸(B3)和13.6 mg/100g吡哆醇(维生素B6)。采用了离子色谱法确定单糖含量,结果表明,新鲜棕果是一个很好的葡萄糖和果糖来源。采用气相色谱/质谱法(GC/MS)在外果皮,新鲜棕果,棕果果肉中共鉴定出37种挥发性化合物。在棕果中乙酸、丙酸、丁酸、苯乙醛、甲基己醛、己酸是主要挥发性化合物。以上结果表明,棕果营养丰富,可用于功能食品开发。本文研究了萃取方法和溶剂种类对棕果的多酚及黄酮含量的影响,同时,验证了棕果提取物的抗氧化和抗菌活特性采用超声波和振动水浴提取。采用超声波提取法,以甲醇为提取溶剂,能够使总多酚含量(TPC)、总黄酮含量(TFC),以及抗氧化能力实现最大化。在DPPH试验中,甲醇/超声波(MU),甲醇/水浴(MW),乙醇/超声波(EU),乙醇/水浴(EW)提取物的半数有效浓度(EC50)分别为107.6,126.7,172.7,196.3μg/m L。所有的提取物均对金黄色葡萄球菌、伤寒杆菌呈现出抗菌活性,而采用甲醇/超声波提取法提取的提取物抑制本研究中使用的所有病原菌的生长。溶剂和提取方法显著影响棕果提取物的抗氧化和抗菌活性。综上,与其他提取物相比,棕果提取物具有较高的抗氧化和抗菌活性。本研究采用碱液和微波助提技术,从棕果提取分离膳食纤维(DF)。同时表征膳食纤维颗粒的大小、化学组成、结构、理化性质。在所有DF样本中,MEDFSG(超细粉碎的微波提取)具有最高的可溶性膳食纤维(14.33 g/100 g)、单糖(木糖除外),总酚(72.31mg GAE/克),·ABTS+(20.09 mMTEA/100g)、52.6%的结晶度DPPH·自由基(88.76%)。然而,不溶性膳食纤维含量(不含纤维素)最低。此外,由扫描电镜观察到,超细粉碎导致MEDFSG颗粒产生大量裂缝,此类变化能够改进其部分功能特性(如持有性等)。值得注意的是,本结果表明了超细粉碎结合微波提取方法是获得高生物活性棕果纤维的理想方法。本研究的第四个目的是探讨棕果粉(DFF)在食品行业尤其是烘焙面包中的应用采用棕果粉(DFF)部分代替小麦粉(WF),替代百分比设定为5%,10%,15%和20%,并考察面团的粘弹性,烘烤性能、基本组成和面包的抗氧化性能。棕果粉部分替代小麦粉一方面增加吸水率和面团形成时间(P≤0.05),另一方面,面团延伸性、拉伸阻力和变形能力降低。面包中添加棕果粉会导致特定的面包体积、柔软度,硬度和凝聚力降低。就纤维与矿物质而言,棕果粉替代15%小麦粉制作的面包中的营养充分,,且对面包质量的影响较小。感官评价表明,棕果粉替代15%小麦粉制作的面包能够被接受,与空白对照,在口味,质地和整体的接受程度上没有显著差异。此外,与空白组相比,DFF的掺入增加了产品中总酚、总黄酮含量,提高了产品的抗氧化性能。最后,本文研究了棕果粉在饼干制品中的应用。。结果表明,DDF的掺入使得吸水率由61.5增加到68.2%。并对掺入DFF样品的化学成分、抗氧化活性、营养价值和感官评定研究,并与空白样品对照。DDF掺入量为10%时,产品总膳食纤维含量从1.72增加到10.23%。多酚的含量从0.52增加到2.92 mg GAE/g DW。掺入DDF的饼干具有更好的抗氧化性能。通过感官评定得到,7.5%DDF掺入制作的饼干被接受。因此,研究结果表明,小麦粉加入了棕果膳食纤维制作的饼干的抗氧化性能得到改进。