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物理改性对甘薯皮膳食纤维含量、多糖组成及其结构的影响

作者:吴卫成 戴建波 曹艳 夏其乐 陈剑兵 孟祥河

关键词: 甘薯皮 物理改性 膳食纤维 多糖组成 结构分析

摘要:为进一步探究物理改性对甘薯皮可溶性膳食纤维(SDF)含量、多糖主成分与形貌结构的影响,采用超声、亚临界水和微波改性处理甘薯皮膳食纤维,测定SDF和甘薯皮膳食纤维中性多糖和酸性多糖的含量,并使用透射电镜、傅里叶红外光谱和X-射线衍射对改性前后的甘薯皮膳食纤维进行结构分析。结果显示:亚临界水改性对甘薯皮SDF得率、总膳食纤维(TDF)得率和中性多糖占比的影响显著(P<0.05)。SDF得率和中性多糖占比与膳食纤维被破坏的程度有关。酸性多糖中,0.1、0.2、0.3、0.5 mol·L^-1 NaCl洗脱出的部分占比最高的是未改性样品,分别占8.48%、19.52%、28.44%和2.32%;0.4 mol·L^-1 NaCl洗脱出的部分占比最高的是亚临界水改性样品,为10.99%;0.6 mol·L^-1 NaCl洗脱出的部分占比最高的是超声改性样品,为38.74%。透射电镜观察发现,亚临界水改性对甘薯皮TDF形态结构影响最明显,其比表面积增加,呈现出更复杂的空间结构。红外光谱分析可知,改性后的膳食纤维仍具备多糖的官能团,物理改性前后均存在果胶的多聚半乳糖醛酸结构,且物理改性增加了膳食纤维中果胶的总含量。X-射线衍射结果可知,亚临界水改性和微波改性均将甘薯皮TDF的纤维素晶型由Ⅰ型转化为Ⅱ型,其中,亚临界水改性对晶型的破坏最为严重。计算结晶度后可知,亚临界水改性样品的结晶度(21.33%)分别低于未改性、超声改性和微波改性样品15.12、7.85和4.41百分点。


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