水溶性大豆多糖的微波浸提工艺优化-论文.pdf

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1、水溶性大豆多糖的微波浸提工艺优化陈姿含，管骁，李景军1(上海理工大学医疗器械与食品学院，上海，200093)2(江苏雨润食品产业集团有限公司，江苏南京，210041)摘要采用响应面分析法(responsesu~aceanalysis，RSA)优化了微波浸提低温豆粕水溶性多糖的工艺条件。在单因素实验结果基础上，选取pH值、时间、料水比及微波功率4个因素进行中心组合旋转实验设计(centralcompositerotatabledesign，CCRD)，并通过RSA对微波浸提水溶性大豆多糖工艺参数进行了优化组合。结

2、果表明：在pH8．O，料水比(g：mL)1：6，提取时间2．6min，功率380W条件下，水溶性大豆多糖的得率可达5．86％，与验证实验相对误差为0．44％，证明响应面法优化结果是真实有效的。关键词微波浸提，水溶性大豆多糖，响应面，优化随着食品工业的发展，新技术新工艺的推广越来数控超级恒温槽，宁波天恒仪器厂；玻璃夹套酶越普遍，水溶性大豆多糖(solublesoybeanpolysaccha-反应器，玻璃厂定制；pHS一25型数显pH计，上海精密rides，SSPS))的浸提技术革新正是其中之一。科学仪器有限公司

3、；AvantiJ-2OXP高速冷冻离心机，SSPS作为一种优良的功能性食品添加剂，其组成结美国贝克曼库尔特有限公司。构和功能性质已得到深入的研究。。然而目前1．3实验方法SSPS的制备仍普遍采用传统的热水提取工艺，这与1．3．1微波浸提水溶性大豆多糖高效节能的工业发展趋势格格不入，导致SSPS的大采用碱提酸沉法先去除豆粕中的蛋白质¨，剩规模工业生产仍存在诸多困难，市场迫切需要新的制余残渣作为提取水溶性大豆多糖的原料。按一定的备技术来实现SSPS的产业化。料水比加入适量的蒸馏水，并不断搅拌。逐滴加入1已有研究表明

4、，采用微波辅助浸提技术可以显著mol／LNaOH或1mol／LHC1，调节浸提液的pH值，并提高植物性多糖和真菌类多糖得率，原因在于设置一定的微波时间和微波功率，将浸提液放入微波微波的高能作用产生大量热并形成高压环境，加速细炉中浸提水溶性大豆多糖。微波结束后，取出浸提胞壁的变形和破裂，从而促进目标物的溶出。较液，在10000r／min条件下离心2Omin。准确量取上之于传统热水提取，微波能使物料升温更快，加热更清液的体积，并留样测定其水溶性大豆多糖的含量。均匀，可以明显缩短提取时间、减少能源消耗。1．3．2水溶

5、性大豆多糖含量的测定低温豆粕是采用低温预压浸提法提取大豆油后苯酚一硫酸法。得到的副产品，是一种很好的大豆多糖资源。本研究1．3．3水溶性大豆多糖得率的计算拟以去除蛋白后的低温豆粕残渣为原料，进行微波辅水溶性大豆多糖得率／％：提取液中多糖的质量(g)助萃取水溶性大豆多糖的工艺优化，旨在进一步增加原料质量(g)低温豆粕的附加值，同时推动SSPS产业的更快发展。×l0U1．3．4实验设计1材料与方法在单因素实验结果基础上设计四因素五水平中1．1实验材料心组合实验。以水溶性大豆多糖的得率为响应值，建低温豆粕，实验室自制

6、；NaOH、盐酸、苯酚、浓硫立二次回归拟合方程，并进行方程显著性检验。采用酸等均为国产分析纯。实验验证法检验大豆多糖微波浸提优化工艺条件。1．2主要设备1．3．5数据处理采用DesignExpert7．0软件进行。第一作者：硕士研究生(管骁副教授为通讯作者)。国家自然科学基金资助项目(31101348，31000780)；上海市研2结果与讨论究生创新基金资助项目收稿日期：2012—08—10，改回日期：2012—10—152．1微波浸提水溶性大豆多糖的单因素实验2012VO1．38NO．10(Total2982

7、．1．1浸提pH值对多糖得率的影响2．1．3料水比对水溶性大豆多糖得率的影响设置微波时间2min，微波功率为300W，调整浸固定提取pH值为7．0、微波时间2min，功率为提液的料水比为1：5，分别考察pH2．0、4．0、6．0、8．0300w，浸提料水比分别为1：3、1：4、1：5、1：6和1：7，和10．0时，水溶性大豆多糖得率的变化情况，结果如测定水溶性大豆多糖的得率，结果见图3。由图3可图1所示。由图1可知，SSPS得率在pH4．0时最知，当料水比过低时，SSPS得率较低；随着料水比的低，这可能与原料中

8、处于等电点状态不溶的残余蛋白增大，SSPS得率迅速提高，料水比超过1：6后，SSPS束缚了多糖有关¨；pH值大于6时，SSPS得率迅速得率变化不大。升高。Furuta的研究表明SSPS得率在pH值为2．0左右最高，但我们在实验中发现，强酸条件下的浸提液严重起泡沸腾，不利于多糖回收。因此可认为，pH6—8是微波提取SSPS的较适条件。图3料水比对SSPS得率的影响2．1．4微波功率对水溶