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燕麦多糖的理化性质及对小鼠生长发育的影响

作　者: 白鑫
导　师: 张民
学　校: 天津科技大学
专　业: 农产品加工及贮藏工程
关键词: 燕麦多糖提取前处理结构理化特性
分类号: TS201.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

燕麦多糖是一种存在于燕麦中的水溶性膳食纤维,其主要成分是p-葡聚糖,主要富集在燕麦麸皮中。燕麦多糖具有降血糖、降血脂等功效,其医疗价值和保健作用已被中外医学界所公认。本论文以燕麦麸皮为原料,对p-葡聚糖的提取工艺、结构和理化特性以及其对小鼠生长发育影响进行研究。通过正交优化实验,确定了燕麦多糖提取的最佳条件为：温度60℃,料液比1：10,时间1.5h,提取次数3次。通过验证实验得到最后得率为10.92±0.03g/100g。采用蒸煮、挤压、超微粉碎前处理方式提高燕麦多糖的得率,并确定每种前处理方式的最佳工艺。蒸煮为水分含量60%、pH7.0；超微粉碎为超微粉碎一次；挤压水分含量10%、挤压温度140℃。研究添加糖、盐对燕麦多糖水溶液的粘度、泡沫性及水结合能力的影响。结果表明,添加1%糖可提高燕麦多糖水溶液的粘度,尤其是蒸煮前处理样品,但是泡沫性和水结合能力降低。添加1%NaCl后,蒸煮前处理样品水溶液粘度和起泡性最好,挤压前处理样品水溶液粘度低,但是泡沫稳定性和水结合能力最强。采用扫描电镜(SEM)、激光粒度仪、圆二色谱扫描(CD)、示差量热扫描(DSC)、X-射线衍射等现代分析手段研究不同前处理方式燕麦多糖的微观结构及构象。SEM和激光粒度仪结果表明挤压和蒸煮前处理相对于超微粉碎来说,可以提高燕麦多糖的平均分子粒径,而且这三种前处理方式都可以扩大燕麦多糖分子的分布范围。CD谱显示燕麦多糖水溶液在碱性条件下结构稳定性较好,而在酸性条件下较差；而且在高温(100℃)下其构象也发生变化。DSC结果显示未经前处理、超微、挤压及蒸煮前处理的燕麦多糖样品的Tm值分别为304.94℃,297.12℃,310.27℃和296.04℃；而这些条件下的样品化学键断裂的温度分别为405.83℃,433.07℃,412.97℃和382.58℃。X-射线衍射实验说明未经前处理和超微粉碎前处理燕麦多糖样品的结晶度要高于蒸煮和挤压前处理样品。将不同前处理方式所得燕麦多糖进行小鼠生长发育实验,研究其对小鼠生长发育的影响,发现其对小鼠生长发育不会引起不良影响。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
1 前言  10-22
  1.1 燕麦的简介  10-11
    1.1.1 燕麦的分类与分布  10
    1.1.2 燕麦的营养价值  10-11
  1.2 膳食纤维概述  11
  1.3 燕麦多糖概述  11-13
    1.3.1 多糖概述  12
    1.3.2 多糖的利用价值  12-13
  1.4 燕麦多糖的结构及生理功能  13-17
    1.4.1 β-葡聚糖的结构  13-14
    1.4.2 β-葡聚糖的理化性质  14
    1.4.3 β-葡聚糖的生理功能  14-17
  1.5 燕麦多糖的开发利用  17
  1.6 燕麦多糖的研究动态  17-20
    1.6.1 燕麦多糖(β-葡聚糖)的提取  17-18
    1.6.2 燕麦多糖(β-葡聚糖)的含量测定  18-19
    1.6.3 燕麦多糖(β-葡聚糖)的构效关系研究  19-20
  1.7 选题的意义和内容  20-22
    1.7.1 研究目的和意义  20-21
    1.7.2 研究内容  21-22
2 材料与方法  22-33
  2.1 原料、试剂与仪器  22-23
    2.1.1 原料  22
    2.1.2 主要试剂  22
    2.1.3 主要仪器  22-23
  2.2 燕麦多糖最佳提取工艺的确定  23-26
    2.2.1 裸燕麦麸皮燕麦多糖(主要为β-葡聚糖)提取工艺  23-24
    2.2.2 燕麦多糖的提取工艺优化  24-26
    2.2.3 燕麦多糖的检测  26
  2.3 不同前处理方式对燕麦多糖得率  26-28
    2.3.1 蒸煮前处理对燕麦多糖得率的影响  26-27
    2.3.2 超微粉碎前处理的影响  27
    2.3.3 挤压前处理的影响  27-28
    2.3.4 确定裸燕麦的不同前处理最佳工艺条件  28
  2.4 糖、盐等物质对裸燕麦麸皮中β-葡聚糖物理学特性的影响的研究  28-29
    2.4.1 糖、盐等物质对裸燕麦麸皮中β-葡聚糖粘度的影响的研究  28-29
    2.4.2 糖、盐等物质对β-葡聚糖起泡能力及泡沫稳定性的影响的研究  29
    2.4.3 糖、盐等物质对β-葡聚糖水结合能力的影响的研究  29
  2.5 燕麦多糖的溶液行为及构象  29-30
    2.5.1 刚果红实验  29-30
    2.5.2 圆二色谱测定  30
  2.6 燕麦多糖的电镜观察  30
  2.7 燕麦多糖的晶体特性测定  30
  2.8 燕麦多糖的差示量热扫描  30
  2.9 激光粒度分布  30-31
  2.10 不同加工方式处理后的燕麦多糖对小鼠生长发育的影响  31-33
    2.10.1 试验用动物  31
    2.10.2 小鼠饲料  31
    2.10.3 试验动物分组与喂养  31
    2.10.4 测定指标  31-33
3 结果与讨论  33-68
  3.1 葡萄糖标准曲线  33
  3.2 燕麦多糖提取的单因素实验  33-36
    3.2.1 提取时间对燕麦多糖提取效果的影响  33-34
    3.2.2 料液比对燕麦多糖提取效果的影响  34
    3.2.3 温度对燕麦多糖提取效果的影响  34-35
    3.2.4 提取次数对燕麦多糖提取效果的影响  35-36
  3.3 燕麦多糖提取条件的正交优化实验  36-38
  3.4 不同前处理方式对燕麦多糖的得率的影响  38-40
    3.4.1 蒸煮前处理对燕麦多糖得率的影响  38
    3.4.2 超微前处理对燕麦多糖得率的影响  38-39
    3.4.3 挤压前处理对燕麦多糖得率的影响  39-40
    3.4.4 不做任何前处理时所得的燕麦多糖的得率  40
    3.4.5 确定不同前处理最佳工艺条件  40
    3.4.6 各前处理样品中燕麦多糖得率比较  40
  3.5 糖、盐等物质对不同前处理条件下裸燕麦麸皮中燕麦多糖物理学特性的影响  40-49
    3.5.1 糖、盐等对不同前处理下裸燕麦麸皮中β-葡聚糖流变性影响的研究  40-45
    3.5.2 对起泡能力及泡沫稳定性的影响的测定  45-47
    3.5.3 对水结合能力的影响的测定  47-49
  3.6 刚果红实验  49-50
  3.7 示差量热扫描(DSC)  50-52
  3.8 圆二色谱扫描(CD)  52-56
  3.9 电镜扫描(SEM)  56-58
  3.10 粒度分布  58-59
  3.11 X射线衍射  59-60
  3.12 小鼠生长发育实验  60-68
    3.12.1 小鼠体重增长趋势曲线  60-61
    3.12.2 喂养30天后各组小鼠体重增加量  61
    3.12.3 力竭游泳时间的测定  61-63
    3.12.4 脏器指数及脂肪指数  63-66
    3.12.5 肌内脂肪(IMF)含量  66
    3.12.6 丙二醛(MDA)测定  66-68
4 结论  68-69
5 展望  69-70
6 参考文献  70-76
7 攻读硕士学位期间发表论文情况  76-77
8 致谢  77

燕麦多糖的理化性质及对小鼠生长发育的影响

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