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燕麦麸超微细粉体特性研究

84农业网   时间:2020-01-20    作者:佚名    来源:网络整理

超微粉碎技术是近年来迅速发展起来的一项高新技术,同时也是古老粉碎技术的新发展和新应用。植物细胞经超微粉碎破壁后,细胞内有效成分可充分暴露出来,从而提高了有效成分的释放速度和释放量,有利于被人体吸收,提高其生物利用度。

燕麦是谷类作物中全价营养素最好的食物,自古就有食疗兼备的功效,特别是其中富含的水溶性纤维以其独特的调节血糖、血脂、软化血管、预防高血压、增强机体免疫力等生理功能引起世人极大的关注。水溶性纤维主要存在于胚细胞壁中,在次糊粉层中大量浓缩。燕麦中95%以上的水溶性纤维都分布在除去胚乳后的燕麦麸皮中。将现代超微粉碎技术引入纤维食品加工中,能显著改善其口感和吸收性。

1.实验方法

(1)普通粉体制备将燕麦麸75℃烘干后,经普通粉碎机粉碎,过筛。

(2)超细微粉的制备适量燕麦麸在75℃温度下烘干,经BFMT-6BI型贝利微粉机粉碎,粉碎时间分别为5min、7min、13min、15min和25min,得到200目、250目、300目、400目等不同粒度的超微细粉。

(3)粉末粒度测定采用JBL002~2002刷筛法测定,通过率不小于95%。

(4)粉末显微特征观察分别取普通粉和超微细粉少许,置于载玻片上,用蒸馏水润湿,并制作水封片,稀甘油固定后置显微镜下观察,普通粉观察目镜10X,物镜10X;超微细粉体观察目镜10X,物镜40X。数码采集照相,附加标准显微镜测微尺。

(5)有效成分溶出测定分别取不同粉碎状态的燕麦麸粉末2g,加水100mL,恒温振荡提取,加水定容至200mL,离心,取上清液,采用刚果红比色法测其水溶性β-葡聚糖含量。

2.结果与分析

(1)粉末光镜显微特征观察燕麦麸经普通粉碎为40目、120目,其组织块清晰可见,形状不规则,粒径分布不均匀,光镜下能明显观察到细胞壁完整的细胞群。燕麦麸经超细粉碎为200目、250目、300目和400目,可看到粉末粒度变小,大小较均匀,200目时可模糊看到细胞轮廓,250目以上可见细胞碎片,基本无完整细胞存在,可以认为细胞壁被完全破碎。超细粉碎至300目、400目,可看到粒子之间形成了明显的粒子团,这可能是由于破壁后细胞内水分及油分析出,使微粒表面呈现半湿润状态而引起的。

(2)燕麦麸粉末显微计数统计与破壁率估算光学显微镜下,观察并计算的燕麦表皮细胞直径为30μm~70μm,如果物料粒径小于细胞直径就可以认为破壁了。本研究采用显微计数法对燕麦麸不同粒度粉末中大于30μm的粒子所占比例进行了近似的统计,燕麦麸不同粒度破壁率的估算见表1。

表1燕麦麸不同粒度破壁率的估算

筛目100120200250300400

>30μm粒径%21.8712.296.300.500.000.00

破壁率%78.1387.7193.7099.5100100

从表1可看出,燕麦麸超微粉碎至250目以上时,破壁率可达95%以上,这与实验结论相吻合。

(3)有效成分溶出特性观察资料表明,燕麦功能因子为水溶性B-葡聚糖,其能否被释放游离出来,直接关系到燕麦的生理活性功能。对燕麦麸不同粒度粉末、相同时间内水提取液中β-葡聚糖含量进行比较,结果见表2。

表2燕麦麸不同粒度的p~葡聚糖溶出量比较

筛目40100120150200250300400

β-葡聚糖%7.078.509.4710.4711.1011.3911.4511.42

从表2可以看出,β-葡聚糖溶出量随燕麦麸粉碎粒度变细而提高,超细粉碎200目与普通粉碎40目相比,β-葡聚糖溶出量提高4.03%,这说明经超细粉碎后,燕麦麸中β-葡聚糖呈释放状态,250目以上变化趋于平稳,可能是由于这种状态下,燕麦麸中的β-葡聚糖已基本完全释放出来。

3.结论

超细粉碎至250目以上,可使燕麦麸细胞破壁,破壁率可达95%以上。

燕麦麸经超细粉碎后,功效成分~水溶性多糖溶出量提高,说明可以通过超细粉碎使有效成分释放出来。应进一步考察其溶出速度,从而简化提取过程。

细胞破壁后,细胞中的内容物可直接接触溶媒,其有效成分可全部直接进入溶媒被利用。燕麦麸超细粉碎后,组织特征和溶解性能均发生了改变,其生物利用度也会发生变化,对此应作进一步的研究。

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