全 文 ：农产品加工·学刊 2006年第7期
第7期(总第70期) 农产品加工·学刊 No.7
2006年7月 Academic Periodical ofFarmProducts Processing Jul.
文章编号：1671-9646(2006)07-0038-03
收稿日期：2006-07-03
作者简介：张洪微 (1975-) ,女,黑龙江人,在读硕士,讲师,研究方向:食品基础原料开发。E-mail:fcwei_2004@126. com。
随着经济的发展,人们生活水平日益提高,饮食
习惯发生了改变,与膳食结构相关的“富贵病”的发
病率逐渐上升。大量研究结果表明,“富贵病”发病
率上升与饮食中膳食纤维摄入比例减少有关。膳食纤
维可以降低高血脂、便秘、肠癌及心血管疾病的发病
率,因此,开发膳食纤维产品,具有深远的社会意
义。
绿豆皮占绿豆总质量的 7%~10%。在绿豆皮中,
纤维素含量高达 60%左右,对人体具有重要的生理
功能。绿豆皮是难得的膳食纤维源,纤维含量高、纤
维质感好、口感佳,可以加工成高纯度、高品质、高
附加值的膳食纤维。合理开发绿豆中的纤维素,并把
它转化成功能性食品膳食纤维,将具有很好的发展前
景。本实验利用绿豆皮为原料,研究了其膳食纤维的
提取工艺,以期为绿豆的综合开发利用提供一条有效
途径,也为推动我国绿豆的深加工提供参考数据。
1 实验材料与方法
1.1实验材料
绿豆,无霉变、颗粒饱满,购于当地市场。
1.2主要仪器设备
恒温水浴锅;离心机;分析天平;干燥箱;凯氏
定氮仪。
2 实验方法
2.1工艺流程
绿豆→豆皮→清选→粗粉碎→温水浸泡→异味脱除→碱处
理→水洗至中性→漂白脱色→干燥→微粉碎→膳食纤维。
2.2工艺要求
(1) 粉碎:粒度控制在1~2 mm。
(2) 浸泡:加水量为绿豆皮质量的 5~6倍,浸
泡温度40℃以上,浸泡8~10 h。
(3) 异味脱除:加碱蒸煮法。
(4) 碱处理:除去残留少量蛋白质及脂肪。
(5) 漂白脱色:利用脱色剂使绿豆皮的颜色变
浅。
(6) 干燥:干燥至含水6%~8%后进行微粉碎。
2.3测定方法
(1) 蛋白质的测定:按 GB 5009.5-85,采用凯
氏定氮法测定蛋白质含量。
张洪微 1，冯传威 2，陶园钊 1
(1.黑龙江八一农垦大学 食品学院,黑龙江 大庆 163319;2.大庆晓雪啤酒有限公司,黑龙江 大庆 163311)
绿豆皮膳食纤维提取的研究
摘要：以绿豆皮为原料,采用加碱蒸煮法提取膳食纤维。通过单因素实验、正交实验和验证试验等,对绿豆皮膳食
纤维提取率影响较大的浸泡温度、加水量、浸泡时间和碱浓度等因素进行了研究,并确定了最佳条件。实验结果表
明,在浸泡温度 50℃,液固比为 5,浸泡时间 9 h,NaOH溶液质量分数为 1.0%的条件下,绿豆皮膳食纤维的最佳
提取率为64.2%。
关键词：绿豆皮;膳食纤维;加碱蒸煮法
中图分类号：TS201.9 文献标志码：A
Studyon ExtractingDietaryFiber fromPeel ofMungBean
ZhangHongwei1,FengChuangwei2,TaoYuanzhao1
(1. FoodstuffCollege,HeilongjiangAugust First Land Reclamation,Daqing,Heilongjiang163319,China;
2. DaqingXiaoxue Beer Co. Ltd.,Daqing,Heilongjiang163311,China)
Abstract:As we know that peel of mung bean is raw material to extract dietary fiber(DF) . In this study,the chemical
method was used to extract dietary fiber(DF) from pe l of mung bean. We studied single factor experiments and orthogonal
tests experiments of extracting dietary fiber(DF) . Results were showed that the optimum conditions of DF were:saturating
temperature was 50℃,ratioofsolid-to-liquid was 1∶5,time ofsaturating was 9 h,concentration ofNaOH was 1.0%. In
this optimumconditions,the ratioofdietaryfiber(DF)frommungbean was 64.2%.
Keywords:mungbean;dietaryfiber;boilingwith the alkali
2006年第7期
(2) 提取率的测定
提取率 (%) 为:
Y=W1(1-r1)/W2(1-r2)×100。 (1)
式中:W1——纤维质量,g;
r1——纤维的水分含量,%;
W2——豆皮质量,g;
r2——豆皮中的水分含量,%。
(3) 膳食纤维持水性:取 1.000g产物置于
100mL烧杯中,加入 75mL蒸馏水,搅拌 24h,用
3000r/min离心 30min,除去上清液,称质量。膳
食纤维持水能力为:
WHC=(W2-W1)/W1。 (2)
式中:WHC——持水能力;
W2——湿质量,g;
W1——干质量,g。
(4) 溶胀性的测定:取 1.000g产物置于 20mL
量筒中,测定体积后,加入 10mL蒸馏水,浸泡
24h并测定体积。溶胀性为:
SW=(V2-V1)/W1。 (3)
式中:SW——溶胀性,mL/g;
V2——浸泡后的体积,mL;
V1——干品体积,mL;
W1——干质量,g。
3 结果与讨论
3.1 浸泡温度对绿豆皮膳食纤维提取率的影响
称取10g绿豆皮,加水量为绿豆皮质量的5倍,
碱的质量分数为1.0%且保持不变,浸泡9h,分别在
30,40,50,60和70℃温度下进行实验。浸泡温度
对膳食纤维提取率的影响见图1。
膳食纤维作为一种高分子有机物,耐热性较差。
浸泡温度过高,会使其本身结构受到破坏;浸泡温度
如果过低,则水解速度太慢,难于过滤,不易实现液
渣的分离。由图1可知,随浸泡温度的升高膳食纤维
提取率增加,在 50℃时达到最大,温度继续上升,
膳食纤维提取率下降。故选取 40,50和 60℃进行
正交实验。
3.2 浸泡时间对绿豆皮膳食纤维提取率的影响
在浸泡温度50℃,加水量 5倍,碱的质量分数
为 1.0%且 保 持 不 变 时 , 在 浸 泡 时 间 分 别 为
5,6,7,8,9,10和 11h的条件下进行实验。浸
泡时间对膳食纤维提取率的影响见图2。
图2数据表明,随着浸泡时间的增加,膳食纤维
的提取率逐渐增加,当浸泡时间为9h时提取率达到
最大,随着浸泡时间的继续增加提取率有所降低,
9h左右保持稳定,因此浸泡时间可以选择在 8,9
和10h进行正交实验。
3.3 加水量 (液固比) 对绿豆皮膳食纤维提取率的
影响
称取 10g绿豆皮,在浸泡时间 9h,浸泡温度
50℃,碱的质量分数为1.0%时,在加水量分别为绿
豆皮质量的 3倍,4倍,5倍,6倍,7倍,8倍,9
倍条件下进行实验。加水量倍数 (液固比) 对膳食纤
维提取率的影响见图3。
由图3可知,随着加水量的增加,膳食纤维提取
率逐渐增加,当加水量达到绿豆皮质量的 6倍左右
时,提取率达到最大,并保持稳定,随着加水量的继
续增加,提取率逐渐降低,因此加水量可以选择绿豆
皮质量的5倍,6倍,7倍进行正交实验。
3.4 碱溶液质量分数对膳食纤维提取率的影响
称取 10g绿豆皮,在浸泡时间 9h,浸泡温度
50℃,加水量为绿豆皮质量的 6倍时,在碱溶液的
质量分数分别为0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%时
◆
◆
◆
◆
◆
80
70
60
50
40
30
20
10
0
30 40 50 60 70
温度 θ/℃
膳
食
纤
维
提
取
率
%
图1 浸泡温度对膳食纤维提取率的影响
◆
◆ ◆
◆
◆
◆ ◆
60
50
40
30
20
10
0
5 6 7 8 9 10 11
时间 t/h
膳
食
纤
维
提
取
率
%
图2 浸泡时间对膳食纤维提取率的影响
◆
40
35
30
25
20
15
10
5
0
3 4 5 6 7 8 9
加水量 (倍数)
膳
食
纤
维
提
取
率
%
图3 加水量倍数（液固比）对膳食纤维提取率的影响
◆
◆
◆ ◆
◆
◆
张洪微,等:绿豆皮膳食纤维提取的研究 ·39·
农产品加工·学刊 2006年第7期
进行实验,碱溶液质量分数对膳食纤维提取率的影响
见图4。
由图4可知,随着碱溶液质量分数的增加,膳食
纤维提取率逐渐增加,当碱溶液质量分数达到 1.0%
左右时提取率达到最大,并保持稳定,随着碱溶液质
量分数的继续增加,提取率降低,因此碱溶液质量分
数可以选择0.5%,1.0%,1.5%进行正交实验。
3.5 正交实验
在单因素试验的基础上,采用正交实验对制备工
艺进行进一步的优化。正交实验设计因素与水平见表
1,L9(34)正交实验方案设计及结果见表 2,正交实验
级差分析直观图见图5。
由图5级差分析可见,4种因素对提取率的影响
大小依次为 A>D>B>C。其中浸泡温度和碱溶液的质
量分数对膳食纤维提取率的影响最大,浸泡时间和加
水量影响相对较小。以产率为指标,4种因素的最佳
组合是 A2B2C1D2。即浸泡温度 50℃,浸泡时间 9h,
液固比为5,碱溶液的质量分数为1.0%。
采用该最佳条件进行验证实验,得到淡黄褐色粉
末状绿豆膳食纤维,其提取率为64.2%。
3.6 绿豆膳食纤维功能性质的测定
对所得膳食纤维进行功能性质测定,测得其持水
性为 3.75;溶胀性为 3.13mL/g,因此可将其应用于
食品加工中。
4 结论
(1) 利用加碱蒸煮法制备绿豆皮膳食纤维的最佳
反应条件为:浸泡温度为 50℃,浸泡时间为 9h,
液固比为 5,碱 (NaOH) 溶液质量分数为 1.0%。制
得绿豆皮膳食纤维提取率为64.2%。
(2) 绿豆皮膳食纤维的持水性为3.75,溶胀性为
3.13mL/g。
参考文献：
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探 [J].郑州粮食学院学报,1998,19(4):330-333.
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田瑞亭.绿豆膳食纤维的研究 [J].山东化工,2000
(5):214-216.
水平
因素
A温度
θ/℃
B时间
t/h
C液固比
D碱质量分数
%
1
2
3
40
50
60
18
19
10
5
6
7
0.5
1.0
1.5
序号 A B C D
膳食纤维提取率
%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1(40)
1
1
2(50)
2
2
3(60)
3
3
1(8)
2(9)
3(10)
2
3
1
3
1
2
1(5)
2(6)
3(7)
3
1
2
2
3
1
1(0.5)
2(1.0)
3(1.5)
1
2
3
1
2
3
31
39
27
40
54
39
20
33
21
K1
K2
K3
0.92
1.35
0.64
0.93
1.02
0.96
1.06
0.98
1.02
0.93
1.16
0.82
k1
k2
k3
0.31
0.45
0.21
0.31
0.34
0.32
0.35
0.33
0.34
0.31
0.39
0.27
R 0.24 0.03 0.02 0.12
◆
80
70
60
50
40
30
20
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
碱溶液质量分数 %
膳
食
纤
维
提
取
率
%
图4 碱溶液质量分数对膳食纤维提取率的影响
◆
◆
◆
◆
表1 正交实验因素与水平
表2 L9(34)正交实验结果
◆
◆
◆
■
■
■
▲
▲ ▲ ●
●
●
0.50
0.45
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
0.15
0.10
0.05
0
405060 8 9 10 5 6 7 0.51.01.5
温度 θ/℃ 时间 t/h 液固比 碱溶液的质量
分数 %
图5 级差分析直观图
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
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