全 文 ： 发芽对绿豆皮膳食纤维结构及性质的影响
王大为，赵 鑫，董 欣，宋云禹，董彦夫，任华华
(吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林 长春 130118)
摘 要：本文研究发芽对绿豆皮膳食纤维结构及功能性质的影响。结果表明：发芽处理后绿豆皮中总膳食纤维含量增加
3.40%，可溶性膳食纤维增加 13.62%。发芽绿豆皮膳食纤维的持水力、持油力、膨胀力明显提高，分别达到 6.97±0.32g/g、
4.93±0.10g/g、4.79±0.11mL/g，阳离子交换能力略有降低，为 0.47±0.02mmol/g，葡萄糖吸附能力增加，为 8.37±0.18mmol/g，
胆固醇吸附能力增加，为 2.23±0.11mg/mL·g，NO2-吸附能力有所降低，为 3.92±0.09mg/g。扫描电镜结果表明发芽可使绿豆
皮膳食纤维表面出现更多孔隙和褶皱，有利于膳食纤维吸附能力的提高；X-射线衍射结果表明发芽没有改变绿豆皮膳食纤
维的结晶度，较好的保留了膳食纤维的结晶区和非结晶区；傅里叶红外光谱分析表明发芽没有破坏绿豆皮膳食纤维的官能团
结构。
关键词： 发芽；绿豆；膳食纤维；结构；性质

Effects of Germination on the Structure and Properties of Dietary Fiber in Mung Bean Skin
WANG Da-wei ,ZHAO xin,DONG xin,Song Yun-yu,Dong Yan-fu,Ren Hua-hua
(College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)Abstract:This paper studied the
effect of germination on the structure and functional properties of mung bean skin dietary fiber . The results showed that the total
dietary fiber content of mung bean skin increased by 3.40%, and soluble dietary fiber increased by 13.62% after sprouting. After
sprouted, The water holding capacity, oil holding capacity and swelling capacity of mung bean skin dietary fiber were significantly
increased , reaching to 6.97±0.32g/g,4.93±0.10 g/g and 4.79±0.11mL/g respectively. The cation exchange capacity slightly
decreased to 0.47±0.02 mmol/g. The glucose and cholesterol adsorption capacities increased, which were 8.37±0.18 mmol/g,and
2.23±0.11 mg/mL·g respectively. The NO2- adsorption capacity decreased, which was 3.92±0.09 mg/g. Results of scanning electron
microscope showed that the surface of dietary fibers of mung bean skin after germination showed more pore and fold, which could
improve the adsorption capacity of dietary fiber. Results of X-ray diffraction showed that the degree of crystallinity of dietary fiber in
mung bean skin didn’t change after germination and the crystalline region and amorphous region of dietary fiber were well reserved.
Fourier transform infrared spectroscopy analysis showed that the functional groups of mung bean skin dietary fiber did not destroyed
after germination..
Key words: germination; mung bean ; dietary fiber; structure; properties
中图分类号：TS214.9 文献标志码：A 文章编号：

绿豆又名植豆、吉豆，属于豆科、蝶形花亚科、菜豆族、豇豆属，为一年生草本植物。绿豆种植最早起源于中国，
已有2000多年的栽培历史，主产区集中在东北三省及内蒙古，除上海、西藏、青海、宁夏外，在我国大陆的30多个省、
市、自治区均有种植[1]。绿豆的营养成分十分丰富，其籽粒中蛋白质和淀粉含量高达80%左右[2]，还含少量维生素、
矿物质和脂肪等物质；其种皮中主要成分是纤维[3]，还含有黄酮类化合物及酚类化合物等生物活性物质[4]。
绿豆芽是绿豆经过浸泡、发芽后得到的一种菜用产品，适宜世界各地的广大人群食用，目前其年产量逐年增长趋
势[5]。绿豆发芽后可有效增加其维生素[6]、总酚类化合物[7]等生物活性成分的含量，抗氧化活性也有所增加[8,9]。绿豆
芽在生产过程中会产生大量的绿豆皮副产物，绿豆皮中膳食纤维的含量高达75%，是一种良好的膳食纤维资源，但目
前对绿豆皮的开发尚不完全，通常只能用作饲料利用或者直接废弃，造成这一良好资源的极大浪费。膳食纤维作为一
种重要的功能性营养素，对预防心血管疾病[10]、降低胆固醇水平[11]、调节血糖[12]、预防肥胖症和肠道疾病及清除内源
有害物质等均有一定的功效[13]。至今为止，已有玉米皮膳食纤维、米糠膳食纤维和小麦麸皮膳食纤维等的研究报道
[14-16]，但对绿豆皮膳食纤维的研究报道相对较少，张洪微[17]等采用加碱蒸煮法从绿豆皮中提取膳食纤维，最佳提取率
为64.2%；李积华[18]等对全绿豆和绿豆皮膳食纤维各级多糖进行了比较分析；杜冰[19]等将绿豆皮和绿豆粉按照10:2的

收稿日期：2016.6.15
基金项目：吉林省重大科技攻关项目（2012ZDGG007）；吉林省科研基金项目(20140520181JH)
作者简介：王大为(1960—)，男，教授，博士，研究方向为粮油植物蛋白工程与功能食品。E-mail:xcpyfzx@163.com
2016-09-09
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网络出版时间：2016-09-13 10:25:21
网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20160913.1025.048.html

比例混合后进行双螺杆挤压改性处理，可溶性膳食纤维含量由3.8%增加到8.5%，结晶度降低了8.7%；邬海雄[20]等将
绿豆纤维超细粉碎后应用到焙烤食品杏仁饼中。而发芽对绿豆皮膳食纤维的结构及性质的影响尚未出现报导，如能绿
豆芽生产过程中产生的绿豆皮充分合理利用，将大幅度绿豆附加值，提高绿豆精深加工行业经济效益。
本研究过程中收集发芽前与发芽后的绿豆皮，对未发芽绿豆皮膳食纤维（Non-sprouted mung bean skin dietary
fiber:N-DF）和发芽后绿豆皮膳食纤维（After sprouted mung bean skin dietary fiber:A-DF）的持水力、持油力、膨胀力、
阳离子交换能力、葡萄糖吸附能力以及在生理条件下对胆固醇吸附能力和NO2-吸附能力等功能性质进行研究对比，通
过X-射线衍射分析、红外光谱分析和电镜扫描测定其结构，为绿豆皮膳食纤维的进一步开发利用提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂
绿豆 产于吉林省白城地区；耐高温α-淀粉酶（酶活≥4×104U/g）、碱性蛋白酶（酶活≥3×103U/mL）、糖化酶（酶
活≥1.6×105U/g） 诺维信中国生物技术有限责任公司；2-（N-吗啉代）乙烷磺酸 北京鼎国昌盛生物技术有限公司；
三羟甲基氨基甲烷 中国惠世生化试剂有限公司；葡萄糖 天津市北方天医化学试剂厂；亚硝酸钠 天津市福晨化学
试剂厂；胆固醇 上海新兴化工试剂研究所；其它所用试剂均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
DY801（B型）家用智能豆芽机 中山市迪尼仕电器制造有限公司；EX-224电子天平（万分之一） 奥豪斯仪
器（上海）有限公司；TU-1901型紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有限公司；IR PRESTIGE-21傅里叶变换
红外光谱仪 日本岛津公司；D8-ADVANCE型广角X-射线衍射仪 德国Bruker公司；SSX-550型扫描电子显微镜
日本岛津公司。
1.3 方法
1.3.1 绿豆皮的准备
选用籽粒饱满、无破损和病害绿豆，去离子水清洗 3 次后，用温水浸泡 30min，取一部分绿豆剥皮得未发芽绿豆
皮，将其余浸泡后的绿豆置于豆芽机中 25℃恒温培养 3 天，每天换水两次，发芽结束后收集绿豆皮，常温干燥后粉
碎至 80 目，保存备用。
1.3.2 绿豆皮基础成分测定
水分测定：参照 GB 5009.3-2010《食品中水分的测定》直接干燥法；脂肪测定：参照 GB/T 5009.6-2003《食品中
脂肪的测定》索氏提取法；灰分测定：参照 GB 5009.4-2010《食品中灰分的测定》灼烧称量法；蛋白质测定：参照
GB 5009.5-2010《食品中蛋白质的测定》分光光度法；淀粉测定：参照 GB/T 5009.9-2008《食品中淀粉的测定》酶水
解法；总膳食纤维、可溶性膳食纤维、不溶性膳食纤维：采用 GB 5009.88-2014《食品中膳食纤维的测定》的方法测
定；多酚测定：参照隋银强[21]等方法测定。
1.3.3 绿豆皮膳食纤维的提取
参照 AOAC 991.43《食物中总的、可溶性和不溶性膳食纤维》酶-重量法提取膳食纤维。
1.3.4 绿豆皮膳食纤维结构的测定
1.3.4.1 X-射线衍射扫描
衍射条件：电流：40mA；电压：40kV；靶型：Cu；步长：0.1°；起始角：2°；终止角：50°；扫描方式：连
续。
1.3.4.2 扫描电子显微镜观察
参照 ZHANG 等[22]方法，将干燥粉碎至 20 目（0.850mm）的样品喷金后放入扫描电子显微镜中，20kV 加速电压
条件下，对样品 100、500、2000、4000 倍的微观结构进行拍照观察。
1.3.4.3 傅里叶红外光谱扫描
参照张艳荣等[23]方法，准确称取干燥绿豆皮膳食纤维 2mg，加入干燥 KBr 粉末 200mg，混合均匀且充分研磨后
压片进行检测，扫描范围 4000～400cm-1。
1.3.5 绿豆皮膳食纤维功能性质的测定
1.3.5.1 持水力/持油力的测定
参照 RUPÉREZ 等[24]方法准确称取干燥样品 0.20g（m0）于离心管中，加入 10mL 蒸馏水/植物油，搅拌均匀，保
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鲜膜密封，室温放置 12h，然后在 3800r/min 条件下离心 20min，弃去上清液，用滤纸吸干多余水分/油后，称量样品
湿重，持水力和持油力计算公式如下：
0
12)g/g/
m
mm 持油力（持水力 （1）
公式中：m0为恒重样品质量，g；m1为离心管质量，g；m2为吸水/油后离心管与样品质量之和，g。
1.3.5.2 膨胀力的测定
参照 SOWBHAGYA 等[25]方法，准确称取干燥样品 0.20g（m）于 10mL 量筒中，记录样品自然堆积时体积（V0），
加蒸馏水至 5mL 刻度，保鲜膜密封，室温条件下放置 18h 后，记录样品膨胀后的体积（V1）。膨胀力的计算公式如下：
m
VV 01mL/g ）膨胀力（ （2）
公式中：m 为恒重样品质量，g；V1为吸水膨胀后样品的体积，mL；V0为样品自然堆积的体积，mL。
1.3.5.3 阳离子交换能力的测定
参照 CHAU 等[26]方法稍加修改。准确称取干燥样品 1.00g 于 250mL 三角烧瓶中，加入 1mol/L HCl 溶液 50mL，
搅拌均匀后保鲜膜密封，室温条件下静置 24h，使样品完全酸化，用蒸馏水洗涤至不含 Cl-，然后置于烘箱中干燥至恒
重。准确称取干燥样品 0.20g（m）于 250mL 三角烧瓶中，加入 5%的 NaCl 溶液 50mL，搅拌均匀，加入 2 滴酚酞指
示剂，用 0.01mol/L（C）NaOH 溶液滴定至终点，记录滴定体积 V1。同时用蒸馏水做空白，记录空白体积 V0，阳离
子交换能力计算公式如下：
m
CVV  )(mmol/g 01）阳离子交换能力（ （3）
公式中：m 为恒重样品质量，g；V1为样品滴定消耗 NaOH 的体积，mL；V0为样品空白滴定体积，mL；C 为滴
定所用 NaOH 溶液物质的量浓度/mol/L。
1.3.5.4 葡萄糖吸附能力的测定
参照 CHAU 等[27]方法稍作修改。称取干燥样品 2.00g 于 250mL 烧杯内，加入 100mL 85%乙醇溶液，80℃条件下
水浴 15min，过滤，反复洗涤 3 次后，将残渣于 60℃条件下烘干至恒重。称取处理后的样品 0.50g 放入 250mL 的三角
瓶中，加入浓度为 100mmol/L 的葡萄糖溶液 100mL，搅拌均匀后于 37℃恒温水浴中振荡 2h、4h、6h、8h、10h、12h、
24h 后，取出 12000r/min 的条件下离心 20min，收集上清液定容至 100mL。吸取 2mL 上清液，采用 DNS 比色法，以
葡萄糖标品制备葡萄糖标准曲线(y=0.5157x-0.0104 R2=0.9959)，测定 540nm 处上清液中葡萄糖浓度。葡萄糖的吸附
能力的公式如下:
m
Cnn  )(mmol/g 21）葡萄糖吸附能力（ (4)
公式中：m 为恒重样品质量，g；n1为吸附前葡萄糖溶液中葡萄糖的物质的量浓度，mmol/L；n2为吸附后上清液
中葡萄糖的物质的量浓度，mmol/L；C 葡萄糖溶液体积，L；m 为恒重后样品质量，g。
1.3.5.5 胆固醇吸附能力的测定
参照 ZHANG 等[28]方法稍加修改。取市售鲜鸡蛋蛋黄，加 9 倍水搅打成乳液，准确称取干燥样品 0.50g(m)于 250mL
三角烧瓶中，加入 30mL 乳液搅拌均匀，分别配制 pH 2 (模拟胃环境)和 pH 7（模拟小肠环境）的磷酸缓冲溶液，37℃
水浴振荡 2h、4h、6h、8h、10h、12h、24h 后，3800r/min 离心 15min，分别取上清液 1mL，采用邻苯二甲醛法，以
胆固醇标品制备标准曲线(y=0.0087x-0.0049 R2=0.9902)，测定 550nm 处上清液中胆固醇浓度 n1，同时测定吸附前蛋
黄乳液中的胆固醇浓度 n2。胆固醇吸附能力的公式如下：
m
nn 12gmg/mL  ）胆固醇吸附能力（ (5)
公式中：m 为恒重样品质量，g；n1为吸附后上清液中胆固醇浓度，mg/ mL；n2为吸附前蛋黄乳液胆固醇浓度，
mg/ mL。
1.3.5.6 NO2-吸附能力的测定
参照阮传英等[29]方法，准确称取干燥样品 0.20g 于 250mL 锥形瓶中，加入 50mL 浓度为 0.1mg/mL 的亚硝酸钠溶
液，分别配制 pH 2 (模拟胃环境)和 pH 7（模拟小肠环境）的磷酸缓冲溶液，37℃水浴振荡 2h、4h、6h、8h、10h、12h、
24h 后，3800r/min 离心 15min，分别取上清液 1mL，采用盐酸萘乙二胺法，以亚硝酸钠标品制备标准曲线
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(y=0.3538x-0.0437 R2=0.9903)，测定 538nm 处上清液中 NO2-含量，NO2-吸附能力的公式如下：
m
nn 012 )mg/g(-NO 吸附能力 （6）
公式中：m 为恒重样品质量，g；n1为吸附前 NO2- 含量，mg；n0为吸附后 NO2- 含量，mg。
1.4 数据统计分析
所有实验重复 3 次，测定结果以x±s 表示，使用 SPSS 17.0 进行差异显著性分析和方差分析。同列个平均数之
间，凡无相同字母即为差异显著（P＜0.05），凡有一个字母相同即为差异不显著（P＞0.05）。

2 结果与分析

2.1 绿豆皮基本组成成分
表 1 绿豆皮基本组成成分
Table1 Basic composition conents of Mung bean skin
组成 水分 脂肪 蛋白质 淀粉 灰分 多酚 TDF IDF SDF
(g/100g) (g/100g) (g/100g) (g/100g) (g/100g) (µg/100g) (g/100g) (g/100g) (g/100g)
未发芽 6.47±0.16a 1.41±0.02a 9.27±0.12a 1.34±0.07 1.80±0.03a 33.12±4.32a 79.58±0.28a 76.51±0.27a 3.01±0.11a
发芽后 6.31±0.10a 1.03±0.04b 8.17±0.24b - 1.78±0.03a 79.01±6.13b 82.29±0.16a 78.87±0.34a 3.42±0.18b
注：总膳食纤维(Total Dietary Fiber，TDF)；不溶性膳食纤维（Insoluble dietary fiber，IDF）；可溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber，SDF)。

由表 1 可知，发芽后绿豆皮中 TDF 含量由 79.58±0.28g/100g 增加到 82.29±0.16g/100g，SDF 由 3.01±0.11g/100g
增加到 3.42±0.18g/100g，IDF 含量由 76.51±0.27g/100g 增加到 78.87±0.34g/100g，TDF 和 IDF 含量变化差异性不显著，
SDF 含量变化差异性显著。发芽后绿豆皮中蛋白质和脂肪含量变化具有显著性差异，蛋白质含量由 9.27±0.12g/100g
降低到 8.17±0.24g/100g，脂肪含量由 1.41±0.02g/100g 降低到 1.03±0.04g/100g，发芽前后水分含量及灰分含量变化差
异性不显著。王慧研究发现[30]，豆类发芽后营养成分会因其品种不同而有差异，大多数豆类在发芽后蛋白质含量会呈
现先上升后缓慢下降的趋势，而脂肪含量呈下降趋势，这与本实验结果比较一致。发芽后绿豆皮多酚含量由
33.12±4.32µg/100g 增加到 79.01±6.13µg/100g，多分含量变化具有显著性差异。未经发芽绿豆皮中含有少量淀粉，这
可能是在绿豆取皮过程中粘连导致。
2.2 X-射线衍射扫描结果
1 0 2 0 3 0 4 0 5 0
2 0 0 0
4 0 0 0
6 0 0 0
8 0 0 0
1 0 0 0 0
1 2 0 0 0
1 4 0 0 0
衍
射
强
度
/(
CP
S)
2θ /（ ° ）
a N - D F
b A - D F

图 1 X-射线衍射图
Fig.1 X-ray diffraction pattern
注：N-DF 为未发芽绿豆皮膳食纤维；A-DF 为发芽后绿豆皮膳食纤维。后面图 2、3、3、5、6 及表 2 同。
由图 1 可以看出，发芽没有改变绿豆皮膳食纤维的结晶结构，较好的保留了膳食纤维的结晶区和非结晶区,两种
绿豆皮膳食纤维的主衍射峰位置未发生明显改变，分别为 2θ=16.7°、2θ=22°，且在 2θ=34.4°出现一个小的衍射峰。2θ
为 15°～25°范围为纤维素和半纤维素的衍射峰[31,32]，说明绿豆皮膳食纤维中存在着纤维素和半纤维素。A-DF 在 2θ 为
17.9°～31.9°范围内衍射峰的峰面积略有降低，但峰高变化不明显。
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4

2.3 电镜扫描结果






a N-DF（×100） b A-DF（×100）





a N-DF（×500） b A-DF（×500）





a N-DF（×2000） b A-DF（×2000）





a N-DF（×4000） b A-DF（×4000）
图 2 扫描电镜图
Fig.2 The scanning electron microscope
图 2 为 N-DF 与 A-DF 的扫描电镜图，由图 a 可以看出，N-DF 表面存在少量孔隙，相对较为光滑，略有褶皱；由
图 b 可以看出，A-DF 表面存在大量的孔隙，表面较为粗糙，有不规则颗粒状物质存在，存在着大量褶皱，该结构可
增加膳食纤维与物质作用时的接触面积，孔隙较多有利于水分子进入形成氢键或偶极作用，增加膳食纤维的吸附能力，
进而提高膳食纤维的持水力和膨胀力[33]，这与 A-DF 的持水力和膨胀力都高于 N-DF 的结果（表 2）相一致。
2.4 傅里叶红外光谱扫描结果








a N-DF b A-DF
图 3 红外扫描图
Fig.3 The scanning infrared spectrum
由图 3 可知，N-DF 和 A-DF 分别在 3361.93cm-1、3286.70cm-1处出现强宽峰，这是由 O-H 的伸缩振动引起的，说
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
10
20
30
40
50
60
70
透
光
率
/(
%)
波数/( cm-1)
3361.93
2920.23
1633.71
1519.91
1435.40
1373.32 1039.63
1105.21
777.31
896.9
4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500
30
40
50
60
70
80
90
100

透
光
率
/(
%
)
波数/( cm-1)
3286.7
2918.3
1618.28
1539.2
1436.97
1373.32
1157.29
1118.71
1014.56
896.9
825.53
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5

明可能存在着分子内或分子间缔合状态的氢键[34]；两种膳食纤维分别在 2920.23cm-1、2918.30cm-1 处的吸收峰为 C-H
的伸缩振动峰；在 1633.71cm-1、1618.28cm-1处的吸收峰是由 C=O 伸缩振动引起的，说明绿豆皮膳食纤维中可能存在
糖醛酸[35]；在 1519.91cm-1、1539.20cm-1 处的吸收峰是苯环特征吸收峰，说明绿豆皮膳食纤维中可能存在木质素[36]；
两种膳食纤维在 1435.40cm-1和 1373.32cm-1、1436.97cm-1和 1373.32cm-1处双峰为 C-H 的变角振动，这是纤维素类多
糖的特征吸收峰；1105.21cm-1和 1039.63cm-1、1157.29cm-1和 1118.77cm-1出现双峰，这是 C-O 的两种伸缩振动引起的，
一种是糖环的醚键 C-O-C，另一种是 C-O-H [37]；896.9cm-1处的吸收峰表明两种绿豆皮膳食纤维单糖含有 β-型吡喃糖
C-H 的弯曲振动[34]。A-DF 在 825.53cm-1 处的吸收峰为 α-型吡喃糖的 C-H 弯曲振动[38]。N-DF 和 A-DF 主体官能团吸
收峰峰的数量、位置、峰形大体没有改变，发芽没有破坏绿豆皮膳食纤维的官能团结构。
2.5 膳食纤维的理化性质
表 2 膳食纤维的理化性质
Table2 Physiochemical properties of dietary fiber
持水力 g/g
持油力
g/g
膨胀力
mL/g
阳离子交换能力
mmol/g
N-DF 5.77±0.12a 3.28±0.07a 2.48±0.03a 0.64±0.03a
A-DF 6.97±0.32b 4.93±0.10b 4.79±0.11b 0.47±0.02b
由表 2 可知，发芽对绿豆皮膳食纤维的持水力、持油力、膨胀力等理化性质有一定的改善作用，其中 A-DF 的持
水力由 5.77±0.12g/g 增加到 6.97±0.32g/g，是 N-DF 的 1.28 倍；持油力由 3.28±0.07g/g 增加到 4.93±0.10g/g，是 N-DF
的 1.50 倍；膨胀力由 2.48±0.03mL/g 增加到 4.79±0.11mL/g，是 N-DF 的 1.93 倍。这是由于发芽过程中绿豆皮膳食纤
维表面出现褶皱和孔隙，比表面积增大，有利于更多的亲水基团暴露出来[33]，水分子可以更好渗入到绿豆皮膳食纤维
内部并与之结合。而 A-DF 的阳离子交换能力则有所降低，由 0.64±0.03mmol/g 下降到 0.47±0.02mmol/g，阳离子交换
能力的强弱与其中的糖醛酸含量有关[39]，可能是发芽过程中使膳食纤维中糖醛酸溶出，从而使 A-DF 的阳离子交换能
力降低。N-DF 的持水力、持油力、膨胀力和阳离子交换能力均具有显著性差异变化。由研究报道可知玉米皮膳食纤
维持水力为 5.20±0.66g/g、持油力为 2.50±0.87g/g、膨胀力为 2.40±0.09mL/g[14]，与其相比发芽绿豆皮膳食纤维持水力、
持油力和膨胀力高于玉米皮膳食纤维。
2.6 葡萄糖吸附能力
2 4 6 8 10 12 14 16 18
3
4
5
6
7
8
9
葡
萄
糖
吸
附
能
力
/(
mm
ol/
g)
时间/( h)
N-DF
A-DF

图 4 膳食纤维葡萄糖吸附能力
Fig.4 Glucose adsorption capacity of dietary fiber
由图 4 可以看出，两种膳食纤维对葡萄糖的吸附能力呈逐渐上升趋势，最后达到平衡。在 2h 到 6h 内，葡萄糖
吸附能力增加较为明显，6h 到 12h 内增加较为缓慢，12h 基本达到吸附平衡。吸附时间为 2h 时，N-DF 和 A-DF 对
葡萄糖的吸附能力分别为 4.61±0.09mmol/g、4.83±0.12mmol/g；吸附平衡时，N-DF 葡萄糖吸附能力为 7.57±0.12mmol/g，
A-DF 的葡萄糖吸附能力为 8.37±0.18mmol/g。这可能是具有粘性的可溶性膳食纤维将葡萄糖包裹进去，从而截留住葡
萄糖分子[40]，这与表 1 中发芽后 SDF 含量高于发芽前 SDF 含量结果相一致。
2.7 胆固醇吸附能力
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6
2 4 6 8 10 12 14 16 18
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
胆
固
醇
吸
附
能
力
/(
mg
/m
L.g
)
时间/(h)
pH2 N-DF
pH2 A-DF
pH7 A-DF
pH7 N-DF

图 5 膳食纤维胆固醇吸附能力
Fig.5 Cholesterol adsorption capacity of dietary fiber
由图 5 可以看出，在 pH 2(模拟胃环境)和 pH 7（模拟小肠环境）条件下，N-DF 和 A-DF 对胆固醇的吸附能力呈
逐渐上升趋势，12h 左右基本达到平衡。在相同条件下，A-DF 对胆固醇的吸附能力明显高于 N-DF。pH 2 条件下，吸
附 2h 时 N-DF 对胆固醇吸附能力为 0.71±0.08 mg/mL·g、A-DF 对胆固醇吸附能力为 0.82±0.07 mg/mL·g，吸附平衡时
N-DF 和 A-DF 对胆固醇吸附能力分别为 1.78±0.07mg/mL·g 和 1.92±0.09mg/mL·g。pH 7 条件下，吸附 2h 时 N-DF 和
A-DF 对胆固醇吸附能力分别为 0.97±0.09mg/mL·g、1.04±0.11mg/mL·g，吸附平衡时 N-DF 和 A-DF 对胆固醇吸附能力
分别为 2.08±0.14mg/mL·g 和 2.23±0.11mg/mL·g。相同 pH 条件下 A-DF 胆固醇吸附能力略优于 N-DF，这可能是因为
可溶性膳食纤维易于吸附胆固醇[41]，而 A-DF 中可溶性膳食纤维含量略优于 N-DF，这与表 1 结果相一致。研究发现
pH 对胆固醇的吸附有一定的影响[42]，相同绿豆皮膳食纤维在 pH7(模拟小肠环境)对胆固醇的吸附能力优于 pH2(模拟
胃环境)绿豆皮膳食纤维。可能是因为膳食纤维对胆固醇的吸附过程属于物理吸附[43]，A-DF 表面出现更多的褶皱，有
利于膳食纤维对胆固醇的吸附，这与电镜扫描结果相一致。
2.8 NO2-吸附能力
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
0
1
2
3
4
5
6
NO
2-吸
附
能
力
/(
mg
/g)
时间/（h）
pH2 N-DF
pH2 A-DF
pH7 N-DF
pH7 A-DF

图 6 膳食纤维 NO2-吸附能力
Fig.6 NO2- adsorption capacity of dietary fiber
由图 6 可以看出，在 pH 2(模拟胃环境)和 pH 7（模拟小肠环境）条件下，N-DF 和 A-DF 对 NO2-吸附能力随时
间延长呈上升趋势，14h 左右基本达到吸附平衡。在 pH 2 条件下，N-DF 对 NO2-吸附能力高于 A-DF。吸附 2h 时 N-DF
对 NO2-吸附能力为 0.98±0.11mg/g、A-DF 对 NO2-吸附能力为 0.76±0.10mg/g，吸附平衡时 N-DF 和 A-DF 对 NO2-吸附
能力分别为 4.85±0.18mg/g 和 3.92±0.09mg/g。pH 7 条件下两种绿豆皮膳食纤维 NO2-吸附能力相差较小，吸附 2h 时
N-DF 和 A-DF 对 NO2-吸附能力分别为 0.21±0.04mg/g、0.18±0.05mg/g，吸附平衡时 N-DF 与 A-DF 的 NO2-吸附能力分
别为 1.57±0.17mg/g、1.51±0.13mg/g。有研究表明，膳食纤维对 NO2-吸附可能是由于膳食纤维细胞壁中的酚酸与 NO2-
反应，从而阻断亚硝胺类物质的生成[41]，这与表 1 结果相一致。绿豆皮膳食纤维在 pH2(模拟胃环境)条件下的吸附能
力优于 pH7（模拟小肠环境）条件，这可能是由于随着 pH 的升高，含羧基化合物（糖醛酸、阿魏酸等）上的羧基发
生解离，增加了附着在膳食纤维表面的负电荷密度，对 NO2-产生排斥作用，促使 NO2-释放出来，进而发生解吸[44]。

3 结 论

3.1 发芽有利于提高绿豆皮中膳食纤维含量，发芽后绿豆皮中 TDF 含量由 79.58±0.28g/100g增加到 82.29±0.16g/100g，
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提高了 3.40%；SDF 含量由 3.01±0.11g/100g 增加到 3.42±0.18g/100g，提高了 13.62%。
3.2 绿豆经发芽处理后尚未破坏绿豆皮膳食纤维结构：X-射线衍射结果表明，发芽没有破坏绿豆皮膳食纤维结晶度，
仍保留着相近的晶体结构；扫描电镜检结果表明，A-DF 表面出现更多孔隙和褶皱，有利于提高膳食纤维的吸附能力；
傅里叶红外光谱结果表明，两种膳食纤维中均具有 C-H 键、O-H 键、C=O 键等纤维素及半纤维素的特征吸收峰。
3.3 绿豆经发芽处理后有利于绿豆皮膳食纤维的大部分功能性质提高：有效改善了绿豆皮膳食纤维的持水力、持油
力、膨胀力、葡萄糖吸附能力、胆固醇吸附能力等功能特性，但对阳离子交换能力和 NO2-吸附能力有所降低。

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