全 文 ：第 26卷 第 3期
2006年 7月
桂 林 工 学 院 学 报
JournalofGuilinUniversityofTechnology
Vol.26No.3
Jul.2006
文章编号:1006-544X(2006)03-0385-03
荔枝壳膳食纤维的制备
李海云 1 , 王秀丽1 , 邱　妮 2
(1.桂林工学院材料与化学工程系 , 广西桂林　541004;2.福建地矿局三明实验室 , 福建三明　356001)
摘　要:以荔枝壳为原料 , 分别采用热水浸提法和酸碱法制备水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤
维。正交试验结果表明 , 制备荔枝壳水溶性膳食纤维的最佳工艺条件为:料液比 1∶20;水浴温度
100 ℃;pH值 7.0;提取时间 30 min;产率为 3.45%.水不溶性膳食纤维产率为 39.73%, 其持水
性为 4.15, 溶胀性为 1.25 mL/g.
关键词:荔枝壳;水溶性膳食纤维;水不溶性膳食纤维;制备
中图分类号:TS202.3　　　　　　　　　　　　文献标志码:A
膳食纤维是指难以被哺乳动物细胞胞内酶分
解的植物成分的总称.根据其溶解性的不同 , 可
将其分为水溶性膳食纤维 (SDF)和水不溶性膳
食纤维 (IDF)两大类[ 1] .膳食纤维虽不具有营养
价值 , 但与人体的营养和疾病有着密切关系 , 能
预防和治疗诸如直肠癌 、 糖尿病 、 痔疮等疾病 ,
引起各国营养学家的关注 , 并被称为继淀粉 、 蛋
白质 、 脂肪 、维生素 、 矿物质和水之后的 “第七
营养素 ”[ 2-3] .
我国膳食纤维的研究和开发相对国外而言起
步较晚 , 但近几年发展较快 , 已从多种原料中制
得膳食纤维 [ 4-10] .荔枝属亚热带水果 , 我国广西 、
广东 、 海南有广泛种植 , 常用于生产浓缩果汁等 ,
而荔枝壳成为生产浓缩后的废弃物 , 故以荔枝壳
为原料制备膳食纤维的研究具有重要的实用价值.
本文探讨了利用荔枝壳制备水溶性膳食纤维和水
不溶性膳食纤维的工艺条件 , 并测定了水不溶性
膳食纤维的持水性 、 溶胀性等功能特性.
1　材料与仪器
1.1　材料
原料:市售干荔枝取壳待用
试剂:无水乙醇 , 氢氧化钠 , 盐酸 , 无水乙
醚 , 酚酞指示剂 , 甲基红指示剂 , 甲醛 , 葡萄糖
等 , 所用水均为一次蒸馏水.
1.2　仪器
BS110S(塞多利斯 )电子天平 , TU-1800S
紫外可见分光光度计 , 高速万能粉碎机 , SYC-15
超级恒温水浴箱 , YHG-50×55远红外快速真空
干燥器 , SHB-循环水式多用真空泵.
2　试验方法
2.1　荔枝壳的预处理
将荔枝壳洗净晾干 , 于 105 ℃烘箱中烘干 ,
取出放至室温 , 粉碎过筛 (-0.28 mm), 得实验
样品.
2.2　水溶性膳食纤维的制备
2.2.1　水溶性膳食纤维的制备　荔枝壳用乙醚常
规脱脂后得脱脂样品.称取 5.000 0 g脱脂样品 ,
加入一定体积蒸馏水 , 并调节 pH值 , 水浴加热提
取一定时间后过滤 , 滤液以 4倍体积的无水乙醇
处理 , 静置 30 min, 通过已烘干至恒重的砂芯漏
斗抽滤 , 将漏斗及沉淀物置于 100 ℃烘箱中烘干
至恒重.砂芯漏斗前后质量之差即为水溶性膳食
纤维质量 , 计算产率.
2.2.2　水溶性膳食纤维最佳制备工艺的确定　通
　收稿日期:2005-11-23
　基金项目:广西科学研究与技术开发计划项目资助 (0235012-5)
　作者简介:李海云 (1975-), 男 , 硕士 , 讲师 , 应用化学专业 , E-mail:haiyunli@glite.edu.cn
过初步试验确定 4个主要影响因素为:料液比 、
水浴温度 T(℃)、 pH值和提取时间 t(min).采
用 L9 (34)正交试验表进行正交试验.表 1为制
备荔枝壳水溶性膳食纤维正交试验因素水平表.
表 1　因素水平表
Table1　Factorsandlevelinthetest
水平 料液比 pH值 温度T/℃ 时间 t/min
1 1∶20 4.0 40 10
2 1∶25 不调＊ 80 20
3 1∶40 7.0 100 30
　＊不调:荔枝壳水悬浮液自然 pH值 , 约为 5.4;料的单位为 g,
液体单位为 mL, 全文同
2.3 水不溶性膳食纤维的制备
参照文献 [ 11] 的方法 , 将提取水溶性膳食
纤维后的滤渣置于烧杯中 , 以 pH=12.0的 NaOH
溶液浸泡 1 h, 纱布过滤 , 流动水反复漂洗至中
性.再用 pH=2.0的盐酸于 60℃水浴中提取 2h,
漂洗至中性后 , 过滤 、 烘干 、 粉碎 , 得水不溶性
膳食纤维.称重 , 计算产率.
2.4　水不溶性膳食纤维功能特性分析 [ 11]
2.4.1　持水性的测定 　准确称取 1.000 g过筛
(-0.45 mm)的膳食纤维 , 置于 100 mL烧杯中 ,
加蒸馏水 75 mL, 25 ℃下电磁搅拌 24 h, 转移至
离心杯中 , 3 000r/min离心 0.5 h, 取出 , 倾出上
清液 , 甩干水分 , 称重.按下式计算持水性
持水性 =m2 -m1m1 .
式中:m1—干样品质量;m2—湿样品质量.
2.4.2　溶胀性的测定 准确称取 0.100 0 g过筛
(-0.45 mm)的膳食纤维 , 置于 10 mL量筒中 ,
读取膳食纤维体积后 , 准确移取 5.00 mL蒸馏水
加入其中 , 振荡均匀后室温 (25 ℃)下放置 24
h, 读取膳食纤维的体积.按下式计算溶胀性
溶胀性 =V2 -V1m1 .
式中:V1—溶胀前纤维体积 , mL;;V2—溶胀后纤
维体积 , mL.
3　结果与讨论
3.1　水溶性膳食纤维制备工艺的确定
按表 1所设计的制备荔枝壳水溶性膳食纤维
的正交试验结果及数据分析见表 2.
由表 2可知制备荔枝壳水溶性膳食纤维最佳
工艺条件:料液比1∶20, 水浴温度 T=100 ℃, pH
值 =7.0, 提取时间 t=30 min, 产率为 3.45%,
从极差 R可得出各因素的主次关系为:温度 >pH
>料液比 >提取时间.
表 2　正交试验结果
Table2　Resultsoftheorthogonaltest
编号 液料比 温度 T/℃ pH值 时间t/min产率 /%
1 1∶20 40 4.0 10 0.42
2 1∶20 80 不调 20 0.29
3 1∶20 100 7.0 30 3.45
4 1∶25 40 不调 30 0.55
5 1∶25 80 7.0 10 0.33
6 1∶25 100 4.0 20 2.36
7 1∶40 40 7.0 20 1.24
8 1∶40 80 4.0 30 0.28
9 1∶40 100 不调 10 1.36
K1 4.16 2.21 3.06 2.11 -
K2 3.24 0.90 2.20 3.89 -
K3 2.88 7.17 5.02 4.28 -
K1 1.39 0.74 1.02 0.70 -
K2 1.08 0.30 0.73 1.30 -
K3 0.96 2.39 1.67 1.43 -
R 0.43 2.09 0.94 0.73 -
3.2　水不溶性膳食纤维制备工艺
按 2.3节方法制备水不溶性膳食纤维 , 产率
为 39.73%.产品经碘试验呈阴性 , 说明该工艺条
件能够基本除去原料中的蛋白质等杂质.
3.3　水不溶性膳食纤维的功能特性
按 2.4节方法测得荔枝壳水不溶性膳食纤维
的持水性为 4.15, 溶胀性为 1.25 mL/g.西方国
家常用的麸皮纤维持水性为 4.0, 溶胀性为 4.0
mL/g[ 12] , 可见荔枝壳水不溶性膳食纤维的持水性
略高于麸皮纤维 , 溶胀性则低于麸皮纤维.
4　结　论
(1)荔枝壳一般作为废弃物处理 , 其经济效
益低.本研究探讨了以荔枝壳为原料制备水溶性
和水不溶性膳食纤维的工艺 , 对荔枝壳的综合加
工利用具有较高的参考价值.
(2)荔枝壳水溶性膳食纤维的最佳制备工艺
条件:料液比1∶20, 水浴温度 T=100 ℃, pH值 =
7.0, 提取时间 t=30min, 产率为 3.45%.
(3)采用酸碱法制备荔枝壳水不溶性膳食纤
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维 , 产率为 39.73%.水不溶性膳食纤维的持水性
为 4.15, 溶胀性为 1.25 mL/g.
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ExtractingtechnologyofdietaryfibrefromLicheeshel
LIHai-yun1 , WANGXiu-li1 , QIUNi2
(1.DepartmentofMaterialsandChemistryEngineering, GuilinUniversityofTechnology,
Guilin541004, China;2.SanmingLab, FujianBureauofGeologyandMineralResources,
Sanming356001, China)
Abstract:Licheeshelisusedasrawmaterialtoextractdietaryfibrebychemicalmethod.Theoptimalcondi-
tionstoextractwater-solubledietaryfibrearestudiedinorthogonaltest.Theoptimalparametersareasfolow-
ing:stuf-to-waterratio1∶20, temperature100℃, pH7.0, extractingtime30min.Undertheconditionsthe
extractionrateis3.45%.Theextractionrateofthewater-insolubledietaryfibreis39.73%.Thewaterhold-
ingcapacityandexpansioncapacityare4.15, 1.25mL/g, respectively.
Keywords:Licheeshel;water-solubledietaryfibre;water-insolubledietaryfibre;extraction
387第 3期　　　　　　　　　　　　　　　　李海云等:荔枝壳膳食纤维的制备