《食物科学》:浙江科技大学胡志军传授、陈华
发布时间:
2025-09-16 20:00
炊事纤维(DF)凡是是指不克不及被人体内小肠消化和接收但具有健康意义的、存正在于天然动物中或通过提取/合成的、聚合度(DP)≥3的碳水化合物聚合物,包罗纤维素、半纤维素、果胶及其他单体成分等。按照消融性差别,DF分为不溶性炊事纤维(IDF)和可溶性炊事纤维(SDF)。相关研究表白,当SDF质量分数达到10%时被认为是高质量DF。IDF取SDF的保举比率范畴为1~2。3。然而,目前大部门天然动物中的SDF含量较少,严沉了DF的使用。为了提高DF操纵率,对DF改性曾经成为当前研究的热点。DF改性的焦点方针是通过物理、化学、生物或结合改性手艺,将IDF为SDF,从而添加SDF占比,优化IDF的微不雅布局、理化性质和生物活性,并拓展其正在食物工业中的使用。浙江科技大学取资本学院的逛艳芝、陈华*、胡志军*等系统综述物理、化学、生物及结合改性手艺正在IDF向SDF过程中的感化机制及结果,阐发分歧改性方式对DF布局变化、理化性质、功能特征及使用潜力的影响,以期为DF改性的深切研究及功能性DF产物的开辟供给理论根据和手艺参考,进一步鞭策农业烧毁物资本化操纵取食物科学、养分学的协同成长。
物理改性是DF改性手艺中的主要类别,包罗微波处置、蒸汽爆破、超声波处置等,旨正在DF的糖苷键,改变其构成、形态布局及颗粒尺寸,进而优化其理化性质,加强其功能特征。微波处置通过偶极极化和离子传导机制间接加热DF,实现快速平均的体积加热。微波场极性和离子高速活动,发生热效应,使细胞内压力超细致胞壁抗膨缩阈值,导致细胞壁分裂和活性成分。Lin Derong等研究发觉,微波改性后秋葵DF的IDF/SDF比值从28。45显著降至3。06,α-淀粉酶能力提拔120%至20。92%,葡萄糖透析延迟指数正在30 min时达到峰值。这归因于微波的热效应和机械效应:高温高压使细胞壁分裂,导致多糖糖苷键断裂和布局沉排,部门IDF为SDF并构成多孔布局,从而加强了对α-淀粉酶和葡萄糖的截留能力。蒸汽爆破(汽爆)手艺操纵高温高压水蒸气渗入原料,通过瞬时发生的机械能细胞壁和大布局,导致纤维素、半纤维素和木质素的糖苷键断裂,促使IDF部门降解并为SDF。同时,汽爆的多孔布局构成和亲水性基团,显著提拔了DF的持水性、吸附性和功能特征。其感化机制连系了热降解、酸水解和机械断裂的协同效应,是一种高效的DF改性手艺。Yan Jiatian等研究表白,干椰子DF经蒸汽爆理(1。2 MPa、120 s)后,可溶性糖、还原糖及总糖含量添加,SDF含量提拔115%,次要因强剪切力导致纤维素等聚合物的糖苷键断裂及微不雅布局,使颗粒尺寸减小、比概况积增大和亲水性基团,从而显著提高了DF的水合性质、保油能力和葡萄糖吸附能力等功能特征。何晓琴等对苦荞麸皮DF的研究进一步,正在最优前提(1。2 MPa、90 s)下,DF的可溶性糖、还原糖及总糖含量添加,SDF含量增至12。36 g/100 g,达到高质量DF尺度;红外光谱和电镜阐发显示,SDF羟基增加、孔隙布局添加,这得益于蒸汽爆破中酸水解、热降解、机械断裂及氢键的协同感化,半纤维素、木质素、果胶等组分的降解及IDF向SDF的,改性后的SDF展示出优异的理化性质和功能特征。然而,汽爆手艺正在现实使用中需关心高温高压可能激发的无效成分降解、美拉德反映及操做平安风险等问题,将来可摸索暖和改性方式以均衡结果取平安性。超声处置是一种前提暖和的手艺,凡是正在常温常压下即可完成,操做简洁。超声波通过空化效应多糖化学键,导致动物细胞壁分裂和空泡化,改变碳水化合物聚合物的形态和布局,加强概况亲水性,从而推进生物活性成分的溶出。Hassan和Huang Liurong等别离用超声改性奇亚籽DF和大蒜秸秆DF,发觉超声可以或许激发脱氢效应,内部化学键,促使IDF降解为SDF,提高SDF含量。此外,超声改性可松散纤维布局,增大比概况积,添加亲水基团及水连系位点,提高DF的持水力、持油力和葡萄糖吸附能力。挤压手艺通过传热、夹杂和高剪切速度来削减固体颗粒的尺寸并改变物能,包罗单螺杆、双螺杆和高温挤压等方式。DF中的水分正在挤出机出口敏捷蒸发,改变间和内布局,氢键,从而改变其化学性质。然而,常规挤压处置对DF结晶区域的影响不显著。等采用单螺杆挤压手艺改性金针菇DF,改性后SDF质量分数跨越10%,达到高质量DF尺度,且正在120 目粒度前提下表示出优异的胆酸盐连系能力。高婷婷等操纵双螺杆挤压手艺改性藜麦麸皮DF,SDF得率提拔至37。84%,是原材料的2。4 倍。两种挤压手艺均使DF概况布局变得松散多孔,显著提高了持水力、膨缩力及胆固醇吸附能力。挤压改性还影响了DF的功能特征,致密粉末膨缩机能较高,纤维成分则表示出优异的体外降血糖和降血脂特征。高压均质手艺通过物料通过狭小裂缝,正在显著压力和高强度剪切力感化下发生湍流、冲击波和空化效应,悬浮颗粒内部布局,实现无效改性。杨振寰采用高压均质手艺改性雷笋DF后发觉,正在120 MPa、30 min前提下,雷笋DF的SDF质量分数由1。02%提拔至7。41%,颗粒尺寸减小,纤维素和木质素部门降解,结晶度下降,持水力、膨缩力、胆固醇吸附能力和亚硝酸盐吸附能力显著提拔,同时逛离酚含量添加取抗氧化能力提拔分歧。这一现象归因于高压均质处置过程中的机械力、高频振荡、空化、对流冲击及热效应,原料解聚和结晶度丧失,促使连系酚类物质,从而加强抗氧化活性。Huang Qingzhi等对褐藻DF的高压均质改性发觉,SDF含量添加,持水能力、保油能力和葡萄糖延迟透析指数显著提高。同时通过晚期糖基化终末产品(AGEs)的构成,减轻AGEs对肠细胞的毁伤,提高体外抗糖基化活性。这些改善归因于高压均质处置构成的粗、多孔布局及羟基添加。此外,Chen Yurou等对洋白菜DF的改性研究表白,高压均质不只提高SDF比例((36。18±0。89)%),还能付与DF优异的乳化活性((36。18±0。89)%)和乳化不变性((47。88±4。35)%),正在食物加工出格是饮料工业中具有主要的使用价值。动态高压微射流是一种新兴的均质手艺,通过高速冲击、高频振动、空穴效应及超高压剪切等极端前提对物料进行精细处置,实现超微粉化。Luo Xianliang等研究发觉,动态高压微射流显著减小了竹笋壳DF的粒径,使其微不雅布局呈现蜂巢状和大腔特征。改性后DF的木质素和半纤维素部门去除,结晶度和热不变性提高,保水能力加强,对油、亚硝酸盐离子、葡萄糖和胆固醇的连系能力显著提拔,这归因于粒径减小和多孔布局的构成。王淑玉等研究表白,动态高压微射流处置使山楂果渣SDF含量提高34。59%~73。54%,亚硝酸盐吸阳离子互换能力加强。正在最佳前提(200 MPa轮回3 次)下,持水力、持油力和膨缩力大幅提拔,但热不变性和表不雅黏度降低,粒径先减小后增大,概况变粗拙且布局松散,高压力前提(250 MPa)下呈现颗粒团聚。红外光谱和核磁共振阐发显示,纤维素、半纤维素和果胶部门降解,结晶度下降。动态高压微射流手艺正在高压均质根本上成长而来,通过改变形态显著提拔物料理化性质,但设备清洗复杂和易堵塞,使用时需分析考虑劣势取局限性,制定合适的操做取方案。球磨做为一种高效的微粉化手艺,近年来因其操做简洁、结果显著而遭到普遍关心。该手艺次要通过圆柱描述器的扭转活动,使样品颗粒取磨球持续碰撞和摩擦,激发材料塑性变形和断裂,实现微粉化。该手艺能显著降低DF粒径,添加比概况积,推进活性成分。并将IDF为SDF,提拔DF质量。Niu Li等研究发觉,球磨处置显著降低了小麦、大麦和水稻麸皮IDF的粒径和结晶度,纤维布局碎片化,构成多孔布局和概况裂纹,使逛离苯酚量别离添加23。4%、8。9%和12。2%。改性IDF的保水能力、葡萄糖延迟指数,及对葡萄糖、胆酸钠和胆固醇的吸附能力均显著改善。体外消化尝试表白,改性IDF可无效调控淀粉和脂肪消化率。动物尝试进一步,球磨处置IDF具有显著的餐后血糖调理感化,为其正在糖尿病炊事干涉和功能性食物开辟中的使用供给了理论根据。超微破坏手艺是一种基于机械力取流体动力学道理的物料处置工艺,可将0。5~5 mm的原料颗粒破坏至微米级(5~25 μm)甚至纳米级(5~25 nm)标准。该手艺通过切确调控破坏过程中的力学参数,无效物料内部凝结力,大幅添加颗粒比概况积和孔隙率,进而优化物料的物理化学性质,实现功能改性。Zhang Mengyun等操纵超微破坏手艺对麦麸IDF进行改性处置,室温前提下10 min的破坏显著降低了物料概况粗拙度和粒径。改性后的麦麸IDF的吸水膨缩力大幅加强,阳离子互换能力提拔至0。019 mmol/g(为未改性样品的1。58 倍),对亚硝酸盐及葡萄糖的吸附能力和抗氧化机能力均显著提高,但持水力和持油力有所下降,这归因于超微破坏过程中物料布局完整性的。取此分歧,Yan Tingcai等发觉苹果渣经超微破坏处置后DF持水力和持油力显著提拔,这取Zhang Mengyun等的成果截然相反,这种现象可能是DF来历分歧所致。此外,改性后的DF总酚含量、总黄酮含量和SDF含量添加,使其具有优异的理化、感官和功能特征。超微破坏手艺的焦点劣势正在于大幅度降低物料粒径并确保粒径分布平均,付与粉体优异的分离性、抗氧化性、吸附性和不变性。改性后的物料比概况积显著添加,理化性质获得了全面提拔,为其正在各范畴的使用拓展奠基了根本。![]()
化学改性手艺通过添加酸、碱等化学试剂,激发化学反映或引入新基团,以调整和优化DF的布局取功能。酸处置和碱处置是DF改性的常用方式。常用的酸包罗盐酸、柠檬酸、苹果酸、乳酸、抗坏血酸和山梨酸,常用的碱为氢氧化钠。研究表白,酸碱处置对DF的改性结果存正在显著差别。Wang Kunli等研究发觉,氢氧化钠处置的猕猴桃IDF具有较高的热不变性,而柠檬酸处置的IDF对水、油、胆汁酸、亚硝酸盐离子和葡萄糖的吸附能力更强,此次要归因于酸处置使DF布局更为松散,而碱处置可能导致DF布局。Karra等的研究进一步,碱处置可降解雄性椰枣棕榈花DF的半纤维素和纤维素部门,改变其布局,但其单糖构成不变。碱处置还降低了DF的卵白质和脂质含量,进而提高其纯度,同时加强其保油能力和抗氧化活性,使其成为具有推进感化的天然抗氧化剂。另一方面,Zheng Yajun等的研究表白,盐酸处置可降低椰子块DF的半纤维素含量,添加结晶纤维素含量,从而改善DF色泽,但同时会降低其SDF含量、保水能力、膨缩能力和葡萄糖透析延迟指数。研究还发觉,DF的粒径对其功能特征具有显著影响:当粒径从250 μm减小到167 μm时,保水能力、膨缩能力和乳化能力添加,而葡萄糖透析延迟指数、保油能力、α-淀粉酶活性和乳状液不变性则降低。值得留意的是,虽然酸碱处置可通过物料微不雅布局和降低聚合度改性DF,但过度处置可能会导致DF过度降解,应予以避免。碱性过氧化氢(AHP)改性是一种无效的DF化学改性方式。研究表白,AHP处置可以或许推进多糖降解、去除木质素、加强半纤维素消融性,并改善纤维素水化机能。Zhang Yue等比力了均质化和AHP处置对柑橘类DF的改性结果,发觉两种方式均能提高DF的热不变性,此中AHP处置因能更无效地去除DF非晶区,其热不变性优于均质处置。Jiang Guihun等的研究进一步,AHP处置可显著改变人参IDF的布局特征,使其概况起皱、内部布局松动并构成多孔布局,从而显著提高其保水能力、水膨缩能力、保油能力及对亚硝酸盐、胆固醇和葡萄糖的吸附能力,同时加强α-淀粉酶活性。然而,AHP处置也导致IDF中异槲皮素、鞣花酸等逛离酚化合物含量降低,进而降低其抗氧化活性。做为环保型化学试剂,AHP具有无毒、无味、高效和低成本等劣势。正在碱性前提下,AHP生成的超氧化物和羟基可无效推进木质素氧化分化,且反映产品仅为氧气和水,不会形成二次污染。因而,AHP改性DF的方式合适绿色化学成长趋向,正在改善DF理化性质和功能特征方面具有主要使用价值。羧甲基化和羟丙基化是DF改性的主要方式。羧甲基化通过引入羧甲基基团,加强纤维的消融性和不变性,而羟丙基化则通过添加羟丙基基团提高纤维的持水性和黏度。二者连系可协同改善纤维的功能特征,如加强凝胶性和生物利费用,正在食物加工和养分强化范畴具有普遍使用前景。研究表白,这两种改性方式可显著提拔DF的功能特征。Zheng Yajun等发觉,羧甲基化和羟丙基化处置均能提高椰子饼DF的持水力、保油力、黏度等功能特征,此中羧甲基化处置还可添加总酚含量,加强抗氧化活性。值得留意的是,两种改性方式的结果存正在差别:羧甲基化因更强的亲水性而显著提拔消融度,而羟丙基化虽降低消融度,却通过加强间感化力提高了热不变性。这些差别源于改性基团的化学特征及其取分歧纤维基质的彼此感化,表白DF的改性结果具有原料依赖性,这为功能性DF的定向改性供给了主要理论根据。虽然这些改性工艺复杂且操做前提苛刻,但它们为DF的功能化和开辟操纵斥地了新的研究标的目的和手艺路子。交联改性手艺是一种高效的化学改性方式,采用99∶1的三偏磷酸钠(STMP)/三聚磷酸钠(STPP)夹杂溶液于碱性下取原料反映,通过建立间交联键显著优化DF的理化性质,为功能化改性斥地了无效路子。王成成的研究对比了羧甲基化取交联处置对喷鼻菇柄DF的影响,发觉前者虽大幅提拔持水力(11。72%)和持油力(23。72%),却导致膨缩力下降56。2%;尔后者虽略微降低持水力,却能不变持油性并提拔膨缩力2。84%,这归因于交联加强了间感化力,推进了小聚合构成不变布局,进而改善了DF的疏水机能。Kanwar等的研究表白,交联改性对高粱DF和燕麦DF的机能发生了双沉影响:一方面,交联构成的三维收集布局添加了亲水基团取疏水区域,提拔了SDF含量、吸水溶缩能力和吸油机能;另一方面,通过强化间感化力和活动,显著加强了热不变性。此外,交联改性的磷残基的间键合取布局强化感化导致DF中的纤维素、半纤维素等组分的降解,消融度降低,但这种布局变化为其他机能的优化供给了根本。这些发觉了DF功能特征取布局间的复杂彼此感化,为DF的改性优化供给了的理论根本。
生物改性手艺,涵盖酶法改性和微生物发酵改性,做为生物工程手艺的环节分支,正在多个范畴展示出普遍的使用潜力。酶法改性手艺通过木聚糖酶、纤维素酶等特定酶对原料进行酶解,可无效提拔DF中的SDF含量。该处置通细致胞壁中的半纤维素和木质素组分,推进IDF向SDF;同时减小颗粒尺寸,添加纤维概况粗拙度和孔隙率,从而改善其功能特征。研究表白,分歧酶处置对DF的改性结果存正在显著差别。Ma Rui等发觉纤维素酶处置能更显著提高SDF含量及其保水能力、持油能力和胆固醇吸附能力,但卵白质、果胶、多酚、灰分含量均降低。从成分阐发进一步表白,持油力、水膨缩力取粒径呈负相关,果胶含量取结晶度呈正相关。Zhu Yu等的研究,木聚糖酶处置可使谷子麸皮DF的胆固醇吸附能力提拔至未改性样品的2。23 倍,此次要归因于酶处置添加了可溶性多糖含量,并正在纤维概况构成多孔布局,出更多活性位点。Xiong Min等系统比力了酸、碱和酶处置对石榴皮SDF提取的影响。研究发觉,酶法和碱法提取的SDF得率最高(别离为27。30%和27。17%),且质量更大、热不变性更优。机理阐发表白,酶处置通过性降解细胞壁多糖构成多孔致密布局,同时保留高质量组分;碱处置虽通过皂化反映提高得率,但导致概况粗拙;酸处置则因过度水解纤维布局,构成犯警则概况。这些布局差别间接影响SDF的功能特征,此中酶处置正在连结布局完整性和功能特征方面表示出较着劣势。微生物发酵改性手艺通过实菌等微生物的代谢勾当,操纵其排泄的淀粉酶、卵白酶等酶系催化DF糖苷键断裂,推进难溶性DF向可溶性DF,从而改变原料布局。研究表白,分歧微生物发酵对DF的改性结果显著。Sun Congcong等操纵红曲酶液态发酵处置燕麦DF,研究发觉发酵过程中其多糖间的氢键发生断裂,导致寡糖含量显著添加,SDF含量(7。7 g/100 g)提拔至初始样品的1。79 倍,显著改善了DF的持水、持油及膨缩特征,但对其保水机能发生了负面影响。贾梦云操纵绿色木霉发酵脱脂米糠,正在优化前提下使SDF提取率从10。5%显著提拔至33。4%。发酵改性后SDF的单糖组分(如葡萄糖醛酸)添加,且单糖比例发生变化,导致其布局松散、比概况积增大,从而改善了理化性质:持水力和持油力别离增至6。01 g/g和2。36 g/g,胆固醇吸附能力加强。然而,亚硝酸根离子断根能力下降,这可能取单糖构成变化相关。此外,发酵还提高了SDF的热不变性,并通过α-葡萄糖苷酶活性,起到降低餐后血糖的感化。孙永杰等的研究进一步,黑曲霉发酵可使SDF得率达24。8%,并提高其持水力、持油力等功能特征,此次要归因于发酵过程中多糖降解和布局松散化。Wang Yanqiu等操纵纳豆芽孢杆菌发酵刺梨渣,正在最佳发酵前提下使SDF质量分数从7。68%提拔至10。68%,达到高质量DF尺度。布局阐发表白,发酵降解纤维素和半纤维素构成松散布局,加强了保水、保油、吸附及阳离子互换能力,这些功能的提拔次要归因于发酵过程中纤维布局的改变和活性成分的。雷同的,Li Yinxia等研究发觉,乳酸菌发酵可显著提拔小米糠的消融度、水膨缩性等功能特征,同时添加总酚含量,加强基断根能力。这些功能特征的改善次要归因于发酵过程中多糖和卵白质的降解,导致布局松散化及活性成分。
结合改性手艺涉及将两种或多种方式分析使用于DF的改性过程中,旨正在通过手艺间的互补效应,不只最大化各自的劣势,还能无效填补单一改性手艺的局限性,从而获取改性结果更为显著的DF产物。物理结合改性手艺是指将两种或多种物理方式连系使用于DF的改性过程,如采用高温、高压、快速减压、爆炸冲击及高速剪切等物理手段,打乱原有纤维的内部布局,促使进入无序形态。随后,正在冷却流程中,这些无序会从头陈列成有序布局,完成新的布局建立,从而告竣材料改性的目标。相较于单一物理改性手段,结合改机能够更无效地DF布局,提拔SDF的含量。等发觉,超微破坏协同超声-微波萃取改性可降低小米SDF质量,添加X-衍射峰宽度,无效提高其阳离子互换能力和硒化连系能力。Gan Jiapan等的研究进一步,微波-超声波结合处置可使柚子皮SDF布局更复杂松散,提高质量、结晶度和热不变性,同时添加单糖构成多样性。这些布局变化次要归因于微波-超声波的协同感化,其通过断裂和沉组纤维链,添加比概况积和孔隙率,从而显著提拔SDF的保水能力、保油能力以及对胆固醇、葡萄糖和亚硝酸盐离子的吸附能力。这些研究表白,物理结合改性手艺可优化DF布局,显著提拔其功能特征,为功能性食物开辟供给主要手艺支撑。物理取化学改性手艺正在DF改性中普遍使用。鉴于DF具有安定的布局取慎密的陈列,它正在多元系统中往往难以取其他进行无效互动或反映。为此,操纵物理改性手艺对DF原料进行预处置,旨正在打破其链的慎密布局,使其展开并解聚,进而添加内部基团取外部活性的接触面积,加快后续的化学反映的速度,并取得了冲破性进展。Tian Yu等操纵空化射流结合碱性过氧化氢改性秋葵IDF,发觉改性后IDF中阿拉伯糖、木糖和鼠李糖含量添加,这归因于纤维素含量降低和半纤维素含量升高。因而,改性后的IDF结晶度和热不变性下降,但多孔布局的构成使其显著提高了其乳液不变性、持水性、葡萄糖吸附能力、胆固醇吸附能力和亚硝酸盐吸附能力。Gan Jiapan等研究发觉,微波连系氢氧化钠处置显著提高了柚子皮DF中SDF的含量,这可能是因为微波能量了细胞壁,出更多活性成分;然而,改性也导致DF布局无序度添加、结晶度提拔,进而使其持水力、持油力、胆固醇吸附能力、葡萄糖吸附能力及pH 7时的亚硝酸盐吸附能力遍及下降。以上研究告终构变化取功能特征间的内正在联系关系,为DF改性优化供给了主要根据。物理取生物结合改性手艺通过连系物理改性和酶改性方式打破DF原有的布局樊篱,促使链舒展并更多功能位点,从而加强酶对特定活性位点的水解效率。Yang Renhui等研究表白,超细研磨结合纤维素酶和木聚糖酶处置可使豌豆SDF产量提拔至16。24%。取单一改性比拟,结合改性的SDF展示出最严沉的晶体布局,因而不具有三沉螺旋布局。此外,结合改性后的SDF还具有最松散的布局、最高的热不变性、最小的粒径、优异的溶液不变性、最佳的水溶性和保水性及最强的胆酸钠和胆固醇等的吸附能力,这些改良归因于超细研磨和酶改性的协同感化,无效了纤维布局,添加了概况积和反映活性位点,从而提拔了SDF的功能性和使用潜力。Meng Keke等研究则发觉,双螺杆挤压结合纤维素酶处置可提高金针菇DF中SDF的产量,同时保留了其三沉螺旋布局。改性降低了SDF的质量,推进多酚和糖醛酸等活性基团的,加强抗氧化能力和体外吸附能力。这些研究表白,物理改性手艺使DF布局松散,而酶水解导致多糖链断裂,从而付与DF更优异的理化性质。生物结合改性手艺通过复合酶协同或微生物组合改性,可无效提拔DF的改性结果。复合酶改性凭仗其对β-1,4糖苷键的高度性和敌对特征,可以或许将DF长链切割为小片段,相较于单一酶处置具有更普遍的合用性和更高的水解效率。如Ma Qianyun等研究发觉,纤维素酶/木聚糖酶协同处置使马铃薯残留DF的SDF质量分数从17。45%显著提拔至26。82%,添加了甘露糖、鼠李糖、葡萄糖醛酸等可溶性单糖含量,加强了热不变性并构成多孔布局,并显著改善了其保水保油能力、膨缩能力及葡萄糖、胆固醇吸附能力和阳离子互换能力。这种协同感化机制冲破了单一酶处置的局限,通过更全面的布局改良提拔了DF的质量,拓展了其正在食物及其他范畴的使用潜力。Yang Chenxi等研究发觉,绿色木霉取黑曲霉夹杂发酵显著提拔了脐橙皮SDF的产量(从6。63%增至15。73%),添加了SDF中半乳糖、半乳糖醛酸和鼠李糖含量,这一成果表白纤维素和半纤维素交联被且SDF富含果胶。此外,夹杂发酵使SDF粒径减小、结晶度降低、并显著加强了其葡萄糖和胆固醇吸附能力及α-淀粉酶活性(别离提高1。51、1。63 倍和1。76 倍)。这些改善归因于夹杂发酵协同降解细胞壁多糖,更多活性成分,表白其是一种高效环保的SDF改性方式,可拓展脐橙皮正在食物加工中的使用。然而,将分歧微生物连系用于DF改性仍面对挑和,包罗菌株间的合作及培育前提的优化需求等,正在选择酵菌株时,需充实考虑这些要素。
DF对人体健康至关主要,特别是SDF展示出杰出的心理功能,因而DF改性成为当前研究热点。目前,DF改性手艺次要分为物理、化学和生物改性三大类。物理改性手艺(如蒸汽爆破、超微破坏)因其高效、环保、操做简单等劣势,正在谷物和农业烧毁物(如稻壳、玉米芯)的改性中占从导地位,可无效提高DF的消融性和持水性,但设备成本高且存正在平安风险。化学改性手艺(如酸碱处置、氧化)成本低、效率高,合用于木质纤维素类原料(如秸秆、甘蔗渣),可显著提拔DF的消融性和抗氧化性,但可能引入无害基团,影响食物平安。生物改性手艺(如酶解、发酵)前提暖和、性强,特别适合果蔬类原料(若是皮、豆渣),可显著提高DF的益生元活性和抗氧化性,但存正在反映时间长、成本高档局限,难以大规模使用。结合改性手艺连系了物理、化学和生物改性的劣势,通过协同效应显著提拔DF的理化特征(如持水性、吸附能力)和SDF得率,同时降低成本、能耗和操为难度,是目前最具潜力的改性方式,特别合用于夹杂型原料(若是蔬取谷物残渣)。然而,分歧原料的构成和布局差别可能影响改性结果,需针对性地优化工艺,以实现改性方针并最大化DF的功能特征。将来研究应聚焦于DF改性的工业化取尺度化制制,连系成本效益、环保性和操做便利性,筛选适合分歧原料的高效改性手艺。同时,需进一步优化结合改性工艺,摸索物理、化学和生物改性的协同效应,并加强改性后DF的功能性取平安性评估。跟着手艺前进和尺度化流程的成立,结合改性手艺无望成为DF改性的支流方式,为食物工业供给高质量的DF原料,鞭策DF正在功能性食物中的普遍使用。
胡志军,男,博士,传授,博士生导师。现为浙江科技大学取资本学院副院长、浙江省制纸学会理事、浙江省“千名专家进万企”科技办事团专家、多次聘为杭州市行业手艺研发核心科技。次要处置生物大新材料和功能涂料等相关理论和手艺的研究和使用,掌管浙江省严沉科技专项沉点工业项目、省公益工业研究项目等4 项,严沉校企合做项目(100 万以上)2 项,企业横向课题30余项,获浙江省科技前进二等1 项;参取承担国度天然科学基金项目3 项、浙江省沉点研发项目4 项。近五年,颁发学术论文20余篇,此中SCI/EI收录14 篇;授权发现专利15 件,2 件;从编“十三五”通俗高档教育规划教材1 部。
陈华,男,博士。现为浙江科技大学取资本学院副传授、硕士生导师,兼任浙江省制纸学会/协会副秘书长。持久处置动物纤维分析操纵的讲授取研究工做,掌管省级项目1 项,厅局级项目6 项,横向项目20余项,获浙江省科技前进三等1 项,杭州市科技前进二等、三等各1 项,富阳区科技前进一等2 项,三等1 项,先后入选“龙逛县第一批优良人才”、衢州市“115人才”、富阳区“135人才”;颁发学术论文30余篇,此中SCI收录10 篇;获授权国度发现专利8 项,参编高校教材1 部,参取制定国度尺度1 项。
逛艳芝,女,博士。现为浙江科技大学取资本学院,东北林业大学退职博士后(结合浙江凯恩新材料无限公司工做坐)。博士结业于林业大学林产化学加工工程专业,期间获国度留学基金委赞帮赴美国纽约州立大学科学取林业学院访学交换。持久努力于生物质资本高值化操纵、纸基功能材料的研发及使用等工做,掌管河南省高档学校沉点科研项目、浙江省博士后科研项目择优赞帮项目、浙江科技大学取资本学院青年教师立异研究项目、林产化学取工程国度平易近委沉点尝试室暨广西林产化学取工程沉点尝试室课题等多项课题,参取国度天然科学基金项目、河南工业大学自科立异基金支撑打算项目、企业横向等10余项;以第一/通信做者正在国表里期刊颁发学术论文20余篇,授权发现专利3 件,参编学术著做2 部。本文《炊事纤维分歧改性手艺研究进展》来历于《食物科学》2025年46卷第13期406-416页,做者:逛艳芝,苏萃扬,,李金隆,丁长河,秦理哲,陈华,胡志军。DOI!10。7506/spkx1224-206。点击下方阅读原文即可查看文章相关消息。
为进一步推进动物源食物科学理论的完美取立异,加快科研向现实出产力的,帮力财产实现高质量、可持续成长,由食物科学研究院、中国肉类食物分析研究核心、中国食物社将取江西农业大学、江西科技师范大学、 南昌师范学院、 家禽遗传改良江西省沉点尝试室 配合举办的“ 2025年动物源食物科学取人类健康国际研讨会 ”,将于 2025年10月25-26日 正在 中国 江西 南昌 召开。食物科学研究院、中国食物社和全国糖酒会组委会将于2025年10月16-18日正在江苏省南京市南京国际博览核心举办第113 届全国糖酒会食物科技。食物科技期间举办食物科技展,本届科技展以我国当前食物财产科技需求为导向,沉点邀请“十四五”以来获得国度和省部级主要科研项目支撑产出的食物科技新、新手艺、新产物参展,并针对企业手艺需要开展精准对接办事。