《马铃薯高品质膳食纤维生产工艺的研究》探讨了如何高效利用马铃薯淀粉生产副产物——薯渣,将其转化为高附加值的膳食纤维。马铃薯渣富含纤维素、淀粉、果胶和蛋白质,但由于其蛋白质含量低、粗纤维含量高,不适合作为饲料,而直接掩埋则可能引发环境污染。因此,开发薯渣的利用方式显得尤为重要。
本研究以马铃薯渣为原料,采用超声波辅助酶解法去除淀粉和蛋白质等杂质,随后通过超临界二氧化碳萃取技术脱除脂肪和有色物质,从而得到高纯度的膳食纤维。这种处理方式既能保留纤维成分,又能改善其物化性能,提高可溶性膳食纤维的含量。此外,挤压蒸煮技术用于马铃薯膳食纤维的低聚化处理,以进一步优化其生理活性。
马铃薯膳食纤维的分类主要包括可溶性和不可溶性两种,前者如果胶,后者如纤维素、半纤维素和木质素。目前改性方法主要有化学法(酸处理和碱处理)、生物技术法(酶法和发酵法)以及物理法(挤压蒸煮、冷冻粉碎等)。本研究采用的超临界二氧化碳萃取技术是一种创新,它能在高压下引起纤维结构的适度降解,提升可溶性膳食纤维的比例,且比传统漂白方法更环保。
课题研究的基本内容涵盖了从酶法制备膳食纤维到产品物化特性和生理功能的全面探索,以及在面包等食品中的应用研究。超声波辅助酶解工艺的优化,如确定酶解条件(α-淀粉酶、碱性蛋白酶和糖化酶的用量和反应条件),以及超声波提取工艺参数的正交试验,都是为了找到最佳的提取效率和产品质量。
该研究旨在通过科学的方法提高马铃薯渣的利用价值,开发出高品质的膳食纤维产品,这不仅有利于资源的循环利用,增加经济效益,还有助于环境保护,具有深远的社会意义。通过技术创新和工艺优化,马铃薯膳食纤维有望成为健康食品领域的新宠,推动马铃薯产业的可持续发展。