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猕猴桃果粉的体外消化、酵解特性及对肠道微生物菌群的影响

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食品科技 2024年第2期49卷 72-81页

作者：蔡露阳王科堂陈雪峰陈梦音赵燕妮付欢李永宁陕西科技大学食品科学与工程学院陕西西安710021 陕西农产品加工技术研究院陕西西安710021

文章旨在探究猕猴桃果粉的生物活性,为猕猴桃深加工提供更为广阔的前景和方向,加速其产业化发展。利用体外胃肠消化和体外酵解试验,对比不同处理组生物活性物质的变化、对肠道微生物菌群的OTU聚类分析、对门水平和属水平上菌群的相对丰... 详细信息

文章旨在探究猕猴桃果粉的生物活性,为猕猴桃深加工提供更为广阔的前景和方向,加速其产业化发展。利用体外胃肠消化和体外酵解试验,对比不同处理组生物活性物质的变化、对肠道微生物菌群的OTU聚类分析、对门水平和属水平上菌群的相对丰度以及微生物多样性进行分析,对猕猴桃果粉的生物活性和消化酵解特性进行深入研究。结果表明:猕猴桃果粉的总糖和还原糖含量在经过体外胃肠消化吸收后未发生显著变化(P>0.05),经体外酵解后,总糖和还原糖含量显著下降,表明其消化吸收主要发生在体外酵解阶段;总酚的含量在胃肠消化阶段有所增加,在体外酵解阶段无明显变化;猕猴桃果粉能够促进和调节短链脂肪酸的产生,经体外发酵48 h后,猕猴桃果粉组中乙酸含量可达(1.976±0.112)mg/m L发酵液,丙酸含量可达(1.964±0.092)mg/m L发酵液,丁酸含量可达(0.346±0.012)mg/m L发酵液,显著高于空白组和阳性对照组;与空白组相比,猕猴桃果粉组的放线菌门及双歧杆菌属相对丰度上升,分别为34.46%、33.71%;猕猴桃果粉组微生物菌落丰度降低,多样性和均匀度变化并不显著,与空白组群落组成差异较大,说明猕猴桃果粉具有调节肠道微生物组成、维持肠道菌群稳定性的功效,是一种潜在改善人体健康的益生元。研究结果可为明确猕猴桃果粉的生物活性及消化酵解特性提供理论依据。

关键词：猕猴桃果粉体外胃肠消化体外酵解短链脂肪酸肠道菌群

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猕猴桃果粉的研制及其降脂活性研究

猕猴桃果粉的研制及其降脂活性研究

作者：王科堂陕西科技大学

学位级别：硕士

猕猴桃富含维生素C、糖和酚类物质等营养和功能性成分,具有较高营养价值。猕猴桃果粉因便于储存、运输,且承接了猕猴桃多种活性成分,可满足消费者个性化需求。本研究以猕猴桃果粉为研究对象,首先通过不同干燥加工方式遴选出最适于工厂... 详细信息

猕猴桃富含维生素C、糖和酚类物质等营养和功能性成分,具有较高营养价值。猕猴桃果粉因便于储存、运输,且承接了猕猴桃多种活性成分,可满足消费者个性化需求。本研究以猕猴桃果粉为研究对象,首先通过不同干燥加工方式遴选出最适于工厂加工生产的干燥方法,在此基础上从体内外两个角度对猕猴桃果粉的营养成分和降脂活性进行研究,初步探究了猕猴桃果粉对小鼠降脂活性和肠道菌群的影响情况。主要研究结果如下:(1)猕猴桃果粉的干燥方式筛选。通过对热风干燥、冷冻干燥、真空干燥、热风-真空干燥、气流膨化干燥生产出猕猴桃果粉的色泽、物理属性、营养保留量、水分含量、微观组织状态以及抗氧化性等进行测定,得到最优干燥方式为:气流膨化干燥技术。在此干燥方式下,猕猴桃果粉的休止角约为31.37°,其摩擦力最小,流动性最好,果粉色泽、营养成分较高,DPPH自由基清除率为88.39±1.23%,颗粒表面光滑、大小均匀、皱缩少、空隙较小,组织堆叠松散,结合水含量较其他干燥较高,且含水率较低。(2)利用体外胃消化、体外肠消化以及体外酵解对猕猴桃果粉进行降脂活性研究。经过对猕猴桃果粉体外消化和酵解,发现猕猴桃果粉在体外胃肠消化阶段总糖和还原糖几乎没有发生改变,在体外酵解阶段肠道菌群对猕猴桃果粉的总糖和还原糖进行消化吸收;而酚类物质在体外酵解阶段无明显变化,在体外胃肠消化中有增加趋势;猕猴桃果粉体外结合胆酸盐和胆固醇的结合率测定的结果表明猕猴桃果粉对胆酸盐和胆固醇有较好的结合能力,初步证明猕猴桃果粉具有一定的降脂潜力;对猕猴桃果粉体外酵解48h后的菌液进行短链脂肪酸(SCFAs)含量检测,发现猕猴桃果粉的菌液中乙酸和丙酸含量显著高与其他各组,而SCFAs能够促进的健康、增强免疫等,说明猕猴桃果粉是一种潜在改善人体健康的益生元;对猕猴桃果粉发酵48h后的菌群进行16SrRNA检测,通过门水平和属水平上对菌群的物种丰度、物种组成热图、PCA分析和OTU聚类等分析和物种多样性分析,表明猕猴桃果粉对肠道菌群具有一定稳定性,且有助于肠道中菌群的稳态,对人体健康有益。(3)通过体内小鼠模型对猕猴桃果粉进行降脂活性研究。对C57小鼠进行为期13周的高脂饲料喂养,构建了高脂血症模型。经过不同剂量猕猴桃果粉对小鼠进行干预后,模型组的TG、TC、LDL-C含量较正常组显著上升(p猕猴桃果粉剂量组灌胃处理后,能在一定程度上起到改善作用。肝脏抗氧化酶结果表明猕猴桃果粉在体内具有抗氧化作用。不同剂量的猕猴桃果粉保护组SOD、CAT、GSH-PX的活性较模型组显著增加(p猕猴桃果粉降低了氧化应激损伤,以高剂量处理组效果最佳。对肝脏、结肠、附睾脂肪组织进行病理学观察,发现长期猕猴桃果粉灌胃的小鼠,脂肪空泡较少,脂肪变形和细胞肿胀情况较轻,脂肪累计较少,脂肪细胞的大小与PC组无明显差异;结肠组织的U形隐窝较为规则,黏膜下层、肌层分界清晰。模型组的SCFAs含量明显降低,灌胃猕猴桃果粉的小鼠SCFAs含量显著高于模型组(p猕猴桃果粉可以调节肠道菌群结构,摄入猕猴桃果粉在门水平上能够增加厚壁菌门丰度。本课题优选了适于工业生产的猕猴桃粉工艺,并研究了其在体外、体内的降脂功效,运用宏基因组学技术探讨了猕猴桃果粉的降脂活性,为食疗辅助高脂血症的治疗,并实现猕猴桃果粉的高附加值利用提供新思路。

关键词：猕猴桃果粉干燥工艺高脂血症短链脂肪酸

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真空冷冻干燥猕猴桃果粉的工艺优化

真空科学与技术学报 2021年第1期41卷 69-74页

作者：袁蕉蕉赵武奇于维平宋亚冬李冬璐食品工程与营养科学学院陕西师范大学西安710119

为获得猕猴桃果粉真空冷冻干燥的最佳工艺,以猕猴桃果浆为原料,以Vc含量、色差ΔE以及干燥速率为评价指标,以物料厚度、绝对压强、隔板温度为因素进行三因素Box-Behnken响应面试验,建立二次多项式回归模型,分析影响各指标的主次因素及... 详细信息

为获得猕猴桃果粉真空冷冻干燥的最佳工艺,以猕猴桃果浆为原料,以Vc含量、色差ΔE以及干燥速率为评价指标,以物料厚度、绝对压强、隔板温度为因素进行三因素Box-Behnken响应面试验,建立二次多项式回归模型,分析影响各指标的主次因素及因素间的交互作用,用遗传算法优化得出猕猴桃果粉真空冷冻干燥的最佳工艺参数,并加以验证。结果表明,猕猴桃果粉真空冷冻干燥的最优工艺参数为:物料厚度为8 mm,绝对压强为20 Pa、隔板温度40℃,在该参数条件下,猕猴桃果粉的Vc含量为51.75 mg/10 g、ΔE为3.82、干燥速率为1.89%/h。建立的各指标回归模型显著(P0.05),模型可用于分析和预测真空冷冻干燥工艺参数对猕猴桃果粉各考察指标的影响。研究为真空冷冻干燥技术应用于猕猴桃果粉的干燥加工提供技术依据。

关键词：猕猴桃果粉真空冷冻干燥响应面优化遗传算法

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响应面法优选猕猴桃果粉的喷雾干燥工艺条件

中国食物与营养 2015年第12期21卷 57-59页

作者：祝义伟冯璨周令国龙勇蒋文苹重庆食品工业研究所重庆400020

用响应面法对猕猴桃果粉的喷雾干燥工艺进行优化。选取料液固形物含量、进风温度、进料速度为响应因子,采用Box-Behnken法设计试验,以感官指标为响应值,通过SAS统计软件进行方差分析和回归分析,得到的最优喷雾干燥工艺为:料液固形物含量... 详细信息

用响应面法对猕猴桃果粉的喷雾干燥工艺进行优化。选取料液固形物含量、进风温度、进料速度为响应因子,采用Box-Behnken法设计试验,以感官指标为响应值,通过SAS统计软件进行方差分析和回归分析,得到的最优喷雾干燥工艺为:料液固形物含量30%、进料速度7.6r/min、进风温度140℃。

关键词：响应面法猕猴桃果粉喷雾干燥

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基于冷破碎技术的猕猴桃果浆加工工艺研究与产品开发

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基于冷破碎技术的猕猴桃果浆加工工艺研究与产品开发

作者：李涵陕西师范大学

学位级别：硕士

猕猴桃是一种营养丰富、鲜香可口的水果,不仅可以预防癌症、抗氧化、抗衰老,还能提高机体免疫力,调节脂肪细胞的分化。故而对猕猴桃资源进行深入的研究与探索是十分必要的。我国猕猴桃资源丰富,但其深加工及综合利用仍处于起步阶段,且... 详细信息

猕猴桃是一种营养丰富、鲜香可口的水果,不仅可以预防癌症、抗氧化、抗衰老,还能提高机体免疫力,调节脂肪细胞的分化。故而对猕猴桃资源进行深入的研究与探索是十分必要的。我国猕猴桃资源丰富,但其深加工及综合利用仍处于起步阶段,且加工中存在产品单一,技术水平含金量不够,副产物浪费大,生产成本高等问题,影响了产业的进一步发展。因此,探究猕猴桃全果利用一体化多元技术体系,优化猕猴桃加工技术,减少其在加工时的品质劣变,研制富含营养素的产品对于提高猕猴桃附加值、提升产业水平都有一定的促进作用。本文以红阳、华优、海沃德猕猴桃为原料,首先比较了传统破碎工艺与冷破碎工艺对三种猕猴桃品质的影响。其次利用Box-Behnken模型对海沃德猕猴桃果浆超高压杀菌条件进行优化,并探讨了超高压处理后的猕猴桃果浆在贮藏期内的品质变化情况,最后研制出低热量、营养健康的海沃德猕猴桃果粉,并探究不同干燥方式对果粉营养品质的影响。主要试验结果如下:1.对两种破碎工艺下海沃德、华优、红阳三个不同品种猕猴桃果浆进行品质比较。结果显示,与传统工艺相比,冷破碎工艺显著提高了猕猴桃果浆的酸度、Vc含量以及果胶酶的百分比,而多酚、果胶、蛋白质的含量以及多酚氧化酶和过氧化物酶的酶活力均显著下降,更加有利于后续加工。冷破碎工艺对三种猕猴桃果浆的总糖和还原糖影响不太大。2.利用Box-Behnken模型对超高压海沃德猕猴桃果浆的杀菌条件进行优化。最终得出最优杀菌工艺参数为压力497Mpa,温度27℃,保压时间24min。3.研究了超高压处理后的猕猴桃果浆在贮藏期内微生物指标、理化指标、营养指标、酶活指标的变化。结果表明,超高压作为一种新型非热杀菌方式对猕猴桃果浆有较好的杀菌灭酶作用,且对于果浆的理化、营养特性破坏较小。随着贮藏时间的增加,在4℃和-20℃两种贮藏温度下贮藏的猕猴桃果浆pH值均显著下降,TSS值基本不变,褐变度显著上升,总色差呈增大趋势。总糖含量基本稳定,总酸含量略有上升,Vc、多酚、果胶的含量均显著下降。4.利用经超高压杀菌的海沃德猕猴桃果浆,研制适合高血压、糖尿病人群食用的猕猴桃果粉。最终确定的果粉配方为:果浆用量60%、甜菊糖苷0.02%、赤藓糖醇2.88%、麦芽糊精30%、可溶性淀粉10%、β-环糊精10%。5.对两种干燥方式制得的猕猴桃果粉的相关指标进行比较。结果表明,冷冻干燥果粉间隙较大,组织疏松,黏聚力较小,其结块度、休止角、堆积密度、溶解时间均显著低于喷雾干燥所得果粉,粉质优于喷雾粉。由于冷冻干燥温度较低,使得通过冻干方式制得的果粉,其营养品质和色泽均更加接近于猕猴桃原浆。

关键词：猕猴桃冷破碎超高压杀菌贮藏期猕猴桃果粉