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一种低血糖指数罗汉果纤维糖及其制备方法

摘要

本发明公开了一种低血糖指数罗汉果纤维糖及其制备方法,所述的制备方法包括以下步骤:1)取罗汉果加水提取,提取所得料液降温至50~60℃加入蛋白酶酶解,灭酶后过滤,滤液即为提取液;提取液上大孔树脂柱,收集流出液;上柱完毕后用50~70%乙醇洗脱,收集洗脱液,回收乙醇,干燥,得到罗汉果组分A;2)在流出液中加入酵母发酵,在发酵所得料液中加水,搅匀后过滤,收集滤液;在滤液中加乙醇至乙醇含量≥80%,收集沉淀,干燥,得到罗汉果组分B;3)将罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂按配比混合均匀后进行造粒,干燥,即得。本发明所述方法制得的罗汉果纤维糖小分子糖类成分含量低、水溶性膳食纤维含量高。

著录项

  • 公开/公告号CN112825952A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-05-25

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 桂林实力科技有限公司;

    申请/专利号CN202011633919.6

  • 发明设计人 何伟平;

    申请日2020-12-31

  • 分类号A23G3/48(20060101);A23G3/42(20060101);A23G3/36(20060101);

  • 代理机构45107 桂林市持衡专利商标事务所有限公司;

  • 代理人唐智芳

  • 地址 541805 广西壮族自治区桂林市永福县苏桥经济开发区木兰北街3号

  • 入库时间 2023-06-19 11:06:50

说明书

技术领域

本发明涉及罗汉果深加工产品,具体涉及一种低血糖指数罗汉果纤维糖及其制备方法。

背景技术

罗汉果(Siraitia grosvenorii)为葫芦科罗汉果属多年生宿根茎性藤本植物,是我国特有的经济、药用植物,是广西桂北地区传统特产。果实营养价值很高,含丰富的维生素C(每100克鲜果中含400~500毫克)以及糖甙、果糖、葡萄糖、蛋白质、脂类等。

膳食纤维是指不能被人体消化道酵素分解的多糖类及木质素,是健康饮食不可缺少的,其在保持消化系统健康上扮演着重要的角色,体现在:在消化系统中有吸收水份的作用;增加肠道及胃内的食物体积,可增加饱足感;又能促进肠胃蠕动,可舒解便秘;同时膳食纤维也能吸附肠道中的有害物质以便排出;改善肠道菌群,为益生菌的增殖提供能量和营养。膳食纤维是非淀粉多糖的多种植物物质,主要来自于动植物的细胞壁,包括纤维素、木质素、蜡、甲壳质、果胶、β葡聚糖、菊糖和低聚糖等,通常分为非水溶性膳食纤维及水溶性膳食纤维两大类。纤维素、半纤维素和木质素是3种常见的非水溶性纤维,存在于植物细胞壁中;而果胶和树胶等属于水溶性纤维,则存在于自然界的非纤维性物质中。聚葡萄糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚乳糖、低聚木糖、大豆低聚糖、琼脂粉、羧甲基纤维素等也都属于水溶性膳食纤维。

糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。高血糖则是由于胰岛素分泌缺陷或其生物作用受损,或两者兼有引起。长期存在的高血糖,导致各种组织,特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害、功能障碍。

血糖指数也称血糖生成指数(GI),表示含有50g有价值的碳水化合物的食物与相当量的葡萄糖相比,在一定时间内(一般为餐后2小时)引起体内血糖应答水平的百分比值。通常把葡萄糖的血糖指数定为100,食物血糖指数小于55的为低血糖指数(LGI)食物,大于70的为高血糖指数(HGI)食物,55~70的为中血糖指数食物。已有的研究表明,利用GI理论可以指导糖尿病患者合理饮食,HGI食物会加速人体血糖上升,而LGI食物会减少热量产生,且不会引起血糖的过快上升,是较为理想的高糖、肥胖、糖尿病人群的食品。

公开号为CN102742906A的发明专利公开了一种具有低血糖指数和抗疲劳作用的罗汉果饮料,按重量百分比计,它由以下组分组成:罗汉果A液0.2~0.4%;罗汉果B液1.0~2.0%;补充元素0.1~0.2%;调味剂0.6~1.2%;余量为水;其中,罗汉果A液和罗汉果B液通过以下方法制备:将罗汉果破碎、水提取、过滤、浓缩,浓缩液加入乙醇搅匀并过滤得到滤液和沉淀;将滤液回收乙醇后,经水转溶、树脂吸附、洗脱、浓缩后得到罗汉果A液;再把沉淀用水转溶、酶解、过滤、浓缩后得到罗汉果素B液。虽然该发明所述饮料的血糖指数较低,但由于罗汉果中葡萄糖、果糖及总糖含量较高(齐一萍等,《罗汉果果实的化学成分与应用研究》,福建医药杂志,2001年第23卷第5期),而这些糖类物质均是水溶性物质,其直接留存于饮料中,导致饮料中的葡萄糖、果糖等小分子糖类成分含量较高。虽然果糖的血糖指数(20±5)大大低于其它糖类(葡萄糖为100,蔗糖为59±10),但已有研究表明,果糖对现代重大的流行病包括癌症、心脏病、高血压、肾功能损害,甚至痴呆症等,都能产生诸多影响。《美国饮食协会》杂志最近刊发的一项最新研究便指出,喝果汁时所吸收的大量果糖,会增加患直肠癌的几率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种小分子糖类成分含量低、水溶性膳食纤维含量高的低血糖指数罗汉果纤维糖及其制备方法。

为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:

一种低血糖指数罗汉果纤维糖的制备方法,包括以下步骤:

1)取罗汉果,破碎,加水后于加热条件下提取,提取所得料液降温至50~60℃时加入蛋白酶保温酶解,酶解完成后灭酶,过滤,收集滤液即为提取液;提取液上大孔树脂柱,收集流出液;上柱完毕后用50~70%体积的乙醇洗脱,收集洗脱液,回收乙醇,干燥,得到罗汉果组分A;

2)向收集的流出液中加入酵母于25~35℃条件下发酵4~12h,在发酵所得料液中加水,搅匀后过滤,收集滤液;所得滤液不浓缩或浓缩后加入乙醇直至其中乙醇含量≥80%体积,静置后过滤,收集沉淀,干燥,得到罗汉果组分B;

3)将罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂按配比混合均匀后进行造粒,干燥,得到低血糖指数罗汉果纤维糖。

上述制备方法的步骤1)所得的罗汉果组分A为罗汉果中的甜味成分(主要为罗汉果皂苷Ⅴ)。该步骤中,优选是将罗汉果破碎至3~5cm再进行提取,提取时水的加入量通常为罗汉果重量的5~12倍,提取优选是在高于50℃条件下进行,更优选是在80~100℃条件下进行;提取的时间优选为1~3h。蛋白酶的加入量、酶解时间及后续的灭酶操作均与现技术相同,优选的,蛋白酶的加入量为罗汉果重量的0.6~6%,更优选为1~2%;酶解时间优选为1~5h;通过将酶解完后所得的料液煮沸10~30min实现灭酶的目的。为了更充分地将罗汉果中的甜味成分提取出来,优选是将灭酶后过滤的滤渣继续用水进一步提取(一次或多次),过滤,合并所有的滤液作为提取液。所述大孔树脂的型号为现有常规能够富集罗汉果中甜味成分的树脂,优选为D101、D102、D103或HP-20等。

上述制备方法的步骤2)中,通过酵母发酵将从罗汉果中提取出来的小分子糖类物质(包括葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉等)最终转化成二氧化碳和水,从而实现除去此类物质的目的。该步骤中,当提取时水的用量较大且在上大孔树脂柱之前提取液的量较大时,优选将流出液浓缩后再加入酵母进行发酵,通常是将流出液浓缩至固含量为40~50%时再加入酵母进行发酵。所述的酵母具体可以是干酵母、半干酵母或鲜酵母,酵母的加入量为罗汉果重量的0.3~3%,优选为1~2%。在向发酵所得料液中加水时,水的加入量优选是加水后体系的固含量为40~50%;如果水的加入量过大,优选是浓缩至固含量为40~50%后再进行醇沉。醇沉时,乙醇的加入量优选是使体系中乙醇含量为80~85%体积。该步骤去除小分子糖类物质后所得的罗汉果组分B主要为水溶性膳食纤维(包括小分子纤维素、果胶、非淀粉多糖、β葡聚糖、低聚糖等(罗汉果多糖主要由D-葡萄糖、D-半乳糖、D-木糖、L-阿拉伯糖、L-鼠李糖和葡萄糖醛酸等组成)。

上述制备方法的步骤3)中,罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂的重量配比可根据消费人群的喜好进行调配。其中,所述的补充纤维素优选为菊粉和/或聚葡萄糖,更优选为菊粉和聚葡萄糖按1~3:4~12的重量配比组成的混合物;所述的调味剂优选为异麦芽酮糖醇和/或赤藓糖醇,更优选为异麦芽酮糖醇和赤藓糖醇按1~3:4~12的重量配比组成的混合物。该步骤中,造粒采用现有常规的湿法造粒。申请人的试验结果表明,当罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂为0.5~2:5~15:16~48:20~60时,能够得到水溶性好、清甜爽口、甜度与蔗糖接近且血糖指数低的纤维糖,是一款膳食纤维+“减糖”为功能性的新型甜味剂,既可以作为甜味剂代糖又可以摄入纤维来促进肠道消化健康,符合现代人们对“减糖”和促进消化健康需求的新型甜味剂产品。

本申请还包括由上述制备方法制备得到的低血糖指数罗汉果纤维糖。

与现有技术相比,本发明的特点在于:

1、利用罗汉果含有高甜度零热量的皂苷和丰富水溶性膳食纤维的特点综合制造一种甜度高、血糖指数低且其中葡萄糖、果糖等小分子糖类含量低的罗汉果纤维糖,既使罗汉果中的水溶性膳食纤维变废为宝的综合利用,又能给人们提供一款全新且健康的甜味剂。

2.同样是分离罗汉果提取液中的甜甙类物质和非淀粉多糖、果胶、β葡聚糖、低聚糖、蛋白质、小分子糖类物质及纤维素等物质,本发明所述方法在罗汉果水提后直接加蛋白酶酶解,然后过大孔柱分别收集流出液和洗脱液,与现有技术中提取液先过大孔柱然后醇沉再用水溶解沉淀再酶解的操作相比,不仅简化了工序,还能有效地把罗汉果皂苷与水溶性膳食纤维物质分离,并将葡萄糖、果糖、淀粉等碳水化合物和蛋白质除去。

3.本发明在大孔柱流出液添加酵母进行发酵,将从提取液中分离出来的小分子糖类物质(包括葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉等)最终转化成二氧化碳和水,有效除去这部分血糖指数高或过多摄入对人体存在患癌风险的物质,使所得纤维糖更符合现代健康需求。

4.本发明所述纤维糖水溶性好、清甜爽口、甜度与蔗糖接近且血糖指数低的纤维糖,是一款膳食纤维+“减糖”为功能性的新型甜味剂,既可以作为甜味剂代糖又可以摄入纤维来促进肠道消化健康,符合现代人们对“减糖”和促进消化健康需求的新型甜味剂产品。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详述,以更好地理解本发明的内容,但本发明并不限于以下实施例。

实施例1

1)取干罗汉果100g,破碎成直径为4~6mm的碎片,加入相当于干罗汉果重量5倍的水煮沸提取1h,提取所得料液降温至55℃时加入相当于干罗汉果重量2%的蛋白酶保温酶解2h,酶解完成后煮沸30min,过滤,分别收集滤液和滤渣;滤渣再加入相当于干罗汉果重量5倍的水煮沸提取1h,过滤,分别收集二次滤液和二次滤渣;二次滤渣再加入相当于干罗汉果重量8倍的水煮沸提取1h,过滤,分别收集三次滤液和三次滤渣;合并三次收集的滤液即为提取液(约1800ml);提取液上D101大孔树脂柱,收集流出液(约2000ml);上柱完毕后,先用1倍柱体积的水洗柱,然后用250ml浓度为50v/v%乙醇洗脱,再用250ml浓度为70v/v%乙醇洗脱,收集醇洗脱部位(共约500ml),回收乙醇,干燥,得到罗汉果组分A(约4.6g);

2)将收集的流出液真空浓缩至固含量为50%,然后向其中加入相当于干罗汉果重量1%的干酵母于30℃条件下发酵8h,在发酵所得料液中加入相当于干罗汉果重量4倍的水,搅匀后过滤,收集滤液;所得滤液浓缩至固含量为50%,然后向其中加入95v/v%乙醇直至其中乙醇含量为80v/v%,静置30min后过滤,收集沉淀,干燥,得到罗汉果组分B(约10g);

3)按下述重量配比称取罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂,混合均匀后加入相当于罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂总重量2%的95v/v%乙醇,混合均匀后送入沸腾干燥器中于65℃条件下造粒,即得到所述的低血糖指数罗汉果纤维糖;

罗汉果组分A 0.5g、罗汉果组分B 10g、补充纤维素35g(由菊粉和聚葡萄糖按3:4的重量配比组成的混合物)、调味剂54.5g(由异麦芽酮糖醇和赤藓糖醇按1:10的重量配比组成的混合物)。

对比例1

重复实施例1,不同的是,罗汉果组分A和罗汉果组分B按下述方法制得:

1)取干罗汉果破碎至直径5mm左右的碎片,加入干罗汉果重量8倍的水煮沸提取2h,过滤,滤渣再加入干罗汉果重量6倍的水煮沸提取1h,过滤,合并滤液,得到提取液;

2)提取液浓缩,得到固含量为50%的浓缩液,向所得浓缩液中加入95%(v/v)的乙醇直至其中乙醇含量为80%(v/v),搅拌均匀,静置30min后过滤,分别收集沉淀和滤液,备用;

3)将步骤2)中收集的滤液真空浓缩,得到的浓缩液加入相当于浓缩液20倍的水稀释后过D101大孔树脂柱,先用1倍柱床体积、50%(v/v)的乙醇洗脱,收集洗脱液,再用1倍柱床体积、70%(v/v)的乙醇洗脱,收集洗脱液,合并醇洗脱液,于60℃、0.08MPa条件下真空浓缩至固含量为50%,干燥,得到罗汉果组分A;

4)将步骤2)中收集的沉淀加入相当于沉淀重量15倍的50℃热水,搅拌溶解,再加入占沉淀重量1%的混合酶(果胶酶(5万U/g):木瓜蛋白酶(150万U/g)=1:1,重量比),于50℃条件下保温酶解2h,所得酶解液煮沸20min灭酶,过滤,滤液于60℃、0.08MPa条件下真空浓缩至固含量为50%,干燥,得到罗汉果组分B。

实施例2

1)取新鲜罗汉果200g(相当于干罗汉果50g),破碎成直径为4~6mm的碎片,加入相当于干罗汉果重量5倍的水煮沸提取1h,提取所得料液降温至50℃时加入相当于干罗汉果重量2%的蛋白酶保温酶解2h,酶解完成后煮沸20min,过滤,分别收集滤液和滤渣;滤渣再加入干罗汉果重量5倍的水煮沸提取1h,过滤,分别收集二次滤液和二次滤渣;二次滤渣再加入干罗汉果重量8倍的水煮沸提取1h,过滤,分别收集三次滤液和三次滤渣;合并三次收集的滤液即为提取液(约900ml);提取液上D101大孔树脂柱,收集流出液(1000ml);上柱完毕后,先用1倍柱体积的水洗柱,然后用125ml浓度为50v/v%乙醇洗脱,再用125ml浓度为70v/v%乙醇洗脱,收集醇洗脱部位(共约250ml),回收乙醇,干燥,得到罗汉果组分A(约2.3g);

2)将收集的流出液真空浓缩至固含量为40%,然后向其中加入相当于干罗汉果重量1%的干酵母于25℃条件下发酵12h,在发酵所得料液中加入相当于干罗汉果重量5倍的水,搅匀后过滤,收集滤液;所得滤液浓缩至固含量为50%,然后向其中加入95v/v%乙醇直至其中乙醇含量为85v/v%,静置30min后过滤,收集沉淀,干燥,得到罗汉果组分B(约5g);

3)按下述重量配比称取罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂,混合均匀后加入相当于罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂总重量4%的95v/v%乙醇,混合均匀后送入沸腾干燥器中于70℃条件下造粒,即得到所述的低血糖指数罗汉果纤维糖;

罗汉果组分A 1g、罗汉果组分B 6g、补充纤维素45g(由菊粉和聚葡萄糖按1:12的重量配比组成的混合物)、调味剂48g(由异麦芽酮糖醇和赤藓糖醇按1:4的重量配比组成的混合物)。

实施例3

1)取干罗汉果150g,破碎成直径为4~6mm的碎片,加入相当于干罗汉果重量5倍的水煮沸提取1h,提取所得料液降温至55℃时加入相当于干罗汉果重量1%的蛋白酶保温酶解3h,酶解完成后煮沸30min,过滤,分别收集滤液和滤渣;滤渣再加入干罗汉果重量6倍的水煮沸提取1h,过滤,分别收集二次滤液和二次滤渣;二次滤渣再加入干罗汉果重量6倍的水煮沸提取1h,过滤,分别收集三次滤液和三次滤渣;合并三次收集的滤液即为提取液(约2550ml);提取液上HP-20大孔树脂柱,收集流出液(约3000ml);上柱完毕后,先用1倍柱体积的水洗柱,然后用375ml浓度为50v/v%乙醇洗脱,再用375ml浓度为60v/v%乙醇洗脱,收集醇洗脱部位(共约750ml),回收乙醇,干燥,得到罗汉果组分A(约6.9g);

2)将收集的流出液真空浓缩至固含量为50%,然后向其中加入相当于干罗汉果重量3%的半干酵母于35℃条件下发酵4h,在发酵所得料液中加入相当于干罗汉果重量6倍的水,搅匀后过滤,收集滤液;所得滤液浓缩至固含量为45%,然后向其中加入95v/v%乙醇直至其中乙醇含量为85v/v%,静置60min后过滤,收集沉淀,干燥,得到罗汉果组分B(约15g);

3)按下述重量配比称取罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂,混合均匀后加入相当于罗汉果组分A、罗汉果组分B、补充纤维素和调味剂总重量6%的95v/v%乙醇,混合均匀后送入沸腾干燥器中于60℃条件下造粒,即得到所述的低血糖指数罗汉果纤维糖;

罗汉果组分A 2g、罗汉果组分B15g、补充纤维素40g(由菊粉和聚葡萄糖按1:4的重量配比组成的混合物)、调味剂43g(由异麦芽酮糖醇和赤藓糖醇按3:4的重量配比组成的混合物)。

试验例1:血糖生成指数试验

1实验材料

1.1样品及试剂

罗汉果纤维糖(按实施例1所述方法制得),三诺安稳血糖试纸(批号:2609NS)为三诺生物传感股份有限公司产品,医用口服葡萄糖(批号:160907)为广西梧州制药股份有限公司产品。

1.2动物

KM小鼠,雌雄各半,体重22~26g,由广西医科大学实验动物中心提供,许可证号:SCXK桂2014-0002,批号:45000300000285。

1.3仪器

三诺安稳血糖测试仪(长沙三诺生物传感股份有限公司),JM电子天平(浙江余姚记铭称重校验设备有限公司)等。

2实验方法

2.1动物分组及血糖生成指数检测

小鼠禁食不禁水12h后取尾静脉血测定血糖浓度(零时血糖值)。根据小鼠零时血糖值,随机分成3组,即空白组、葡萄糖组和罗汉果纤维糖组,空白组一次性灌胃蒸馏水,葡萄糖组、罗汉果纤维糖组分别灌胃给予葡萄糖、罗汉果纤维糖,剂量均为2.7g/kg。灌胃后30、60、120min,取小鼠尾静脉血测定血糖浓度。以时间为横坐标,血糖值为纵坐标,绘制血糖应答曲线,并将各组餐后各时间点的血糖减去同一时间点的空白组血糖(基础血糖)得到餐后血糖变化值(△Glu),根据△Glu采用几何法计算血糖应答曲线下面积,以葡萄糖的血糖应答曲线下面积(AUC)规定血糖生成指数(GI)值为100,按下述公式计算罗汉果纤维糖的GI值。

2.2统计分析

实验结果以平均值±标准差表示,采用SPSS 19.0统计分析软件进行组间差异的比较分析,采用t检验法比较各实验组间差异,P<0.05则认为组间差异显著。

3实验结果

动物进食罗汉果纤维糖及葡萄糖后的血糖变化见表1。动物食用葡萄糖后30min血糖迅速升高,60min后血糖开始下降。食用罗汉果纤维糖后小鼠血糖有一定程度升高,但与空白组动物血糖的差异不显著(P>0.05),服用2h期间的血糖水平与空白组较为接近。

表1罗汉果纤维糖及葡萄糖的餐后血糖生成表(

动物进食罗汉果纤维糖及葡萄糖后的血糖应答曲线下面积及GI见表2,葡萄糖组血糖应答血线下面积显著高于空白组(P<0.001),而罗汉果纤维糖组血糖应答血线下面积略高于空白组,但显著低于葡萄糖组(P<0.001)。以葡萄糖GI值为100,罗汉果纤维糖的GI值为33.92。

表2罗汉果纤维糖的血糖应答曲线下面积与GI值表(

注:

3结论

根据国际评价富含碳水化合物食品GI值的等级标准,以葡萄糖为标准参考物,葡萄糖GI值为100,GI值﹥70为高GI食物;55~70为中等GI食物;﹤55为低GI食物。GI值计算结果表明,罗汉果纤维糖GI值33.92属于低GI食品。

试验例2:罗汉果纤维糖稳定性试验

1材料与方法

1.1材料与仪器

1.1.1仪器 H.H.S99-2电热恒温水浴锅(上海医疗器械五厂);WFZ800-D

1.1.2材料 罗汉果纤维糖(按实施例1所述方法制得),其他所用试剂均为化学分析纯。

1.2实验方法

1.2.1罗汉果总甙含量测定

称取罗汉果纤维糖产品0.4g,用20ml甲醇分多次充分溶解瓶内物质,可超声数分钟以使充分溶解,转至25ml容量瓶中定容至刻度。经滤纸过滤后吸取续滤液0.50ml置磨口具塞试管中,另外吸取0.50ml甲醇溶液作为空白对照,用沸水蒸干溶剂,按照

1.2.2罗汉果皂苷V含量测定

称取罗汉果纤维糖产品0.4g,按高效液相色谱法,以十八烷基烷键合硅胶为填充剂,以乙腈-水(23:77)为流动相,检测波长为203nm,理论塔板数按罗汉果皂苷V峰计算应不低于3000。

1.2.3吸光度测定

将罗汉果纤维糖用50v/v%乙醇溶液配制成0.1w/v%溶液,使用10mm比色杯,在波长460nm处测量吸光度。

1.2.4甜度测定

称取5g蔗糖和5g罗汉果纤维糖,分别溶解于100ml的蒸馏水;用移液管分别移取10ml罗汉果纤维糖溶液,并分别加入蒸馏水2.5ml、5ml、10ml摇匀,然后与蔗糖溶液分别品尝比较甜度。

1.2.5加热试验

分别称取10g罗汉果纤维糖,放进恒温烘箱,在100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃温度下,各恒温加热4小时,然后把试样从烘箱拿出,置干燥器内冷却至室温。罗汉果纤维糖热稳定性以热处理后的甜度、吸光度、总苷和罗汉果皂苷V含量变化表示。

1.2.6沸水试验

分别称取10g罗汉果纤维糖,用蒸馏水配成浓度为10%的溶液,于100℃的沸水中分别恒沸1h、2h、4h、8h。罗汉果纤维糖沸水稳定性以沸水处理后的甜度、吸光度、总苷和罗汉果皂苷V含量变化表示。

1.2.7酸、碱试验

酸处理:分别称取10g罗汉果纤维糖,用盐酸(分析纯)配成罗汉果纤维糖含量为1%、酸度分别为pH=1、pH=2、pH=3、pH=4、pH=5、pH=6的溶液,常温常压下放置4小时;碱处理:分别称取10g罗汉果纤维糖,用NaOH(分析纯)配成罗汉果纤维糖含量为1%、碱度分别为pH=7、pH=8、pH=9、pH=10、pH=11、pH=12的溶液,常温常压下放置4小时。罗汉果纤维糖酸、碱稳定性以酸、碱处理后的甜度、吸光度、总苷和罗汉果皂苷V含量变化表示。

1.2.8紫外线试验

分别称取10g罗汉果纤维糖,于蒸发皿上,在用紫外灯(203nm)分别照射1h、2h、4h、8h、12h、24h。罗汉果纤维糖紫外线稳定性以紫外线处理后的甜度、吸光度、总苷和罗汉果皂苷V含量变化表示。

2结果与分析

2.1温度对罗汉果纤维糖的影响

表3:温度对汉果纤维糖的影响

以罗汉果纤维糖为食品甜味品其加工过程经常要经过高温处理,在高温加热过程中有可能改变或破坏罗汉果纤维糖的成分结构致使甜度下降。因此罗汉果纤维糖的热稳定性是衡量其是否适于在食品中应用的一个重要指标。

由表3可知,罗汉果纤维糖对温度很稳定。在这范围内,其罗汉果皂苷V含量和总苷基本上没有变化,而且甜度也没有发生变化。这说明,罗汉果纤维糖在这个温度范围内物理和化学性质都没有改变,作为天然甜味剂,可以满足食品加工过程的高温处理,其甜度不受加热温度的影响。

2.2沸水对罗汉果纤维糖的影响

表4:沸水对罗汉果纤维糖的影响

由表4可知,罗汉果纤维糖在沸水中处理8个小时,其甜度、吸光度、总苷和罗汉果皂苷V含量都几乎没有变化,这说明罗汉果纤维糖在水中不受温度影响。满足其用于烹调、饮料等各类食品加工,也可以代替蔗糖作为家庭烹调。

2.3酸碱对罗汉果纤维糖的影响

表5:酸碱对罗汉果纤维糖的影响

由表5可知,罗汉果纤维糖在pH值3~10范围内皂苷V含量和总苷含量变化不大,pH值小于3和pH值大于10的时候,皂苷V含量和总苷含量有减少的趋势,吸光度变小溶液颜色变深,甜度也由1.5倍减低到1倍,下降33.33%,这说明罗汉果皂苷长时间在強酸強碱溶液里会不够稳定,逐渐受到氧化作用,其甜度降低、颜色变深和皂苷含量減少。由此可见,罗汉果纤维糖适宜在pH值3~10范围内广泛使用,具有较好的稳定性。

2.4紫外线条件对罗汉果纤维糖的影响

表6:紫外线条件对罗汉果纤维糖的影响

由表6可知,罗汉果纤维糖在24h紫外线的照射下,其甜度、吸光度、总甙和罗汉果皂苷V含量也都没有发生大的变化,对罗汉果纤维糖的影响极小。现代的食品工业和药品工业加工很大部分使用紫外线杀菌,而罗汉果纤维糖在紫外线照射的稳定性,极大地满足了其在食品工业和药品工业的广泛应用。

3结论

本试验用高温、沸水、酸、碱、紫外线等条件,对罗汉果纤维糖进行稳定性研究,实验结论:罗汉果纤维糖在150℃温度下加温四小时,其甜度及含量没有发生变化;在沸水(100℃)中煮8h其甜度和含量也都没有发生变化;在PH值3~10的酸碱范围内四小时没有改变其甜度和含量,但在pH值3以下、PH值10以上的酸碱溶液里,其甜度降低、颜色变深、皂苷含量減少,呈现其不稳定性;在24h紫外线的照射下,其甜度、吸光度、总苷和罗汉果皂苷V含量也都没有发生变化。综合实验说明,罗汉果纤维糖是一种对一般高温、一般酸、碱度和紫外环境都相当稳定的天然甜味剂。

试验例3:可溶性膳食纤维(水溶性膳食纤维)测定

1.1主要仪器与试剂

TU-1810紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有公司);AR1140型电子分析天平(ohaus公司,美国);CS101-C型干燥箱(重庆试验设备厂)。

无水葡萄糖、95%乙醇、浓硫酸、苯酚均为北京化学试剂厂分析纯;聚葡萄糖标准品由丹尼斯克公司提供,含量大于94%;4种样品分别由上海、河南保健品公司提供。

苯酚溶液的配制:称取苯酚100g于烧瓶中,加0.1g铝片,0.05g碳酸氢钠,加热蒸馏,收集182℃馏分,准确称取12.5g苯酚馏分,加蒸馏水稀释至250mL,置于棕色瓶中4℃冰箱内保存备用。葡萄糖标准贮备液的配制:精密称取105℃干燥至恒重的葡萄糖标准品100mg,溶解置于100mL容量瓶中定容,摇匀。取10mL溶液于100mL容量瓶中定容,摇匀(含葡萄糖0.1mg/mL),备用。

1.2实验方法

1.2.1葡萄糖标准曲线的测定

分别吸取葡萄糖标准溶液0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6mL,用蒸馏水补充至2.6mL,加入浓度5%的苯酚溶液1.4mL,摇匀,加入浓硫酸6.0mL,沸水浴中30min,然后置冷水中冷却30min,于490nm处测定吸光度值(以2.6mL蒸馏水作为空白对照)。

1.2.2换算因子的测定

准确称取聚葡萄糖标准品20mg,用二次蒸馏水定容至100mL容量瓶中,吸取0.4mL按前述1.2.1测定方法,根据标准曲线计算聚葡萄糖标准品中葡萄糖含量,然后按下式计算换算因子f:

f=W/(C·D)

W:聚葡萄糖标准品质量(mg);C:聚葡萄糖标准品中葡萄糖浓度(mg/mL);

D:稀释因素,得f=3.4338(n=3)。

1.2.3样品液制备和含量测定

准确称取样品(样品为按实施例1所述方法制得的罗汉果纤维糖的3个平行样,分别简称为样品1、样品2和样品3,以及按对比例1所述方法制得的罗汉果纤维糖,简称为样品4)100.4mg至100mL容量瓶中定容,摇匀;吸取样品溶液10mL于100mL容量瓶中定容,摇匀,备用。精密吸取0.5mL样品液,按前述1.2.1方法测定,重复3次,并按下式计算聚葡萄糖含量:

含量(%)=C·D·f/W×100%

式中,W为样品质量(μg),C为聚葡萄糖中葡萄糖浓度(μg/mL),D为稀释因素,f为换算因子。

1.2.4结果(以聚葡萄糖计)

实施例1的3个样品中水溶性膳食纤维含量分别为:样品1:39.90%,样品2:40.38%,样品3:40.06%,平均值为40.11%。样品4的水溶性膳食纤维含量为25%。

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