西蘭花內部結構以及物理性質對營養(yǎng)元素提取產率影響的研究.pdf

1、細胞壁通透性的增強可以有效地幫助解決食品組織破碎難的問題，并且能夠促進食品組織中營養(yǎng)元素的釋放，提高營養(yǎng)元素的提取產率。對絕大部分食品材料而言，營養(yǎng)元素提取時，食品材料物理性質的差異會影響細胞破碎條件的選擇。但是研究者很少根據食品材料物理性質的差異去選擇合適的細胞破碎條件，因此對于細胞破碎條件對食品組織結構和營養(yǎng)元素提取產率的影響目前尚缺少系統(tǒng)性地研究。本文選取具有特殊物理結構的西蘭花小花作為實驗材料，首先第一部分工作選用最常見的機械勻

2、漿機對花體組織進行破碎，系統(tǒng)研究破碎條件對花體組織結構和維生素C提取產率的影響。實驗發(fā)現在機械勻漿機轉速范圍內（5000-25000 rpm），勻漿時間為1-15分鐘時，西蘭花小花中的維生素C提取產率會隨組織破碎程度的增加而顯著提高。利用機械勻漿法提取維生素 C的最優(yōu)工作條件為25000 rpm，5分鐘，并將花體平均直徑從553.9μm降低至395.9μm（粒徑范圍在0~2300.0μm）。考慮到食品材料不同部位物理性質的差異對細胞組織

3、破碎程度的影響，本文進一步選取西蘭花小花部位不同物理性質的花蕾和花莖為實驗材料，對這三部分組織分別優(yōu)化其機械勻漿破碎條件。實驗發(fā)現，小花、花蕾和花莖所需的破碎條件不同，花蕾和花莖所需的提取條件為25000 rpm，10分鐘?；ɡ僦芯S生素C的提取產率遠高于花莖部位，破碎過程中，釋放出不同的熱量。因此，營養(yǎng)元素的提取條件應該根據食品材料不同的物理性質作出優(yōu)化。
　　以上的工作證實利用機械勻漿破碎技術，在增大細胞組織破碎程度的同時，營養(yǎng)

4、元素提取產率也有顯著提高。然而由于儀器的限制，使用機械勻漿技術后樣品所能達到的最小粒徑也在390.0μm左右，遠小于文獻報道最小粒徑50.0μm。所以下一部分工作中系統(tǒng)地引入了高壓均質法、超聲波法、液氮研磨法與行星球磨法進行破碎，進一步探索細胞破碎程度與營養(yǎng)元素提取產率之間的關系。結果顯示相比其他四種破碎方法，高壓均質技術的引入可以顯著提高食品材料的細胞破碎程度(~50.0μm)，并且得到的粒徑分布較窄（粒徑范圍在0~394.2μm）。

5、維生素C的提取產率也有顯著增加，增產率可達20％左右。相比機械勻漿法，行星球磨法的引入也可以顯著提高食品材料的細胞破碎程度，但所得維生素C的提取產率卻沒有顯著增加，其原因是由于球磨法的時間過長導致樣品溫度升高。因此，營養(yǎng)元素最佳提取條件的選擇需要綜合考慮食品材料的組織結構變化、熱量變化和食品加工的間歇性等因素。
　　最后，考慮到熱燙處理可以軟化食品材料的細胞壁和細胞膜，改變組織結構，提高細胞壁的通透性，本文又進一步引入蒸汽熱燙、水

6、浴熱燙、微波熱燙三種方法對西蘭花小花進行30~120秒熱處理，然后借助機械勻漿機、高壓均質機、行星球磨機三種方法進行細胞破碎。研究表明微波熱燙時間的延長會顯著加速食品材料的軟化和結構的坍塌。相比新鮮樣品，蒸汽、水浴、微波熱燙處理食品材料后，借助機械勻漿法、高壓均質輔助機械勻漿法、行星球磨法破碎，營養(yǎng)元素的提取產率均有顯著增加。當借助機械勻漿法破碎組織細胞時，營養(yǎng)元素的提取產率可提高50%~220%。當借助高壓均質輔助機械勻漿法破碎組織細