响应面法优化半纤维素酶提取梨渣中可溶性膳食纤维工艺

doi:10.7506/spkx1002-6630-201506004

食品科学

响应面法优化半纤维素酶提取梨渣中可溶性膳食纤维工艺

陈小举1,2，吴学凤2，姜绍通2，李兴江2,*

1.巢湖学院化学化工与生命科学学院，安徽巢湖 238000；2.合肥工业大学生物与食品工程学院，安徽合肥 230009

出版日期:2015-03-25 发布日期:2015-03-17
通讯作者: 李兴江
基金资助:
国家自然科学基金青年科学基金项目（31101352）；国家自然科学基金面上项目（31470002）；
巢湖学院科研启动项目（KYQD-201402）

Applying Response Surface Methodology to Optimize Extraction of Soluble Dietary Fiber from Pear Residue Using Hemicellulase

CHEN Xiaoju1,2, WU Xuefeng2, JIANG Shaotong2, LI Xingjiang2,*

1. School of Chemical Engineering and Life Sciences, Chaohu University, Chaohu 238000, China;
2. School of Biotechnology and Food Engineering, Hefei University of Technology, Hefei 230009, China

Online:2015-03-25 Published:2015-03-17
Contact: LI Xingjiang

摘要/Abstract

摘要：

以砀山梨渣为原料，采用半纤维素酶水解法从梨渣中提取可溶性膳食纤维，并利用响应面法优化其提取条件。通过单因素试验考察液料比、酶添加量、酶解温度和酶解时间对可溶性膳食纤维提取率的影响。在单因素试验基础上，采用响应面法，利用Box-Behnken试验设计，对酶解工艺中各影响因素进行优化。结果表明，半纤维素酶水解法提取梨渣可溶性膳食纤维的最适提取工艺条件为：液料比13∶1（mL/g）、酶解温度58 ℃、酶解时间5 h、酶添加量35 U/g。在该条件下可溶性膳食纤维的提取率为15.21%，与理论值相差1.1%，表明实测值与理论值之间具有良好的拟合度。梨渣可作为一种优质膳食纤维的原料，半纤维素酶能有效用于梨渣中膳食纤维的提取。

关键词: 梨渣, 可溶性膳食纤维, 半纤维素酶

Abstract:

Soluble dietary fiber (SDF) was extracted from pear residue by hemicellulase hydrolysis. The optimum extraction
conditions for SDF were determined using response surface methodology (RSM). The effects of four crucial parameters,
including liquid/material ratio, hemicellulase dosage, hydrolysis temperature and time, on the extraction rate of SDF were
investigated by single factor experiments. A Box-Behnken design (BBD) consisting of 29 experimental points with five
replications at the center point was used to investigate the interactive effects of the four independent variables at three levels
ranging from 10:1 to 18:1, from 35 to 55 U/g, from 40 to 60 ℃, and from 4 to 6 h, respectively on extraction efficiency.
The maximum extraction rate of SDF (15.21%), which agreed with the predicted value (15.38%), was obtained when the
extraction experiment was carried out for 5 h at 58 ℃ with a hemicellulase dosage of 35 U/g at a liquid/material ratio of 13:1
(mL/g). Thus, it is feasible to use hemicellulase to extract SDF from pear residue.

Key words: pear residue, soluble dietary fiber, hemicellulas

中图分类号:

TS201.1

陈小举1,2，吴学凤2，姜绍通2，李兴江2,*. 响应面法优化半纤维素酶提取梨渣中可溶性膳食纤维工艺[J]. 食品科学, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201506004.

CHEN Xiaoju1,2, WU Xuefeng2, JIANG Shaotong2, LI Xingjiang2,*. Applying Response Surface Methodology to Optimize Extraction of Soluble Dietary Fiber from Pear Residue Using Hemicellulase[J]. FOOD SCIENCE, doi: 10.7506/spkx1002-6630-201506004.

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响应面法优化半纤维素酶提取梨渣中可溶性膳食纤维工艺

Applying Response Surface Methodology to Optimize Extraction of Soluble Dietary Fiber from Pear Residue Using Hemicellulase

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