雷竹笋（Phyllostachys praecox）是一种高纤维、高蛋白、低脂肪的天然绿色食品[1-2]，具有出笋早、产量高、效益高等特点，并有较高的营养价值和商品价值，多产于南方地区[3]。新鲜雷竹笋的贮藏期较短，易变质和老化，目前多以清水罐装、笋干等形式销售[4]，该方式加工过程简单，产品的附加值低。由于雷竹笋中膳食纤维（dietary fiber，DF）含量丰富，可溶性DF（soluble DF，SDF）质量分数大于10%，为高品质DF，经常食用有助于清理肠道，降低结肠癌、高血脂等疾病的发生风险，有“素食第一品”的美誉[5]。因此，近年来对雷竹笋的研究多集中于保鲜技术及DF的开发利用。陈琬盈等[6]发现雷竹笋DF（Phyllostachys praecox dietary fiber，PPDF）中SDF含量显著高于小麦、青竹，同时PPDF对胆固醇等物质的吸附性更强；Li Xiufen等[7]发现在预防肥胖等方面竹笋DF优于其他DF；李秀芬等[8]的专利中显示竹笋DF的水合性质优于其他DF。以上研究均表明开发利用PPDF是新的研究方向，对促进竹笋食品资源的开发利用有着重大的意义。将雷竹笋残渣中的DF提取出来加以利用，能实现农副产品的综合利用，提高产品的附加值，减少资源浪费和环境污染。
超微粉碎指通过物理的剪切技术克服物料内部的凝聚力使物料粒径减小。目前DF的细化处理是国内外的研究热点，超微粉碎作为一种极为有效的物理改性方法，不仅能减小DF的粒径，而且能提高SDF的含量[9-10]。相关研究表明，DF的功能主要与SDF的含量、SDF和不溶性DF（insoluble DF，IDF）的比例、DF的粒径等密切相关[11-12]，但目前多集中于对豆渣[13]、麸皮[14]、甘薯[15]等DF超微化研究，对PPDF的结构及功能特性关系的研究较少。同时，由于PPDF自身韧性强、易膨胀等特性，对其超微化处理较困难，目前鲜有粉碎方法适合处理PPDF。李安平等[16]采用行星式球磨机超微化处理竹笋DF，其只有10%粒径在（37.40±2.83）μm，并未达到超微粉体的标准。但其在研究不同粒径竹笋DF的功能性质中发现，粒径小的DF的功能特性显著增强，同时SDF含量增加。李荷[17]将雷竹笋粉体经超微粉碎机处理，平均粒径为30.76 μm，发现随粒径的减小SDF含量增加，体外结合胆固醇等能力增强，更有利于在粉体中的应用。本实验以PPDF为原料，采用重压研磨及气流粉碎两种粉碎方式，研究不同超微化处理方式对PPDF结构、水合性质及体外结合胆固醇能力等的影响，探究合适的粉碎处理方式，以期提高PPDF的功能特性，拓宽其应用范围。
雷竹笋产自江西弋阳，营养成分为水分86.34%（质量分数，下同）、可溶性蛋白质2.95%、可溶性糖1.65%、粗纤维0.72%、淀粉2.59%、脂肪0.42%；PPDF由中南林业科技大学稻谷及副产物深加工国家工程实验室自制（复合酶解法）；鸡蛋为市售。
胆固醇、胆酸钠、糠醛、邻苯二甲醛、冰乙酸、浓硫酸、亚硝酸钠、对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺四乙酸、氢氧化钠、盐酸（均为分析纯） 国药集团化学试剂有限公司。
万能粉碎机、ZKY-303 BS超微粉碎机 北京中科浩宇有限公司；Micron Jet Mill Pilot气流粉碎机 诺泽流体科技（上海）有限公司；MS 2000激光粒度分析仪英国马尔文仪器公司；XD-2自动X射线粉末衍射仪 北京普析通用仪器有限公司；STA 449 F3同步分析仪 德国耐驰仪器有限公司；JSM-6380 LV扫描电子显微镜日本电子株式会社武汉所；IRTracer-100傅里叶变换红外光谱仪、GC-MS 2010气相色谱-质谱联用（gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS）仪、UV 2000紫外分光光度计 日本岛津公司；NOVA 1000e全自动比表面积与孔径分析仪 美国Quantachrome Instruments公司。
1.3.1 PPDF的超微化处理
将利用复合酶解法制备的PPDF采用万能粉碎机粉碎10 min，过100 目筛为普通粉碎处理的膳食纤维（C-PPDF）；粗粉碎的PPDF以1 000 r/min研磨30 min，通过气流分级得到重压研磨粉碎处理的膳食纤维（Z-PPDF）；气流粉碎机以压力1 100 Pa、物料处理量2.5 g/h气流分级得到气流粉碎处理的膳食纤维（M-PPDF）。处理后的PPDF于棕色瓶室温贮藏备用。
1.3.2 PPDF基本成分测定
水分含量参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》采用质量法测定；蛋白质含量参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》通过自动定氮仪测定，折算系数6.25；脂肪含量参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》采用索氏抽提法测定；灰分含量参照GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》采用直接灰化法测定；总膳食纤维（total dietary fiber，TDF）、SDF、IDF的含量参照GB 5009.88—2014《食品安全国家标准 食品中膳食纤维的测定》测定。
1.3.3 PPDF粒径及比表面积的测定
取适量的PPDF粉末，用蒸馏水作为分散剂，使其质量分数在0.01%～0.10%之间，并通过超声辅助使其分散均匀，设定折射率1.460，颗粒吸收率0.1，分散剂折射率1.33，粒径测定范围0.01～10 000 μm[18]。PPDF在60 ℃脱气30 min后，采用低温氮吸附法于全自动比表面积与孔径分析仪中测定。
1.3.4 PPDF傅里叶变换红外光谱测定
取2 mg适当干燥后的样品加入200 mg充分干燥的KBr粉末于玛瑙研钵中研磨，直至完全研细混匀，将研磨好的粉末均匀加入压膜器内，压片5 min，然后迅速取出放入仪器中扫描，扫描波数400～4 000 cm-1，扫描次数32 次，扫描分辨率4 cm-1[19]。
1.3.5 PPDF X射线衍射光谱的测定
取适量干燥后的PPDF于样品槽中用玻璃板压平，将其置于自动X射线衍射仪中[20]。参数设置：λ＝0.156，管压36 kV，管流20 mA，Cu靶，扫描速率4（°）/min，扫描范围5°～70°，扫描频率0.02（°）/步。
1.3.6 PPDF热稳定性的测定
通过同步分析仪得到热重分析（thermogravimetric analysis，TGA）及差示扫描量热（differential scanning calorimeter，DSC）数据，对PPDF的热稳定性进行综合分析。参考董文成[21]的方法略作修改，称取6.00～8.00 mg干燥后的样品于氧化铝坩埚中压盖处理后于样品池中进行分析。升温范围25～800 ℃，升温速率10 ℃/min，保护气体为氮气，流速20 mL/min，载气氮气流速30 mL/min，空气流速25 mL/min。质量损失率和质量残留量由仪器软件自动分析得到。
1.3.7 PPDF扫描电子显微镜观察
取适量干燥后的样品用双面胶固定在样品台上，扫描电压15 kV，喷金100 s后在扫描电子显微镜不同的放大倍数下观察样品颗粒形貌[22]，拍照分析样品形貌的变化情况。
1.3.8 PPDF单糖组分的测定
样品水解以及单糖衍生化[23]：称取10 mg样品，加入4 mL 4 mol/L三氟乙酸，氮吹排出瓶内空气，110 ℃水解4 h，待冷却后水浴蒸干水解液以除去过量的三氟乙酸。之后在水解液中加入10 mg盐酸羟胺及1 mL无水吡啶，90 ℃水浴30 min，冷却至室温，加入1 mL无水醋酸酐，90 ℃水浴30 min，冷却后进样分析。
GC-MS条件：进样量1 μL，分流比30∶1，进样口温度250 ℃，柱箱起始温度160 ℃，保留3 min；2 ℃/min升至210 ℃，保持1 min。载气为氮气，流速1.0 mL/min，离子源温度250 ℃，溶剂延迟时间3 min，保留时间30 min[24]。对比谱库进行定性，采用面积归一化法进行定量。
1.3.9 PPDF功能性质的测定
1.3.9.1 PPDF水合性质的测定
参考徐灵芝等[3]的方法测定PPDF的水合性质（持水力、膨胀力、结合水力、持油力）。
1.3.9.2 PPDF体外结合胆固醇能力测定
胆固醇标准曲线的制作参照GB/T 5009.128—2016《食品安全国家标准 食品中胆固醇的测定》。称取新鲜鸡蛋蛋黄，加入9 倍质量的蒸馏水充分搅拌均匀，呈乳液状态。分别取1.0 g样品于250 mL锥形瓶中，加入稀释后的乳液30 mL，搅拌均匀，分别调节其pH值至2.0（模拟胃）和7.0（模拟小肠），置于摇床中，37 ℃振荡2 h，4 000 r/min下离心20 min（沉淀DF）[25]，吸取上清液0.05 mL，按标准曲线的实验方法操作，于550 nm波长处测定吸光度，对应标准曲线计算胆固醇质量。胆固醇的吸附量按式（1）计算。
1.3.9.3 PPDF体外结合胆酸钠能力测定
胆酸钠标准曲线的制作采用糠醛比色法[26]。称取1.0 g样品于250 mL锥形瓶中，加入100 mL 0.15 mol/L NaCl溶液（含0.2 g胆酸钠），调节pH值至7.0，37 ℃振荡2 h，4 000 r/min离心20 min（沉淀DF），取0.5 mL上清液用纯水补充体积至1 mL，按标准曲线方法测定胆酸钠质量。胆酸钠的吸附量按式（2）计算。
1.3.9.4 PPDF体外结合亚硝酸盐能力测定
亚硝酸盐标准曲线的制作参照GB 5009.33—2016《食品安全国家标准 食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》，用盐酸萘乙二胺的分光光度法测定亚硝酸盐的质量。称取1.0 g样品于250 mL锥形瓶中，加入100 mL 100 μmol/L亚硝酸钠溶液，调节pH值至2.0和7.0，37 ℃振荡2 h，过滤弃去初滤液20 mL，之后吸取1 mL上清液按标准曲线实验方法测定吸光度并计算亚硝酸盐质量[27]。亚硝酸盐的吸附量按式（3）计算。
所有实验平行测定3 次。数据采用Excel 2007软件处理，结果用 ±s表示；通过SPSS 22.0软件中t检验进行显著性分析，P＜0.05表示差异显著；采用Origin 9.0软件作图。
表1 PPDF的基本成分
Table 1 Chemical components of PPDF
注：同列肩标小写字母不同表示差异显著（P＜0.05），下同。
SDF含量/（g/100 g）C-PPDF 5.25±0.15c3.56±0.05b1.02±0.02b2.32±0.02b87.32±0.16a70.68±0.12a15.34±0.11c Z-PPDF 5.85±0.07b3.36±0.12b1.32±0.09a2.36±0.05b84.34±0.32b64.02±1.23b19.21±0.18b M-PPDF 6.56±0.10a3.82±0.15a1.55±0.13a3.41±0.06a81.36±0.27c59.80±1.14c21.26±0.25a样品 水分含量/（g/100 g）蛋白质含量/（g/100 g）脂肪含量/（g/100 g）灰分含量/（g/100 g）TDF含量/（g/100 g）IDF含量/（g/100 g）
由表1可知，C-PPDF中TDF、IDF含量较高，SDF含量较低，为15.34 g/100 g，但仍为优质DF；水分、蛋白质等含量较少，表明PPDF的纯度高。与C-PPDF相比，超微处理后的Z-PPDF、M-PPDF中的水分、脂肪、灰分等含量显著增加（P＜0.05），但此类物质在PPDF中含量较少，对PPDF的影响不大。超微化处理使Z-PPDF、M-PPDF中SDF含量分别达到19.21 g/100 g和21.26 g/100 g，与C-PPDF相比分别增加25.23、38.59 g/100 g，而TDF、IDF的含量显著下降（P＜0.05），与梅新等[15]的研究结果一致，这主要是因为超微粉碎过程中的机械剪切力能使不溶性的纤维素、半纤维素等化合物中的糖苷键断裂或熔融，转化成水溶性聚合物成分，因此部分的IDF能转化成SDF。
图1 PPDF的粒径分布
Fig. 1 Particle size distribution of PPDF
由图1可知，C-PPDF的粒径分布图不对称，粒径集中分布在100 μm以上，颗粒大。与C-PPDF相比，超微化处理能明显降低PPDF的粒径，其中M-PPDF的粒径分布更为集中，波峰较窄，颗粒尺寸均匀；Z-PPDF的粒径分布峰宽，颗粒尺寸大小不一。从表2分析可知，C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF的体积平均粒径分别为（204.40±5.32）、（31.03±2.34）、（10.61±0.36）μm，其中与C-PPDF相比，Z-PPDF和M-PPDF的体积平均粒径分别降低了84.82%、94.81%；比表面积分别增加了4.92、7.38 倍。但由于竹笋DF的韧性强、不易粉碎，所以粒径分布没有胡萝卜、橘皮等DF（6 μm）小[28]。相关研究表明DF的粒径达到纳米级别时其口感、生理功能、流变学性质、吸收性等发生显著性变化[29]。因此在后续研究中需进一步探讨减小PPDF粒径的方法，研究其功能性质的变化。
表2 PPDF的粒径分布及比表面积
Table 2 Particle size distribution and specific surface area of PPDF
注：D[3,2].表面积平均粒径；D[4,3].体积平均粒径；d（0.1）、d（0.5）、d（0.9）.分别为粉末粒径累计分布达到10%、50%、90%时对应的粒径。
样品D[3,2]/μmD[4,3]/μmd（0.1）/μmd（0.5）/μmd（0.9）/μm 比表面积/（m2/g）C-PPDF 47.16±3.01a 204.40±5.32a 28.00±1.20a 177.82±6.25a420.21±14.2a 0.13±0.03c Z-PPDF 7.86±1.36b 31.03±2.34b 4.24±0.45b 19.87±1.76b 75.58±6.21b 0.77±0.05b M-PPDF 5.50±0.95c 10.61±0.36c 2.68±0.14c 8.89±0.45c 20.90±1.35c 1.09±0.02a
图2 PPDF傅里叶变换红外光谱图
Fig. 2 Fourier transform infrared spectra of PPDF
A～C.分别为C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF，下同。
由图2可知，PPDF具有多糖的特征吸收峰。研究表明傅里叶变换红外光谱中吸收峰位置及强度的变化与原子振动频率及其化学键类型、化学组成密切相关[30]。C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF在3 200～3 600 cm-1内出现较强的宽而圆滑的吸收峰，是纤维素和半纤维素分子内或分子间O—H伸缩振动。但C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF的O—H伸缩振动分别在3 421、3 404、3 385 cm-1，即发生了小幅红移，同时吸收峰的峰形变宽、强度增加，表明此处部分糖苷键断裂形成氢键的羟基增多，同时氢键的缔合程度增加[31]。2 926 cm-1处为糖类甲基及亚甲基上C—H的反对称伸缩振动，吸收峰强度随粒径减小不断增强。以上吸收峰均为糖类的特征吸收峰。1 654 cm-1处的吸收峰为酯化的C＝O的非对称伸缩振动，表明PPDF中含有醛基或羧基。与C-PPDF比较，超微化处理的PPDF在以上两个位置吸收峰的强度均增加，表明PPDF中醛基或羧基数量增加。1 541 cm-1处为N—H的弯曲振动，是木质素中苯环特征吸收峰；C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF分别在1 041、1 053、1 055 cm-1处出现的强吸收峰是由纤维素和半纤维素中的C—O伸缩振动及O—H变角振动形成的糖环C—O—C和C—O—H引起的[32]。898 cm-1处为β-吡喃糖C—H变角振动的特征吸收峰，表明PPDF中含有β-吡喃糖。
图3 PPDF的X射线衍射光谱
Fig. 3 X-ray diffraction pattern of PPDF
X射线衍射光谱能较好地表征样品的晶体组成及晶型结构。图3中显示，PPDF在15°～25°之间有明显的衍射峰。结合数据分析可知，C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF的主衍射峰2θ分别在21.54°、20.62°、21.84°处，呈纤维素I晶型，同时PPDF的峰形较宽，为典型的高分子聚合物衍射图。经不同粉碎方式处理的PPDF的X射线衍射光谱相似，表明机械的超微粉碎处理不足以导致晶体结构发生变化。但Z-PPDF、M-PPDF的衍射峰的峰形变宽，特征峰的高度下降，表明PPDF经超微处理后内部有序程度下降，部分结晶区被破坏，样品结晶度减小，从而使纤维类物料的吸湿性、溶胀性、伸长率等增加，进而改善DF的生理功能。
从表3可知，PPDF的热分解曲线分为3 个阶段。第1阶段为50～270 ℃，该过程中PPDF的损失率均在10%左右，与文献[21]研究结果一致。这主要是由于PPDF内部的结晶水、自由水等的蒸发及小分子的碳氢化合物损失[21]。结合傅里叶变换红外光谱结果，Z-PPDF和M-PPDF中羟基等亲水基团暴露，小分子物质含量增加，因此Z-PPDF和M-PPDF的损失率较大。第2阶段C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF分别在277.6、283.4、334.8 ℃处有一个明显的质量损失过程，表明超微化能增强DF的热稳定性。第3阶段的质量损失过程较平缓，主要是剩余的木质素以及复杂的高分子化合物的热分解-氧化反应。超微化后DF发生氧化反应的温度提高，但质量分数有所降低，残留质量增加。这是因为超微粉碎能清除DF中不稳定的物质，增强其稳定性，有助于提高其加工特性，拓宽其应用范围。DSC分析结果与TGA结果相同，测定过程中除了在100 ℃左右出现一个明显的吸热过程（水分的蒸发），之后未出现吸放热过程及分解现象，表明DF在200 ℃以下是稳定的，一般的加工应用不影响其热稳定性。
表3 PPDF的热稳定性
Table 3 Thermal stability of PPDF
样品 第1阶段 第2阶段 第3阶段 DSC焓变/（J/g）温度/℃ 质量损失率/% 温度/℃ 质量损失率/% 温度/℃ 质量残留量/%C-PPDF 50.0～269.9 6.38±0.34 269.9～352.0 55.78±0.85 352.0～796.5 14.99±0.16 122.3±3.2 Z-PPDF 50.0～273.8 9.19±0.51 273.8～365.5 66.35±0.96 365.5～796.5 22.69±0.19 187.7±2.7 M-PPDF 50.0～273.3 8.21±0.46 273.3～367.1 65.03±0.57 367.1～796.6 21.53±0.34 195.6±2.4
图4 PPDF扫描电子显微镜图
Fig. 4 Scanning electron microsgraph of PPDF
下标1、2.分别为同一处理方式的样品在不同放大倍数下扫描电子显微镜图。
观察图4可知，C-PPDF在放大50 倍时表面较光滑，结构紧密、完整，呈圆球颗粒状，颗粒形态各异、大小不一；在2 000 倍时发现其表面疏松多孔，呈蜂窝状结构。而经物理法改性后，Z-PPDF在放大250 倍时颗粒明显减小，呈细长絮状，有纤维感；在2 000 倍时发现PPDF的空间网状结构基本存在，但有一定的破坏，表面有片层状结构出现，同时蜂窝状结构密集，使PPDF内部基团暴露，从而增强PPDF的水合性质，使其颗粒极显著减小，大小均匀一致，此结果与粒径测定结果一致。在放大5 000 倍时发现M-PPDF表面粗糙、疏松多孔，蜂窝状结构极密集，PPDF的空间网状结构消失，呈片层状结构，表面附有小颗粒，同时其表面积显著增加，与比表面积测定结果吻合，其功能性质可能发生显著变化。这主要是因为超微粉碎处理是通过施加剪切力实现的，在一定压力下对物料进行高速剪切处理使DF粒径减小，将大分子生物链剪切成小分子，使其分子质量减小、聚合度降低。此外，极大的剪切力使DF内部结构发生变化，使包裹在内部的基团暴露出来[33]。这与傅里叶变换红外光谱及PPDF粒径分布结果一致。
图5 PPDF的单糖组分GC-MS图谱
Fig. 5 Gas chromatography-mass spectrometer analysis of monosaccharide composition of PPDF
由图5可知，采用不同物理改性法处理的PPDF中各种单糖的种类未发生变化，其中主要的单糖有阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、鼠李糖及木糖6 种单糖，与番茄皮渣DF中的单糖种类一致，但出峰时间略有不同。结合表4可知，C-PPDF中最主要的单糖为葡萄糖（61.41%）和阿拉伯糖（22.56%）；经超微化处理后的Z-PPDF和M-PPDF中主要单糖的相对含量发生变化，这主要是因为粉碎处理使PPDF中各种化学键断裂，6 种单糖中除葡萄糖外其他单糖相对含量均增加。其中阿拉伯糖相对含量分别增加21.32%、51.20%；葡萄糖相对含量分别减少21.15%、34.34%。这是因为纤维素是由葡萄糖通过β-1,4糖苷键缩合而成的大分子，超微化处理后PPDF中IDF相对含量降低，SDF相对含量增加，纤维素相对含量随之减少，葡萄糖相对含量降低。同时半乳糖和甘露糖的相对含量增加较明显，接近10%。甘露糖能被机体利用合成糖蛋白，可参与机体免疫调节，对机体健康有良好的作用。
表4 PPDF单糖组分相对含量
Table 4 Relative contents of monosaccharide components of PPDF
样品 相对含量/%鼠李糖 阿拉伯糖 半乳糖 葡萄糖 甘露糖 木糖C-PPDF 2.57±0.07 22.56±1.87 6.27±0.22 61.41±0.81 6.42±1.15 0.77±0.24 Z-PPDF 2.67±0.25 27.37±0.39 9.86±0.18 48.42±0.79 9.93±0.32 1.74±0.44 M-PPDF 3.97±0.02 34.11±0.02 9.81±0.42 40.32±0.28 10.07±0.02 1.74±0.11
2.8.1 PPDF的水合性质
表5 PPDF的水合性质
Table 5 Hydration properties of PPDF
持油力/（g/g）C-PPDF 6.84±0.16b 8.16±0.13b 4.56±0.08a 2.35±0.05c Z-PPDF 8.20±0.09a 9.39±0.11a 3.84±0.15b 2.65±0.04b M-PPDF 6.98±0.03b 8.43±0.04b 3.02±0.11c 4.14±0.10a样品 持水力/（g/g）膨胀力/（mL/g）结合水力/（g/g）
由表5可知，与C-PPDF相比，随PPDF粒径的减小，PPDF的持水力、膨胀力出现先增大后减小的趋势（P＜0.05），结合水力不断降低，持油力逐渐增加。其中M-PPDF的持水力和膨胀力与C-PPDF相比不存在显著差异（P＞0.05）。这主要是由于随着PPDF粒径的减小，PPDF比表面积增大，包裹在其内部的亲水基团暴露，与水的结合位点增加，同时DF的结构更加疏松，渗透性更强。但随着PPDF的进一步细化处理，其中纤维素、半纤维素等长链断裂小分子物质含量增加，同时多孔的纤维结构遭到破坏，以至其持水力、膨胀力降低。PPDF空间结构的破坏使其在离心力的作用下对水分子的束缚力减小，结合水力不断降低。PPDF水合性质的变化规律与王玮[34]的研究结果一致，但持油力的变化却与其他研究结果存在差异。
2.8.2 PPDF体外结合胆固醇、胆酸钠、亚硝酸盐能力
以胆固醇为标准品，采用邻苯二甲醛法，标准曲线方程为y＝0.110 2x+0.016 5，R2＝0.998 0。研究表明DF能结合小肠和胃中的胆固醇，但不能被人体消化吸收，因此可以降低血清胆固醇含量。从表6中可知，PPDF在中性环境（小肠）中对胆固醇的吸附量大于酸性环境（胃）。与C-PPDF相比，Z-PPDF、M-PPDF对胆固醇的吸附量分别增加16.47%、80.23%，后者作用效果更显著。M-PPDF对胆固醇的吸附量分别为9.69 mg/g（pH 2.0）、11.95 mg/g（pH 7.0）。这是由于随DF粒径的减小，其比表面积增大，而该因素对体外结合胆固醇能力的影响最大，因此粒径越小越有利于其吸附性的发挥。
表6 DF体外结合胆固醇、胆酸钠、亚硝酸盐的能力
Table 6In vitro binding capacities to cholesterol, sodium cholate and sodium nitrite of PPDF
亚硝酸盐吸附量/（μg/g）pH 2.0 pH 7.0 pH 7.0 pH 2.0 pH 7.0 C-PPDF 5.58±0.19c 6.07±0.42b 12.21±1.94c 507.63±3.77c 32.68±6.54c Z-PPDF 6.62±0.12b 7.08±0.31b 85.21±2.36b 544.66±7.55b 254.90±6.54b M-PPDF 9.69±0.08a 11.95±0.19a 141.27±2.73a1 716.78±15.09a1 289.76±15.09a样品胆固醇吸附量/（mg/g）胆酸钠吸附量/（mg/g）
胆汁酸合成于肝脏，储存于胆囊，在食物的刺激下可进入小肠中参与肝脏循环调节；同时，胆固醇的合成与代谢都与胆汁酸的肝脏循环密切相关。DF对胆汁酸的吸收可以阻碍肠道中胆汁酸的重吸收，进一步加速胆固醇分解，降低血清胆固醇含量。以脱氧胆酸钠为标准品，采用糠醛比色法绘制的标准曲线方程为y＝0.447 5x-0.001，R2＝0.998 0。从表6可知，Z-PPDF、M-PPDF对胆酸钠的吸附量分别达85.21、141.27 mg/g，分别是C-PPDF的6.98 倍和11.57 倍。由此可知DF粒径与胆酸钠的吸附有很大的关系。另有研究表明DF结合胆酸钠的能力与胆酸钠的浓度有关，其浓度高时吸附量更大，由此可以利用PPDF促进胆汁酸排出体外，更好地维持机体的正常代谢，保证机体正常的生理活动[35]。
亚硝酸盐在酸性环境下表现出强氧化性，进入人体后可使血液中的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，失去运氧功能，致使组织缺氧出现青紫而中毒。以亚硝酸盐为标准品作标准曲线y＝0.015 3x+0.000 6，R2＝0.999 9。从表6可知，在pH 2.0时DF对亚硝酸盐的吸附作用最强，C-PPDF、Z-PPDF、M-PPDF的吸附量分别为507.63、544.66、1 716.78 μg/g，由此可知PPDF的粒径在10 μm以下时，对亚硝酸盐的吸附作用明显增强。虽然其在中性环境中吸附作用有所降低，但M-PPDF的吸附量仍然达到1 289.76 μg/g，是C-PPDF的39.47 倍，可见PPDF的粒径对亚硝酸盐吸附量的影响很大。
目前鲜有关于PPDF粒径的研究，而相似的竹笋DF的粒径并没有达到超微化水平，同时对PPDF的结构和功能特性关系的研究较少。本研究采用两种不同的超微化方式处理PPDF。从结构方面分析，两种方式均能显著降低PPDF的粒径、增大其比表面积，使包裹在DF内部的亲水基团暴露，单糖组分发生变化，热稳定性增强；同时，PPDF中部分IDF转化为SDF，使SDF含量增加。从功能特性方面分析，超微化改性后的PPDF由于结构及SDF含量的变化，其水合性质和体外结合胆固醇、胆酸钠等物质能力显著增强，为之后的体内研究提供依据。
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