谢三都

(福建师范大学闽南科技学院，福建泉州362332)

橄榄［Canarium album(Lour．)Raeusch］，是一种属于橄榄科(Burseraceae)橄榄属(Canarium)的常绿乔木，果实又名青果、忠果、白榄、青榄［1－2］。随着橄榄加工产业不断发展，以新鲜橄榄为原料制备橄榄果汁、橄榄果酒和橄榄果醋等产品的产量越来越大，其加工副产品——橄榄渣的处理量也随之增加，导致生产成本增加。膳食纤维具有促进肠胃蠕动、诱导肠中有益菌群繁殖、吸附肠胃中的阳离子而降低血压、与脂肪和胆汁酸作用使之排出体外而降低血清胆固醇等生理功能，对冠心病、大肠癌、高血压、肥胖症和便秘等疾病有辅助治疗作用［3－5］。橄榄果渣中存在大量纤维，笔者拟以橄榄渣为原料，采用非酶重量法制备橄榄渣总膳食纤维，获得其最佳提取工艺条件，在此基础上进一步研究所得橄榄渣膳食纤维的理化性质，以期为橄榄渣膳食纤维的后期开发与应用提供科学依据。

1 材料与方法

1．1 材料

1．1．1 原料与试剂。橄榄渣，福州延福橄榄有限公司提供;苯酚、无水乙醇、丙酮、浓硫酸，均为分析纯。

1．1．2 主要仪器设备。HC2003的电子天平，慈溪市华徐衡器实业有限公司;JSP-100型高速多功能粉碎机，浙江省永康市金穗机械制造厂;DHG-9070型电热恒温干燥箱，上海精宏实验设备有限公司;TDL-40B离心机，上海安亭科学仪器厂;SPX-150B-Z型生化培养箱，上海博迅实业有限公司;HWS-28型电热恒温水浴锅，上海齐欣科学仪器有限公司;721型可见分光光度计，上海光谱仪器有限公司。

1．2 试验方法

1．2．1 橄榄渣总膳食纤维的提取工艺流程。橄榄渣总膳食纤维(TDF)提取方法参考农业部NY-T1594－2008［6］中关于膳食纤维的提取方法。具体流程如下:橄榄渣→去核→80℃

烘干→粉碎后过标准样筛→提取→抽滤→滤渣烘干→橄榄渣总膳食纤维。橄榄渣总膳食纤维提取率按以下公式计算:

式中，m1为橄榄渣总膳食纤维质量(g);m2为橄榄渣粉末质量(g)。

1．2．2 橄榄渣总膳食纤维提取的单因素试验。

1．2．2．1 颗粒大小对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响。分别称取过 40、80、120、160、200 目的橄榄渣各 5．00 g，按料液比为1∶5 g/ml加入80%乙醇溶液，室温下浸提30 min，移入离心管，4 000 r/min离心15 min，弃去上清液，所得沉淀加入适量丙酮溶液，搅拌均匀，抽滤，所得滤渣60℃烘干除去有机溶剂，过筛，制得橄榄渣总膳食纤维，计算其提取率。

1．2．2．2 乙醇浓度对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响。称取6份过160目标准样筛的橄榄渣各5．00 g，按料液比1∶5 g/ml分别加入 40%、50%、60%、70%、80%、90% 的乙醇溶液，室温下浸提30 min后，4 000 r/min离心15 min，弃去上清液，所得沉淀加入适量丙酮溶液，搅拌均匀，抽滤，所得滤渣60℃烘干除去有机溶剂，过筛，制得橄榄渣总膳食纤维，计算其提取率。

1．2．2．3 料液比对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响。称取6份过160目标准样筛的橄榄渣各5．00 g，按料液比为1∶3、1∶4、1∶5、1∶6、1∶7、1∶8 g/ml的分别加入 80% 乙醇溶液，室温下浸提30 min后，4 000 r/min离心15 min，弃去上清液，所得沉淀加入适量丙酮溶液，搅拌均匀，抽滤，所得滤渣60℃烘干除去有机溶剂，过筛，制得橄榄渣总膳食纤维，计算其提取率。

1．2．2．4 提取时间对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响。称取6份过160目标准样筛的橄榄渣各5．00 g，按料液比为1∶5 g/ml加入80%乙醇溶液，分别于室温下浸提 10、20、30、40、50、60 min 后，4 000 r/min 离心 15 min，弃去上清液，所得沉淀加入适量丙酮溶液，搅拌均匀，抽滤，所得滤渣60℃烘干除去有机溶剂，过筛，制得橄榄渣总膳食纤维，计算其提取率。

1．2．2．5 提取温度对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响。称取6份过160目标准样筛的橄榄渣各5．00 g，按料液比为1∶5 g/ml加入 80%乙醇溶液，分别于 30、40、50、60、70、80 ℃水浴恒温下浸提30 min，4 000 r/min离心15 min，弃去上清液，所得沉淀加入适量丙酮溶液，搅拌均匀，抽滤，所得滤渣60℃烘干除去有机溶剂，过筛，制得橄榄渣总膳食纤维，计算其提取率。

1．2．3 橄榄渣总膳食纤维的正交试验设计。结合单因素试验的数据，选取4个水平，按照L16(45)开展正交试验，确定橄榄渣总膳食纤维最佳提取方法，因素水平设计见表1。

表1 正交试验因素与水平

1．2．4 橄榄渣总膳食纤维的理化性质。

1．2．4．1 橄榄渣总膳食纤维的持水力(water holding capacity，WHC)测定。参照王庆玲等的测定方法［7］，测定橄榄渣总膳食纤维的持水力，并按以下公式计算:

式中，m0为离心管重(g);m1为样品干重(g);m2为样品湿重(g)。

1．2．4．2 橄榄渣总膳食纤维的持油力(oil holding capacity，OHC)测定。准确称取橄榄渣总膳食纤维0．50 g置于经干燥的50 ml离心管中，往离心管中加入植物油10．00 ml，振荡摇匀后于室温下放置60 min，5 000 r/min离心15 min，除去上清液，用滤纸吸干离心管壁多余植物油，按以下公式计算橄榄渣总膳食纤维的持油力:

1

式中，m0为离心管重(g);m1为样品干重(g);m2为样品吸油后重量(g)。

1．2．4．3 橄榄渣总膳食纤维的膨胀力(swelling capacity，SC)测定。准确称取橄榄渣总膳食纤维2．00 g置于经干燥的5 ml量筒中，记录其原始体积;将橄榄渣总膳食纤维移至50 ml量筒中，加蒸馏水至刻度，搅拌均匀，放置过夜后测定其吸水后体积，按以下公式计算橄榄渣总膳食纤维的膨胀力:

式中，V1为干样品体积(ml);V2为样品吸水后体积(ml);m1为离心管重(g)。

1．2．4．4 橄榄渣总膳食纤维的葡萄糖吸附值(glucose adsorption capacity，GAC)测定。采用苯酚－硫酸法测定葡萄糖浓度与其在波长490 nm吸光度的关系，绘制标准曲线并计算回归方程。葡萄糖标准曲线见图1。

式中，Ci为配制葡萄糖溶液浓度(mmol/L);CS为吸附后葡萄糖溶液浓度(mmol/L);WS为总膳食纤维质量(g);Vi为葡萄糖溶液体积(L)。

2 结果与分析

2．1 颗粒大小对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响 由图2可知，橄榄渣颗粒大小在160目时，橄榄渣总膳食纤维的提取率最高，为58．95%，其他颗粒大小的橄榄渣颗粒均不利于橄榄渣总膳食纤维的制备。

2．2 乙醇浓度对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响 如图3所示，随着乙醇浓度的增大橄榄渣总膳食纤维提取率先上升后下降。当乙醇浓度达到60%时，橄榄渣总膳食纤维提取率达到最高值85．43%，进一步增大乙醇浓度，提取率逐渐下降。

则回归线方程为:y=1．777 5x－0．007 3。其中，y为吸光值;x为葡萄糖浓度(mmol/L);x的范围为0～0．504 6 mmol/L，R2=0．999 3。

参考Peerajit P等的检测方法［8］，准确称取适量烘干的葡萄糖粉末，配制成200 mmol/L的葡萄糖溶液，取50 ml葡萄糖溶液加入2．00 g橄榄渣总膳食纤维，搅拌均匀，并于培养箱37℃培养6 h，4 000 r/min离心15 min，取上清液，用苯酚－硫酸法测吸光值，根据标准曲线方程计算葡萄糖浓度，并按以下公式计算葡萄糖吸附值:

2．3 料液比对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响 如图4所示，随着料液比中溶剂用量的增大，橄榄渣总膳食纤维提取率先增加后减少。料液比在1∶6 g/ml时，其提取率达到82．33%，料液比中溶剂用量的继续增大，提取率反而下降。

2．4 提取时间对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响 由图5可知，当提取时间达到40 min时，橄榄渣总膳食纤维的提取率最高为83．32%，提取时间不足或太长，均不利增强提取效果。

2．5 提取温度对橄榄渣总膳食纤维提取率的影响 由图6可知，随着提取温度的升高橄榄渣总膳食纤维提取率先增加后减少。其中，当提取温度达到40℃时，橄榄渣总膳食纤维提取率达到最大值，为80．81%。继续增加温度，由于增加了乙醇的挥发速度反而会导致提取率下降。

2．6 正交试验 在单因素试验的基础上，选择颗粒大小、乙醇浓度、料液比、提取时间以及提取温度作为考察5因素，每个因素选取4个数值作为水平，评价指标为各组提取率数值，进行L16(45)正交试验，结果与分析如表2所示。

表2 正交试验设计及结果

由表2分析可知，橄榄渣总膳食纤维的最佳提取工艺条件为A3B2C4D2E3，即颗粒大小为160目，乙醇浓度为60%，料液比为1∶7 g/ml，提取时间为30 min，提取温度为50℃。在选取的4因素5水平范围内，料液比影响最大，乙醇浓度的影响仅次于料液比，颗粒大小影响最小。各因素影响大小顺序依次为:料液比、乙醇浓度、温度、时间、颗粒大小。按最佳提取条件进行验证试验，测得橄榄渣总膳食纤维提取率为86．81%，与正交试验中的数值具有一致，说明试验结果可信。

2．7 理化性质的测定 膳食纤维的持水力、持油力、膨胀力是衡量膳食纤维品质的重要指标［9］。试验得出，橄榄渣总膳食纤维的持水力、持油力、膨胀力、葡萄糖吸附值分别为4．96 g/g、2．45 g/g、6．00 ml/g、18．11 mmol/g。橄榄渣总膳食纤维具有优良的理化性质，适合加工成功能性食品，具有一定开发利用价值。

3 结论

以橄榄渣为原材料，探讨橄榄渣总膳食纤维的提取工艺，在单因素试验的基础上，采用正交试验设计进行提取工艺条件优化，所得橄榄渣总膳食纤维最佳提取工艺:粒度为160目、乙醇浓度为60%、料液比为1∶7 g/ml、提取时间为30 min、提取温度为50℃，在此提取工艺条件下，橄榄渣总膳食纤维的提取率为86．81%。橄榄渣总膳食纤维的持水力、持油力、膨胀力、葡萄糖吸附值分别为4．96 g/g、2．45 g/g、6．00 ml/g、18．11 mmol/g，功能特性良好。该工艺操作简易方便，工艺参数可用于实际生产中，对橄榄渣加工企业有较好的参考价值和指导意义。

［1］陈雪寒．橄榄入药良方多［J］．农家之友，2007(4):67．

［2］常强，苏明华，陈清西．橄榄化学成分与药理活性研究进展［J］．热带作物学报，2013，34(8):1610 －1616．

［3］欧高政，陈清西．橄榄果实膳食纤维含量及动态变化研究［J］．福建农业学报，2009，24(1):64 －67．

［4］曹荣安，贾建，李良玉，等．膳食纤维的生理功能特性及其在食品工业中的应用［J］．肉类研究，2010(2):76－78．

［5］陈菲菲，许永安．膳食纤维的生理功能及其提取方法的研究进展［J］．福建水产，2008(2):51－53．

［6］聂继云，王孝娣，沈贵银，等．水果中总膳食纤维的测定非酶－重量法:NY－T1594 －2008［S］．北京:中国标准出版社，2008．

［7］王庆玲，朱莉，孟春棉，等．番茄皮渣膳食纤维的理化性质及其结构表征［J］．现代食品科技，2014，30(11):60 －64．

［8］PEERAJIT P，CHIEWCHAN N，DEVAHASTIN S．Effect of pretreatment methods on health-related functional properties of high dietary fiber power from lime residues［J］．Food chemistry，2012，132(4):1891 －1898．

［9］王亚伟，李琰，傅林秋，等．影响苹果渣水不溶性膳食纤维得率的因素［J］．粮油加工与食品机械，2003(10):113．