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燕麦主要成分分离及其性质研究
刘政
燕麦(Avena sativa L.)一直以来都被认为是一种保健型食物资源,最新的观点认为,燕麦中所含有的特殊成分更具有较高的营养价值,通过提取、分离、纯化出来的功能成分可作为食品添加剂添加到食品中,提高食品的营养。
本研究以燕麦为原料,采用不同的方法分离其中淀粉、燕麦油和β-葡聚糖,通过单因素和正交方法筛选其最佳提取工艺条件,并对不同分离成分进行相关性质和功能试验研究,结果表明: 燕麦淀粉的最佳分离条件为pH11、反应时间1.5h、料水比1:10。在此条件下,燕麦淀粉得率为76.8%,纯度为96.4%;和马铃薯淀粉、玉米淀粉和豌豆淀粉相比:燕麦淀粉的溶解度、膨润力显著高于玉米淀粉和豌豆淀粉,蓝值显著高于玉米淀粉和马铃薯淀粉,而与马铃薯淀粉相比,冻融稳定性和透明度较差,这与燕麦淀粉的分子结构和组成有关。 燕麦油超临界萃取的最佳分离条件为萃取压力为45MPa;萃取温度为40℃;夹带剂为石油醚;采用最佳提取工艺燕麦油的得率为6.266﹪;超临界所得燕麦油的主要理化性质为,酸价9.8KOHmg/g、碘价117.8Ig/100g、皂化值188.7KOHmg/g、不皂化值1.87%,折光指数1.4740,熔点11.5℃,色度黄35红3.4,无明显异味,外观色浅淡,常温下少许沉淀物。通过GC-MS分析,燕麦油的主要成分有豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二十碳一烯酸。燕麦油脂中不饱和脂肪酸的含量达80.1%,同时含有一定比例的饱和脂肪酸,其饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的比例为0.5:1:1。燕麦油及其皂化物、不皂化物具有一定的抗氧化和清除羟自由基(•OH)的能力,三种成分的抗氧化能力的大小依次为,皂化物不皂化物燕麦油,其抗氧化的能力显著优于(P0.05)对照组;三种成分在不同浓度下,其清除羟自由基的能力与其浓度成正比。并通过清除羟自由基能力及抑制猪油氧化能力的测定综合评价了燕麦油及其皂化物,不皂化物的抗氧化性能。 燕麦β-葡聚糖分离的最佳工艺为50℃、3h、pH11、料液比1:20,最高得率为2.77%。β-葡聚糖流变特性与β-葡聚糖溶液浓度和温度密切相关,浓度在0.4%-0.5%时,粘度呈直线上升趋势;温度在25-65℃之间β-葡聚糖溶液粘度下降迅速。
燕麦β-葡聚糖对正常小鼠的血脂、体重具有显著地调节作用,对STZ诱变的糖尿病小鼠具有显著的降血糖、降血脂的功效,同时燕麦β-葡聚糖组小鼠体重下降(P0.05)。燕麦β-葡聚糖能显著降低高血糖小鼠的血清TC和LDL-C,显著升高HDL-C。:燕麦β-葡聚糖对小鼠糖尿病有显著的治疗作用。
总之,燕麦中淀粉、油脂和β-葡聚糖具有显著的特点,可在食品生产中有选择地利用,燕麦油脂有较强的抗氧化、抗自由基作用,其β-葡聚糖对小鼠的血糖和血脂有显著地调节作用。
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