第1页：第二章活性多糖及加工技术教学目标
- 第二章活性多糖及加工技术教学目标
- 1、掌握活性多糖的概念和生理功能；
- 2、了解目前国内外活性多糖的种类、生理功能及其应用；
- 3、了解此类功能食品工艺设计的步骤和过程；
- 4、掌握一种膳食纤维制备的方法和技术要点；
- 5、掌握真菌多糖的制备工艺和技术要点。
第2页：膳食纤维的定义和组成
第一节 膳食纤维
- 膳食纤维
- 指不被人体消化酶所消化的植物细胞残余，即不被人体消化酶消化的非淀粉类多糖，分为水不溶性和水溶性膳食纤维两类。
- 水不溶性膳食纤维
- 不被人体消化酶所消化、且不溶于热水的膳食纤维，如纤维素、半纤维素、木质素、原果胶等。
- 水溶性膳食纤维
- 不被人体消化酶所消化，但可溶于温水或热水的膳食纤维，如果胶、魔芋甘露聚糖、种子胶、半乳甘露聚糖、阿拉伯胶、卡拉胶、琼脂、黄原胶、CMC等。
第3页：膳食纤维的物化特性与生理功能
- 卡拉胶、琼脂、黄原胶、CMC等。
- ㈡、膳食纤维的物化特性和生理功能
- 1、吸水、膨胀与预防肠道疾病功能及减肥吸水膨胀→高黏溶胶或凝胶→增加体积→刺激胃肠蠕动→排便速度和次数→通便→肠道疾病，减肥
- 2、吸附有机物特性与预防心脑血管疾病吸附胆汁酸、胆固醇、变异原→促进胆固醇转化→预防心脑血管疾病。
- 3、离子交换与解毒、降血压吸附系列金属离子→加快排泄→解毒
- 4、调节糖代谢与降血糖
第4页：膳食纤维的制备原料
- 5、调节肠内菌群、清除自由基与抗癌促进益生菌繁殖、抑制腐生菌生长→降低腐生菌产生致癌物、促进产生有益物→防癌作用对NO2强烈清除；阿魏酸的抗氧化和清除羟自由基。二、膳食纤维的制备工艺
- ㈠、制备膳食纤维原料：主要有五类：
- ⑴、粮谷类：麦麸、米糠、稻壳、玉米、玉米渣
- ⑵、豆类：大豆、豆渣、红豆、红豆皮等。
- ⑶、水果类：橘皮、椰子渣、苹果皮、梨子渣等(4)、蔬菜类：甜菜渣、山芋渣、马铃薯、藕渣、
第5页：不溶性膳食纤维的制备工艺
粗分离法制备不溶性膳食纤维：原料→清洗→过筛→悬浮法和气流法分级→粗分离→烘干→粉碎
化学法制备不溶性膳食纤维：原料经碱处理→去除可溶性蛋白质、降解不溶性蛋白质为小分子肽和游离氨基酸、少量脂肪碱性皂化水解→加酸水解淀粉→漂洗至中性→烘干、粉碎→膳食纤维
第6页：酶法发酵法与可溶性膳食纤维制备
- 酶法制备不溶性膳食纤维：原料→加淀粉酶、蛋白酶→酶解淀粉、蛋白质→加热灭酶→烘干、粉碎→膳食纤维
- 发酵法制备不溶性膳食纤维：微生物发酵消耗碳源、氮源，消除植酸，减少蛋白质、淀粉
- 乙醇沉淀法制备可溶性膳食纤维：收集滤液、发酵液→加乙醇沉淀可溶性膳食纤维→离心弃去上清液→可溶性膳食纤维
- 膜浓缩法制备可溶性膳食纤维：收集滤液、发酵液→超滤浓缩→可溶性膳食纤维
第7页：挤压膨化法与淀粉转化法
挤压膨化法制备可溶性膳食纤维：原料受高温高压高剪切→物料水分短时汽化→纤维分子空间结构扩展→挤出瞬间突然失压→疏松多孔→粉碎、溶解、浓缩→可溶性膳食纤维
淀粉转化法制备可溶性膳食纤维：淀粉水解成糊精→α-极限糊精→聚合低聚糖→可溶性膳食纤维
第8页：膳食纤维在焙烤食品中的应用
- 2、作用：改变产品质构、提高持水力、增加柔软性、疏松性、防止储存期变硬。
- 3、参考添加量：5~6%，不要超过10%。
- ㈡、主食中的应用
- 1、主要产品：挂面、快餐面、馒头等；
- 2、参考添加量：5%~6%。
- ㈢、饮料中的应用
- 1、主要产品：液体、固体、碳酸饮料、乳酸杆菌发酵的乳清型饮料。
- 2、参考用量：水不溶性的1%、粒度200目以上；水溶性适当增加。
第9页：膳食纤维在饮料与小吃食品中的应用
- ㈣、肉制品中应用
- 1、主要产品：低热能香肠、低热能火腿、肉汁等
- 2、作用：保持肉制品中水分；降低热量
- 3、参考用量：1~5%。
- ㈤、小吃食品中应用
- 1、主要产品：布丁、饼干、薄脆饼、油炸丸、巧克力、糖果、口香糖等
- 2、参考用量：差异较大，巧克力为1~2%。
- ㈥、在调味料中的应用
- 1、产品：膳食纤维馅料；
- 2、参考用量：1%、粒度200目。
第10页：真菌活性多糖的结构与免疫调节
- 第二节真菌活性多糖一、真菌活性多糖的结构及生理功能
- ㈠、活性多糖的结构：由D-葡萄糖、麦芽糖、阿拉伯糖、鼠李糖、半乳糖、岩藻糖、木糖、甘露糖、水苏糖以1→3，1→4，1→6糖苷键连接成高聚物。
- ㈡、活性多糖的生理功能核心功能：增强机体免疫力。
- 1、增强机体免疫功能。作用途径：
- ⑴、提高巨噬细胞的吞噬能力，诱导白细胞介素1(IL1)和肿瘤坏死因子(TNF)生成。作用多糖：香菇多糖、黑柄炭角多糖、细菌脂
第11页：多糖免疫调节的五条作用途径
多糖、牛膝多糖、商陆多糖、海藻多糖等。
⑵、促进T细胞增殖，诱导其分泌白细胞介素2(IL2)。作用多糖：猕猴桃多糖、猪苓多糖、人参多糖、刺五加多糖、枸杞多糖、芸芝多糖肽、香菇多糖、灵芝多糖、银耳多糖、黄芪多糖等。
⑶、促进淋巴因子激活的杀伤细胞(LAK)活性。作用多糖：枸杞多糖、黄芪多糖、刺五加多糖等(4)、提高B细胞活性，增加多种抗体的分泌，加强机体的体液免疫功能。作用多糖：银耳多糖、香菇多糖、褐藻多糖等。(5)、通过不同途径激活补体系统。
第12页：多糖的抗肿瘤与抗突变作用
- 作用多糖：酵母多糖、当归多糖、茯苓多糖、酸枣仁多糖、车前子多糖、香菇多糖等。
- 2、抗肿瘤具有抗肿瘤的食物：豆类食物、十字花科蔬菜、胡萝卜素、番茄红素、姜黄素、多糖等。
- ⑴、具细胞毒性的多糖：直接杀死肿瘤细胞。有牛膝多糖、茯苓多糖、刺五加多糖、银耳多糖、香菇多糖、芸芝多糖等。
- ⑵、作为生物免疫反应调节剂的多糖：通过增强机体的免疫功能间接抑制或杀死肿瘤细胞。主要有地黄多糖。
- 3、抗突变
第13页：多糖降血脂抗衰老与抗菌抗病毒
- ⑴、突变：是指在一些遗传因素或非遗传因素作用下，使人体调控细胞生长、增殖及分化的正常细胞基因发生突变、激活和过度表达，从而使正常细胞发生癌变的过程。
- ⑵、抗突变成分：大蒜中的硫化物、维生素B、VC、VA、类黄酮、多糖等。人参多糖、波叶大黄多糖、魔芋多糖、枸杞多糖、紫芸多糖等。
- 4、降血脂：
- ⑴、高血脂症：指血液中脂肪成分异常增高的病症，能直接导致动脉粥样硬化、冠心病等。
- ⑵、降血脂多糖：海带多糖、褐藻多糖、甘蔗多糖、硫酸软骨素、灵芝多糖、茶叶多糖、紫菜多糖、
第14页：真菌多糖深层发酵与提取纯化工艺
真菌多糖深层发酵法：食用真菌菌丝体深层液体培养基控制发酵→菌丝体真菌多糖
真菌活性多糖提取纯化工艺：浸提菌丝体→多糖提取液→分离纯化→胞内多糖产品
真菌多糖可以浓缩液、菌丝体、粗糖成品、纯糖成品的形式添加。
第15页：灵芝多糖口服液生产工艺
灵芝多糖口服液工艺流程：灵芝纯多糖→调配→均质→过滤→灌封→杀菌→成品
- 配方：灵芝纯多糖0.1%、蜂蜜8%、山梨酸钾0.02%、水92.9%，以柠檬酸调节糖酸比。
- 均质：30MPa。
- 过滤：先经0.45µm精密过滤器，再经截留分子质量20万的超滤机过滤，取透过液灌装。
- 灌装、杀菌：洗瓶后用200mg/kg的二氧化氯浸泡10min，无菌水清洗、捞起滤干，灌装、封口，120℃下杀菌30min。
第16页：灵芝口服液质量标准与系列产品
- ⑵、均质：30Mpa。
- ⑶、过滤：先经0.45µm精密过滤器，再经截留分子质量20万的超滤机过滤，取透过液灌装。(4)、灌装、杀菌：洗瓶，用200mg/kg的二氧化氯浸泡10min，无菌水清洗，捞起滤干，灌装、封口。120ºC下杀菌30min。
- 3、产品质量标准色泽：淡黄或金黄色、无沉淀、酸甜适口、口感圆润、每支(10mL)含纯灵芝多糖10mg。
- ㈡、灵芝菌丝体袋泡茶生产工艺：P41
- ㈢、香菇营养面包生产工艺：P42
- ㈣、金针菇冰淇淋生产工艺
第17页：植物活性多糖的种类与制备
第三节植物活性多糖主要有茶多糖、枸杞多糖、银杏叶多糖、人参多糖、党参多糖、刺五加多糖、绞股蓝多糖、酸枣仁多糖、波叶多糖、栀子多糖、薏仁米多糖、大蒜多糖、猕猴桃多糖。一、植物活性多糖的结构及生理功能与真菌活性多糖相似。二、植物活性多糖的制备工艺：
1、植物中提取：缺点：植物资源有限且生长缓慢，多糖成本较高；
2、植物细胞大规模培养法：大型发酵罐内进行，通过调节培养基组成、发酵工艺条件等，短时间内
第18页：枸杞果汁饮料的原料与原汁制备
枸杞果汁饮料工艺流程：原料调配→均质→过滤→杀菌→无菌灌装→成品
- 原料选择：选择个大、饱满、色泽鲜红、籽少的枸杞；甜橙要求新鲜、无病虫害、无腐烂。
- 原汁制备：枸杞去籽洗净后按固液比1:4加水，于80℃条件下加热浸提2h，200目过滤取滤液；甜橙洗净后榨汁，过200目滤布。
第19页：枸杞果汁饮料配方与质量标准
- 甜橙洗净后榨汁，过200目滤布。
- ⑶、配方(%)：枸杞汁5，橙汁5，水80和砂糖12。用柠檬酸调节原汁至合适酸甜度，pH4.5。(4)均质、过滤：16Mpa均质，0.45µm过滤。(5)杀菌、灌装：巴氏消毒，无菌灌装，封罐。
- 3、产品质量标准色泽鲜红、酸甜适宜、有枸杞风味。
- ㈡、茶多糖奶茶生产工艺：P45
第20页：本章小结（一）
- 本章小结
- 1、活性多糖：植物多糖、动物多糖、微生物多糖；
- 2、活性多糖：增强机体免疫功能、抗肿瘤、抗突变、降血脂、抗衰老、抗菌、抗病毒、预防肠道疾病、减肥、调节糖代谢、解毒等保健功能；
- 3、功能发挥受：多糖结构、分子量、溶解度、提取方法等因素影响；
- 4、膳食纤维原料：麦麸、米糠、稻壳、玉米渣、燕麦麸、豆渣、豆壳、水果皮、水果渣、藻类、虾贝壳类、微生物类等；
- 5、真菌多糖：由大型真菌子实体和发酵菌丝体制备
- 6、不溶性膳食纤维制备法：粗分离法、化学法、
第21页：本章小结（二）
- 酶法、发酵法、综合制备法；
- 7、可溶性膳食纤维制备：在不溶性纤维制备基础上进一步加工，或通过挤压法改性、淀粉水解制备，即乙醇沉淀法、膜浓缩法、挤压法和淀粉转化法；
- 8、真菌多糖和植物多糖：采用发酵、分离提取方法制备；
- 9、膳食纤维应用范围：焙烤食品、挂面、快餐面、馒头、早餐食品；饮料、肉制品、布丁、饼干、薄脆饼、油炸丸、巧克力、糖果、口香糖；馅料、汤料、调味料；
- 10、其他活性多糖应用范围：饮料、茶、口服液、冰淇淋等。
第22页：思考题
- 思考题
- 1、简述活性多糖的分类和生理功能。
- 2、请比较不同膳食纤维制备技术特点。
- 3、简述真菌活性多糖的生产方法。
