蔣 勇，鄒 勇，周 露，鐘 耕，3，*

（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué) 院，重慶 40071 6；2.重慶市糧油質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站，重慶 400040；3.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400716）

豆渣微粉的性能及其 復(fù)配代餐粉對小鼠腸道微生物影響的體外評價(jià)

蔣 勇1，鄒 勇2，周 露1，鐘 耕1，3，*

（1.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué) 院，重慶 40071 6；2.重慶市糧油質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站，重慶 400040；3.重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400716）

利用超微粉碎技 術(shù)改善豆渣的功能性質(zhì)并利用其開發(fā)高附加值食品。結(jié)果表明：隨著過篩 目數(shù)的增加，豆渣粉的持水力、保水力和膨脹力先增加后減??；其水溶性、陽離子吸附能力、可溶性膳食纖維含量、1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1， 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基清除率及還原力持續(xù)增加；其中可溶性 膳食纖維含量從60 目時(shí)的6.90%增加到了300 目時(shí)的11.55%， 亨特白度由68.580升高到了84.165。綜上所述，選取300 目豆渣粉為原料，添加乙?；前匪徕洠╝cesulfame-K，AK糖）、魔芋粉、香蘭素開發(fā)代餐粉，經(jīng)過正交試驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)，得出豆渣代餐粉（以5 g為基質(zhì)）最優(yōu)配方為：300 目豆渣粉添加量3.5 g、魔芋粉添加量1.0 g、AK糖添加量0.05 g，香蘭素添加量0.01 g。同時(shí)研究豆渣代餐粉對小鼠腸道菌群的影響，結(jié)果表明豆渣代餐粉對小鼠腸道菌群調(diào)理作用明顯，在增加乳酸桿菌和雙歧桿菌數(shù)量的同時(shí)，還在一定程度上抑制了大腸桿菌的增殖。

豆渣粉；膳食纖維；超微粉碎；代餐粉；腸道菌群

大豆豆渣是豆腐、豆?jié){及豆制品加工中的副產(chǎn)物，豆制品生產(chǎn)中產(chǎn)生的豆渣占全豆質(zhì)量的16%～25%［1］。豆渣中含有豐富的營養(yǎng)成分，包括膳食纖維、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素及黃酮物質(zhì)，具有很好的應(yīng)用價(jià)值，特別是豆渣中具有較高含量的膳食纖維，近年來已經(jīng)成為研究利用的熱點(diǎn)。豆渣中的膳食纖維可促進(jìn)胃腸道蠕動(dòng)和排便，具有減少吸附于纖維結(jié)構(gòu)內(nèi)的致癌和促癌物質(zhì)的停留時(shí)間［2］、降低血液膽固醇含量和調(diào)節(jié)血糖水平等作用［3-4］。另外，豆渣中的大豆黃酮類物質(zhì)、膳食纖維具有一定的抗氧化性，也能夠降低癌癥的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)［5-6］。Jimé nez-Escrig等［7］通過給雌性大鼠喂食含量為10%豆渣膳食纖維的食物，28 d后大鼠體質(zhì)量、血液膽固醇增加量要明顯小于常規(guī)飲食的雌性大鼠；Lin Bin等［8］通過小鼠實(shí)驗(yàn)證明，隨著飼料中豆渣添加量的遞增，小鼠體質(zhì)量增加量逐漸下降。膳食纖維成分可以刺激小腸上皮黏膜細(xì)胞分泌膽囊收縮素，抑制胃排空，增加飽腹感［9］，對肥胖癥有良好的控制作用。但由于豆渣水分含量高、口感粗糙，因此不宜于加工、貯藏和直接食用，一般作為動(dòng)物飼料賤賣，甚至直接丟棄，造成了資源的極大浪費(fèi)和環(huán)境污染。超微粉碎是一種新型的加工技術(shù)，能夠通過降低物料的顆粒度改善物料的加工性質(zhì)，如分散性、可溶性、膨脹性等，同時(shí)能夠提高其適口性［10-11］。

代餐粉是一種低能量、營養(yǎng)均衡，食用后有明顯飽腹感的食品，食用代餐粉是風(fēng)行于國際的一種減肥瘦身方法，它集營養(yǎng)均衡、效果顯著、食用方便等優(yōu)點(diǎn)于一身，得到眾多減肥瘦身人士的喜愛，并且其減肥效果良好、無副作用。因此，本實(shí)驗(yàn)利用豆渣本身即含有蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分的優(yōu)勢，無需外加營養(yǎng)強(qiáng)化劑，并選擇優(yōu)質(zhì)水溶性魔芋膳食纖維等與之進(jìn)行復(fù)配，研究復(fù)配代餐粉的沖調(diào)性、適口性等，并探討配比可溶性膳食纖維與否對小鼠腸道菌群結(jié)構(gòu)的影響，旨在為大豆豆渣的高附加值食品開發(fā)和豆渣應(yīng)用提供一定的參考依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料、培養(yǎng)基與動(dòng)物

豆渣：由重慶市天潤食品開發(fā)有限公司提供；魔芋粉：滿足NY/T 494-2010《魔芋粉》的要求；植物油、豬油、雞蛋，購自北碚天生路永輝超市。

MRS、BBL培養(yǎng)基 青島海博生物技術(shù)有限公司；EMB培養(yǎng)基 北京奧博星生物技術(shù)有限公司。

雄性KM小鼠，5 周齡，體質(zhì)量（25±2） g，購自重慶騰鑫比爾實(shí)驗(yàn)動(dòng)物銷售有限公司，許可證號：SCXK（渝）2012-0003。

1.2儀器與設(shè)備

DC-P3新型全自動(dòng)測色色差計(jì) 北京奧依克儀器有限公司；5810型臺(tái)式高速離心機(jī) 德國Eppendorf公司；PHS-3C型pH計(jì) 上海盛磁儀器有限公司；HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇市富華儀器有限公司；IKA RCT型磁力攪拌器 上海司樂儀器有限公司；WX-95Ⅱ型超微振動(dòng)研磨機(jī) 鄭州粉碎機(jī)有限公司；BactronⅡ-2型厭氧培養(yǎng)箱厭氧培養(yǎng)箱 美國Sheldon Manufacturing公司。

1.3方法

1.3.1豆渣超微粉碎處理

將烘干后的豆渣加入超微振動(dòng)研磨機(jī)內(nèi)粉碎處理一定時(shí)間，過篩分別得到60、80、100、200、300 目的豆渣粉。

1.3.2豆渣粉保水力和持水力測定

參考Raghavendra等［12］的方法，對豆渣的保水力和持水力進(jìn)行測定。

1.3.3豆渣粉膨脹力測定［13］

準(zhǔn)確稱取豆渣粉0.500 g于25 mL量筒中，加入10 mL蒸餾水，振蕩均勻，25 ℃放置24 h后，觀察測定樣品在量筒中的自由膨脹體積。按照下式計(jì)算膨脹力。

1.3.4豆渣粉陽離子吸附能力測定

準(zhǔn)確稱量0.500 g不同粒度的豆渣粉，置于150 mL干燥的三角瓶中，加入100 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的NaCl溶液，磁力攪拌器攪拌5 min后，每次加入1 mL 0.1 mol/L NaOH溶液，用pH計(jì)測定溶液的pH值，直至溶液pH值變化小于0.3為止，觀察測定pH值隨NaOH加入體積變化的趨勢［14］，并根據(jù)得到的數(shù)據(jù)作圖。

1.3.5豆渣粉白度測定［15］

用DC-P3新型全自動(dòng)測色色差計(jì)測定不同粒度豆渣粉的白度，以標(biāo)準(zhǔn)白板作為參照，每個(gè)樣品均重復(fù)測定6 次，記錄不同粒度豆渣粉的L值（L表示亨特明度，白色為100，黑色為0）和a值（亨特色品指數(shù)紅綠值）、b值（亨特色品指數(shù)黃藍(lán)值），按照下式計(jì)算亨特白度（Hunter Whiteness，WH）。

1.3.6豆渣粉水溶性測定

用電子天平準(zhǔn)確稱量不同粒度豆渣粉1.000 g（m0）于150 mL燒杯中，加入50 mL蒸餾水，于室溫條件下磁力攪拌1 h后，3 000 r/min離心15 min，取上清液10 mL于恒質(zhì)量的鋁盒中，90 ℃水浴蒸干，然后放入105 ℃烘箱烘干至恒質(zhì)量（m2）［16］，按照下式計(jì)算豆渣的水溶性。

1.3.7豆渣粉中膳食纖維含量變化測定

根據(jù)AOAC 985.29《食物中總膳食纖維 酶-重量法》中的方法，并參考Qi Baokun等［17］所研究的方法，對超微粉碎后所得的不同粒度豆渣粉中的總膳食纖維、可溶性膳食纖維、不溶性膳食纖維含量進(jìn)行測定。

1.3.8豆渣粉對膽固醇吸附能力測定

采用硫酸鐵銨法［18］，測定豆渣粉中所吸附的膽固醇含量。

根據(jù)GB 5009.33-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》中的方法對豆渣粉吸附的能力進(jìn)行測定。

1.3.10豆渣粉對1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）自由基清除能力測定

參照Xie Jianhua［19］和吳瓊英［20］等的方法對豆渣粉的DPPH自由基清除能力進(jìn)行測定。

1.3.11豆渣粉的還原力測定

參考李順峰等［21］的方法對豆渣粉的還原力進(jìn)行測定。

1.3.12正交試驗(yàn)優(yōu)化開發(fā)豆渣代餐粉配方的工藝

經(jīng)過單因素試驗(yàn)可以確定代餐粉中豆渣粉、乙?；前匪徕洠╝cesulfame-K，AK糖）、魔芋粉各組分的最適添加量，采用正交試驗(yàn)進(jìn)一步確定各組分的最佳配比，以300 目豆渣粉、AK糖、魔芋粉的添加量為因素，各取3 個(gè)水平，根據(jù)豆渣代餐粉沖調(diào)后的感官評分為標(biāo)準(zhǔn)，采用L9（33）正交表進(jìn)行正交試驗(yàn)。

1.3.13豆渣代餐粉對小鼠腸道微生物（雙歧桿菌、乳酸桿菌、大腸桿菌）數(shù)量的影響

取一定量健康成年KM小鼠盲腸或結(jié)腸內(nèi)容物，用9 倍體積（V/m）的生理鹽水進(jìn)行稀釋，充分振搖，按10%的接種量接種于裝有基本培養(yǎng)基的錐形瓶中，再以1%的添加量分別加入微波滅菌后的豆渣代餐粉和300 目豆渣粉于不同錐形瓶中，同時(shí)設(shè)定葡萄糖添加量為1%的陽性對照組，以及不含碳源的陰性對照組，模擬人體腸道的自然環(huán)境，將錐形瓶放入?yún)捬跖囵B(yǎng)箱進(jìn)行厭氧發(fā)酵，37 ℃培養(yǎng)，最初測定一次發(fā)酵液的pH值，然后每隔6 h測定一次pH值，24 h后取出對其進(jìn)行微生物鑒定，并用20 g/L CuSO475 μL終止發(fā)酵。

取厭氧發(fā)酵后的發(fā)酵液1 mL，加入9 mL滅菌生理鹽水稀釋，混合均勻，如此進(jìn)行逐級10 倍梯度稀釋（10-1～10-7），取其中10-5、10-6、10-7這3 個(gè)梯度的稀釋液100 μL分別涂布接種于相應(yīng)的選擇培養(yǎng)基上，在37 ℃條件下培養(yǎng)，其中雙歧桿菌和乳酸桿菌需要厭氧培養(yǎng)，24 h后觀察菌落狀況并計(jì)數(shù)，結(jié)果以菌落總數(shù)的對數(shù)值（lg（CFU/mL））表示。

1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

每次實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次，結(jié)果以±s表示，采用Excel 2003作圖表，統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 12.0版本軟件進(jìn)行。

2　結(jié)果與分析

2.1不同粒度豆渣粉營養(yǎng)成分含量對比分析

表1　不同粒度豆渣粉營養(yǎng)成分含量Table 1 Nutritional components of okara powders with different particle sizes izes

如表1所示，經(jīng)超微粉碎處理，300 目豆渣粉的脂肪、灰分、大豆異黃酮含量與60 目豆渣粉相比無顯著差異（P＞0.05）。豆渣粉的蛋白質(zhì)、還原糖含量隨著豆渣粉目數(shù)的增加而增加，而膳食纖維含量則隨著豆渣粉目數(shù)增加而減小，當(dāng)達(dá)到200、300 目時(shí)，豆渣粉的蛋白質(zhì)、還原糖及膳食纖維含量與60 目時(shí)相比均有顯著差異（P＜0.05）。以上結(jié)果說明超微粉碎對豆渣粉中的膳食纖維、蛋白質(zhì)及還原糖含量有顯著影響，為豆渣粉營養(yǎng)成分的利用提供了前提。

2.2不同粒度豆渣粉的保水力、持水力、膨脹力和水溶性

圖1　不同粒度豆渣粉的保水力和持水力Fig.1 WRC and WHC of okara powers with different particle sizes

由圖1可知，豆渣粉的持水力、保水力隨目數(shù)的增加呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢，最大值分別可以達(dá)到7.648、3.044 g/g。在豆渣粉目數(shù)小于100 目時(shí)，其持水力、保水力隨目數(shù)增大而增大，一是由于在超微粉碎的強(qiáng)力作用下，豆渣粉中的膳食纖維長鏈斷裂，短鏈增多，增大了比表面積的同時(shí)還使親水基團(tuán)更多地暴露；二是由于豆渣粉的目數(shù)增大，其中的可溶性蛋白質(zhì)含量增加，增加了豆渣粉水溶性物質(zhì)的含量，從而使持水力、保水力有所增大；但是當(dāng)豆渣粉目數(shù)大于100 目后，其持水力、保水力則呈下降趨勢，這是由于超微粉碎破壞了豆渣粉中膳食纖維的組織結(jié)構(gòu)，雖然豆渣粉與水分的接觸面積增大，但是對水分的束縛能力減小，最終使得其持水力、保水力下降。這與Raghavendra［12］和Sangnark［22］等的研究結(jié)果一致。

圖2　不同粒度豆渣粉的膨脹力和水溶性Fig.2 SWC and water-solubility of okara powders with different particle sizes

由圖2可知，隨著豆渣粉目數(shù)的增大，豆渣粉的水溶性也隨之增大，這是由于隨著豆渣粉目數(shù)的增大，其粒度變小，超微粉碎使豆渣粉中的一些不溶性膳食纖維結(jié)構(gòu)遭到破壞，可溶性膳食纖維含量增加，其次，豆渣粉中可溶性蛋白質(zhì)含量也有所增加［11］。當(dāng)豆渣粉目數(shù)小于200 目時(shí)，豆渣粉膨脹力隨著超微粉碎目數(shù)的增大而增大，當(dāng)粉碎目數(shù)大于200 目時(shí)，豆渣粉的膨脹力逐漸減小。這是由于小于200 目時(shí)，隨著目數(shù)的增大，豆渣粉中一些緊密的結(jié)構(gòu)發(fā)生松散，粒度降低，比表面積在一定程度上增加，膨脹力增加；但當(dāng)豆渣粉粒度大于200 目后，豆渣粉中的纖維組織結(jié)構(gòu)被破壞［23］或蛋白質(zhì)變性，吸水能力下降，造成膨脹力降低。

2.3不同粒度豆渣粉膳食纖維含量和陽離子吸附能力變化

圖3　不同粒度豆渣粉TDF、SDF、IDFF含量Fig.3 TDF， SDF and IDF contents of okara with different particle sizes

由圖3可知，超微粉碎處理對豆渣粉中總膳食纖維（total dietary fiber，TDF）含量無明顯影響（P＞0.05）；可溶性膳食纖維（soluble dietary fibre，SDF）含量由60 目時(shí)的6.90%升到了300 目時(shí)的11.55%；不溶性膳食纖維（insoluble dietary fiber，IDF）含量有所減少。這是由于超微粉碎破壞了豆渣中不溶性膳食纖維的結(jié)構(gòu)，部分不溶性膳食纖維變性，轉(zhuǎn)變成了可溶性膳食纖維。以上結(jié)果說明利用機(jī)械處理可以導(dǎo)致豆渣中膳食纖維結(jié)構(gòu)組成的改變，為豆渣粉的深入利用提供了良好條件。

圖4　不同粒度豆渣粉陽離子吸附能力Fig.4 Cation adsorption capacity of okara powders with different particle sizes

由圖4可知，不同目數(shù)豆渣粉的陽離子吸附能力隨陽離子濃度的增加而增強(qiáng)，吸附曲線越陡，陽離子吸附能力越強(qiáng)。且陽離子吸附能力隨豆渣粉目數(shù)的增大不斷增強(qiáng)，這是由于超微粉碎使得豆渣粉中膳食纖維的羧基與羥基等側(cè)鏈基團(tuán)更多地暴露了出來，它們可以產(chǎn)生類似弱酸性陽離子交換樹脂的作用，可以與Ca2+、Zn2+、Cu2+、Pb2+等離子進(jìn)行交換，同時(shí)還可以使Na+和K+交換，即在腸道中豆渣粉可以吸附Na+將其排出體外，降低由于Na+攝入過多造成的心血管病等多種疾病的發(fā)病率［24］。

2.4不同粒度豆渣粉的白度

表2　不同粒度豆渣粉的白度Table 2 Hunter whiteness values of bean dregs powder with different particle sizes izes

食品感官品質(zhì)是影響消費(fèi)者喜好的一個(gè)重要因素，而感官品質(zhì)中最重要的因素即食品的色澤。由表2可知，亨特白度（WH）和亨特明度（L）隨豆渣目數(shù)的增加而增大，WH從60 目時(shí)的68.580到300 目時(shí)的84.165，增大了22.73%。通過人體肉眼觀察也能看出，經(jīng)超微粉碎后，隨著目數(shù)的增加，豆渣粉顏色由淡黃色逐漸變成乳白色，這說明超微粉碎能有效改善豆渣粉的色澤，提高消費(fèi)者的接受能力，可增加豆渣粉在食品中的應(yīng)用范圍。

2.5不同粒度豆渣粉對膽固醇和NO2－的吸附能力

如圖5所示，測定不同目數(shù)豆渣粉在模擬胃環(huán)境（pH 2.0）和腸道環(huán)境（pH 7.0）中對膽固醇的吸附作用。在pH 2.0和pH 7.0時(shí)，豆渣粉對膽固醇的吸附量隨著目數(shù)的增大先增加后降低。當(dāng)粒度達(dá)到100 目時(shí)，豆渣粉對膽固醇的吸附量最大，分別達(dá)到了339.11 mg/g和318.82 mg/g?？偠灾乖墼趐H 2.0的環(huán)境中對膽固醇的吸附能力較強(qiáng)，而在pH 7.0的環(huán)境中對膽固醇的吸附能力較弱。這是由于豆渣粉中膳食纖維分子可在酸性溶液中展開形成網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，從而產(chǎn)生類似交換樹脂的作用，可束縛膽汁酸及其鹽類物質(zhì)，從而具有吸附膽固醇的作用，這與蘭菲［25］的研究結(jié)果一致。

圖5　不同粒度豆渣粉對膽固醇的吸附能力Fig.5 Cholesterol adsorption of okara with different particle sizes

圖6　不同粒度豆渣粉對的吸附能力Fig.6adsorbing capacity of okara with different particle sizes

如圖6所示，測定不同目數(shù)豆渣粉在模擬胃環(huán)境（pH 2.0）和腸道環(huán)境（pH 7.0）中對的吸附能力。在pH 2.0時(shí)，隨著目數(shù)的增大，豆渣粉對的吸附量呈微弱的拋物線下降趨勢，在豆渣粉目數(shù)為80 目時(shí)，其吸附能力最強(qiáng)，達(dá)到96.6%，但當(dāng)豆渣粉目數(shù)繼續(xù)增大時(shí)，其吸附能力有所降低，這主要有兩個(gè)原因：1）對豆渣粉進(jìn)行超微粉碎后導(dǎo)致其膳食纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)被破壞，從而使得其對的吸附能力下降；2）經(jīng)超微粉碎后，豆渣粉中不溶性膳食纖維含量下降，可溶性膳食纖維含量上升，也一定程度上造成了豆渣粉對的吸附能力下降；在pH 7.0時(shí)，豆渣粉對吸附量維持在92%左右，有微弱減小的趨勢。綜上所述，豆渣粉對具有較強(qiáng)的吸附能力，但主要是在胃中（pH 2.0）起作用，這是由于pH值升高后，含羧基的化合物（糖醛酸、阿魏酸等）上羧基解離，增大了膳食纖維表面的負(fù)電荷密度，從而排斥，使之釋放出來，造成豆渣粉在pH 7.0條件下比pH 2.0條件下對的吸附量小［26］。

2.6不同粒度豆渣粉的還原力和對DPPH自由基的清除率

抗氧化劑的還原力與其抗氧化活性有關(guān)，它是通過自身的還原作用給出電子，從而清除自由基，同時(shí)也被用來評價(jià)天然抗氧化物質(zhì)給予電子的能力，一般情況下，還原力與抗氧化性成正相關(guān)［27］。

圖7　不同粒度豆渣粉的還原力和對DPPH自由基的清除率Fig.7 Reducing power and DPPH free radical scavenging capacity of okara powders with different particle sizes

由圖7可知，豆渣粉的還原力和對DPPH自由基的清除率隨豆渣粉目數(shù)的增大而增強(qiáng)，說明超微粉碎能有效地改善豆渣粉的還原力和抗氧化能力，這是由于經(jīng)過超微粉碎后，豆渣粉粒度變小，改變或破壞了豆渣粉中膳食纖維的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使其中被束縛的酚類物質(zhì)釋放出來，樣品總酚含量升高，從而使得豆渣粉還原力對DPPH自由基的清除能力增加。

2.7豆渣代餐粉配方工藝優(yōu)化及其性質(zhì)研究

表3　豆渣代餐粉正交試驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果Table 3 Orthogonal array design with experimental data for sensory evaluation

如表3所示，采用 L9（33）正交表進(jìn)行試驗(yàn)，通過極差分析發(fā)現(xiàn)3 個(gè)因素對豆渣代餐粉感官評分影響的主次順序?yàn)椋篊＞A＞B，即魔芋粉添加量對豆渣代餐粉感官評分的影響最大，其次是300 目豆渣粉添加量，AK糖添加量對豆渣代餐粉感官評分的影響最小。由k值可以確定正交試驗(yàn)的最優(yōu)組合是A2B3C2，即豆渣代餐粉（以5 g為基質(zhì)）的最佳配方為：300 目豆渣粉添加量3.5 g、魔芋粉添加量1.0 g、AK糖添加量0.05 g，香蘭素添加量0.01 g（香蘭素添加量固定，不作為因素考慮）。

2.7.1豆渣代餐粉的基本功能性質(zhì)

表4　豆渣代餐粉的基本功能性質(zhì)Table 4 Basic functional properties of okara-containing meal replacement powder

如表4所示，在加入魔芋粉后，豆渣代餐粉保水力是300 目豆渣粉保水力的20 倍左右，即魔芋粉的加入大大增加了豆渣代餐粉的保水能力，同時(shí)其對膽固醇吸附量達(dá)到347.80 mg/g，對吸附量達(dá)到97.32%，對DPPH自由基清除率也達(dá)到了43.21%。豆渣代餐粉的膽固醇吸附量、DPPH自由基清除率及還原力均與300 目豆渣粉有顯著差異（P＜0.05），因此，添加魔芋粉可以使豆渣代餐粉產(chǎn)品的各種功能特性得到優(yōu)化。

2.7.2豆渣代餐粉營養(yǎng)品質(zhì)及微生物指標(biāo)

如表5所示，將所測得的豆渣代餐粉營養(yǎng)品質(zhì)及微生物指標(biāo)與QB/T 2833-2006《運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品 能量控制食品》中對沖調(diào)飲料能量控制食品的要求進(jìn)行對比，可以發(fā)現(xiàn)，豆渣代餐粉的能量和脂肪含量遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)的要求，極好地控制了能量的攝入；同時(shí)，豆渣代餐粉中的礦物質(zhì)及維生素含量均能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，這給豆渣代餐粉提供了必要的營養(yǎng)素，使人體在能量攝入量較低的情況下也能滿足均衡營養(yǎng)的需求。

2.8豆渣代餐粉對小鼠腸道微生物菌群的影響

2.8.1小鼠腸道發(fā)酵液pH值變化

圖8　小鼠腸道微生物發(fā)酵液pH值的變化Fig.8 pH change in fermented broth with gut microbes from mice

由圖8可知，300 目豆渣粉發(fā)酵液的pH值下降趨勢比豆渣代餐粉發(fā)酵液的pH值下降趨勢緩慢，其中300 目豆渣粉發(fā)酵液pH值從發(fā)酵起始的7.72到發(fā)酵24 h的5.91，而豆渣代餐粉發(fā)酵液pH值從發(fā)酵起始的7.90到發(fā)酵24 h的5.76，整體環(huán)境均從堿性變成了酸性，改善了腸道內(nèi)有益菌的生長環(huán)境。

2.8.2豆渣代餐粉對小鼠腸道微生物數(shù)量的影響

圖9　豆渣代餐粉對小鼠腸道發(fā)酵液大腸桿菌（A）、乳酸桿菌（BB）和雙歧桿菌（CC）的影響Fig.9 Effect of meal replacement powder on intestinal Escherichia coli （A），Lactobacillus （B） and Bifi dobacterium （C） in mice

表6　300 目豆渣粉和豆渣代餐粉對小鼠腸道發(fā)酵液微生物菌落總數(shù)的影響Table 6 Effect of 300-mesh okara powder and meal replacement powder on intestinal microflora of mice lg（CFU/mL）

由圖9和表6可知，加有豆渣代餐粉和300 目豆渣粉的發(fā)酵液中的乳酸桿菌菌落總數(shù)和雙歧桿菌菌落總數(shù)均比陽性對照組和陰性對照組的菌落總數(shù)高（P＜0.05），這就說明加入豆渣代餐粉和300 目豆渣粉均對小鼠腸道發(fā)酵液中乳酸桿菌和雙歧桿菌有一定增殖效果，這是由于小鼠腸道內(nèi)的乳酸桿菌和雙歧桿菌能夠發(fā)酵分解利用豆渣纖維，產(chǎn)生一些短鏈脂肪酸，從而給腸道提供了一個(gè)酸性環(huán)境，更利于乳酸桿菌和雙歧桿菌的生長及繁殖；同時(shí)，豆渣代餐粉對小鼠腸道內(nèi)乳酸桿菌和雙歧桿菌的增殖效果均高于300 目豆渣粉，這是由于豆渣代餐粉中加入了魔芋粉，給腸道內(nèi)乳酸桿菌和雙歧桿菌提供了更為豐富的碳源，加速了腸道內(nèi)乳酸桿菌和雙歧桿菌的生長，本研究結(jié)果與曹晉宜［28］及吳占威［29］等的研究結(jié)論一致。同時(shí)，加有豆渣代餐粉和300 目豆渣粉的小鼠腸道發(fā)酵液中大腸桿菌菌落總數(shù)比陽性對照組菌落總數(shù)低，這就說明豆渣代餐粉和300 目豆渣粉對小鼠腸道內(nèi)大腸桿菌的增殖有一定抑制效果，這是由于小鼠腸道內(nèi)的乳酸桿菌和雙歧桿菌能夠發(fā)酵分解利用豆渣纖維，產(chǎn)生一些短鏈脂肪酸，從而給腸道提供了一個(gè)酸性環(huán)境，而大腸桿菌生長的最適pH值為7.2～7.4，酸性環(huán)境不利于大腸桿菌繁殖，抑制了大腸桿菌生長［8］；另外，豆渣代餐粉對大腸桿菌的抑制效果高于300 目豆渣粉，進(jìn)一步證明了加入魔芋粉復(fù)合后的豆渣代餐粉對人體腸道環(huán)境有極大的改善作用。

3　結(jié)3 論

超微粉碎技術(shù)對豆渣粉的粒度和加工適性都具有顯著的改善作用，但對豆渣粉不同功能指標(biāo)的影響不同。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，隨著豆渣粉目數(shù)的增加，其基本功能性質(zhì)如持水力、保水力、膨脹力先增加后減?。凰苄?、亨特白度、可溶性膳食纖維含量、還原力、對DPPH自由基的清除率和對陽離子的吸附能力均增大；其中水溶性和亨特白度的改善極大地提高了豆渣粉的應(yīng)用前景。因此，本實(shí)驗(yàn)結(jié)合超微粉碎后豆渣粉的特點(diǎn)，開發(fā)出一款低能量、低鈉鹽、營養(yǎng)均衡的豆渣代餐粉，且它的營養(yǎng)成分含量及微生物指標(biāo)都滿足QB/T 2833-2006對運(yùn)動(dòng)營養(yǎng)食品能量控制中沖調(diào)飲料指標(biāo)的要求。其次，通過體外實(shí)驗(yàn)?zāi)M人體腸道環(huán)境，可知豆渣代餐粉對乳酸桿菌和雙歧桿菌有明顯的增殖效果，對大腸桿菌也有一定抑制作用，故說明豆渣代餐粉對人體腸道環(huán)境有極大地改善作用，進(jìn)一步證明了豆渣代餐粉在市場上可能具有的優(yōu)勢。豆渣代餐粉的開發(fā)不僅提高了豆渣在食品中的利用率和附加值，而且也為高膳食纖維粉狀食品原料的功能性質(zhì)改善和開發(fā)利用提供了一定的依據(jù)和指導(dǎo)。

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Properties of Micronized Okara and of Its Application in Composite Meal Powder： Evaluation of Effect on Intestinal Microflora of Mice

JIANG Yong1， ZOU Yong2， ZHOU Lu1， ZHONG Geng1，3，*
（1. College of Food Science， Southwest University， Chongqing 400716， China；2. Chongqing Grain and Oil Quality Supervision and Inspection Station， Chongqing 400040， China；3. Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center， Chongqing 400 716， China）

Micronized okara has improved functional properties and can be used to develop high value-added products. In the present study we found that water-holding capacity， water-retention capacity and water-swelling capacity of okara powder increased initially followed by a decrease with decreasing particle size， and water solubility， action adsorption capacity， soluble dietary fi ber （SDF） content， DPPH radical scavenging capacity and reduci ng power gradually increased. The content of SDF was increased from 6.90% to 11.55% and the value of Hunte r whiteness from 68.580 to 84.165 by reducing th e particle size from 60 to 300 mesh. Consequently， 300-mesh okara powder was chosen as the raw material to develop meal replacement powder with the addition of acesulfame K and konjac flour and the formulation of meal replacement powder was optimized by orthogonal array design. The results indicated that the optimal formulation contained 3.5 g of okara， 1.0 g of konjac fl our， 0.05 g of acesulfame K and 0.01 g of vanillin. The meal replacement powder had an obvious regulation effect on the intestinal microfl ora of mice which was evidenced by increased numbers of Lactobacillus and Bifi dobacterium and inhibited proliferation of Escherichia coli at the same time.

okara powder； dietary fi ber； ultra-fi ne pulverization； meal replacement powder； intestinal microfl ora

TS214.2

A

1002-6630（2015）15-0199-07

10.7506/spkx1002-6630-201515037

2014-10-26

重慶市科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目（cstc2012gg-yyjs00002）

蔣勇（1990—），男，碩士研究生，主要從事糧食、油脂及植物蛋白工程研究。E-mail：276621167@qq.com

鐘耕（1964—），男，教授，博士，主要從事糧油食品加工及天然產(chǎn)物開發(fā)研究。E-mail：gzhong@swu.cq.cn