豆渣微粉的性能及其 復配代餐粉對小鼠腸道微生物影響的體外評價

蔣 勇，鄒 勇，周 露，鐘 耕，3，*

（1.西南大學食品科學學 院，重慶 40071 6；2.重慶市糧油質量監督檢驗站，重慶 400040；3.重慶市特色食品工程技術研究中心，重慶 400716）

豆渣微粉的性能及其 復配代餐粉對小鼠腸道微生物影響的體外評價

蔣 勇1，鄒 勇2，周 露1，鐘 耕1，3，*

（1.西南大學食品科學學 院，重慶 40071 6；2.重慶市糧油質量監督檢驗站，重慶 400040；3.重慶市特色食品工程技術研究中心，重慶 400716）

利用超微粉碎技 術改善豆渣的功能性質并利用其開發高附加值食品。結果表明：隨著過篩 目數的增加，豆渣粉的持水力、保水力和膨脹力先增加后減小；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增加；其中可溶性 膳食纖維含量從60 目時的6.90%增加到了300 目時的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，添加乙酰磺胺酸鉀（acesulfame-K，AK糖）、魔芋粉、香蘭素開發代餐粉，經過正交試驗優化設計，得出豆渣代餐粉（以5 g為基質）最優配方為：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。同時研究豆渣代餐粉對小鼠腸道菌群的影響，結果表明豆渣代餐粉對小鼠腸道菌群調理作用明顯，在增加乳酸桿菌和雙歧桿菌數量的同時，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、豆漿及豆制品加工中的副產物，豆制品生產中產生的豆渣占全豆質量的16%～25%［1］。豆渣中含有豐富的營養成分，包括膳食纖維、蛋白質、脂肪、維生素及黃酮物質，具有很好的應用價值，特別是豆渣中具有較高含量的膳食纖維，近年來已經成為研究利用的熱點。豆渣中的膳食纖維可促進胃腸道蠕動和排便，具有減少吸附于纖維結構內的致癌和促癌物質的停留時間［2］、降低血液膽固醇含量和調節血糖水平等作用［3-4］。另外，豆渣中的大豆黃酮類物質、膳食纖維具有一定的抗氧化性，也能夠降低癌癥的發病風險［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后大鼠體質量、血液膽固醇增加量要明顯小于常規飲食的雌性大鼠；Lin Bin等［8］通過小鼠實驗證明，隨著飼料中豆渣添加量的遞增，小鼠體質量增加量逐漸下降。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，一般作為動物飼料賤賣，甚至直接丟棄，造成了資源的極大浪費和環境污染。超微粉碎是一種新型的加工技術，能夠通過降低物料的顆粒度改善物料的加工性質，如分散性、可溶性、膨脹性等，同時能夠提高其適口性［10-11］。

代餐粉是一種低能量、營養均衡，食用后有明顯飽腹感的食品，食用代餐粉是風行于國際的一種減肥瘦身方法，它集營養均衡、效果顯著、食用方便等優點于一身，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，本實驗利用豆渣本身即含有蛋白質、維生素、礦物質等營養成分的優勢，無需外加營養強化劑，并選擇優質水溶性魔芋膳食纖維等與之進行復配，研究復配代餐粉的沖調性、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構的影響，旨在為大豆豆渣的高附加值食品開發和豆渣應用提供一定的參考依據。

1　材料與方法

1.1材料、培養基與動物

豆渣：由重慶市天潤食品開發有限公司提供；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培養基 青島海博生物技術有限公司；EMB培養基 北京奧博星生物技術有限公司。

雄性KM小鼠，5 周齡，體質量（25±2） g，購自重慶騰鑫比爾實驗動物銷售有限公司，許可證號：SCXK（渝）2012-0003。

1.2儀器與設備

DC-P3新型全自動測色色差計 北京奧依克儀器有限公司；5810型臺式高速離心機 德國Eppendorf公司；PHS-3C型pH計 上海盛磁儀器有限公司；HH-4型數顯恒溫水浴鍋 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型超微振動研磨機 鄭州粉碎機有限公司；BactronⅡ-2型厭氧培養箱厭氧培養箱 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研磨機內粉碎處理一定時間，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行測定。

1.3.3豆渣粉膨脹力測定［13］

準確稱取豆渣粉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。按照下式計算膨脹力。

1.3.4豆渣粉陽離子吸附能力測定

準確稱量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質量分數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］，并根據得到的數據作圖。

1.3.5豆渣粉白度測定［15］

用DC-P3新型全自動測色色差計測定不同粒度豆渣粉的白度，以標準白板作為參照，每個樣品均重復測定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（亨特色品指數紅綠值）、b值（亨特色品指數黃藍值），按照下式計算亨特白度（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于恒質量的鋁盒中，90 ℃水浴蒸干，然后放入105 ℃烘箱烘干至恒質量（m2）［16］，按照下式計算豆渣的水溶性。

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GB 5009.33-2010《食品安全國家標準 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行測定。

1.3.12正交試驗優化開發豆渣代餐粉配方的工藝

經過單因素試驗可以確定代餐粉中豆渣粉、乙酰磺胺酸鉀（acesulfame-K，AK糖）、魔芋粉各組分的最適添加量，采用正交試驗進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 個水平，根據豆渣代餐粉沖調后的感官評分為標準，采用L9（33）正交表進行正交試驗。

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）數量的影響

取一定量健康成年KM小鼠盲腸或結腸內容物，用9 倍體積（V/m）的生理鹽水進行稀釋，充分振搖，按10%的接種量接種于裝有基本培養基的錐形瓶中，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，同時設定葡萄糖添加量為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境，將錐形瓶放入厭氧培養箱進行厭氧發酵，37 ℃培養，最初測定一次發酵液的pH值，然后每隔6 h測定一次pH值，24 h后取出對其進行微生物鑒定，并用20 g/L CuSO475 μL終止發酵。

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

1.4數據統計分析

每次實驗重復3 次，結果以±s表示，采用Excel 2003作圖表，統計分析采用SPSS 12.0版本軟件進行。

2　結果與分析

2.1不同粒度豆渣粉營養成分含量對比分析

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

如表1所示，經超微粉碎處理，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、還原糖含量隨著豆渣粉目數的增加而增加，而膳食纖維含量則隨著豆渣粉目數增加而減小，當達到200、300 目時，豆渣粉的蛋白質、還原糖及膳食纖維含量與60 目時相比均有顯著差異（P＜0.05）。以上結果說明超微粉碎對豆渣粉中的膳食纖維、蛋白質及還原糖含量有顯著影響，為豆渣粉營養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、保水力隨目數的增加呈現出先增大后減小的趨勢，最大值分別可以達到7.648、3.044 g/g。在豆渣粉目數小于100 目時，其持水力、保水力隨目數增大而增大，一是由于在超微粉碎的強力作用下，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還使親水基團更多地暴露；二是由于豆渣粉的目數增大，其中的可溶性蛋白質含量增加，增加了豆渣粉水溶性物質的含量，從而使持水力、保水力有所增大；但是當豆渣粉目數大于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構，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構遭到破壞，可溶性膳食纖維含量增加，其次，豆渣粉中可溶性蛋白質含量也有所增加［11］。當豆渣粉目數小于200 目時，豆渣粉膨脹力隨著超微粉碎目數的增大而增大，當粉碎目數大于200 目時，豆渣粉的膨脹力逐漸減小。這是由于小于200 目時，隨著目數的增大，豆渣粉中一些緊密的結構發生松散，粒度降低，比表面積在一定程度上增加，膨脹力增加；但當豆渣粉粒度大于200 目后，豆渣粉中的纖維組織結構被破壞［23］或蛋白質變性，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 目時的6.90%升到了300 目時的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構，部分不溶性膳食纖維變性，轉變成了可溶性膳食纖維。以上結果說明利用機械處理可以導致豆渣中膳食纖維結構組成的改變，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，不同目數豆渣粉的陽離子吸附能力隨陽離子濃度的增加而增強，吸附曲線越陡，陽離子吸附能力越強。且陽離子吸附能力隨豆渣粉目數的增大不斷增強，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鏈基團更多地暴露了出來，它們可以產生類似弱酸性陽離子交換樹脂的作用，可以與Ca2+、Zn2+、Cu2+、Pb2+等離子進行交換，同時還可以使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

食品感官品質是影響消費者喜好的一個重要因素，而感官品質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）隨豆渣目數的增加而增大，WH從60 目時的68.580到300 目時的84.165，增大了22.73%。通過人體肉眼觀察也能看出，經超微粉碎后，隨著目數的增加，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，提高消費者的接受能力，可增加豆渣粉在食品中的應用范圍。

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，測定不同目數豆渣粉在模擬胃環境（pH 2.0）和腸道環境（pH 7.0）中對膽固醇的吸附作用。在pH 2.0和pH 7.0時，豆渣粉對膽固醇的吸附量隨著目數的增大先增加后降低。當粒度達到100 目時，豆渣粉對膽固醇的吸附量最大，分別達到了339.11 mg/g和318.82 mg/g。總而言之，豆渣粉在pH 2.0的環境中對膽固醇的吸附能力較強，而在pH 7.0的環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絡狀結構，從而產生類似交換樹脂的作用，可束縛膽汁酸及其鹽類物質，從而具有吸附膽固醇的作用，這與蘭菲［25］的研究結果一致。

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，測定不同目數豆渣粉在模擬胃環境（pH 2.0）和腸道環境（pH 7.0）中對的吸附能力。在pH 2.0時，隨著目數的增大，豆渣粉對的吸附量呈微弱的拋物線下降趨勢，在豆渣粉目數為80 目時，其吸附能力最強，達到96.6%，但當豆渣粉目數繼續增大時，其吸附能力有所降低，這主要有兩個原因：1）對豆渣粉進行超微粉碎后導致其膳食纖維內部結構被破壞，從而使得其對的吸附能力下降；2）經超微粉碎后，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，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，它是通過自身的還原作用給出電子，從而清除自由基，同時也被用來評價天然抗氧化物質給予電子的能力，一般情況下，還原力與抗氧化性成正相關［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的增大而增強，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絡結構，使其中被束縛的酚類物質釋放出來，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化及其性質研究

表3　豆渣代餐粉正交試驗優化結果Table 3 Orthogonal array design with experimental data for sensory evaluation

如表3所示，采用 L9（33）正交表進行試驗，通過極差分析發現3 個因素對豆渣代餐粉感官評分影響的主次順序為：C＞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的最優組合是A2B3C2，即豆渣代餐粉（以5 g為基質）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

表4　豆渣代餐粉的基本功能性質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，同時其對膽固醇吸附量達到347.80 mg/g，對吸附量達到97.32%，對DPPH自由基清除率也達到了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品的各種功能特性得到優化。

2.7.2豆渣代餐粉營養品質及微生物指標

如表5所示，將所測得的豆渣代餐粉營養品質及微生物指標與QB/T 2833-2006《運動營養食品 能量控制食品》中對沖調飲料能量控制食品的要求進行對比，可以發現，豆渣代餐粉的能量和脂肪含量遠低于標準的要求，極好地控制了能量的攝入；同時，豆渣代餐粉中的礦物質及維生素含量均能達到標準要求，這給豆渣代餐粉提供了必要的營養素，使人體在能量攝入量較低的情況下也能滿足均衡營養的需求。

2.8豆渣代餐粉對小鼠腸道微生物菌群的影響

2.8.1小鼠腸道發酵液pH值變化

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

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

2.8.2豆渣代餐粉對小鼠腸道微生物數量的影響

圖9　豆渣代餐粉對小鼠腸道發酵液大腸桿菌（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酵液微生物菌落總數的影響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 目豆渣粉的發酵液中的乳酸桿菌菌落總數和雙歧桿菌菌落總數均比陽性對照組和陰性對照組的菌落總數高（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的乳酸桿菌和雙歧桿菌能夠發酵分解利用豆渣纖維，產生一些短鏈脂肪酸，從而給腸道提供了一個酸性環境，更利于乳酸桿菌和雙歧桿菌的生長及繁殖；同時，豆渣代餐粉對小鼠腸道內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，加速了腸道內乳酸桿菌和雙歧桿菌的生長，本研究結果與曹晉宜［28］及吳占威［29］等的研究結論一致。同時，加有豆渣代餐粉和300 目豆渣粉的小鼠腸道發酵液中大腸桿菌菌落總數比陽性對照組菌落總數低，這就說明豆渣代餐粉和300 目豆渣粉對小鼠腸道內大腸桿菌的增殖有一定抑制效果，這是由于小鼠腸道內的乳酸桿菌和雙歧桿菌能夠發酵分解利用豆渣纖維，產生一些短鏈脂肪酸，從而給腸道提供了一個酸性環境，而大腸桿菌生長的最適pH值為7.2～7.4，酸性環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，進一步證明了加入魔芋粉復合后的豆渣代餐粉對人體腸道環境有極大的改善作用。

3　結3 論

超微粉碎技術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的影響不同。本實驗結果證明，隨著豆渣粉目數的增加，其基本功能性質如持水力、保水力、膨脹力先增加后減小；水溶性、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用前景。因此，本實驗結合超微粉碎后豆渣粉的特點，開發出一款低能量、低鈉鹽、營養均衡的豆渣代餐粉，且它的營養成分含量及微生物指標都滿足QB/T 2833-2006對運動營養食品能量控制中沖調飲料指標的要求。其次，通過體外實驗模擬人體腸道環境，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境有極大地改善作用，進一步證明了豆渣代餐粉在市場上可能具有的優勢。豆渣代餐粉的開發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改善和開發利用提供了一定的依據和指導。

［1］ 吳占威， 胡志和. 大豆豆渣的生理功能及其在食品中的應用［J］. 食品科學， 2012， 33（19）： 358-362.

［2］ FERGUSON L R， HARRIS P J. Studies on the role of specifi c dietary fibres in protection against colorectal cancer［J］. Mutation Research/ Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis， 1996，350（1）： 173-184.

［3］ 劉成梅， 李資玲， 梁瑞紅. 膳食纖維的生理功能與應用現狀［J］. 食品研究與開發， 2006， 27（1）： 122-125.

［4］ KUTO? T， GOLOB T， KA? M. Dietary fibre content of dry and processed beans［J］. Food Chemistry， 2003， 80（2）： 231-235.

［5］ FERGUSON L R， PHILPOTT M， KARUNASINGHE N. Dietary cancer and prevention using antimutagens［J］. Toxicology， 2004，198（1）： 147-159.

［6］ AMIN I， MUKHRIZAH O. Antioxidant capacity of methanolic and water extracts prepared from food-processing by-products［J］. Journal of the Science of Food and Agriculture， 2006， 86（5）： 778-784.

［7］ JIMé NEZ-ESCRIG A， TENORIO M D， ESPINOSA-MARTOS I. Health-promoting effects of a dietary fiber concentrate from the soybean byproduct okara in rats［J］. Journal of Agricultural and Food Chemistry， 2008， 56（16）： 7495-7501.

［8］ LIN Bin， GONG J， WANG Qi. In-vitro assessment of the effects of dietary fibers on microbial fermentation and communities from large intestinal digesta of pigs［J］. Food Hydrocolloids， 2011， 25（2）：180-188.

［9］ BOURDON I， OLSON B， BACKUS R. Beans， as a source of dietary fi ber， increase cholecystokinin and apolipoprotein B48 response to test meals in men［J］. The Journal of Nutrition， 2001， 131（5）： 1485-1490.

［10］ ZHAO Xiaoyan， QIANG Ao， YANG Lianwei. Application of superfi ne pulverization technology in biomaterial industry［J］. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers， 2009， 40（3）： 337-343.

［11］ ZHAO Xiaoyan， YANG Zaibin， GAI Guosheng. Effect of superfine grinding on properties of ginger powder［J］. Journal of Food Engineering， 2009， 91（2）： 217-222.

［12］ RAGHAVENDRA S， RASTOGI N， RAGHAVARAO K. Dietary fi ber from coconut residue： effects of different treatments and particle size on the hydration properties［J］. European Food Research and Technology， 2004， 218（6）： 563-567.

［13］ 劉傳富， 王兆升， 董海洲. 擠壓膨化對豆渣加工特性影響的研究［J］.食品與發酵工業， 2009， 34（12）： 102-105.

［14］ 謝怡斐， 田少君， 馬燕， 等. 超微粉碎對豆渣功能性質的影響［J］. 食品與機械， 2014， 30（2）： 7-11.

［15］ AYDIN E， GOCMEN D. The influences of drying method and metabisulfite pre-treatment on the colour， functional properties and phenolic acids contents and bioaccessibility of pumpkin fl our［J］. LWTFood Science and Technology， 2014， 60（1）： 385-392.

［16］ 熊慧薇， 馮健雄， 劉成梅. 瞬時高壓處理對豆渣膳食纖維溶液流變性的影響［J］. 食品與機械， 2008， 24（4）： 143-145.

［17］ QI Baokun， JIANG Lianzhou， LI Yang. Extract dietary fi ber from the soy pods by chemistry-enzymatic methods［J］. Procedia Engineering，2011， 15： 4862-4873.

［18］ 丁卓平， 王明華， 劉振華. 食品中膽固醇含量測定方法的研究與比較［J］. 食品科學， 2004， 25（1）： 130-135.

［19］ XIE Jianhua， XIE Mingyong， NIE Shaoping. Isolation， chemical composition and antioxidant activities of a water-soluble polysaccharide from Cyclocarya paliurus （Batal.） Iljinskaja［J］. Food Chemistry， 2010， 119（4）： 1626-1632.

［20］ 吳瓊英， 賈俊強. 柚皮黃酮的超聲輔助提取及其抗氧化性研究［J］.食品科學， 2009， 30（2）： 29-33.

［21］ 李順峰， 張麗華， 付娟妮. 真姬菇子實體多糖體外抗氧化特性研究［J］.西北農業學報， 2008， 17（4）： 302-305.

［22］ SANGNARK A， NOOMHORM A. Effect of particle sizes on functional properties of dietary fibre prepared from sugarcane bagasse［J］. Food Chemistry， 2003， 80（2）： 221-229.

［23］ 王安建， 魏書信， 侯傳偉. 超微粉碎改性玉米皮膳食纖維技術研究［J］.食品科技， 2010， 35（9）： 194-196.

［24］ 歐仕益， 高孔榮. 麥麩膳食纖維清除重金屬離子的研究［J］. 食品科學， 1998， 19（5）： 7-10.

［25］ 蘭菲. 豆渣膳食纖維性質改良及產品應用［D］. 杭州： 浙江大學，2011： 35-39.

［26］ 歐仕益， 高孔榮. 麥麩水不溶性膳食纖維對NO2-清除作用的研究［J］.食品科學， 1997， 18（3）： 6-9.

［27］ MILLER N J， SAMPSON J， CANDEIAS L P. Antioxidant activities of carotenes and xanthophylls［J］. FEBS Letters， 1996， 384（3）： 240-242.

［28］ 曹晉宜， 陳慶森， 王友湘. 酪蛋白糖巨肽（CGMP）對小鼠腸道菌群消長規律的影響［J］. 食品科學， 2007， 28（11）： 536-540.

［29］ 吳占威， 胡志和， 鄔雄志. 豆渣膳食纖維及豆渣超微化制品對小鼠腸道菌群的影響［J］. 食品科學， 2013， 34（3）： 271-275.

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

重慶市科技攻關計劃項目（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物開發研究。E-mail：gzhong@swu.cq.cn