中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所植物化學(xué)組分與組學(xué)研究創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)聯(lián)合食物營(yíng)養(yǎng)與功能性食品創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)探究了高壓微射流處理對(duì)青稞麩皮中不溶性膳食纖維的影響，相關(guān)研究成果發(fā)表于國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（JCR一區(qū)，IF=7.7），入選ESI高被引論文。2022級(jí)中荷聯(lián)合培養(yǎng)博士生李佳欣和2021級(jí)碩士研究生席慧涵為論文共同第一作者，王鳳忠研究員和佟立濤研究員為共同通訊作者。該研究得到了新疆維吾爾自治區(qū)天山人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目（2022TSYCCX0063）和青海省重點(diǎn)科技項(xiàng)目（2021-0101NCC-0001）的支持。
青稞麩皮是青稞加工的主要副產(chǎn)品之一，富含不溶性膳食纖維（IDF）。IDF具有促進(jìn)腸道蠕動(dòng)、維持腸道菌群平衡，進(jìn)而降低各種慢性病發(fā)病率等健康益處。然而，青稞麩皮的粗糙口感和不消化性限制了其在食品工業(yè)中的應(yīng)用。因此，通過一定的改性方法改善IDF的功能理化性質(zhì)將有助于青稞麩皮的再利用。高壓微射流（HPMT）是一種新型的食品加工技術(shù)，其通過高壓運(yùn)動(dòng)學(xué)效應(yīng)和流體動(dòng)力學(xué)效應(yīng)對(duì)物料進(jìn)行改性處理，從而達(dá)到微尺度下物料的破碎、均質(zhì)化、乳化或者納米化等目的。
本研究通過HPMT對(duì)青稞麩皮中IDF分別進(jìn)行60 MPa（IDF-60）、120 MPa（IDF-120）和連續(xù)2次120MPa（IDF-120-2）高壓處理。結(jié)果表明，HPMT可有效提高研磨效率，IDF粒徑分布呈梯度下降（P<0.05）。部分IDF轉(zhuǎn)化為可溶性膳食纖維（SDF），同時(shí)半纖維素和木質(zhì)素含量降低；此外，IDF樣品的形態(tài)變得更加破碎，表面有明顯裂紋；隨著處理壓力和處理次數(shù)的增加，改性IDF對(duì)水、油、膽固醇和NO2-的吸附能力顯著增強(qiáng)。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，吸附能力與粒徑和SDF含量呈正相關(guān)，與比表面積（SSA）和IDF含量呈負(fù)相關(guān)，且IDF對(duì)四種物質(zhì)的吸附能力之間呈顯著正相關(guān)。
該研究首次采用高壓微射流技術(shù)對(duì)青稞麩皮中的IDF進(jìn)行處理，探究了其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的變化，改善了青稞麩皮中IDF的持水、膨脹及吸附等功能特性，進(jìn)而為其綜合利用提供了新的視角和思路。
文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.129743
