一種可溶性谷物膳食纖維的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及谷物食品領(lǐng)域的加工方法，具體涉及一種可溶性谷物膳食纖維的制備方法。
技術(shù)背景:
[0002]膳食纖維(Dietary Fiber,簡(jiǎn)稱DF)系指在人體內(nèi)難以被酶消化的高分子多糖類物質(zhì)的總稱。膳食纖維對(duì)人體有重要的生理功能，它包括:1、具有較強(qiáng)的吸水功能，有預(yù)防腸道疾病的作用和減肥功效；2、具有吸附有機(jī)物的功能及預(yù)防心血管疾病的作用；3、對(duì)陽(yáng)離子有結(jié)合和交換功能，能降低血脂；4、能夠改變腸道系統(tǒng)中微生物群落組成的物理特性。膳食纖維雖然不能被人體消化酶分解吸收，卻是維系人體健康、不能被其他物質(zhì)代替的一種營(yíng)養(yǎng)素，西方一些國(guó)家已陸續(xù)將膳食纖維作為一種功能性食品原料用于食品工業(yè)，一些發(fā)達(dá)國(guó)家近來(lái)已將其作為預(yù)防大腸癌、冠心病、糖尿病等疾病的主要食品。
[0003]膳食纖維有兩種:水溶性膳食纖維和非水溶性膳食纖維。其中可溶性纖維可完全被細(xì)菌酵解，而不溶性膳食纖維則不易被酵解，而酵解后產(chǎn)生的短鏈脂肪酸如乙酯酸、丙酯酸和丁酯酸均可作為腸道細(xì)胞和細(xì)菌的能量來(lái)源，促進(jìn)腸道蠕動(dòng)，減少脹氣，改善便秘。常見(jiàn)的食物中的大麥、豆類、胡蘿卜、柑橘、亞麻、燕麥和燕麥糠等食物都含有豐富的水溶性纖維，水溶性纖維可減緩消化速度和最快速排泄膽固醇，有助于調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)功能，促進(jìn)體內(nèi)有毒重金屬的排出。
[0004]谷物的種皮，如玉米皮、大豆皮小麥麩皮等是制取膳食纖維主要原料，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)膳食纖維的方法主要是機(jī)械物理超細(xì)加工，其生產(chǎn)工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，而產(chǎn)品的大部分成份是不溶性膳食纖維，只有極少部分可溶性膳食纖維，通過(guò)對(duì)膳食纖維的化學(xué)組成、物化性質(zhì)與其生理功能之間的相互關(guān)系的研究，發(fā)現(xiàn)不溶性膳食纖維的生理功能較差，而膳食纖維中的可溶性成份能更多地發(fā)揮生理功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是膳食纖維是食物中無(wú)法被人體消化分解的成分，在研究中發(fā)現(xiàn)可溶性膳食纖維可有效地發(fā)揮其生理功能，所以方便、有效地生產(chǎn)可溶性膳食纖維成為人們一直關(guān)注的問(wèn)題。
[0006]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是:
[0007]一種可溶性谷物膳食纖維的制備方法，以玉米皮、豆皮、燕麥糠、小麥麩皮等谷物種皮為原料，其將谷物種皮經(jīng)粉碎過(guò)篩，加入3?4倍體積的水，經(jīng)加熱蒸煮15分鐘使其軟化，然后按每克谷物種皮加入15?75酶活單位的比例加入液化型淀粉酶，并在pH值為5.6?6.2、溫度為45?78°C的條件下保溫?cái)嚢?.5?4.5小時(shí)，去除所含的淀粉，然后按每克谷物種皮加入12?14酶活單位的比例加入蛋白酶，在pH值為6.2?7.8、溫度為42?52°C的條件下保溫?cái)嚢鐸?5小時(shí)，去除其所含的蛋白質(zhì)，得到脫除了淀粉和蛋白的谷物種皮，在PH值為4.7?4.9、溫度為45?55°C的條件下，按每克谷物種皮加入15?45酶活單位的比例加入霉菌所產(chǎn)生的木聚糖酶和纖維素酶，經(jīng)1.5?3小時(shí)攪拌酶解，將谷物種皮中的纖維素和木聚糖水解為可溶性纖維素和可溶性木聚糖，得到可溶性膳食纖維液體，經(jīng)超濾和真空濃縮，獲得高濃度液體狀膳食纖維。
[0008]本發(fā)明通過(guò)生物工程技術(shù)，改變了膳食纖維中部分組成聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和相對(duì)含量，縮短了纖維分子的和半纖維分子的長(zhǎng)度，增加了膳食纖維中可溶性成份的比例，提高了膳食纖維對(duì)人體的生理功能，試驗(yàn)表明，經(jīng)本方法制取的膳食纖維產(chǎn)生的水溶性成份，在降低血脂水平、血清總膽固醇與低密度脂蛋白膽固醇水平方面的效果遠(yuǎn)好于天然膳食纖維。本方法提供的酶處理技術(shù)條件溫和，易于控制，成本較低。
【具體實(shí)施方式】
[0009]將1000克玉米皮粉碎過(guò)篩，加入3倍體積的水，經(jīng)加熱蒸煮15分鐘使其軟化，然后按每克玉米皮加入35酶活單位的比例加入液化型淀粉酶，并在pH值為6、溫度為70°C的條件下保溫?cái)嚢?小時(shí)，去除所含的淀粉，然后按每克玉米皮加入14酶活單位的比例加入蛋白酶，在PH值為7.5、溫度為45°C的條件下保溫?cái)嚢?小時(shí)，去除其所含的蛋白質(zhì)，得到約550克脫除了淀粉和蛋白的玉米皮，在pH值為4.8、溫度為50°C的條件下，按每克玉米皮加入20酶活單位的比例分別加入霉菌所產(chǎn)生的木聚糖酶和纖維素酶，經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，獲得分子量為110，000的可溶性纖維素和分子量為28，000的可溶性木聚糖，既可溶性膳食纖維液體，經(jīng)超濾和真空濃縮，獲得300g高濃度液體狀膳食纖維。
[0010]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可溶性谷物膳食纖維的制備方法，以玉米皮、豆皮、燕麥糠、小麥麩皮等谷物種皮為原料，其特征在于:將谷物種皮經(jīng)粉碎過(guò)篩，加入3?4倍體積的水，經(jīng)加熱蒸煮15分鐘使其軟化，然后按每克谷物種皮加入15?75酶活單位的比例加入液化型淀粉酶，并在pH值為5.6?6.2、溫度為45?78°C的條件下保溫?cái)嚢?.5?4.5小時(shí)，去除所含的淀粉，然后按每克谷物種皮加入12?14酶活單位的比例加入蛋白酶，在pH值為6.2?7.8、溫度為42?52°C的條件下保溫?cái)嚢鐸?5小時(shí)，去除其所含的蛋白質(zhì)，得到脫除了淀粉和蛋白的谷物種皮，在PH值為4.7?4.9、溫度為45?55°C的條件下，按每克谷物種皮加入15?45酶活單位的比例加入霉菌所產(chǎn)生的木聚糖酶和纖維素酶，經(jīng)1.5?3小時(shí)攪拌酶解，將谷物種皮中的纖維素和木聚糖水解為可溶性纖維素和可溶性木聚糖，得到可溶性膳食纖維液體，經(jīng)超濾和真空濃縮，獲得高濃度液體狀膳食纖維。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種可溶性谷物膳食纖維的制備方法，其將各類谷物種皮混合粉碎，加水，加熱蒸煮使其軟化，然后加入液化型淀粉酶，攪拌，去除所含的淀粉，再加入蛋白酶，保溫?cái)嚢?，去除其所含的蛋白質(zhì)，再加入霉菌所產(chǎn)生的木聚糖酶和纖維素酶，經(jīng)酶解，將谷物種皮中的纖維素和木聚糖水解為可溶性纖維素和木聚糖，獲得可溶性膳食纖維。本發(fā)明通過(guò)生物工程技術(shù)，增加了膳食纖維中可溶性成份的比例，提高了膳食纖維對(duì)人體的生理功能。
【IPC分類】A23L1-308, A23L1-105
【公開(kāi)號(hào)】CN104719753
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310713033
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】青島碧水藍(lán)天生物技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2013年12月22日