專利名稱：紅薯膳食微晶纖維素的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種紅薯膳食微晶纖維素的制備方法，屬食品添加劑和保健食品領域。
背景技術：
膳食微晶纖維素是由普通膳食纖維經提純和精制加工而來，活性更高。膳食纖維具有獨特的物化性質，作為功能性食品添加劑，已廣泛應用于食品工業。膳食微晶纖維素的主要特性和功能、作用包括1.很高的持水力。膳食纖維的化學結構中含有很多親水基團，因此具有很強的持水性，變化范圍在自身重量的1.5-25倍之間，其持水性可增加人體排便的體積和速度，減輕直腸內壓力，同時，也減輕泌尿系統的壓力，從而緩解諸如膀胱炎、膀胱結石、腎結石這類泌尿系統疾病的癥狀，使毒物迅速排出體外。
2.對陰離子有結合和交換能力。由于化學結構中包含一些羧基和羥基類側鏈，呈現一個弱酸性陽離子交換樹脂的作用，可與陽離子，特別是有機陽離子進行可逆的交換。纖維對陽離子的作用是可逆性的交換，它不是單純結合而減少機體對離子的吸收，而是改變離子的瞬間濃度，一般是起稀釋作用并延長它們的轉換時間，從而對消化道的pH值、滲透壓以及氧化還原電位產生影響，并出現一個更緩沖的環境以利于消化吸收。
3.對有機化合物有吸附螯合作用。由于膳食纖維表面帶有很多活性基團，可以螯合吸附膽固醇和膽汁酸之類有機分子，從而抑制了人體對它們的吸收，這是膳食纖維能夠影響體內膽固醇類物質代謝的重要原因。同時，膳食纖維還能吸附腸道內的有毒物質(內源性有毒物質)、化學藥品和有毒性醫藥品(外源性有毒物質)等，并促進它們排出體外。
4.具有類似填充劑的容積作用。膳食纖維的體積較大，縛水之后的體積更大，對胃腸道產生容積作用，易引起飽腹感。同時，由于膳食纖維的存在，影響了機體對食物其它成分(可利用碳水化合物等)的消化吸收，人不易產生饑餓感。因此，膳食纖維對預防肥胖癥大有益處。
5.可改變腸道系統中的微生物的群系組成。腸系統中流動的腸液和寄生菌群對食物的蠕動和消化有重要作用。腸道內膳食纖維含量多時會誘導出大量好氣菌群來代替原來存在的厭氣菌群，這些好氣菌很少產生致癌物，比較來說厭氣菌產生較多的致癌性毒物。即使有這些毒物產生，也能快速地隨膳食纖維排出體外，這是膳食纖維能預防結腸癌的重要愿因之一。
此外，膳食纖維可預防乳腺癌，通過促進體內血脂和脂蛋白代謝的正常進行，阻止機體對脂肪的吸收，降低血漿膽固醇濃度，能預防冠心病。可改善末梢組織對胰島素的感受性，降低對胰島素的要求，從而調節糖尿病患者的血糖水平。膳食纖維與多種疾病的發病率與發病程度有很大關系。所以膳食纖維被列入繼蛋白質、碳水化合物、脂肪、維生素、礦物元素和水之后的第七大營養素。
我國紅薯產量位居世界首位，紅薯綜合利用產品亟待開發。在紅薯粉絲廠，除淀粉后的殘留物目前大多廢棄，尤其在一些中小型紅薯淀粉加工廠。提取紅薯微晶纖維，變廢為寶，對充分利用我國有限的食品資源具有十分重要的意義。早在1993年，我國國務院頒發了《九十年代中國食物結構改革與發展綱要》，指出由于膳食不平衡或營養過剩而造成的“文明病”已在我國出現，肥胖癥、高血脂、冠心病、糖尿病、結腸癌等已成為危害我國人民健康的主要疾病。可見，開發膳食纖維還具有重要的現實意義。
發明內容
本發明的目的在于利用開發紅薯渣殘留物，提供一種食用功能性紅薯微晶纖維素的制備方法。
本發明的一種紅薯膳食微晶纖維素的制備方法，其特征在于包括有以下工藝工程和步驟a.將紅薯在分離淀粉和細胞液后的紅薯渣放置于70-100℃水中浸泡20-60分鐘，然后過濾得濾渣；b.按料液重量比1∶15-30加入pH＝1.0-3.5的食用有機酸或無機酸溶液；c.將上述濾渣的酸溶液在室溫下浸泡12-20小時，在此條件下，再加熱至70-100℃，同時攪拌提取5-8小時，然后過濾得濾渣；d.按料液重量比1∶8-15加入濃度8-20％的食用堿溶液，浸泡12-20小時，再經過濾得濾渣；e.用水洗滌至中性，再用濃度為15-30％的食用有機酸或食用無機酸溶液調節pH＝3.0-5.0；并在60-80℃加熱1-3小時，在該期間按10克纖維加入15-30ml的5％NaOCl溶液的量比關系，分2-3次加入并攪拌，此后經過濾得濾渣；f.用水洗滌除酸，并用無水乙醇或95％乙醇洗2次，過濾，干燥得粉末狀物質；g.將上述粉末用質量百分比濃度為5-30％的食用無機酸或食用有機酸溶液，按料液重量比1∶15-25加入食用無機酸或食用有機酸溶液，然后在70-100℃水解20-60分鐘，同時攪拌，反應結束后用水洗滌固形物，直至甲基橙指示劑不顯色為止，得食用功能性紅薯微晶纖維素；本發明的特點是利用開發紅薯淀粉生產的殘留物紅薯渣，來制取一種食用功能性紅薯微晶纖維素，該制備方法工藝簡單，操作方便。該方法可變費為寶，所制取的紅薯微晶纖維素可作為功能性食品添加劑用于普通食品或保健品的制造。
本發明的紅薯膳食微晶纖維素亦可進一步干燥成粉末狀紅薯膳食微晶纖維素。
具體實施例方式
實施例一將紅薯在分離淀粉和細胞液后的紅薯渣在82℃水中浸泡38分鐘，后過濾得濾渣。按料液重量比1∶17加入pH＝3.0的食用蘋果酸溶液，將該殘渣的蘋果酸溶液在室溫下浸泡18小時，在此條件下，再加熱至90℃，同時攪拌提取7小時，然后過濾得濾渣。按料液重量比1∶10加入濃度11％的食用氫氧化鈉溶液，浸泡15小時，再經過濾得濾渣，用水洗至中性，用15％的食用醋酸調節pH＝3.2并在70℃加熱2小時，在該期間，按每10克纖維加入15ml的5％NaOCl溶液的量比關系，分3次加入NaOCl溶液并攪拌，此后再經過過濾得濾渣，然后用水洗滌除酸，并用無水乙醇洗滌2次，再過濾，干燥得粉末狀物質。將上述粉末用質量百分比為5％的食用鹽酸溶液，按料液重量比1∶18，加入食用鹽酸溶液，然后在85℃下水解25分鐘，同時進行攪拌，反應結束后用水洗固形物，直至甲基橙指示劑不顯色為止，此后得食用功能性紅薯微晶纖維素。該紅薯膳食微晶纖維素亦可進一步在115℃干燥成含水量7％的粉末狀紅薯膳食微晶纖維素。
實施例二將紅薯在分離淀粉和細胞液后的紅薯渣在90℃水中浸泡25分鐘，后過濾得濾渣。按料液重量比1∶25加入pH＝2.0的食用鹽酸溶液，將該濾渣在室溫下浸泡12小時，在此條件下，再加熱至75℃，同時攪拌提取5小時，后過濾得濾渣。按料液重量比1∶12加入濃度20％的食用碳酸鈉溶液，浸泡18小時，過濾得濾渣，用水洗至中性，再用濃度為25％的食用檸檬酸調節pH＝4.5，并在80℃加熱3小時，在該期間，按每10克纖維，加入20ml的5％NaOCl溶液的量比關系，分2次加入NaOCl溶液并攪拌，后過濾得濾渣，用水洗滌除酸，并用95％乙醇洗2次，經過濾，干燥得粉末狀物質。將上述粉末狀物質用質量百分比為10％的食用磷酸溶液，按料液重量比1∶20加入食用磷酸溶液，然后在90℃溫度下水解30分鐘，同時攪拌，反應結束后用水洗滌固形物，直至甲基橙指示劑不顯色為止，得紅薯膳食微晶纖維素。該紅薯膳食微晶纖維素亦可進一步在130℃干燥成含水量5％的粉末狀食用功能性紅薯微晶纖維素。
權利要求
1.一種紅薯膳食微晶纖維素的制備方法，其特征在于包括有以下工藝工程和步驟a.將紅薯在分離淀粉和細胞液后的紅薯渣放置于70-100℃水中浸泡20-60分鐘，然后過濾得濾渣；b.按料液重量比1∶15-30加入pH＝1.0-3.5的食用有機酸或無機酸溶液；c.將上述濾渣的酸溶液在室溫下浸泡12-20小時，在此條件下，再加熱至70-100℃，同時攪拌提取5-8小時，然后過濾得濾渣；d.按料液重量比1∶8-15加入濃度8-20％的食用堿溶液，浸泡12-20小時，再經過濾得濾渣；e.用水洗滌至中性，再用濃度為15-30％的食用有機酸或食用無機酸溶液調節pH＝3.0-5.0；并在60-80℃加熱1-3小時，在該期間按10克纖維加入15-30ml的5％NaOCl溶液的量比關系，分2-3次加入并攪拌，此后經過濾得濾渣；f.用水洗滌除酸，并用無水乙醇或95％乙醇洗2次，過濾，干燥得粉末狀物質；g.將上述粉末用質量百分比濃度為5-30％的食用無機酸或食用有機酸溶液，按料液重量比1∶15-25加入食用無機酸或食用有機酸溶液，然后在70-100℃水解20-60分鐘，同時攪拌，反應結束后用水洗滌固形物，直至甲基橙指示劑不顯色為止，得紅薯膳食微晶纖維素。
全文摘要
本發明涉及一種紅薯膳食微晶纖維素的制備方法，屬食品添加劑和保健食品領域。本發明的特征包括有以下工藝步驟將紅薯在分離淀粉和細胞液后的紅薯渣放置于70－100℃水中浸泡，經過濾得濾渣；再加入食用有機酸或無機酸溶液浸泡，再加熱至70－100℃，同時攪拌提取，然后過濾得濾渣；按料液重量比1∶8－15加入濃度8－20％的食用堿溶液，再經過濾得濾渣；用水洗滌至中性，再用食用有機酸或食用無機酸調節pH=3.0－5.0；并在60－80℃加熱，再加入5％N
文檔編號A23L1/216GK1623422SQ200410084279
公開日2005年6月8日 申請日期2004年11月18日 優先權日2004年11月18日
發明者顧建明, 余筱潔 申請人:上海大學