專利名稱：一種以蘋果渣為原料制備可溶性膳食纖維的方法
技術領域：
本發明涉及一種膳食纖維的制備方法，特別是一種以蘋果渣為原料制備可溶性膳食纖維的方法。
背景技術：
目前膳食纖維已被營養學家和醫學家稱為與蛋白質、碳水化合物、脂肪、水分、礦物質和維生素并列的“第七大營養素”，其來源主要有果蔬及糧谷類食品。膳食纖維素分為不溶性纖維(IDF)和可溶性纖維(SDF)。含有不溶性膳食纖維的食物品種多，數量大，主要存在于小麥糠、玉米糠、芹菜、果皮和根莖蔬菜中，而這些物質中有很大部分是食品加工的副產品。由于不溶性膳食纖維在食品中有粗糙和口感不佳的感官特性，致使含有大量不溶性膳食纖維的副產品常用于飼料的生產加工。我國對不溶性膳食纖維改性的研究和生產尚處于起步階段，且大都立足于改善和提高不溶性膳食纖維的持水及溶脹力上，對改性后的可溶與不可溶纖維進行分離的較少，從而導致在使用上不能充分體現可溶性纖維的特性， 且可溶性纖維的得率也較低(15%左右)。目前膳食纖維的改性、提取方法主要有酸法、堿法、膨化法、發酵法、酶解法等，酸、 堿法對纖維素的水解程度往往過大，且造成對環境的污染；膨化法或酶法的單一工藝使可溶性纖維得率不高，發酵法工藝條件復雜，不易控制。我們認為工藝條件不當及改性、提取方法單一所造成的不溶性纖維素的糖苷鍵水解程度低，或過度水解產生的小分子碳水化合物是可溶性纖維得率不高的根本原因。
發明內容
本發明的目的在于提供一種以蘋果渣為原料制備可溶性膳食纖維的方法，該方法不僅制作工藝簡單、無污染，而且能明顯提高可溶性膳食纖維的得率。為達到上述目的，本發明提供的一種以蘋果渣為原料制備可溶性膳食纖維的方法包括如下步驟(1)蘋果渣的干燥和膨化將蘋果渣置于干燥箱中烘干至含水量小于或等于7%， 然后取出蘋果干渣加水攪拌，待其攪拌均勻后用膨化機進行膨化，所加水的重量為蘋果干渣重量的20 23% ；(2)浸泡提取可溶性膳食纖維a.將膨化后的蘋果渣粉碎至50 60目，然后按蘋果渣與水的重量比為1 30 40將蘋果渣溶于水中，同時加入占蘋果渣重量1. 0%的α -淀粉酶和2. 0%的木瓜蛋白酶， 在50 55°C、PH6. 5 6. 8的條件下浸泡1小時，然后加熱煮沸3 5min將蛋白酶和淀粉酶滅活；b.將上述浸泡液過濾得濾液和濾渣，在濾液中加入4倍濾液體積的95% (濃度) 乙醇溶液，靜置Ih后抽濾，將獲得的可溶性纖維素置于50 55°C恒溫干燥箱中干燥，濾渣烘干備用；
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(3)酶解提取可溶性膳食纖維a.將上述蘋果濾渣按濾渣與水的重量比為1 40加水，并加入占濾渣重量2. 8% 的纖維素酶，在45 50°C、PH6. 5 6. 8的條件下進行酶解，并輔以攪拌，酶解90min后將溶液加熱煮沸3 5min，以對纖維素酶進行滅活；b.將上述酶解液離心，取上清液，加入4倍上清液體積的95% (濃度)乙醇溶液醇沉可溶性纖維，Ih后抽濾，將過濾物置于50 55°C恒溫干燥箱中干燥至恒重，合并(2)、 (3)步驟制得的可溶性膳食纖維即為最終制得的可溶性膳食纖維。本發明由于以蘋果濃縮汁的副產品-蘋果皮渣為原料，將膨化法與酶解法相結合，通過采用膨化過程于高溫高壓下使纖維素分子的結構變得疏松，并使部分糖苷鍵斷裂而使其由不溶性纖維素轉化為可溶性，將其分離后再利用纖維素酶對經膨化后分子結構較為松散的不溶性纖維在特定的條件下進行水解，使其進一步轉變為可溶性纖維素，因此本發明具有如下效果(1)可有效利用蘋果濃縮汁的副產品-蘋果皮渣，不僅利于環境保護，也可降低膳食纖維的生產成本；(2)通過對蘋果皮渣中不溶性纖維的改性使其成為優質的可溶性膳食纖維，可明顯提高可溶性纖維的得率及改善膳食纖維的持水性和膨脹性，經測試得率最高可達到 21. 2 %，持水性及膨脹性最高可提高100.(3)制備過程簡單、易操作、能源消耗低、無污染，易于推廣。下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明，但本發明的內容并不僅限于此。
具體實施例方式實施例1(1)蘋果渣的干燥和膨化將蘋果渣置于鼓風干燥箱中烘干至含水量氺7%，然后取出蘋果干渣加水攪拌，待其攪拌均勻后用膨化機進行膨化，所加水的重量為蘋果干渣重量的20% ；(2)浸泡提取可溶性膳食纖維a.將膨化后的蘋果渣粉碎至50目，然后按蘋果渣與水的重量比為1 30將蘋果渣溶于水中，同時加入占蘋果渣質量1. 0%的α -淀粉酶和2. 0%的木瓜蛋白酶，在50°C、 PH6. 8的條件下浸泡1小時，然后加熱煮沸5min將蛋白酶和淀粉酶滅活；b.將上述浸泡液過濾得濾液和濾渣，在濾液中加入4倍濾液體積的95%乙醇溶液，靜置Ih后抽濾，將獲得的可溶性纖維素置于50°C恒溫鼓風干燥箱中干燥，濾渣烘干備用；(3)酶解提取可溶性膳食纖維a.將上述蘋果濾渣按濾渣與水的重量比為1 40加水，并加入占濾渣質量2. 8% 的纖維素酶，在45°C、pH6. 5的條件下進行酶解，并輔以40 50r/min的攪拌，酶解90min 后將溶液加熱煮沸5min，以對纖維素酶進行滅活；b.將上述酶解液離心，取上清液，加入4倍上清液體積的95%乙醇溶液，醇沉可溶性纖維，Ih后抽濾，將過濾物置于50°C鼓風恒溫干燥箱中干燥至恒重，合并( 、(；3)步驟制得的可溶性膳食纖維即為最終制得的可溶性膳食纖維。
權利要求
1. 一種以蘋果渣為原料制備可溶性膳食纖維的方法，其特征在于包括如下步驟(1)蘋果渣的干燥和膨化將蘋果渣置于干燥箱中烘干至含水量小于或等于7%，然后取出蘋果干渣加水攪拌，待其攪拌均勻后用膨化機進行膨化，所加水的重量為蘋果干渣重量的20 23% ；(2)浸泡提取可溶性膳食纖維a.將膨化后的蘋果渣粉碎至50 60目，然后按蘋果渣與水的重量比為1 30 40 將蘋果渣溶于水中，同時加入占蘋果渣重量1. 0%的α -淀粉酶和2. 0%的木瓜蛋白酶，在 50 55°C、PH6. 5 6. 8的條件下浸泡1小時，然后加熱煮沸3 5min將蛋白酶和淀粉酶滅活；b.將上述浸泡液過濾得濾液和濾渣，在濾液中加入4倍濾液體積的95%乙醇溶液，靜置Ih后抽濾，將獲得的可溶性纖維素置于50 55°C恒溫干燥箱中干燥，濾渣烘干備用；(3)酶解提取可溶性膳食纖維a.將上述蘋果濾渣按濾渣與水的重量比為1 40加水，并加入占濾渣重量2.8%的纖維素酶，在45 50°C、PH6. 5 6. 8的條件下進行酶解，并輔以攪拌，酶解90min后將溶液加熱煮沸3 5min，以對纖維素酶進行滅活；b.將上述酶解液離心，取上清液，加入4倍上清液體積的95%乙醇溶液醇沉可溶性纖維，Ih后抽濾，將過濾物置于50 55°C恒溫干燥箱中干燥至恒重，合并O)、(3)步驟制得的可溶性膳食纖維即為最終制得的可溶性膳食纖維。
全文摘要
本發明公開了一種以蘋果渣為原料制備可溶性膳食纖維的方法，該方法將膨化法與酶解法相結合，通過采用膨化過程使纖維素分子的結構變得疏松，并使部分糖苷鍵斷裂而使其由不溶性纖維素轉化為可溶性，將其分離后再利用纖維素酶對經膨化后分子結構較為松散的不溶性纖維在特定的條件下進行水解，使其進一步轉變為可溶性纖維素。本發明通過對蘋果皮渣中不溶性纖維的改性使其成為優質的可溶性膳食纖維，可明顯提高可溶性纖維的得率及改善膳食纖維的持水性和膨脹性，經測試得率最高可達到21.2％，持水性及膨脹性最高可提高100.3％和7.0％。
文檔編號A23L1/308GK102187984SQ201110175428
公開日2011年9月21日 申請日期2011年6月27日 優先權日2011年6月27日
發明者郭玉蓉, 魏決, 黃衛 申請人:成都大學