專利名稱：拐棗不溶性膳食纖維及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于食用纖維技術(shù)及產(chǎn)品領(lǐng)域，特別涉及一種拐棗不溶性膳食纖 維的制備方法及其用途。
背景技術(shù)：
南豐只禾具(//ovem'a ace尸6a Lindl)禾口；l匕禾只f具(T7ovem'a Thunb)為
鼠李科拐棗屬植物，在全國大部分省份廣泛分布，資源非常豐富，是一種 很珍貴的藥食同源果樹，其肥大曲扭拐彎的紅褐色果柄味道甜美如棗，故 名"拐棗"。拐棗，又名金鉤梨、甜半夜、萬韋果、萬字果、金果、金鉤 子、雞距子、木蜜、梨棗、枸等。營養(yǎng)極為豐富，富含蔗糖、葡萄糖、果 糖、有機(jī)酸、多種維生素、人體必需的18種氨基酸、大量的膳食纖維，以 及鐵、磷、鈣、銅、錳、鋅等營養(yǎng)微量元素和生物堿、黃酮、皂苷等生理 活性物質(zhì)，具有抗脂質(zhì)過氧化、保肝、解酒毒、抑制中樞神經(jīng)及明顯的清 除體內(nèi)自由基的作用。拐棗不僅可以鮮食，還可釀酒、制醋、制糖、制作 飲料，加工成罐頭、蜜餞、果脯、果千等，而且也是著名的枳模子藥材， 自古以來在我國人民生活中發(fā)揮著重要的作用。
但是拐棗在釀酒、制醋、制糖、制作飲料和提取藥用活性成分之后產(chǎn)生 的含有大量的不溶性膳食纖維殘?jiān)?，沒有對(duì)其研究和利用的文獻(xiàn)報(bào)道，目 前基本作為廢渣而被拋棄，這不僅造成極大的資源浪費(fèi)，而且還會(huì)對(duì)環(huán)境 造成污染。
不溶性膳食纖維在醫(yī)藥工業(yè)上具有吸收毒素、保護(hù)皮膚、降低血脂、控 制血糖、預(yù)防結(jié)石、防治冠心病、減肥和降低胃癌、肺癌等患病率等重要 作用；因其還具有很強(qiáng)的膨松、保鮮作用及較強(qiáng)的吸水力和持水力等功能， 在食品工業(yè)中也有廣泛的用途。因此提供一種高品質(zhì)拐棗不溶性膳食纖維 及其制備方法具有非常重要現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種高品質(zhì)拐棗不溶性膳食纖維。 本發(fā)明的另 一個(gè)目的在于提供這種不溶性膳食纖維的用途。 本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種高品質(zhì)拐棗不溶性膳食纖維的制備方法。
本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維具備以下特性淡黃色或乳白色粉
末，平均粒徑10 90pm，不溶性膳食纖維含量50% 100%，持水力l 10g/g，吸脂性1 10g/g，溶脹性1 10mL/g，陽離子交換樹脂能力為l 7mmoI/g。
本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維可用于制備食品、功能性食品或藥 品，或作為食品、功能性食品或藥品的原料或輔料。
本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維可以作片劑、膠囊劑、丸劑、顆粒 劑、口服液、糖漿、沖劑、酒劑、膏劑、散劑和飲料等。
本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維可用于制備具有減肥、通便、降脂 或(和)排毒等作用的食品、功能性食品或藥品，其中膳食纖維的含量為 0.01% 99.99%。
本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維還可作為藥物配方制劑中的填充 劑，其中膳食纖維的含量為0.01。％ 99.99%。
本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維還可用于作焙烤食品、膨化食品的 配料，其中膳食纖維的添加量一般為面粉重量的0.5% 15%。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案是選擇拐棗果或其釀酒、制醋、 制糖、制作飲料和提取藥用活性成分之后的果渣作為提取膳食纖維原料； 根據(jù)原料中雜質(zhì)的種類及含量選擇水洗、酸處理、堿處理和脫色等其中一 種或幾種方法脫除原料中各種雜質(zhì)，處理順序可調(diào)換，然后脫水干燥、粉
碎過篩，滅菌包裝。以下對(duì)本步驟進(jìn)行詳細(xì)說明
(1)原料的選擇和處理本發(fā)明所述的原料可用來源于鼠李科拐麥屬 植物南枳模(/7ove"/a Lindl)或北枳犋(i/ovem'a血/c/s Thunb)的拐麥果，也可用拐棗經(jīng)過釀酒、制醋、制糖、制作飲料或提取藥用活性成
分之后的果渣作原料；剔除碎石、瓦礫、土塊等固體性雜質(zhì)，粉碎至40 60目左右。
(2)除雜根據(jù)原料中雜質(zhì)的種類和含量，需要選擇如下方法中的一 種或幾種方法除去雜質(zhì)。
① 水洗取用5 60。C、固液比1:5 1:20的水對(duì)拐棗果或其果渣進(jìn)行 攪拌洗劑10 50min，過濾取濾渣，濾渣中加5 10倍的水再攪拌洗滌 10 50min,過濾。同法處理3 4次， 一批物料的第三遍洗劑液經(jīng)過過濾離 心后，用作另一批物料第一遍洗劑用水。
② 酸處理:取水洗濾渣或堿處理濾渣，用稀酸調(diào)節(jié)控制體系pH值為l 5，溫度30。C 90。C，固液比1:5 1:20，攪拌洗滌15 60min，停止加酸， 保溫?cái)嚢?0 60min;酸處理后過濾，然后將濾渣水洗至中性。所述的酸 為鹽酸、硫酸或醋酸。
③ 堿處理取水洗濾渣或酸處理濾渣，用質(zhì)量濃度為0.2% 6%的堿 液進(jìn)行處理，處理溫度10。C 9(TC，固液比1:5 1:18，攪拌洗滌15 60min， 停止加堿，保溫?cái)嚢?0 60min;堿處理后過濾，然后將濾渣水洗至中性。
所用的堿是常用強(qiáng)堿如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀等，優(yōu)選 強(qiáng)氧化鈉。
④ 脫色處理取酸堿處理后的果渣，加入5~18倍量的體積濃度為0.1 % 6%的雙氧水溶液為脫色劑，用堿調(diào)節(jié)體系pH值為8 12，攪拌脫色， 脫色溫度2(TC 7(TC，攪拌脫色時(shí)間50 80min;或加入果渣重量1~3%的 體積濃度為0.5 2%的二氧化氯漂白液和干果渣重量0.1 0.5%的體積濃度 為30%鹽酸溶液促進(jìn)劑為脫色劑，攪拌15 30min，溫度15°C 30°C，脫 色時(shí)間0.5 4h;或加入質(zhì)量濃度為20%~50%的次氯酸鈉溶液，次氯酸鈉 溶液的用量為果渣重量的1~5倍，脫色溫度為30°C~45°C，脫色時(shí)間 30 80min。然后水洗至洗出液至無色、pH為中性。
(3)脫水干燥用壓濾機(jī)或離心機(jī)過濾脫水至濾渣含水為20 30%，然后用烘干機(jī)保持60。C 80。C干燥至濾渣中含水量小于15%。
(4)超微粉碎先用普通粉碎機(jī)粉碎至150 200nm左右，然后用超
微粉碎機(jī)粉碎至微粉粒徑為1 90pm。
本發(fā)明提供的拐棗不溶性膳食纖維粒徑小、表面積大，純度高，持水
性和吸脂性強(qiáng)、溶脹性好、吸附有害物質(zhì)的能力強(qiáng)。不僅變廢為寶，經(jīng)濟(jì)
效益顯著，而且提取率高，制備方法簡(jiǎn)單，生產(chǎn)設(shè)備易得，成本低，易于
工業(yè)化生產(chǎn)。
本發(fā)明所述的不溶性膳食纖維的定量分析及理化性能分別采用以下方 法測(cè)定。
1. 不溶性膳食纖維的含量測(cè)定
根據(jù)國標(biāo)《食物中不溶性膳食纖維的測(cè)定方法》(GB/T 12394-90) 分析檢測(cè)本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維的含量。
2. 顆粒度(平均粒徑)測(cè)定 取少量拐棗不溶性膳食纖維粉末樣品，用激光粒度測(cè)'試儀測(cè)定粒度分布。
3. 持水力測(cè)定
準(zhǔn)確稱取1.0g拐棗不溶性膳食纖維粉末樣品，置于100mL燒杯中，加 蒸餾水75mL，在25士2。C下電磁攪拌24h后，離心分離，在3000 4000r/min 的轉(zhuǎn)速下離心0.5h，取出，傾去上層清液，甩干水分稱重。 持水力(g/g)=[試樣濕重(g)-試樣干重(g) ]/試樣干重(g)
4. 溶脹性測(cè)定取樣品O.lg，置于10mL量筒中，準(zhǔn)確吸取5mL蒸餾 水加入其中.，振搖均勻后室溫放置24h，讀取溶脹后試樣的體積，計(jì)算其 溶脹性。 _
溶脹性(mL/g)-[溶脹后試樣體積(mL)-溶脹前試樣體積(mL)]/取樣量(g)
5. 結(jié)合脂肪(油)能力(吸脂性、吸油性)測(cè)定 吸油性是指lg樣品所結(jié)合油脂的量。取4g樣品與20mL茶油在50mL
離心管中混合，每隔5min攪拌一次，30min后將混合物在1600rpm下離心25min，棄取上清液后稱重，用差量法計(jì)算。
吸油性(g/g)呵離心后試樣重量(g)—取樣量(g)]/取樣量(g) 6.陽離子交換能力測(cè)定 取300g樣品放入30mL 0.01moL/L HCI水溶液在4"C下過夜，之后用蒸 餾水洗至洗液的導(dǎo)電率小于5PS/cm，之后取100mg的這種酸化拐棗膳食纖 維，以酚酞為指示劑，用0.02moI/L的KOH進(jìn)行滴定，當(dāng)溶液變微紅時(shí)停 止滴定，震蕩三角瓶，褪色后再滴，振搖5min，仍不退色視為終點(diǎn)，計(jì)算 其陽離子交換能力。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例l:拐棗不溶性膳食纖維的制備
取拐麥lkg，剔除固體性雜質(zhì)后，粉碎至40目；加入10kg水對(duì)拐棗果
攪拌洗劑40min后，過濾取濾渣，濾渣中加6kg的水?dāng)嚢柘礈?0min，水 溫控制在40。C左右，共水洗4次。物料的第三遍洗滌液經(jīng)過過濾離心后， 用作另一批物料的第一遍洗劑用水；取水洗后果渣，加入12倍量純凈水， 用稀硫酸調(diào)節(jié)控制體系pH值為3，溫度控制在55'C左右，攪拌洗劑40min， 停止加酸，保溫繼續(xù)攪拌洗滌50min，過濾取濾渣，水洗至中性；取酸處 理過的濾渣，加入13倍量的質(zhì)量濃度為5X的NaOH水溶液進(jìn)行堿解處理， 體系的溫度控制在25"C左右，保溫?cái)嚢?0min。然后濾渣水洗至中性；加 入6倍量、體積濃度為4。％的11202溶液為脫色劑，用NaOH調(diào)節(jié)pH值為 10，室溫?cái)嚢杳撋?h，然后水洗至洗出液至無色、pH為中性；用壓濾機(jī)脫 水至果渣含水量為25%左右，用電熱恒溫干燥箱干燥除水至果渣含水量為 小于12%左右，超微粉碎機(jī)粉碎至70%以上微粉的粒徑在3(K90pm之間。
得到的產(chǎn)品淡黃色，經(jīng)分析測(cè)試，不溶性膳食纖維含量71.5%，持水 力為5.55g/g，吸脂性為4.34g/g，溶脹性為5.5mL/g，陽離子交換樹脂能力 為2. 3mmo1/ g。
實(shí)施例2:拐棗不溶性膳食纖維的制備以拐棗果渣為原料，按照固液比1:9加入稀鹽酸溶液進(jìn)行酸處理，控制 體系pH值為2，溫度5(TC，攪拌洗劑80min;然后將濾渣水洗至中性；然 后加入8倍量的質(zhì)量濃度為4%的NaOH水溶液進(jìn)行堿解處理，攪拌處理 90min，然后濾渣水洗至中性；加入5倍量的體積濃度為2%的二氧化氯漂 白液和30%鹽酸溶液攪拌脫色，脫色時(shí)間45min，溫度4(TC，時(shí)間70min。 然后水洗至洗出液至無色、pH為中性；用離心機(jī)脫水至果渣含水量小于 30%，用鼓風(fēng)電熱干燥箱干燥除水至果渣含水量小于10%，超微粉碎機(jī)粉 碎至80%以上微粉的粒徑在2 20pm。
得到的產(chǎn)品乳白色，經(jīng)分析測(cè)試，不溶性膳食纖維含量91.5%，持水 力為7.85g/g，吸脂性為5.24g/g，溶脹性為7.9mL/g，陽離子交換樹脂能力 為4.3mmo1/ g。
實(shí)施例3:拐棗不溶性膳食纖維制備功能性食品
以實(shí)施例l制備的拐麥膳食纖維粉為主料，不添加任何其他成分，灌制 成O號(hào)膠囊，凈重每粒300mg，每日早晚各服一次，每次2粒。結(jié)果表明，以 實(shí)施例l制備的拐棗膳食纖維具有顯著地通便、排毒、減肥功效。30例人體 持續(xù)服用一個(gè)月試驗(yàn)的數(shù)據(jù)表明，通便有效率100%，減肥有效率在80%以 上。
實(shí)施例4:拐棗不溶性膳食纖維作為烘焙食品的配料
以實(shí)施例2制備的拐棗膳食纖維粉為輔料應(yīng)用于餅干的制作。配方為拐 棗膳食纖維粉40g，小麥粉40g，油40g，雞蛋50g，蔗糖30g。制作方法為 原輔料預(yù)處理后按配方添加，攪拌均勻，擠注定型，焙烤，冷卻包裝得到 成品。結(jié)果表明，本產(chǎn)品色澤均勻，內(nèi)部酥軟，外形整齊，甜味適中，無 異味，膳食纖維含量高，穌而不膩。
實(shí)施例5:拐棗不溶性膳食纖維作為膨化食品的配料 以實(shí)施例l制備的拐棗膳食纖維粉應(yīng)用于膨化食品的制作。配方為拐 棗不溶性膳食纖維微粉30g，大米粉40g，食鹽2g，五香粉lg，水30g。制作 方法為將拐棗膳食纖維粉與輔料按比例調(diào)配混合后進(jìn)行擠壓膨化成型，擠壓溫度16(TC，然后將膨化成形的原料放入油炸鍋中進(jìn)行油炸，油炸溫度 180°C，油炸時(shí)間40s。油炸后，采用由棕櫚油、洋蔥粉、鹽和麻辣粉組成的 濃漿，在翻滾轉(zhuǎn)鼓型涂料機(jī)中對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行涂料，最后包裝。結(jié)果表明，制 作的產(chǎn)品香脆可口，味道鮮美，色澤均勻，風(fēng)味獨(dú)特，而且高含量的膳食 纖維使產(chǎn)品具有一定的生理保健功能。 實(shí)施例6:藥物制劑的輔料
非洛地平緩釋片(規(guī)格5mg):每1000片的處方組成是:非洛地平5g、羥 丙甲基纖維素70g、實(shí)施例2制備的拐棗膳食纖維粉133g
制法按處方稱取原輔料(輔料過80目篩備用)，將羥丙甲基纖維素與 實(shí)施例2制備的拐棗膳食纖維粉混合均勻，再加入非洛地平的80~90%醇溶 液，制備軟材，30目篩制粒，'5(TC干燥3h，用30目篩整粒，外加硬脂酸鎂 混合后檢測(cè)顆粒含量，壓片。
結(jié)果表明所制得的非洛地平緩釋片與市售地用微晶纖維素作為填充劑 制備的非洛地平緩釋片療效一致。表明本發(fā)明提供的不溶性膳食纖維微粉 可以作為藥物的輔料，對(duì)藥物的活性成分無不良影響。
權(quán)利要求
1.一種拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在于，本發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維具備以下特性淡黃色或乳白色粉末，平均粒徑10～90μm，不溶性膳食纖維含量50％～100％，持水力1～10g/g，吸脂性1～10g/g，溶脹性1～10mL/g，陽離子交換樹脂能力為1～7mmoI/g。
2. 如權(quán)利要求1所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在于本 發(fā)明制備的拐棗不溶性膳食纖維可用于制備食品、功能性食品或藥品，或 作為食品、功能性食品或藥品的原料或輔料。
3. 如權(quán)利要求1 2所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在于， 本發(fā)明技術(shù)方案是選擇拐棗果或其釀酒、制醋、制糖、制作飲料和提取 藥用活性成分之后的果渣作為提取膳食纖維原料；根據(jù)原料中雜質(zhì)的種類 及含量選擇水洗、酸處理、堿處理和脫色等其中一種或幾種方法脫除原料 中各種雜質(zhì)，處理順序可調(diào)換，然后脫水干燥、超微粉碎。
4. 如權(quán)利要求1 3所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在 于，本發(fā)明所述的原料來源于鼠李科拐棗屬植物南枳模(//owm'a acer^ Lindl)或北枳犋(i/ove"z'fl血/^Thunb)的拐棗果，也可用拐棗經(jīng)過釀酒、 制醋、制糖、制作飲料或提取藥用活性成分之后的果渣作原料；剔除碎石、 瓦礫、土塊等固體性雜質(zhì)，粉碎至40 60目左右。
5. 如權(quán)利要求1 3所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在 于，原料中水洗除雜方法為用5 6(TC、固液比1:5 1:20的水對(duì)拐棗果或 其果渣進(jìn)行攪拌洗劑10 50min后，過濾取濾渣，濾渣中加5~10倍的水?dāng)?拌洗滌10 50min，過濾。同法處理3 4次， 一批物料的第三遍洗劑液經(jīng)過 過濾離心后，用作另一批物料第一遍洗劑用水。
6. 如權(quán)禾j要求1 3所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在 于，原料中酸處理除雜方法為取水洗濾渣或堿處理濾渣，用稀酸調(diào)節(jié)控 制體系pH值為1 5，溫度30。C 90。C，固液比1:5 1:20，攪拌洗滌15 60min，停止加酸，保溫?cái)嚢?0 60min;酸處理后過濾，然后將濾渣水洗至中性。所述的酸為鹽酸、硫酸或醋酸。
7. 如權(quán)利要求1 3所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在于，原料中堿處理除雜方法為取水洗濾渣或酸處理濾渣，用質(zhì)量濃度為0.2% 6%的堿液進(jìn)行處理，處理溫度10°C 90°C，固液比1:5 1:18，攪 拌洗滌15 60min，停止加堿，保溫?cái)嚢?0 60min;堿處理后過濾，然后 將濾渣水洗至中性。所用的堿是常用強(qiáng)堿如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、 碳酸鉀等，優(yōu)選強(qiáng)氧化鈉。
8. 如權(quán)利要求1 3所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在 于，原料中脫色處理除雜方法為取酸堿處理后的果渣，加入5 18倍量的 體積濃度為0.1% 6%的雙氧水溶液為脫色劑，用堿調(diào)節(jié)體系pH.值為8 12，攪拌脫色，脫色溫度2(TC 7(TC，攪拌脫色時(shí)間50 80min;或加入果 渣重量1 3%的體積濃度為0.5 2%的二氧化氯漂白液和干果渣重量 0.1~0.5%的體積濃度為30%鹽酸溶液促進(jìn)劑為脫色劑，攪拌15 30min， 溫度15X: 3(rC，脫色時(shí)間0.5 4h;或加入質(zhì)量濃度為20°/。~50%的次氯 酸鈉溶液，次氯酸鈉溶液的用量為果渣重量的1~5倍，脫色溫度為30°C~45 °C，脫色時(shí)間30 80min。然后水洗至洗出液至無色、pH為中性。
9、如權(quán)利要求1 3所述的拐棗不溶性膳食及其制備方法，其特征在 于超微粉碎的方法是先用普通粉碎機(jī)粉碎至150 200j^m左右，然后用超 微粉碎機(jī)粉碎至微粉粒徑為1 90nm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種拐棗不溶性膳食纖維及其制備方法。選擇拐棗果或其釀酒、制醋、制糖、制作飲料或提取藥用活性成分之后的果渣為原料，根據(jù)原料中雜質(zhì)的種類及含量選擇水洗、酸處理、堿處理和脫色等其中一種或幾種方法除雜，然后脫水干燥、超微粉碎。制備的拐棗不溶性膳食纖維為淡黃色或乳白色粉末，平均粒徑10～90μm，不溶性膳食纖維含量50％～100％，持水力1～10g/g，吸脂性1～10g/g，溶脹性1～10mL/g，陽離子交換樹脂能力為1～7mmoI/g。可用于制備食品、功能性食品或藥品，或作為食品、功能性食品或藥品的原料或輔料。發(fā)明的拐棗不溶性膳食纖維制備方法簡(jiǎn)單，生產(chǎn)設(shè)備易得，成本低，易于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)A23L1/30GK101548757SQ200910022419
公開日2009年10月7日 申請(qǐng)日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者張存莉, 瑋 朱, 邵宜謙, 勇 鄒 申請(qǐng)人:西北農(nóng)林科技大學(xué)