專利名稱：連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法。
技術(shù)背景
膳食纖維是一般不易被消化的食物營養(yǎng)素，主要來自于植物的細(xì)胞壁，包含纖維 素、半纖維素、樹脂、果膠及木質(zhì)素等。膳食纖維纖維在保持消化系統(tǒng)健康上扮演著重要的 角色，同時攝取足夠的纖維也可以預(yù)防心血管疾病、癌癥、糖尿病以及其它疾病。纖維可以 清潔消化壁和增強(qiáng)消化功能，纖維同時可稀釋和加速事務(wù)中的致癌物質(zhì)和有毒物質(zhì)的移 除，保護(hù)脆弱的消化道和預(yù)防結(jié)腸癌。纖維可減緩消化速度和最快速排泄膽固醇，所以可讓 血液中的血糖和膽固醇控制在最理想的水平。
在飲食健康化中，膳食纖維無疑是首選材料，膳食纖維雖然不能被人體消化吸收， 但膳食纖維在體內(nèi)具有重要的生理作用，是維持人體健康必不可少的一類營養(yǎng)素。由于膳 食纖維在預(yù)防人體胃腸道疾病和維護(hù)胃腸道健康方面功能突出，因而有“腸道清潔夫”的美 譽(yù)。每天攝入一定膳食纖維的主要益處有保持消化系統(tǒng)健康；增強(qiáng)免疫系統(tǒng)；降低膽固醇 和高血壓；降低胰島素和三酸甘油脂；通便、利尿、清腸健胃；預(yù)防心血管疾病、癌癥、糖尿 病以及其它疾?。黄胶怏w內(nèi)的荷爾蒙及降低與荷爾蒙相關(guān)的癌癥。國際公認(rèn)的膳食纖維素 的主要功效有防治便秘；利于減肥；預(yù)防結(jié)腸和直腸癌；防治痔瘡；降低血脂；改善糖尿 病癥狀；改善口腔及牙齒功能；防治膽結(jié)石；預(yù)防婦女乳腺癌。國內(nèi)用稻殼、玉米芯等纖維 素物質(zhì)為原料制備低聚木糖的研究盡管剛剛起步，但很多人對此作了大量的研究。常用的 提取纖維素及膳食纖維方法有酸水解法、堿水解法、熱水抽提琺、酶水解法、微波降解法。稻 殼膳食纖維作為一種全新的膳食纖維產(chǎn)品，不同于市場上大豆膳食纖維產(chǎn)品具過敏性.發(fā)明內(nèi)容
稻殼膳食纖維獨具抗過敏性，可適用于嬰兒產(chǎn)品和過敏性體質(zhì)人食品，稻米膳食 纖維由于自身的廣泛適應(yīng)性和抗過敏性將替代目前使用較廣的大豆膳食纖維。
本發(fā)明一種連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，開發(fā)了一種高效的提 取膳食纖維的方法，稻殼中的半纖維素主要是聚阿拉伯糖、木糖，半纖維素、低聚木糖等，以 上這些成分再通過現(xiàn)代方法可以制成各種可口的功能性食品，如含很多纖維素成分的功能 飲料、經(jīng)過纖維素強(qiáng)化的焙烤食品、還有各種低熱量、高纖維的功能性糖果。
本發(fā)明的技術(shù)方案
—種連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，其特征是以稻殼為原料。采 用連續(xù)噴射液化酶解法，經(jīng)原料處理，連續(xù)噴射液化，吸附脫色，干燥等工序制得成以聚葡 萄糖為主原料的膳食纖維產(chǎn)品。
原料處理包括a清洗是將先稻殼稻殼分檢，洗去土塊、草根等雜質(zhì)。b浸漬是在溫 水中.c粉碎在專用粉磨機(jī)中將浸泡過的稻殼經(jīng)過研磨、刀切.d調(diào)漿在粉碎后的稻殼中加 入選定好的蛋白酶5-25 %，并充分拌勻。
浸泡的時間為3-7個小時。
粉碎的直徑彡0. 1_。
連續(xù)噴射液化包括a連續(xù)噴射液化采用研制的噴射液化設(shè)備，對粉漿進(jìn)行液 化。含有蛋白酶的粉漿在噴射器中瞬間與蒸汽混合，溫度驟升到適合溫度，迅速完成液化， 同時加入耐高溫真菌酶。b保溫粉漿在熱蒸汽的推動下，噴入保溫罐中，保持在95°C的水 蒸汽中90分鐘，使液化完全，蛋白質(zhì)充分凝結(jié)。c加熱滅酶粉漿再次由熱蒸汽推動，噴入 熱解罐中，加熱使酶失去活性。
驟升的溫度為105-110°C之間。
加熱滅酶加熱的溫度為105°C。
吸附脫色包括a過濾在專用過濾機(jī)進(jìn)行過濾，將蛋白質(zhì)過濾下來。b—次吸附脫 色將有色的雜質(zhì)和一些重金屬除掉，把灰份降到原來的10%。c分離根據(jù)膳食纖維和淀 粉糖分子鏈長短不同，用過濾網(wǎng)分離.
一次吸附脫色使用的活性炭吸附。分離為60目。
吸附脫色吸附脫色和分離的過程一般最少進(jìn)行兩次。
干燥是a干燥在三效降膜真空干燥機(jī)中風(fēng)干半小時，最后得到膳食纖維粉末。b 分級將粉碎后的粉末進(jìn)一步篩選，分成等級。
主要技術(shù)
1.將稻殼先粉碎成直徑小于0. 1毫米的小片，加入一定量的蛋白酶，充分?jǐn)嚢杈?勻成粉漿，在溫水中充分浸泡，再經(jīng)過雙螺桿擠壓機(jī)擠壓研磨，原料原來的結(jié)構(gòu)被破壞，而 且與蛋白酶充分接觸。
2.選擇了耐高溫蛋白酶，制定了含有耐高溫酶的粉漿瞬間與110°C蒸汽混合，再 在保溫罐中充分作用，此法在高溫酶最適宜溫度下液化完全，充分反應(yīng)，適宜充分過濾，適 合于連續(xù)化和大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。
3.由于膳食纖維是一種熱敏性物料，受熱易著色，因此分離后膳食纖維在三效降 膜真空干燥機(jī)中進(jìn)行真空低溫操作，既能發(fā)揮蒸發(fā)能力高、節(jié)能降耗、運行費用低的優(yōu)勢， 又可以最大地保持物料原有的色、香、味和成分。


圖1為本發(fā)明制作流程圖2為本發(fā)明成分比列具體實施例方式
實施例一；
1000克的稻殼經(jīng)
①原料處理
清洗先稻殼分檢，洗去土塊、草根等雜質(zhì)。
浸漬在溫水中浸泡5小時。
粉碎在專用粉磨機(jī)中將浸泡過的稻殼經(jīng)過研磨、刀切成直徑0. 1毫米以下的小 片或顆粒
調(diào)漿在粉碎后的稻殼中加入100-400克的蛋白酶，并充分拌勻
②連續(xù)噴射液化
連續(xù)噴射液化這是關(guān)鍵的一步，采用本公司研制的目前國際最先進(jìn)的連續(xù)噴射 液化設(shè)備，對粉漿進(jìn)行液化。含有蛋白酶的粉漿在噴射器中瞬間與蒸汽混合，溫度驟升到 105-110°C，迅速完成液化，同時加入耐高溫真菌酶。
保溫粉漿在熱蒸汽的推動下，噴入保溫罐中，保持在95°C的水蒸汽中90分鐘，使 液化完全，在此條件下，蛋白質(zhì)充分凝結(jié)，易于過濾。
加熱滅酶粉漿再次由熱蒸汽推動，噴入熱解罐中，加熱到105°C，使酶失去活性。
③吸附脫色
過濾在專用過濾機(jī)進(jìn)行過濾，將蛋白質(zhì)過濾下來，以便加工成大米蛋白。
—次吸附脫色用活性炭，將有色的雜質(zhì)和一些重金屬除掉，把灰份降到原來的 10%。
分離根據(jù)膳食纖維和淀粉糖分子鏈長短不同，用60目的過濾網(wǎng)分離，過濾出的 淀粉糖可以加工成其他食品。
吸附脫色和分離的過程一般最少進(jìn)行兩次，以便徹底去處雜質(zhì)，使產(chǎn)品澄清度高。
④干燥
在三效降膜真空干燥機(jī)中風(fēng)干半小時，最后得到粉末狀物質(zhì)就是膳食纖維粉末。 膳食纖維是熱敏性物料，受熱易著色，所以必須在真空低溫條件下進(jìn)行連續(xù)操作。
分級將粉碎后的粉末進(jìn)一步篩選，根據(jù)最后制成品德要求分成幾個等級、將粉碎 的膳食纖維粉末制作成800-900克膳食纖維。
實施例二 ；
5000克的稻殼經(jīng)
④原料處理
清洗先稻殼分檢，洗去土塊、草根等雜質(zhì)。
浸漬在溫水中浸泡5小時。
粉碎在專用粉磨機(jī)中將浸泡過的稻殼經(jīng)過研磨、刀切成直徑0. 1毫米以下的小 片或顆粒
調(diào)漿在粉碎后的稻殼中加入500-2000克的蛋白酶，并充分拌勻
⑤連續(xù)噴射液化
連續(xù)噴射液化這是關(guān)鍵的一步，采用本公司研制的目前國際最先進(jìn)的連續(xù)噴射 液化設(shè)備，對粉漿進(jìn)行液化。含有蛋白酶的粉漿在噴射器中瞬間與蒸汽混合，溫度驟升到 105-110°C，迅速完成液化，同時加入耐高溫真菌酶。
保溫粉漿在熱蒸汽的推動下，噴入保溫罐中，保持在95°C的水蒸汽中90分鐘，使 液化完全，在此條件下，蛋白質(zhì)充分凝結(jié)，易于過濾。
加熱滅酶粉漿再次由熱蒸汽推動，噴入熱解罐中，加熱到105°C，使酶失去活性。
⑥吸附脫色
過濾在專用過濾機(jī)進(jìn)行過濾，將蛋白質(zhì)過濾下來，以便加工成大米蛋白。一次吸 附脫色用活性炭，將有色的雜質(zhì)和一些重金屬除掉，把灰份降到原來的10%。
分離根據(jù)膳食纖維和淀粉糖分子鏈長短不同，用60目的過濾網(wǎng)分離，過濾出的淀粉糖可以加工成其他食品。
吸附脫色和分離的過程一般最少進(jìn)行兩次，以便徹底去處雜質(zhì)，使產(chǎn)品澄清度高。
④干燥
在三效降膜真空干燥機(jī)中風(fēng)干半小時，最后得到粉末狀物質(zhì)就是膳食纖維粉末。 膳食纖維是熱敏性物料，受熱易著色，所以必須在真空低溫條件下進(jìn)行連續(xù)操作。
分級將粉碎后的粉末進(jìn)一步篩選，根據(jù)最后制成品德要求分成幾個等級、將粉碎 的膳食纖維粉末制作成3200-3600克膳食纖維。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，其特征是以稻殼為原料。采用 連續(xù)噴射液化酶解法，經(jīng)原料處理，連續(xù)噴射液化，吸附脫色，干燥等工序制得成以聚葡萄 糖為主原料的膳食纖維產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，其特征是所 述的原料處理包括a清洗是將先稻殼稻殼分檢，洗去土塊、草根等雜質(zhì)。b浸漬是在溫水 中.c粉碎在專用粉磨機(jī)中將浸泡過的稻殼經(jīng)過研磨、刀切.d調(diào)漿在粉碎后的稻殼中加入 選定好的蛋白酶5-25 %，并充分拌勻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原料處理，其特征是浸泡的時間為3-7個小時。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原料處理，其特征是粉碎的直徑<0. 1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，其特征是所 述的連續(xù)噴射液化包括a連續(xù)噴射液化采用研制的噴射液化設(shè)備，對粉漿進(jìn)行液化。含 有蛋白酶的粉漿在噴射器中瞬間與蒸汽混合，溫度驟升到適合溫度，迅速完成液化，同時加 入耐高溫真菌酶。b保溫粉漿在熱蒸汽的推動下，噴入保溫罐中，保持在95°C的水蒸汽中 90分鐘，使液化完全，蛋白質(zhì)充分凝結(jié)。c加熱滅酶粉漿再次由熱蒸汽推動，噴入熱解罐 中，加熱使酶失去活性。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連續(xù)噴射液化，其特征是連續(xù)噴射液化中驟升的溫度為 105-110°C之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的連續(xù)噴射液化，其特征是加熱滅酶加熱的溫度為105°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，其特征是所 述的吸附脫色包括a過濾在專用過濾機(jī)進(jìn)行過濾，將蛋白質(zhì)過濾下來。b —次吸附脫色 將有色的雜質(zhì)和一些重金屬除掉，把灰份降到原來的10%。c分離根據(jù)膳食纖維和淀粉糖 分子鏈長短不同，用過濾網(wǎng)分離.
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸附脫色，其特征是一次吸附脫色使用的活性炭吸附。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸附脫色，其特征是分離為60目。
11.根據(jù)權(quán)利要求8、9、10所述的吸附脫色吸附脫色和分離的過程一般最少進(jìn)行兩次。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，其特征是 所述的干燥是a干燥在三效降膜真空干燥機(jī)中風(fēng)干半小時，最后得到膳食纖維粉末。b分 級將粉碎后的粉末進(jìn)一步篩選，分成等級。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)噴射液化酶解法提取稻殼膳食纖維的方法，其特征是以稻殼為原料。采用連續(xù)噴射液化酶解法，經(jīng)原料處理，連續(xù)噴射液化，吸附脫色，干燥等工序制得成以聚葡萄糖為主原料的膳食纖維產(chǎn)品。浸泡的時間為3-7個小時。粉碎的直徑≤0.1mm。連續(xù)噴射液化中驟升的溫度為105-110℃之間。加熱滅酶加熱的溫度為105℃。使用的活性炭吸附。分離為60目可得膳食纖維。發(fā)了一種高效的提取膳食纖維的方法，稻殼中的半纖維素主要是聚阿拉伯糖、木糖，半纖維素、低聚木糖等，以上這些成分再通過現(xiàn)代方法可以制成各種可口的功能性食品，如含很多纖維素成分的功能飲料、經(jīng)過纖維素強(qiáng)化的焙烤食品、還有各種低熱量、高纖維的功能性糖果。
文檔編號A23L1/28GK102028189SQ200910035419
公開日2011年4月27日 申請日期2009年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月28日
發(fā)明者余國富, 秦義才 申請人:蕪湖市秦氏糖業(yè)有限公司