專利名稱：一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膳食纖維的提取方法，尤其涉及一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方 法。
背景技術(shù)：
膳食纖維是一類廣泛存在于植物性食物中的不能被人體消化酶所水解，卻可以在 人體胃腸道內(nèi)被微生物分解的一類化合物的總稱，主要存在于水果、蔬菜、谷物和豆類食品 中，特別是水果的果皮、谷物的麩皮中含量豐富。膳食纖維的生理功能主要有改善消化系統(tǒng) 功能、調(diào)節(jié)血糖含量、降低血脂、降低膽固醇含量、緩解便秘及減肥等。中國發(fā)明專利授權(quán)公告號CN 1051910C，名稱為“一種蔗渣膳食纖維粉的制備方 法”，公開了一種以蔗渣為原料用酸堿處理提取膳食纖維的方法。中國發(fā)明專利授權(quán)公告號 CN 111860A，名稱為“大豆膳食纖維提取法”，公開了一種以大豆為原料用洗滌劑處理提取 膳食纖維的制備方法。本發(fā)明以苦蕎加工副產(chǎn)物麩皮為原料，采用淀粉酶和蛋白酶酶解提取苦蕎麩皮膳 食纖維，再通過纖維素酶酶解改性。與傳統(tǒng)的酸堿法、洗滌劑法相比，此方法改善了產(chǎn)品的 風(fēng)味、口感，更好地保存了麩皮原料中的抗氧化活性成分，提高了水溶性膳食纖維含量，有 利于膳食纖維生理功能的發(fā)揮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于采用淀粉酶和蛋白酶酶法水解提取和纖維素酶酶解改性相結(jié)合 的工藝技術(shù)，提供一種以苦蕎麩皮為原料提取膳食纖維的方法，可提高苦蕎麩皮膳食纖維 成品中可溶性膳食纖維的含量和抗氧化活性，為提高蕎麥產(chǎn)品的附加值提供了新的途徑。本發(fā)明采用的技術(shù)方案—種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，以苦蕎麩皮為原料，具體包括以下步驟(1)、水洗、加酸分解植酸將苦蕎麩皮用20 25°C的水洗滌后、濾干，加入苦蕎麩皮20倍的濃度為 2% (w/w)的稀硫酸反應(yīng)3 5h，以去除植酸，再用20倍清水洗滌3 6次后濾干待用；所用的水量按苦蕎麩皮與水即苦蕎麩皮水為1 20的比例(w/w)；(2)、烘干粉碎將步驟(1)洗滌分解植酸后的苦蕎麩皮置于55 75°C的干燥箱內(nèi)干燥3 5h， 用粉碎機粉碎至100目；(3)、麩皮膳食纖維的提取向步驟(2)所得的干燥粉碎后的苦蕎麩皮中加入pH為7.0的磷酸緩沖溶液，于 100°C水浴中糊化5min，然后冷卻至20 30°C，得糊化液；向所得糊化液中加入占糊化液中干基0. 5% 2% (w/w)的淀粉酶水解1 3h，水 解溫度為20 30°C，水解反應(yīng)完畢后煮沸5min后，冷卻到50 60°C ；
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再向所得糊化液中加入占糊化液中干基0.5% 3% (w/w)的中性蛋白酶，于 50 60°C下水解反應(yīng)3 4h后，煮沸滅酶5min，將過濾所得沉淀物干燥并粉碎至100目， 即得麩皮膳食纖維樣品；其中所用的磷酸緩沖溶液的量按照苦蕎麩皮磷酸緩沖溶液為1 25 (w/w)的比 例計算；(4)、麩皮膳食纖維的改性稱取步驟(3)所提取出的麩皮膳食纖維樣品，向其中加入pH為4.0 4.8的檸檬 酸緩沖溶液，再向其中加入占麩皮膳食纖維樣品0.5% 1.0% (w/w)的纖維素酶，于45 60°C水解反應(yīng)3 6h，煮沸滅酶5min后，冷卻到20 30°C，再加入麩皮膳食纖維樣品4倍 體積的95% (w/w)乙醇溶液沉淀5 8h，收集過濾所得沉淀物即為改性后麩皮膳食纖維；其中檸檬酸緩沖溶液的加入量按照麩皮膳食纖維樣品pH為4. 0 4. 8的檸檬酸 緩沖溶液為1 20的比例(w/w)計算；(5)、麩皮膳食纖維的脫色、干燥將步驟(4)所得改性后的麩皮膳食纖維中加入濃度為3 5% (w/w)的過氧化氫 溶液，于20 30°C下攪拌3 5h，將過濾所得沉淀物，于-30°C下冷凍干燥15 35h，粉碎 至100目，即顆粒達(dá)150 μ m，即得苦蕎麩皮膳食纖維成品；其中過氧化氫溶液的加入量按照麩皮膳食纖維按照濃度為3 5% (w/w)的過 氧化氫溶液為1 10 (w/w)的比例計算。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的提取方法以苦蕎加工副產(chǎn)物麩皮為原料，采用淀粉酶和蛋白酶酶解提取 苦蕎麩皮膳食纖維，再通過纖維素酶酶解改性，最后經(jīng)冷凍干燥制得含有較高水溶性膳食 纖維和黃酮類物質(zhì)的苦蕎麩皮膳食纖維成品。與酸堿法、洗滌劑法相比，此方法改善了產(chǎn)品 的風(fēng)味、口感，更好地保存了麩皮原料中的抗氧化活性成分，提高了水溶性膳食纖維含量， 有利于膳食纖維生理功能的發(fā)揮。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明進(jìn)行闡述，但并不限制本發(fā)明。本發(fā)明所用的淀粉酶、中性蛋白酶及纖維素酶均購自黑龍江省肇東市日成酶制劑 有限公司。實施例1一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，包括如下步驟(1)、苦蕎麩皮水洗，加酸分解植酸稱取苦蕎麩皮50kg，用IOOOkg清水，20°C洗滌后、濾干，再加入IOOOkgl. 0% (w/w) 的稀硫酸混合均勻，放置3h過濾，再用IOOOkg清水洗滌3次后過濾待用；(2)、烘干粉碎將洗滌分解植酸后的苦蕎麩皮置于55°C的干燥箱內(nèi)干燥3h，用粉碎機粉碎至100 目；(3)、麩皮膳食纖維的提取稱取50kg處理后的苦蕎麩皮，以苦蕎麩皮磷酸緩沖溶液為1 25(w/w)的比例將苦蕎麩皮加入PH為7. 0的磷酸緩沖溶液，于100°C水浴中糊化5min，冷卻至20°C，加入占 糊化液中干基0.5% (w/w)的淀粉酶水解lh，煮沸滅酶5min，冷卻至50°C后再加入占糊化 液中干基0.5% (w/w)的中性蛋白酶在50°C下攪拌3h，再煮沸滅酶5min，過濾干燥并粉碎 至100目；其中所用的淀粉酶為α淀粉酶，酶活力6000U/g ；其中所用的中性蛋白酶酶活力 為 50000U/g ；(4)、膳食纖維的改性稱取25kg提取后的麩皮膳食纖維，加入pH4. 0,500kg的緩沖溶液，再加入0. 5% (w/w)的纖維素酶，在45°C下水解反應(yīng)3h，冷卻到20°C，加入4倍體積95%的乙醇，使膳食 纖維在室溫下沉淀5h，過濾，收集過濾所得沉淀物即為改性后麩皮膳食纖維；其中所述的纖維素酶酶活力為10000U/g ；(5)、膳食纖維的脫色、干燥將改性后的麩皮膳食纖維按照1 10(w/w)的比例加入濃度為3% (w/w)的過氧 化氫溶液，于20°C下攪拌3h，將過濾所得沉淀物，于-30°C下冷凍干燥15h，粉碎至100目， 即得苦蕎麩皮膳食纖維成品。實施例2一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，包括如下步驟(1)、水洗、加酸分解植酸稱取50kg苦蕎麩皮，用IOOOkg清水，在22°C下漂洗、濾干，加入1000kg 1. 5%的 稀硫酸反應(yīng)4h，以去除植酸，再用IOOOkg清水洗滌5次；(2)、烘干粉碎將分解植酸后的苦蕎麩皮置于60°C的干燥箱內(nèi)干燥4h，用粉碎機粉碎至100目；(3)、膳食纖維的提取稱取50kg處理后的樣品，按照1 25 (w/w)的比例加入pH為7. 0的緩沖溶液，于 100°C水浴中糊化5min，冷卻至25°C后先加入占糊化液中干基1 % (w/w)淀粉酶水解2h，水 解溫度25°C，反應(yīng)完畢后煮沸5min，再加入占糊化液中干基1.5% (w/w)的中性蛋白酶，在 55°C下反應(yīng)3. 5h，煮沸滅酶5min，將過濾所得沉淀物干燥并粉碎至100目；其中所用的淀粉酶為α淀粉酶，酶活力6000U/g;所用的中性蛋白酶酶活力為 50000U/g ；(4)、膳食纖維的改性稱取干燥后的纖維粉末，按照1 20的比例(w/w)加入pH為4. 6的緩沖溶液和 0. 75% (w/w)的纖維素酶，50°C水浴加熱5h，煮沸滅酶5min后，冷卻到25°C，用4倍體積 95%的熱乙醇室溫下沉淀6h，過濾，收集過濾所得沉淀物即為改性后麩皮膳食纖維；其中所述的纖維素酶酶活力為10000U/g ；(5)、膳食纖維的脫色、干燥將改性后的麩皮膳食纖維按照1 10(w/w)的比例加入濃度為4% (w/w)的過氧 化氫溶液，于25°C下攪拌4h，將過濾所得沉淀物，于-30°C下冷凍干燥20h，粉碎至100目， 即得苦蕎麩皮膳食纖維成品。實施例3
—種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，包括如下步驟(1)、水洗、加酸分解植酸稱取50kg苦蕎麩皮，按照蕎麥麩皮與水1 20的比例(w/w)在25°C下洗滌后，濾 干，加入IOOOkg 2%的稀硫酸反應(yīng)5h，以去除植酸，再用IOOOkg清水洗6次后過濾待用；(2)、烘干粉碎將分解植酸后的苦蕎麩皮置于75°C的干燥箱內(nèi)干燥5h，用粉碎機粉碎至100目；(3)、膳食纖維的提取稱取25kg處理后的樣品，以1 25 (w/w)的比例加入pH為7. 0的緩沖溶液，于 100°C水浴中糊化5min，冷卻至30°C后先加入占糊化液中干基2% (w/w)淀粉酶在30°C下 水解3h，反應(yīng)完畢后煮沸5min，冷卻到60°C再加入占糊化液中干基3% (w/w)的中性蛋白 酶，在60°C下反應(yīng)5h后煮沸滅酶5min，過濾，干燥粉碎至100目；其中所用的淀粉酶為α淀粉酶，酶活力6000U/g;所用的中性蛋白酶酶活力為 50000U/g ；(4)、膳食纖維的改性稱取所提取出的麩皮膳食纖維樣品，按照1 20的比例(w/w)加入pH為4. 8的緩 沖溶液，再加入1. 0% (w/w)纖維素酶，于60°C水解反應(yīng)6h，煮沸滅酶5min后，冷卻到30°C， 再加入4倍體積的95%乙醇溶液沉淀8h，收集過濾所得沉淀物即為改性后麩皮膳食纖維；其中所述的纖維素酶酶活力為10000U/g ；(5)、膳食纖維的脫色、干燥將改性后的麩皮膳食纖維按照1 10(w/w)的比例加入濃度為5% (w/w)的過氧 化氫溶液，于30°C下攪拌5h，將過濾所得沉淀物，于-30°C下冷凍干燥35h，粉碎至100目， 即得苦蕎麩皮膳食纖維成品。以上所述內(nèi)容僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說明，而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的任 何等效變換，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，其特征在于包括如下步驟(1)、水洗、加酸分解植酸將苦蕎麩皮用20～25℃的水洗滌后、濾干，加入苦蕎麩皮20倍的濃度為1％～2％(w/w)的稀硫酸反應(yīng)3～5h，再用20倍清水洗滌3～6次后濾干待用；所用的水量按苦蕎麩皮與水即苦蕎麩皮∶水為1∶20的比例(w/w)；(2)、烘干粉碎將步驟(1)洗滌分解植酸后的苦蕎麩皮置于55～75℃的干燥箱內(nèi)干燥3～5h，用粉碎機粉碎至100目；(3)、麩皮膳食纖維的提取向步驟(2)所得的干燥粉碎后的苦蕎麩皮中加入pH為7.0的磷酸緩沖溶液，于100℃水浴中糊化5min，然后冷卻至20～30℃，得糊化液；向所得糊化液中加入占糊化液中干基0.5％～2％(w/w)的淀粉酶水解1～3h，水解溫度為20～30℃，水解反應(yīng)完畢后煮沸5min后，冷卻到50～60℃；再向所得糊化液中加入占糊化液中干基0.5％～3％(w/w)的中性蛋白酶，于50～60℃下水解反應(yīng)3～4h后，煮沸滅酶5min，將過濾所得沉淀物干燥并粉碎至100目，即得麩皮膳食纖維樣品；其中所用的磷酸緩沖溶液的量按照苦蕎麩皮∶磷酸緩沖溶液為1∶25(w/w)的比例計算；(4)、麩皮膳食纖維的改性稱取步驟(3)所提取出的麩皮膳食纖維樣品，向其中加入pH為4.0～4.8的檸檬酸緩沖溶液，再向其中加入占麩皮膳食纖維樣品0.5％～1.0％(w/w)的纖維素酶，于45～60℃水解反應(yīng)3～6h，煮沸滅酶5min后，冷卻到20～30℃，再加入麩皮膳食纖維樣品4倍體積的95％(w/w)乙醇溶液沉淀5～8h，收集過濾所得沉淀物即為改性后麩皮膳食纖維；其中檸檬酸緩沖溶液的加入量按照麩皮膳食纖維樣品pH為4.0～4.8的檸檬酸緩沖溶液為1∶20的比例(w/w)計算；(5)、麩皮膳食纖維的脫色、干燥將步驟(4)所得改性后的麩皮膳食纖維中加入濃度為3～5％(w/w)的過氧化氫溶液，于20～30℃下攪拌3～5h，將過濾所得沉淀物，于 30℃下冷凍干燥15～35h，粉碎至100目，即顆粒達(dá)150μm，即得苦蕎麩皮膳食纖維成品；其中過氧化氫溶液的加入量按照麩皮膳食纖維濃度為3～5％(w/w)的過氧化氫溶液為1∶10(w/w)的比例計算。
2.如權(quán)利要求1所述的一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，其特征在于步驟(3)所用 的淀粉酶為α淀粉酶。
3.如權(quán)利要求1所述的一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，其特征在于步驟(3)所用的淀粉酶為α淀粉酶酶活力6000U/g，所用的中性蛋白酶酶活力為 50000U/g ；步驟(4)所用的纖維素酶酶活力為10000U/g。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，其特征在于步驟(3)中優(yōu)選加入占糊化液中干基(w/w)的淀粉酶水解2h，水解溫度25°C，反應(yīng)完畢后煮沸5min，再加入占糊化液干基1.5% (w/w)的中性蛋白酶，在55°C下反應(yīng)3. 5h，煮 沸滅酶5min ；步驟(4)中加入占麩皮膳食纖維樣品0.75% (w/w)的纖維素酶，50°C水浴加熱5h，煮 沸滅酶5min后，冷卻到25°C，用4倍體積95%的熱乙醇室溫下沉淀6h。
全文摘要
本發(fā)明公開一種苦蕎麩皮膳食纖維的提取方法，包括苦蕎麩皮經(jīng)清水洗滌后進(jìn)行酸解，用清水反復(fù)清洗后濾干并經(jīng)干燥后粉碎、采用淀粉酶和蛋白酶酶解提取苦蕎麩皮膳食纖維、采用纖維素酶酶解改性苦蕎麩皮膳食纖維、采用雙氧水脫色處理、最后經(jīng)冷凍干燥后制得苦蕎麩皮膳食纖維等5步。即以苦蕎粉加工副產(chǎn)物麩皮為原料，此麩皮中含有豐富的黃酮類物質(zhì)，首先采用雙酶即淀粉酶和蛋白酶，水解法去除麩皮中的淀粉及蛋白質(zhì)，再通過纖維素酶酶解改性，最后冷凍干燥。制得的苦蕎麩皮膳食纖維含有較高水溶性膳食纖維和黃酮類物質(zhì)的苦蕎麩皮膳食纖維成品。
文檔編號A23L1/105GK101889677SQ20101023057
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月20日
發(fā)明者周一鳴, 周小理, 崔琳琳, 錢韻芳, 黃琳 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院