本發(fā)明涉及一種紫甘薯膳食纖維片及其制備方法，屬于食品加工領域。
背景技術：
膳食纖維是指在人體內難以被酶解消化的高分子多糖類物質的總稱，它包括纖維素、半纖維素、果膠和甲殼素等物質。膳食纖維雖不能被人體消化吸收，但其在維持人體健康方面有著不可代替的生理作用。因此，很多科學家將膳食纖維推崇為是蛋白質、碳水化合物、脂肪、維生素、礦物質和水之后的第七大營養(yǎng)素。
紫甘薯(purple sweet potato)是指薯肉顏色為紫色的甘薯，紫甘薯纖維素含量高，可增強腸道功能，有利于糞便排出，控制體重和減肥，可降低血糖和血膽固醇等。在日本國家蔬菜癌癥研究中心公布的抗癌蔬菜中紫甘薯名列榜首，而膳食纖維是其重要的生理活性因子。甘薯膳食纖維按溶解性分為可溶性膳食纖維和不溶性膳食纖維兩大類，可溶性膳食纖維是指不能被人體消化道酶水解，但可溶于溫水或熱水，并能被一定濃度的乙醇再沉淀出來的那部分膳食纖維；不溶性膳食纖維是指不被人體消化道酶水解的，又不溶于熱水的那部分膳食纖維。
目前，紫甘薯已被作為色素生產的重要原料。然而，紫甘薯色素生產后的廢渣大多只能以飼料低價出售，如何提高其綜合利用價值成為生產企業(yè)面臨的主要難題。因此，利用紫甘薯色素生產廢渣制備高活性的膳食纖維產品具有很好的開發(fā)前景，是提高紫甘薯色素生產副產物綜合利用價值的有效途徑。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種紫甘薯膳食纖維片，以紫甘薯色素生產副產物為主要原料，制成紫甘薯膳食纖維片，可促進機體對食物的消化和吸收，改變腸道菌群的組成，對便秘疾病具有顯著的作用，能產生潤腸通便的效果。
本發(fā)明的另一目的是提供該紫甘薯膳食纖維片的制備方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術方案：
一種紫甘薯膳食纖維片，是由下述重量份的原料制成：
紫甘薯渣50-70份、綠豆淀粉6-12份、桔梗5-10份、龍脷葉5-10份、谷芽5-10份、楮實子5-10份、絲瓜絡5-10份、酸棗仁3-6份、低聚木糖1-3份、蔗糖6-12份、硬脂酸鎂0.5-1.5份。
優(yōu)選的，所述紫甘薯膳食纖維片是由下述重量份的原料制成：
紫甘薯渣55-65份、綠豆淀粉8-10份、桔梗6-8份、龍脷葉6-8份、谷芽6-8份、楮實子6-8份、絲瓜絡6-8份、酸棗仁4-6份、低聚木糖1-3份、蔗糖8-10份、硬脂酸鎂0.5-1.5份。
進一步優(yōu)選的，所述紫甘薯膳食纖維片是由下述重量份的原料制成：
紫甘薯渣60份、綠豆淀粉9份、桔梗7份、龍脷葉7份、谷芽7份、楮實子7份、絲瓜絡7份、酸棗仁5份、低聚木糖2份、蔗糖9份、硬脂酸鎂1份。
上述紫甘薯膳食纖維片是通過以下方法制備得到的，步驟如下：
(1)將紫甘薯渣用水沖洗，干燥，粉碎，加入紫甘薯渣重量8-10倍的水，攪拌均勻，得料液；向料液中加入耐高溫α-淀粉酶，80-100℃酶解處理30-45min，得酶解液；
(2)將酶解液離心分離，得到上清液和沉淀物，向上清液中加入4-6倍體積的乙醇溶液，靜置1-2小時，離心分離出絮狀沉淀，干燥，粉碎，即得紫甘薯可溶性膳食纖維；
(3)將桔梗、龍脷葉、谷芽、楮實子、絲瓜絡、酸棗仁粉碎，過篩，經超臨界CO2萃取，萃取液濃縮，干燥，得萃取物粉末；
(4)將步驟(2)的紫甘薯可溶性膳食纖維、步驟(3)的萃取物粉末，以及綠豆淀粉、低聚木糖、蔗糖混合均勻，加入混合后原料重量20-30％的水，造粒，干燥，整粒，再加入硬脂酸鎂，攪拌混勻，壓片，即得紫甘薯膳食纖維素片。
優(yōu)選的，步驟(1)中，所述耐高溫α-淀粉酶的酶活為20000-40000U/ml。所述耐高溫α-淀粉酶為常規(guī)市售產品。
優(yōu)選的，步驟(1)中，所述耐高溫α-淀粉酶的加入量為80-100U/g紫甘薯渣。
優(yōu)選的，步驟(2)中，所述乙醇溶液的體積分數(shù)為95％。
優(yōu)選的，步驟(3)中，超臨界CO2萃取的條件為：萃取壓力20-30MPa，萃取溫度30-40℃，CO2流量20-25L/h，夾帶劑為體積分數(shù)為70％的乙醇，夾帶劑的用量為原料重量的10-20％，萃取時間為1.5-2.5h。
本發(fā)明的紫甘薯膳食纖維片中，各原料組分的功效如下：
紫甘薯：為甘薯新品種，營養(yǎng)豐富，含有多種生物活性物質，紫甘薯花色苷的主要成分是矢車菊色素和芍藥色素，有抗氧化和保健功能，還能抗突變、緩解肝功能障礙，抑制高血糖、抗高血壓，有重要營養(yǎng)作用和食用、藥用價值。
綠豆淀粉：粘性足，吸水性小，色潔白而有光澤，具有抗菌抑菌、降血脂、抗腫瘤、解毒作用。
桔梗：苦、辛，平。歸肺經。宣肺，利咽，祛痰，排膿。用于咳嗽痰多，胸悶不暢，咽痛音啞，肺癰吐膿。
龍脷葉：甘、淡，平。歸肺、胃經。潤肺止咳，通便。用于肺燥咳嗽，咽痛失音，便秘。
谷芽：甘，溫。歸脾、胃經。消食和中，健脾開胃。用于食積不消，腹脹口臭，脾胃虛弱，不饑食少。炒谷芽偏于消食，用于不饑食少。焦谷芽善化積滯，用于積滯不消。
楮實子：甘，寒。歸肝、腎經。補腎清肝，明目，利尿。用于肝腎不足，腰膝酸軟，虛勞骨蒸，頭暈目昏，目生翳膜，水腫脹滿。
絲瓜絡：甘，平。歸肺、胃、肝經。風，通絡，活血，下乳。用于痹痛拘攣，胸脅脹痛，乳汁不通，乳癰腫痛。
酸棗仁：甘、酸，平。歸肝、膽、心經。養(yǎng)心補肝，寧心安神，斂汗，生津。用于虛煩不眠，驚悸多夢，體虛多汗，津傷口渴。
本發(fā)明的紫甘薯膳食纖維片配方科學，以紫甘薯為主要有效成分，輔以桔梗、龍脷葉、谷芽、楮實子、絲瓜絡、酸棗仁等原料組分，采用超臨界CO2萃取技術，提取得到其有效成分，萃取溫度低，有效保持了各原料的良好風味和營養(yǎng)物質。
本發(fā)明的紫甘薯膳食纖維片配方中的各組分符合中藥的配伍關系，其中，紫甘薯抗氧化、抗突變、緩解肝功能障礙，抑制高血糖、抗高血壓，是為本方之君藥；桔梗、絲瓜絡行氣活血、養(yǎng)心安神，共為本方之臣藥；龍脷葉、谷芽潤肺止咳，通便，與楮實子、酸棗仁同為本方之佐藥。各組分協(xié)同作用，共同起到潤腸通便的作用。因此，本發(fā)明的紫甘薯膳食纖維片配方中，各原料組分是一個有機的整體，缺一不可。發(fā)明人在研發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)，減少上述配方中的任何一種原料組分，或以具有相似性質的其他原料組分對本發(fā)明配方中的原料組分進行替換，則配方整體的作用效果顯著降低；在本發(fā)明配方的基礎上再增加其他的原料組分，配方的整體效果并未有明顯的改善，甚至有效果降低的情況出現(xiàn)。
本發(fā)明的有益效果：
(1)本發(fā)明的紫甘薯膳食纖維片以紫甘薯為主要成分，輔以綠豆淀粉、桔梗、龍脷葉、谷芽、褚實子、絲瓜絡、酸棗仁等均衡配比，可增加人體排便的體積和速度，并促進機體對食物的消化和吸收，對便秘具有顯著的作用，能夠產生潤腸通便的效果。
(2)本發(fā)明的制備工藝簡單，原料來源方便易得，制造成本低廉。
具體實施方式
下面通過具體實例對本發(fā)明進行進一步的闡述，應該說明的是，下述說明僅是為了解釋本發(fā)明，并不對其內容進行限定。
實施例1：紫甘薯膳食纖維片的制備
原料配方：
紫甘薯渣60克、綠豆淀粉9克、桔梗7克、龍脷葉7克、谷芽7克、楮實子7克、絲瓜絡7克、酸棗仁5克、低聚木糖2克、蔗糖9克、硬脂酸鎂1克。
所述紫甘薯渣為紫甘薯色素生產廢渣。
具體制備方法如下：
(1)將紫甘薯渣用水沖洗，干燥，粉碎，加入紫甘薯渣重量8倍的水，攪拌均勻，得料液；向料液中加入耐高溫α-淀粉酶(酶活為30000U/ml，購自Novozymes公司)，耐高溫α-淀粉酶的加入量為90U/g紫甘薯渣，90℃酶解處理35min，得酶解液；
(2)將酶解液離心分離，得到上清液和沉淀物，向上清液中加入5倍體積的乙醇溶液，靜置1.5小時，離心分離出絮狀沉淀，干燥，粉碎，即得紫甘薯可溶性膳食纖維；
(3)將桔梗、龍脷葉、谷芽、楮實子、絲瓜絡、酸棗仁粉碎，過篩，經超臨界CO2萃取，超臨界CO2萃取的條件為：萃取壓力25MPa，萃取溫度35℃，CO2流量22L/h，夾帶劑為體積分數(shù)為70％的乙醇，夾帶劑的用量為原料重量的15％，萃取時間為2h。萃取液濃縮，干燥，得萃取物粉末；
(4)將步驟(2)的紫甘薯可溶性膳食纖維、步驟(3)的萃取物粉末，以及綠豆淀粉、低聚木糖、蔗糖混合均勻，加入混合后原料重量25％的水，然后在配置有40目篩的造粒機上造粒，在50℃下干燥至含水量在3％左右，經40目網篩整粒后，再加入硬脂酸鎂，攪拌混勻，壓片，即得紫甘薯膳食纖維素片。
實施例2：紫甘薯膳食纖維片的制備
原料配方：
紫甘薯渣50克、綠豆淀粉12克、桔梗5克、龍脷葉10克、谷芽5克、楮實子10克、絲瓜絡5克、酸棗仁6克、低聚木糖1克、蔗糖12克、硬脂酸鎂0.5克。
制備方法同實施例1。
實施例3：紫甘薯膳食纖維片的制備
原料配方：
紫甘薯渣70克、綠豆淀粉6克、桔梗10克、龍脷葉5克、谷芽10克、楮實子5克、絲瓜絡10克、酸棗仁3克、低聚木糖3克、蔗糖6克、硬脂酸鎂1.5克。
制備方法同實施例1。
實施例4：紫甘薯膳食纖維片的制備
原料配方：
紫甘薯渣55克、綠豆淀粉10克、桔梗6克、龍脷葉8克、谷芽6克、楮實子8克、絲瓜絡6克、酸棗仁6克、低聚木糖1克、蔗糖10克、硬脂酸鎂0.5克。
具體制備方法如下：
(1)將紫甘薯渣用水沖洗，干燥，粉碎，加入紫甘薯渣重量8倍的水，攪拌均勻，得料液；向料液中加入耐高溫α-淀粉酶(酶活為20000U/ml，購自Novozymes公司)，耐高溫α-淀粉酶的加入量為100U/g紫甘薯渣，90℃酶解處理35min，得酶解液；
(2)將酶解液離心分離，得到上清液和沉淀物，向上清液中加入4倍體積的乙醇溶液，靜置1.5小時，離心分離出絮狀沉淀，干燥，粉碎，即得紫甘薯可溶性膳食纖維；
(3)將桔梗、龍脷葉、谷芽、楮實子、絲瓜絡、酸棗仁粉碎，過篩，經超臨界CO2萃取，超臨界CO2萃取的條件為：萃取壓力30MPa，萃取溫度40℃，CO2流量25L/h，夾帶劑為體積分數(shù)為70％的乙醇，夾帶劑的用量為原料重量的10％，萃取時間為2h。萃取液濃縮，干燥，得萃取物粉末；
(4)將步驟(2)的紫甘薯可溶性膳食纖維、步驟(3)的萃取物粉末，以及綠豆淀粉、低聚木糖、蔗糖混合均勻，加入混合后原料重量20％的水，然后在配置有40目篩的造粒機上造粒，在50℃下干燥至含水量在3％左右，經40目網篩整粒后，再加入硬脂酸鎂，攪拌混勻，壓片，即得紫甘薯膳食纖維素片。
實施例5：紫甘薯膳食纖維片的制備
原料配方：
紫甘薯渣65克、綠豆淀粉8克、桔梗8克、龍脷葉6克、谷芽8克、楮實子6克、絲瓜絡8克、酸棗仁4克、低聚木糖3克、蔗糖8克、硬脂酸鎂1.5克。
具體制備方法如下：
(1)將紫甘薯渣用水沖洗，干燥，粉碎，加入紫甘薯渣重量8倍的水，攪拌均勻，得料液；向料液中加入耐高溫α-淀粉酶(酶活為40000U/ml，購自Novozymes公司)，耐高溫α-淀粉酶的加入量為80U/g紫甘薯渣，100℃酶解處理30min，得酶解液；
(2)將酶解液離心分離，得到上清液和沉淀物，向上清液中加入6倍體積的乙醇溶液，靜置2小時，離心分離出絮狀沉淀，干燥，粉碎，即得紫甘薯可溶性膳食纖維；
(3)將桔梗、龍脷葉、谷芽、楮實子、絲瓜絡、酸棗仁粉碎，過篩，經超臨界CO2萃取，超臨界CO2萃取的條件為：萃取壓力20MPa，萃取溫度40℃，CO2流量20L/h，夾帶劑為體積分數(shù)為70％的乙醇，夾帶劑的用量為原料重量的20％，萃取時間為2h。萃取液濃縮，干燥，得萃取物粉末；
(4)將步驟(2)的紫甘薯可溶性膳食纖維、步驟(3)的萃取物粉末，以及綠豆淀粉、低聚木糖、蔗糖混合均勻，加入混合后原料重量20％的水，然后在配置有40目篩的造粒機上造粒，在50℃下干燥至含水量在3％左右，經40目網篩整粒后，再加入硬脂酸鎂，攪拌混勻，壓片，即得紫甘薯膳食纖維素片。
對比例1：
本發(fā)明人在研發(fā)過程中對具有相近性質的多味原料進行了配伍關系的考察和功效的研究，結果發(fā)現(xiàn)，即使某幾味原料之間的性能相似，但與其他不同的原料配伍使用后，整體效果差別顯著。例如：將實施例1的原料配方中桔梗替換為荊芥，將龍脷葉替換為洋金花，將谷芽替換為麥芽，將絲瓜絡替換為橘絡；
采用如下方法制備：
(1)將紫甘薯渣用水沖洗，干燥，粉碎，加入紫甘薯渣重量8倍的水，攪拌均勻，得料液；向料液中加入耐高溫α-淀粉酶(酶活為30000U/ml，購自Novozymes公司)，耐高溫α-淀粉酶的加入量為90U/g紫甘薯渣，90℃酶解處理35min，得酶解液；
(2)將酶解液離心分離，得到上清液和沉淀物，向上清液中加入5倍體積的乙醇溶液，靜置1.5小時，離心分離出絮狀沉淀，干燥，粉碎，即得紫甘薯可溶性膳食纖維；
(3)將荊芥、洋金花、麥芽、楮實子、橘絡、酸棗仁粉碎，過篩，經超臨界CO2萃取，超臨界CO2萃取的條件為：萃取壓力25MPa，萃取溫度35℃，CO2流量22L/h，夾帶劑為體積分數(shù)為70％的乙醇，夾帶劑的用量為原料重量的15％，萃取時間為2h。萃取液濃縮，干燥，得萃取物粉末；
(4)將步驟(2)的紫甘薯可溶性膳食纖維、步驟(3)的萃取物粉末，以及綠豆淀粉、低聚木糖、蔗糖混合均勻，加入混合后原料重量25％的水，然后在配置有40目篩的造粒機上造粒，在50℃下干燥至含水量在3％左右，經40目網篩整粒后，再加入硬脂酸鎂，攪拌混勻，壓片，即得。
對比例2：
本發(fā)明人在研發(fā)過程中對配方中的各個原料的含量進行了考察和藥效的研究，結果發(fā)現(xiàn)，不合適的原料配比關系，尤其是君藥和臣藥所占份量的不同，其作用效果差別顯著。例如：將實施例1中紫甘薯的用量調整為40克，綠豆淀粉的用量調整為15克，桔梗的用量調整為3克，龍脷葉的用量調整為15克，其他原料的用量同實施例1，并按實施例1的方法制備。
動物試驗表明，本發(fā)明實施例1制備的組合物對于小鼠便秘模型的治療效果要顯著優(yōu)于對比例1和對比例2。說明本發(fā)明的紫甘薯膳食纖維素片產品組方中各組分之間具有協(xié)同促進作用，并非是具有相似性質的原料的簡單替換或組合。各原料的用量也并非是常規(guī)的調整所能得到的，本發(fā)明的產品組方中，各原料的用量配比是根據(jù)其原料特性、君臣佐使配伍等各種考慮因素決定的，對于產品組方的整體效果起到非常重要的作用。
效果驗證試驗：
從確診為便秘的人群中選擇30例作為試食對象，其中男性15例，女性15例。患者的主要癥狀為輕者排便時間延長，二天以上一次，糞便干燥堅硬；重者大便艱難，干燥如栗，伴少腹脹急，神倦乏力，胃納減退。
療效判定：
1、顯效：2天以內排便1次，便質轉潤，解時通暢，短期無復發(fā)。
2、有效：3天以內排便，便質轉潤，排便欠暢。
3、無效：癥狀無明顯改善。
試驗時，停服其它藥物和保健營養(yǎng)品，服用本發(fā)明實施例1制備的紫甘薯膳食纖維素片，每天食用6克，4個月后進行隨訪，普遍反映口感風味良好，癥狀明顯改善。試食對象的30人中，顯效15人，有效14人，無效1人，總有效率96.7％。