專利名稱：一種可食用沙棘膳食纖維的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膳食纖維的制備方法，具體地說(shuō)是一種從沙棘籽渣中制備可食用沙棘膳食纖維的方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的日常飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化。然而，由于膳食結(jié)構(gòu)不科學(xué)，食物纖維攝入量不足導(dǎo)致“文明病”的出現(xiàn)，高血壓、高血脂、糖尿病、便秘、月巴胖癥、冠心病等都與高品質(zhì)膳食纖維的攝入量不足有關(guān)，給人們的身體健康帶來(lái)了嚴(yán)重危害。全國(guó)城市中冠心病、高血壓、糖尿病患者占成年人的15%以上，且呈逐年上升趨勢(shì)。膳食纖維是維持人體功能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)非常重要的成分，營(yíng)養(yǎng)學(xué)家經(jīng)過(guò)深入的研究，確認(rèn)了膳食纖維的保健作用，稱之為“第七營(yíng)養(yǎng)素”。膳食纖維是指不能被人體內(nèi)源酶消化吸收的可食用植物細(xì)胞、多糖、木質(zhì)素以及相關(guān)物質(zhì)的總和，作為第七大營(yíng)養(yǎng)素的膳食纖維，不僅具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還能預(yù)防許多疾病，對(duì)人體代謝必不可少。膳食纖維本身不含熱量，能夠改善腸胃道功能，可有效的調(diào)節(jié)人體腸胃功能，可為習(xí)慣性便秘者解除痛苦，排除體內(nèi)毒素，促進(jìn)健康。具有預(yù)防便秘和直腸癌、降低血清膽固醇、調(diào)節(jié)血糖水平、預(yù)防膽結(jié)石、吸附鈉離子、降血壓、減肥和抗癌等作用。沙棘又名醋柳，為落葉灌木或小喬木，是一種神奇和特殊的野生植物。沙棘已發(fā)現(xiàn)含有190多種生物活性物質(zhì)和人體必須的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有增強(qiáng)免疫力、改善心腦血管性能、抗腫瘤、清除自由基、保護(hù)消化系統(tǒng)、抗輻射、抗過(guò)敏、抗炎、抗疲勞、對(duì)血液系統(tǒng)有一定的作用等功能。沙棘籽中含油約7-12%，含蛋白質(zhì)28.27%、膳食纖維14.45%、碳水化合物22%、脂肪1.8%、氨基酸及鈣、鐵、鋅、硒、錳、鉀、鈉、鎂、磷等多種微量元素，沙棘籽渣中還含有酚類成分、鞣質(zhì)、留體、萜類、酮及其苷類、香豆素及其苷類、多糖、蛋白質(zhì)、強(qiáng)心昔、生物堿等生物活性成分，長(zhǎng)期以來(lái)，沙棘籽的開發(fā)利用在提取油以后就中止了，大量的沙棘籽渣只用做飼料，而沒有進(jìn)一步開發(fā)利用。隨著世界人口的不斷增加，可利用資源的日漸減少，糧食問(wèn)題會(huì)越來(lái)越突出，其次，隨著人們生活水平的日益提高，現(xiàn)代“文明病”患者會(huì)越來(lái)越多。利用沙棘油加工的下腳料沙棘籽渣來(lái)開發(fā)新型保健食品，不僅可提高野生沙棘資源的利用率，還可以保護(hù)環(huán)境，減少?gòu)U棄物的污染。目前多采用化學(xué)法制備膳食纖維，存在膳食纖維提取不徹底，損耗大，污染較嚴(yán)重的缺點(diǎn)。本發(fā)明目的是提高沙棘籽渣的利用率，借助組合式酶解技術(shù)把沙棘籽渣轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量的可食用的膳食纖維，并提高產(chǎn)率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是采用組合式酶解技術(shù)，即使用蛋白酶水解提取和纖維素酶酶解改性相結(jié)合的工藝技術(shù)，提供一種把脫脂沙棘籽渣為原料制取可食用膳食纖維的方法。以這種方法制備的沙棘膳食纖維經(jīng)超微粉碎后顆粒細(xì)膩、呈微黃色、無(wú)特殊氣味，總膳食纖維含量達(dá)80%以上，其中可溶性膳食纖維含量達(dá)30%以上，可以作為多種食品、飲品、保健食品等的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。本發(fā)明的技術(shù)方案內(nèi)容要點(diǎn)如下:以超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣為原料，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎至40-100目備用；將所述沙棘籽渣粉與水1: 5-1: 15進(jìn)行混合，控制溫度為40-70°C，pH5.5-6.5左右，料液中加入0.5% (w/w)-3% (w/w)的中性蛋白酶(諾維信生物工程有限公司；酶活力100000U/g)，保溫?cái)嚢?小時(shí)，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌，去除所含的蛋白質(zhì)；然后在100°C加熱30min滅酶后,冷卻到20-30°C,再向其中加入0.5% (w/w)-2.0% (w/w)的纖維素酶(泰安信得利生物工程有限公司；酶活力50000U/g)控制溫度為45-75°C，pH4.5-7.5左右，經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，酶解液經(jīng)真空濃縮，噴霧干燥，超微粉碎得到沙棘籽渣膳食纖維粉，產(chǎn)品可用于各類飲料、食品及保健食品領(lǐng)域。本發(fā)明方法利用蛋白酶和纖維素酶輔助超微粉碎提取膳食纖維的方法可以很好的對(duì)超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣的膳食纖維進(jìn)行提取，從而得到高品質(zhì)的膳食纖維，所需要的設(shè)備簡(jiǎn)單、操作安全、所得膳食纖維無(wú)溶劑殘留，獲得高質(zhì)量的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的膳食纖維超微粉。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證與對(duì)比試驗(yàn)，本發(fā)明提取物總膳食纖維含量可達(dá)80%以上，其中可溶性纖維含量可達(dá)30%以上，具有膳食纖維含量高、無(wú)環(huán)境污染的特點(diǎn)。綜上所述，本發(fā)明的技術(shù)要點(diǎn)是:以超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣為原料，經(jīng)粉碎后的沙棘籽渣粉，使用中性蛋白酶的酶解分離蛋白質(zhì)，再經(jīng)纖維素酶的酶解改性后所得的可食用沙棘膳食纖維。使用中性蛋白酶的酶解分離蛋白質(zhì)是指:沙棘籽渣粉與水按1: 5-1: 15進(jìn)行混合，控制溫度為40-70°C，pH5.5-6.5左右，料液中加入0.5% (w/w) -3% (w/w)的中性蛋白酶，保溫?cái)嚢?小時(shí)，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌，去除所含的蛋白質(zhì)，然后在100°C加熱30min滅酶冷卻到20_30°C的中間產(chǎn)物。經(jīng)纖維素酶的酶解改性后所得的可食用沙棘膳食纖維是指:滅酶后的濕料濾渣加Λ 0.5% (w/w)-2.0% (w/w)的纖維素酶，控制溫度為45-75°C, ρΗ4.5-7.5左右，經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，酶解液經(jīng)真空濃縮，噴霧干燥，超微粉碎得到粒徑為10-20微米沙棘籽渣膳食纖維粉。
具體實(shí)施例方式實(shí)例1:以超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣為原料，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎至40-60目備用；將所述沙棘籽渣粉與水1: 5進(jìn)行混合，控制溫度為40-50°C，ΡΗ5.5左右，料液中加入
0.5% (w/w)-1.0% (w/w)的中性蛋白酶，保溫?cái)嚢?小時(shí)，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌，去除所含的蛋白質(zhì)；然后在100°C加熱30min滅酶后，冷卻到20 30°C，再向其中加入0.5%(w/w) 1.0% (w/w)的纖維素酶,控制溫度為45 55°C, pH4.5 5.5左右,經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，酶解液經(jīng)真空濃縮，噴霧干燥，超微粉碎至10-20微米的粉末得到沙棘籽渣膳食纖維粉。實(shí)例2:以超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣為原料，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎至60-80目備用；將所述沙棘籽渣粉與水1: 10進(jìn)行混合，控制溫度為50-60°C，pH6.0左右，料液中加入1.0% (w/w) -2.0 % (w/w)的中性蛋白酶，保溫?cái)嚢?小時(shí)，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌，去除所含的蛋白質(zhì)；然后在100°C加熱30min滅酶后，冷卻到20 30°C，再向其中加入1.0%(w/w) 1.5% (w/w)的纖維素酶,控制溫度為55 65°C, pH5.5 6.5左右,經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，酶解液經(jīng)真空濃縮，噴霧干燥，超微粉碎至10-20微米的粉末得到沙棘籽渣膳食纖維粉。 實(shí)例3:以超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣為原料，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎至80-100目備用；將所述沙棘籽渣粉與水1: 15進(jìn)行混合，控制溫度為60-70°C，pH6.5左右，料液中加入2.0% (w/w) -3.0 % (w/w)的中性蛋白酶，保溫?cái)嚢?小時(shí)，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌，去除所含的蛋白質(zhì)；然后在100°C加熱30min滅酶后，冷卻到20 30°C，再向其中加入
1.5% (w/w) -2.0% (w/w)的纖維素酶，控制溫度為65 75°C，pH6.5 7.5左右，經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，酶解液經(jīng)真空濃縮，噴霧干燥，超微粉碎至10-20微米的粉末得到沙棘籽渣膳食纖維粉。
權(quán)利要求
1.一種可食用沙棘膳食纖維的制備方法，其特征在于:以超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣為原料，經(jīng)粉碎后的沙棘籽渣粉，使用中性蛋白酶的酶解分離蛋白質(zhì)，再經(jīng)纖維素酶的酶解改性后所得的可食用沙棘膳食纖維。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可食用沙棘膳食纖維的制備方法，其特征在于，所述粉碎后的沙棘籽渣粉是經(jīng)超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣，經(jīng)粉碎機(jī)粉碎至40-100目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可食用沙棘膳食纖維的制備方法，其特征在于，所述使用中性蛋白酶的酶解分離蛋白質(zhì)是指:沙棘籽渣粉與水按1: 5-1: 15進(jìn)行混合，控制溫度為40-70°C，pH5.5-6.5左右，料液中加入0.5% (w/w)-3% (w/w)的中性蛋白酶，保溫?cái)嚢?小時(shí)，過(guò)濾，濾渣用去離子水洗滌，去除所含的蛋白質(zhì)，然后在100°C加熱30min滅酶冷卻到20-30°C的中間產(chǎn)物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可食用沙棘膳食纖維的制備方法，其特征在于，所述再經(jīng)纖維素酶的酶解改性后所得的可食用沙棘膳食纖維是指:滅酶后的濕料濾渣加入0.5%(w/w) -2.0% (w/w)的纖維素酶，控制溫度為45-75°C，pH4.5-7.5左右，經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，酶解液經(jīng)真空濃縮，噴霧干燥，超微粉碎得到粒徑為10-20微米沙棘籽渣膳食纖維粉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可食用沙棘膳食纖維的制備方法，超臨界二氧化碳脫脂后的沙棘籽渣與水混合，加入中性蛋白酶保溫?cái)嚢?h后過(guò)濾。濾渣用去離子水洗滌，滅酶冷卻，再向其中加入纖維素酶，經(jīng)2小時(shí)攪拌酶解，酶解液經(jīng)真空濃縮，噴霧干燥，超微粉碎得到沙棘籽渣膳食纖維粉，由以上方法制取的可食用沙棘膳食纖維顆粒細(xì)膩，總膳食纖維含量達(dá)80％以上，其中可溶性膳食纖維含量達(dá)30％以上，產(chǎn)品可用于各類飲料、食品及保健食品領(lǐng)域。
文檔編號(hào)A23L1/308GK103190632SQ201310097729
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者邢國(guó)良, 成日青, 王捷, 姚玉軍, 張久紅, 聞茂, 蘇志清 申請(qǐng)人:內(nèi)蒙古宇航人高技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限責(zé)任公司