玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法
2023-05-25 09:49:41 1
專利名稱：玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種膳食纖維的製備方法，特別是涉及一種玉米種皮水溶性膳食纖維 的製備方法。
背景技術：
膳食纖維是指不能被人體內源酶消化吸收的可食用植物細胞、多糖、木質素以及 相關物質的總和，作為第七大營養素的膳食纖維，不僅具有較高的營養價值，還能預防許多 疾病，對人體代謝必不可少。膳食纖維分為兩類是水溶性膳食纖維和不溶性膳食纖維。水 溶性膳食纖維可結合清除體內的膽酸、明顯減低血清膽固醇、降低飯後血糖水平的功能，並 擴大了食品行業中的應用範圍，市場需要量逐年增大。玉米是當今世界最重要的三大糧食作物之一，種植面積和總產量僅次於水稻和小 麥，但其單位面積產量卻居第一，玉米已成為糧食、飼料和工業原料兼用作物。我國是世界 第二大玉米生產國，目前80%的玉米以原糧狀態直接上市或經初加工直接消費，而玉米深 加工業十分不發達。我國對玉米的加工主要集中於飼料和澱粉的生產。但對於玉米加工後副產品—— 玉米種皮再利用的研究還很少，而且處於相當低的水平，很多企業只將其用作飼料或廢棄， 造成很大的資源浪費。玉米種皮與其它穀類外皮相比，不僅膳食纖維含量高，而且其幹磨所 得外皮與小麥麩皮、米糠相比，植酸含量低，對鈣鋅等礦物元素的吸附性小，對人體的營養 吸收影響較小。目前製備水溶性膳食纖維的方法主要有提取法、酶法、化學法、酶法結合化學法、 超高壓法等。=由於一般的化學試劑能使玉米種皮膳食纖維的生理活性降低，不提倡對玉 米種皮使用化學方法，傳統膳食纖維製備工藝多採用酸和鹼溶液交替水解的方法除去澱粉 和蛋白質，但水解產品的風味和色澤較差，產品得率和質量不容易控制，對加工性質也有一 定的影響。超高壓均質法是在均質處理的過程中，利用超高壓均質過程中的高速撞擊、高速 剪切、激波振蕩、空穴爆炸、膨化等一系列作用，使較大分子量的不可溶性膳食纖維如纖維 素、半纖維素、木質素等大分子的糖苷鍵斷裂，部分不可溶性膳食纖維(IDF)轉化為非消化 性的可溶性膳食纖維。
發明內容
本發明的目的是提供一種玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法，以這種方法製備 的樣品中，水溶性膳食纖維佔95 %以上，可直接應用於飲料和乳製品中。為實現上述目的，本發明採用如下技術方案一種玉米種皮水溶性膳食纖維的制 備方法，其特徵在於，10 60目玉米種皮與水的料液比1 7 1 20，溫度40°C 65°C， 超聲功率200W 600W條件下超聲處理20 80分鐘；料液中加入0. 2% (w/w) 0. 7% (w/ w)的α-澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑(α-澱粉酶和蛋白酶的比例為3 1 1 3)， pH4. 0 6. 0條件下酶解20 50分鐘。酶解後的料液過濾後，濾液濃縮去蛋白後醇洗，濾渣去離子水洗滌；濾渣與水料液比1 7 1 20，料液中加入0.2% (w/w) 0.5% (w/ w)的纖維素酶和木聚糖酶的混合酶製劑(纖維素酶和木聚糖酶的比例為2 1)，ρΗ4.0 6. 0條件下酶解20 50分鐘，酶解後的料液在80 140Mpa的超高壓下均質，離心分離去 除不溶物，與第一次酶解後濾液合併，噴霧乾燥獲得95%以上的水溶性膳食纖維。10 60目玉米種皮與水的料液比1 7 1 20，溫度40°C 65°C，超聲功率 200W 600W條件下超聲處理20 80分鐘。料液中加入0. 2% (w/w) 0. 7% (w/w)的α -澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑 (α-澱粉酶和蛋白酶的比例為3 1 1 3)，ρΗ4.0 6.0條件下酶解20 50分鐘。酶解後的料液過濾後，濾渣去離子水洗滌；濾渣與水料液比1 7 1 20。
料液中加入0. 2 % (w/w) 0. 5 % (w/w)的纖維素酶和木聚糖酶的混合酶製劑(纖 維素酶和木聚糖酶的比例為2 1)，ρΗ4.0 6.0條件下酶解20 50分鐘。酶解後的料液在80 140Mpa的超高壓下均質，離心分離去除不溶物，與第一次酶 解後濾液合併，噴霧乾燥獲得95%以上的水溶性玉米種皮膳食纖維。
具體實施例方式實施例1 一種玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法，其特徵在於，60目玉米種 皮與水的料液比1 20，溫度65°C，超聲功率200W條件下超聲處理80分鐘；料液中加入 0.5% (w/w)的α-澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑(α-澱粉酶和蛋白酶的比例為3 1)， ΡΗ4. 0條件下酶解20分鐘。酶解後的料液過濾後，濾液濃縮去蛋白後醇洗，濾渣去離子水洗 滌；濾渣與水料液比1 10，料液中加入0.5% (w/w)的纖維素酶和木聚糖酶的混合酶製劑 (纖維素酶和木聚糖酶的比例為2:1)，pH4. 0條件下酶解20分鐘，酶解後的料液在140Mpa 的超高壓下均質，離心分離去除不溶物，與第一次酶解後濾液合併，噴霧乾燥獲得95%以上 的水溶性膳食纖維。實施例2 —種玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法，其特徵在於，30目玉米種 皮與水的料液比1 10，溫度40°C，超聲功率400W條件下超聲處理60分鐘；料液中加入 0.3% (w/w)的α-澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑(α-澱粉酶和蛋白酶的比例為1:3)， ΡΗ5. 0條件下酶解40分鐘。酶解後的料液過濾後，濾液濃縮去蛋白後醇洗，濾渣去離子水 洗滌；濾渣與水料液比1 7，料液中加入0.2% (w/w) (w/w)的纖維素酶和木聚糖酶的混合 酶製劑(纖維素酶和木聚糖酶的比例為2:1)，pH6. 0條件下酶解50分鐘，酶解後的料液 在IOOMpa的超高壓下均質，離心分離去除不溶物，與第一次酶解後濾液合併，噴霧乾燥獲 得95%以上的水溶性膳食纖維。實施例3 —種玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法，其特徵在於，40目玉米種皮 與水的料液比1 7，溫度50°C，超聲功率500W條件下超聲處理70分鐘；料液中加入0.4% (w/w)的α-澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑(α-澱粉酶和蛋白酶的比例為2 1)，pH5. 0 條件下酶解30分鐘。酶解後的料液過濾後，濾液濃縮去蛋白後醇洗，濾渣去離子水洗滌；濾 渣與水料液比1 20，料液中加入0.5% (w/w)的纖維素酶和木聚糖酶的混合酶製劑(纖 維素酶和木聚糖酶的比例為2:1)，pH5. 0條件下酶解20分鐘，酶解後的料液在SOMpa的 超高壓下均質，離心分離去除不溶物，與第一次酶解後濾液合併，噴霧乾燥獲得95%以上的 水溶性膳食纖維。
權利要求
一種玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法，其特徵在於，10～60目玉米種皮與水的料液比1∶7～1∶20，溫度40℃～65℃，超聲功率200W～600W條件下超聲處理20～80分鐘；料液中加入0.2％(w/w)～0.7％(w/w)的α 澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑(α 澱粉酶和蛋白酶的比例為3∶1～1∶3)，pH4.0～6.0條件下酶解20～50分鐘。酶解後的料液過濾後，濾液濃縮去蛋白後醇洗，濾渣去離子水洗滌；濾渣與水料液比1∶7～1∶20，料液中加入0.2％(w/w)～0.5％(w/w)的纖維素酶和木聚糖酶的混合酶製劑(纖維素酶和木聚糖酶的比例為2∶1)，pH4.0～6.0條件下酶解20～50分鐘，酶解後的料液在80～140Mpa的超高壓下均質，離心分離去除不溶物，與第一次酶解後濾液合併，噴霧乾燥獲得95％以上的水溶性膳食纖維。
2.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，10 60目玉米種皮與水的料液比 1 7 1 20，溫度40°C 65°C，超聲功率200W 600W條件下超聲處理20 80分鐘。。
3.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，料液中加入0.2%(w/w) 0.7% (w/ w)的α-澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑(α-澱粉酶和蛋白酶的比例為3 1 1 3)， pH4. 0 6. 0條件下酶解20 50分鐘。
4.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，酶解後的料液過濾後，濾渣去離子水洗 滌；濾渣與水料液比1 7 1 20。
5.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，料液中加入0.2%(w/w) 0.5% (w/ w)的纖維素酶和木聚糖酶的混合酶製劑(纖維素酶和木聚糖酶的比例為2 1)，ρΗ4.0 6. 0條件下酶解20 50分鐘。
6.如權利要求1所述的製備方法，其特徵在於，酶解後的料液在80 140Mpa的超高壓 下均質，離心分離去除不溶物，與第一次酶解後濾液合併，噴霧乾燥獲得95%以上的水溶性 膳食纖維。
全文摘要
本發明涉及一種玉米種皮水溶性膳食纖維的製備方法，10～60目玉米種皮與水的料液比1∶7～1∶20，超聲處理後；α-澱粉酶和蛋白酶的混合酶製劑酶解20～50分鐘，酶解後的料液過濾後，濾渣去離子水洗滌；濾渣與水料液比1∶7～1∶20，料液中加入纖維素酶和木聚糖酶的混合酶製劑酶解20～50分鐘，酶解後的料液在80～140MPa的超高壓下均質，離心分離去除不溶物，與第一次酶解後濾液合併，噴霧乾燥獲得玉米種皮水溶性膳食纖維。以這種方法製備的樣品中，水溶性膳食纖維佔95％以上，可直接應用於飲料和乳製品中。
文檔編號A23L1/308GK101946891SQ20101027179
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月3日 優先權日2010年9月3日
發明者吳立根, 孫志明, 王岸娜, 王曉曦, 竹建德 申請人:河南工業大學