改進柑橘纖維的性質的方法

2024-01-27 05:34:15 2

專利名稱：改進柑橘纖維的性質的方法
技術領域：
本發明涉及改進柑橘纖維的性質的方法。所得乾燥柑橘纖維可用作食品、飼料產 品和飲料中的食品添加劑。該柑橘纖維也可用作個人護理、藥品或洗滌劑產品。
發明背景現有技術描述了從柑橘渣中提取柑橘纖維的方法。
例如，美國專利No 7，094，317 (Fiberstar, Inc.)描述了精製來自有機纖維植物 料(如柑橘類水果)的纖維素材料的方法。該方法公開了將有機纖維植物料浸泡在水溶液 中、浙幹該有機纖維植物料並使其靜置足夠長的時間以便有機纖維植物料中的細胞能打開 細胞並使有機纖維植物料膨脹的第一步驟。該浸泡步驟需要至少4小時並據報導是使該材 料完全軟化的關鍵。浸泡過的粗材料隨後在高剪切下精製並乾燥。
W. 0.專利申請 No 94/27451 (The Procter & Gamble Company)描述了製造柑橘 渣纖維的方法，其中首先製備柑橘渣的含水漿料，然後將其加熱至70°C至180°C至少2分 鍾。然後對該漿料施以高剪切處理。
W.0·專利申請No 2006/033697 (Cargill, Inc.)描述了從柑橘囊泡中提取柑橘 纖維的方法。該方法包括用水洗滌柑橘囊泡，使水洗過的囊泡與有機溶劑接觸以獲得有機 溶劑洗過的囊泡，將該有機溶劑洗過的囊泡脫溶劑並從中回收乾燥的柑橘纖維。
儘管現有技術報導了獲得具有有用性質的柑橘纖維，仍然需要進一步改進柑橘纖 維的特性。
因此，本發明的一個目的是開發用於改進柑橘纖維的性質的方法。本發明的另一 目的是獲得具有良好水化能力和增粘性質的柑橘纖維。
發明概述本發明根據一個方面涉及改進柑橘纖維的性質的方法。在一個實施方案中，柑橘纖維 是水化的並經處理以獲得均質化的柑橘纖維。該方法還包括用有機溶劑洗滌該均質柑橘纖 維以獲得有機溶劑洗過的柑橘纖維的步驟。將有機溶劑洗過的柑橘纖維脫溶劑和乾燥，並 回收改進的柑橘纖維。
在本發明的另一方面，柑橘纖維通過本發明的方法獲得。所述柑橘纖維在無水基 礎上具有小於3. 8w%的c*密堆積濃度值。在一個優選實施方案中，該柑橘纖維具有至少 1000 mPa. S的粘度,其中所述柑橘纖維以800 rpm至1000 rpm,優選900 rpm的混合速度 在標準水中分散成3 w/w%柑橘纖維/標準水溶液，且其中在20°C下在5 s—1的剪切速率下 測量所述粘度。在另一優選實施方案中，該柑橘纖維具有至少90的CIELAB L*值。
再一方面，本發明涉及本發明的柑橘纖維和植物源(例如源自穀物)纖維的摻合 物。
再一方面，本發明涉及包含本發明的柑橘纖維的食品、飼料產品、飲料、個人護理 產品、藥品或洗滌劑產品。
再一方面，本發明涉及柑橘纖維作為食品、飼料產品、飲料、個人護理產品、藥品或 洗滌劑產品中的質構劑或增粘劑的用途。
附圖簡述

圖1是根據本發明的優選實施方案的方法的示意圖。
圖2a和2b是根據本申請中使用的試驗方法的圖示。
發明詳述一方面，本發明涉及改進柑橘纖維的性質的方法。
本文所用的術語「柑橘纖維」是指由柑橘渣、柑橘皮、柑橘碎渣及其組合獲得的纖 維狀果膠纖維素組分。
本發明的方法可用於改進由多種多樣的柑橘類水果獲得的柑橘纖維的性質，所述 柑橘類水果的非限制性實例包括橙子、橘子、酸橙、檸檬和葡萄柚。在一個優選實施方案中， 柑橘纖維是橙纖維。
在本發明的方法中，典型地為乾燥形式的柑橘纖維首先優選用水水化。優選地，用 水將柑橘纖維水化至5重量％或更小的乾物質含量。然後，處理該水化的柑橘纖維以獲得 均質化的柑橘纖維。可通過許多可能的方法實現均質化，包括但不限於，高剪切處理、壓力 均質化、膠體研磨、強摻合、擠出、超聲處理及其組合。用於實施均質化的功率輸入(每單位 體積的功率)優選為至少1000 kW/立方釐米柑橘纖維。
在本發明的一個優選實施方案中，均質化處理是壓力均質化處理。壓力均質機通 常包含往復柱塞或活塞類型的泵，其具有安裝在均質機出料端上的均質閥組件。合適的高 壓均質機包括GEA Niro Soavi, of Parma (Italy)製造的高壓均質機,如NS Series,或 APV Corporation of Everett, Massachusetts (US)製造的Gaulin和Rannie系列的均質 機。
在壓力均質化過程中，由於空化和湍流效應，柑橘纖維經受高剪切速率。這些效應 由柑橘纖維在高壓(和低速)下從均質機的泵段進入均質閥組件引起。本發明的方法的合適 壓力為 50 bar 至 1000 bar。
根據為壓力均質化選擇的特定壓力和柑橘纖維通過均質機的流速，該柑橘纖維可 通過單次經過均質機來均質化。但是，柑橘纖維可能需要多於一道。
在一個實施方案中，柑橘纖維通過單次經過均質機來均質化。在單道均質化中，所 用壓力優選為300 bar至1000 bar,更優選400 bar至800 bar,再更優選500 bar至750 bar ο
在另一優選實施方案中，柑橘纖維通過多次經過均質機，優選至少2次，更優選至 少3次經過均質機來均質化。在多道均質化中，所用壓力通常低於單道均質化並優選為100 bar 至 600 bar，更優選 200 bar 至 500 bar，再更優選 300 bar 至 400 bar。
任選地，可以在均質化之前對柑橘纖維施以熱處理。優選地，熱處理中所用的溫度 可以為50°C至140°C不等，持續I秒至3分鐘。該熱處理可用於柑橘纖維的巴氏滅菌。為了巴氏滅菌，熱處理優選使用65°C至140°C，優選80°C至100°C的溫度2秒至60秒，優選20 秒至45秒。巴氏滅菌優選用於滅活果膠酯酶以防止濁度損失和用於滅活腐敗微生物以提 高儲存穩定性。
均質柑橘纖維隨後與有機溶劑接觸。一方面，有機溶劑從柑橘纖維中萃出水、味 道、氣味、顏色等。該溶劑應優選是極性和水混溶的以更好利於除去所需組分。可用的溶劑 可包括低級醇，如甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇或丁醇。優選溶劑是乙醇、異丙醇合。該溶劑可 以在水溶液中提供。該溶劑溶液中的溶劑濃度最常為大約70重量％至大約100重量％。在 一個實施方案中，使用75重量％乙醇水溶液作為溶劑。在一個優選實施方案中，使用90重 量％乙醇水溶液作為溶劑。通常，溶劑在較低濃度下除去水溶性組分並在較高濃度下除去 油溶性組分。任選地，可以將較非極性的助溶劑添加到該含水醇中以改進柑橘纖維中的油 溶性組分的回收。這樣的非極性溶劑的實例包括乙酸乙酯、甲乙酮、丙酮、己烷、甲基異丁基 酮和甲苯。可以以該溶劑混合物的最多20%加入所述較非極性的溶劑。許多溶劑，如乙醇 具有比水低的汽化熱，因此與汽化等質量的水所需的能量相比，需要較少能量汽化。優選除 去溶劑並回收再利用。
優選使柑橘纖維與有機溶劑以至少大約O. 25:1，優選至少大約O. 5:1，通常至少 大約O. 75:1，大約1:1至大約5:1，或大約1. 5:1至大約3:1的固體/溶劑重量比(基於固 體的溼重量)接觸。在一個實施方案中，固體/溶劑比為大約2:1。
可以使用單級實現萃取，但優選使用多級萃取，例如二、三或四級萃取法，優選使 用對流萃取法進行。對可用的萃取階段數沒有特定上限。圖1示意性顯示一個優選實施方 案，其中兩級對流萃取法分別使用第一和第二溶劑萃取器25a和25b。
在均質化10後，將均質柑橘纖維送入第二萃取器25b。將含水乙醇溶劑從溶劑槽 26送入第一溶劑萃取器25a。將來自第一溶劑萃取器25a的廢溶劑送入第二溶劑萃取器 25b,並將來自第二溶劑萃取器25b的萃過的柑橘纖維送入第一溶劑萃取器25a。可以將來 自第二溶劑萃取器25b的廢溶劑送入蒸發器35 (任選)以從廢溶劑中分離固體(例如糖、酸、 顏色、味道、柑橘固體等)，其可冷凝和送回蒸餾釜24。分離並除去釜腳(主要是水)。
在各萃取階段後，優選進一步除去液體。一個合適的裝置是潷析離心機。或者，可 以使用篩、帶式壓濾機或適合除去液體的其它裝置。
將來自第一溶劑萃取器25a的柑橘纖維送入脫溶劑機30。脫溶劑機30從萃取後 留下的固體中除去溶劑和水，以便回收溶劑以供未來使用以及確保產品安全用於研磨和商 業用途。脫溶劑機30可利用間接熱從固體殘渣中除去顯著量的溶劑。或者，直接熱可供用 於乾燥，例如通過提供來自閃蒸乾燥器或流化床乾燥器的熱空氣。如果需要，可以使用直接 蒸汽除去該固體中殘留的任何痕量溶劑。優選回收來自脫溶劑機30的蒸氣並送入蒸餾釜 24以回收至少一部分溶劑。
在各萃取步驟中的停留時間可在寬範圍內不等，但每萃取步驟可以為大約5分鐘 或更短。溶劑萃取器中的溫度取決於如所用溶劑的類型之類的因素，但最常為在大氣壓下 大約4°C至大約85°C。對於在超大氣壓或低於大氣壓下的操作，可適當提高或降低溫度。任 選使用超聲之類的技術增強萃取法的效率。通過維持封閉系統，可以使萃取、脫溶劑和蒸餾 過程中的溶劑損失最小化。優選回收和再利用至少大約70重量％的溶劑。溶劑補充流將 新鮮溶劑輸入溶劑槽26以補充未回收的任何溶劑。
在一個優選實施方案中，本發明的方法進一步包括在脫溶劑和乾燥之前的研細或粉碎步驟。合適的方法包括，但不限於，碾磨、研磨、壓碎、高速混合或撞擊。研細或粉碎有益於瓦解在用帶式壓濾步驟除去液體後留下的任何團塊或聚集體。這一步驟還有利於除去溶劑。不希望受制於理論，但據信，研細或粉碎進一步打開纖維。因此，溶劑更均勻分布並在隨後的脫溶劑和乾燥步驟中更容易除去。在另一優選實施方案中，該研細或粉碎步驟與添加和分散水或水和溶劑的混合物(如上所述)一起使用以增強脫溶劑和乾燥和實現特定最終用途所需的最終獲得的柑橘纖維中的溼度。
在另一優選實施方案中，本發明的方法還包括在乾燥後的研細或粉碎步驟。可進行這種乾燥後的研細或粉碎步驟以進一步降低柑橘纖維的粒度，改進可流動性、可分散性和/或水化性質。
在另一優選實施方案中，本發明的方法還包括對柑橘纖維施以加工助劑的步驟。 加工助劑優選選自酶、酸、鹼、水膠體、植物纖維、漂白劑及其組合。優選在均質化之前將該加工助劑與柑橘纖維混合。
在本發明的一個方面中，該加工助劑可用於調節最終獲得的柑橘纖維的性質。
優選的酶包括，但不限於，果膠酶、蛋白 酶、纖維素酶、半纖維素酶及其混合物。在使用酶時，它們在將其滅活的任何熱處理之前，優選也在均質化之前使用。但一旦實現所需作用，需要通過熱處理滅活。
優選的酸包括，但不限於，檸檬酸、硝酸、草酸、乙二胺四乙酸及其組合。檸檬酸最優選，因為其是食品級酸。
優選的鹼是苛性鈉。
優選的水膠體包括，但不限於，果膠、藻酸鹽、刺槐豆膠、黃原膠、瓜爾膠、羧甲基纖維素及其組合。
漂白劑可進一步增強顏色性質(即使柑橘纖維更白)。優選漂白劑是過氧化氫。
通過本發明的方法獲得的柑橘纖維與來自現有技術的其它柑橘纖維相比具有改進的性質。該柑橘纖維尤其具有良好的溶脹性能、水化能力和增粘性質。其能在相對較低的剪切下構建粘度。
本發明的柑橘纖維具有在無水基礎上小於3. 8 w%的c*密堆積濃度。在無水基礎上，c*密堆積濃度優選小於3. 6，再更優選小於3. 4，最優選小於3. 2 %。在下文的試驗方法章節中描述了 c*密堆積濃度的測定。通過本發明的方法，c*值可以降低至少5%，和通常至少10%和甚至大於20%。即使具有5%的差別，所述纖維的性質是顯著不同的。
該柑橘纖維優選具有5%至15%，更優選6%至14%的溼含量。優選至少90%體積的粒子具有小於1000微米，優選50微米至1000微米，更優選50微米至500微米，再更優選 50微米至250微米的直徑。
該柑橘纖維優選具有至少1000 mPa. s的粘度,其中所述柑橘纖維以800 rpm至 1000 rpm,優選900 rpm的混合速度在標準水中分散成3 w/w%柑橘纖維/標準水溶液,且其中在20°C下在5 S-1的剪切速率下測量所述粘度。在20°C下在5 S-1的剪切速率下的粘度優選為至少2000 mPa. s,更優選至少3000 mPa. s,再更優選至少4000 mPa. s,再更優選至少5000 mPa. S，最多15000 mPa. S。在下文的試驗方法章節中描述了標準水的製備和測量粘度的方法。
通過本發明的方法，所述柑橘纖維的粘度通常增加(在上述條件下測量)至少 100%。在一些實施方案中，甚至增加至少200%。在一些實施方案中，甚至可以增加大於 1000%的粘度。
本發明的柑橘纖維還具有如實施例中所示的良好乳化性質。本發明的柑橘纖維在 富油相中的D4，3值通常低於15微米。
本發明的柑橘纖維還可以具有優異的白度性質，甚至不需要使用漂白劑。柑橘纖 維通常具有至少85的CIELAB I；值。但藉助本發明的方法，可以獲得高得多的L*值。因 此，根據另一方面，本發明涉及具有至少90，優選至少92，再更優選至少93的CIELAB L*的 柑橘纖維。該柑橘纖維優選具有小於20，再更優選小於15的CIELAB b*值。在下文的試驗 方法章節中描述了測定CIELAB L*和b*值的方法。如上所述，在該方法中仍可使用漂白劑 作為加工助劑以進一步改進柑橘纖維的白度。
本發明的柑橘纖維可以與其它纖維，如植物源(例如源自蔬菜、穀物)纖維、與其它 柑橘纖維，如獲自柑橘皮或柑橘碎渣的柑橘纖維或其組合摻合。該摻合物可以是乾燥或液 體形式。
另一方面，本發明的柑橘纖維和上述摻合物可用於食品用途、飼料用途、飲料、個 人護理產品、藥品或洗滌劑產品。柑橘纖維(或摻合物)的用量取決於給定用途和想要獲得 的益處並在技術人員的知識範圍內。
食品用途可包括，但不限於，乳製品、冷凍產品、烘焙產品、脂肪和油、水果產品、甜 食、肉製品、湯、醬汁和調味品。乳製品包括，但不限於，酸奶、白乾酪(fromage frais)、奶豆 腐(quark)、加工乾酪、乳品甜點、慕斯。冷凍產品包括，但不限於，冰激凌、果汁冰糕、冰糕。 烘焙產品包括，但不限於，蛋糕、甜點、糕餅、法式糕點、擠壓膨化零食、油炸零食。脂肪和油 包括，但不限於，人造黃油、低脂塗抹物、烹調用油。水果產品包括，但不限於，水果製品、酸 奶水果製品、蜜錢、果醫、果凍。甜食包括，但不限於，糖果、巧克力醫(chocolate spread)、 堅果醬。肉製品包括，但不限於，冷藏或冷凍加工的肉和禽、醃製肉製品、新鮮香腸、臘腸和 薩拉米。
飲料包括濃縮物、凝膠、能量飲料、碳酸飲料、非碳酸飲料、糖漿。該飲料可以是任 何醫用糖漿或任何可飲用溶液，包括冰茶和果汁、蔬菜汁、檸檬水、甜酒、堅果類飲料、可可 飲料、乳製品，如奶、乳清、酸奶、酪乳和基於它們的飲料。飲料濃縮液是指液體形式的濃縮 物。
個人護理產品包括化妝製品、護髮產品如香波、護髮素、霜、定型啫喱、個人洗滌組 合物、防曬品等。
洗滌劑產品包括硬表面清潔產品、織物清潔和柔順產品等。
試驗方法1.標準水的製備將10. O克NaCl和1. 55克CaCl2. 2H20溶解在低電導率水(例如mill1-Q Ultrapure Millipore 18. 2 MQcm)中並配成I升以製備標準水儲料。取100毫升等分標準水儲料並 用低電導率水配成I升。
2.測量c*密堆積濃度2.1原理柑橘纖維樣品(η >10)用乙二醇潤溼，分散在標準化自來水中並施以MCR301受控剪切應力(CSS)振蕩試驗。在1. 75-5. 00w/w%範圍內通過O. 25w/w%增幅測量柑橘纖維分散體。 對照濃度繪製線性粘彈性範圍(LVR)複數模量G*。通過在線性標度上的雙切線交叉法測定密堆積濃度C*。
2. 2 裝置-具有同軸圓筒構造的Anton Paar MCR301流變儀(TEZ150P-CF Peltier，在20°C下)， 其帶有葉片探頭(vane probe) ST24-2D/2V/2V-3D、帶槽量杯CC27/T200/SS/P和設定在15 °〇的循環冷水浴。該設備必須乾淨和乾燥，必須在使用前30分鐘啟動MCR301單兀。根據供應商的使用手冊進行檢查(見使用手冊)。循環浴和泵應一直工作以避免peltier單元燒壞。依製造商所說，水浴必須充滿含有最多30%防凍劑(例如乙二醇)的軟化水。-RWD 20 Digital IKA攪拌器並降下槳葉(4葉螺旋槳07 410 00)-600 ml Duran 玻璃燒杯(0 IOcm)-精密度為0.01 g的實驗室天平 -硬塑料湯匙。
2. 3 程序系統啟動依據使用手冊中解釋的程序啟動循環浴(充滿軟化水+ 30%乙二醇(例如Merck1 .00949. 1000, CAS [107-21 -1]))，此後啟動流變儀。選擇工作薄(workbook)並依據使用手冊進行初始化程序。
系統校準在使用手冊中充分描述了 MCR301的標準校準檢查程序並應根據使用手冊進行。該 MCR301儀器在測試柑橘纖維分散體之前必須準備好(啟動並檢查所有參數)。ST24測量系統CSR應設定為I並用認證的校準Newtonian油(例如Cannon N100,可獲自Cannon Instrument Company, State College, PA 16803, USA)設定 CSS 值(Pa/mNm)。
樣品製備-將600毫升玻璃燒杯置於實驗室天平上並將天平歸零。
-在以w/w%給出的任何給定濃度c下(樣品在1.75 w/w%開始，以0. 25w/w%增幅至5. 00 w/w%)，根據柑橘纖維樣品的溼含量(m)，在燒杯中稱入所需克數(X)的柑橘纖維， 精確至最近的0. Olg :x=3c/[(100-m)/100]。通過紅外溼度天平(Sartorius MA 30)測定溼含量m作為在105°C下的重量損失(使用自動計時)，通常3-4克柑橘纖維覆蓋鋁盤的整個底部。柑橘纖維的溼含量(m)按重量百分比(w%)計。
-根據柑橘纖維樣品的溼度，在第二個600毫升燒杯中稱入所需克數(W)的標準化自來水，精確至最近的0.1g w=270. O-X-將帶有CPF的燒杯置於實驗室天平上，將天平歸零，加入30. O克(精確至最近的0.1g)乙二醇，將該燒杯從天平上取下並用塑料匙混合該內容物，由此潤溼整體粉末(這一操作在60秒內進行)。
-立即將標準化自來水倒在溼柑橘纖維上並用塑料匙通過反覆順時針和逆時針旋轉混合該內容物(這一操作在60秒內進行)。
-將玻璃燒杯及其內容物(柑橘纖維、乙二醇、標準化自來水)置於RWD20Digital IKA攪拌器下並將槳葉(4葉螺旋槳07 410 00)降到該糊料中直至距玻璃燒杯底 部2釐米。
-將槳速(rpm)調節至900rpm並在900 rpm下攪拌10分鐘。
-用鋁箔覆蓋燒杯並在測量前靜置24小時-將所需量的CPF分散體倒入流變儀的圓筒杯中並立即將葉片探頭ST24 (澱粉細胞 探頭(starch cell probe))插入含有CPF分散體的圓筒中。
樣品分析-用MCR301根據使用手冊進行CSS振蕩試驗，具有2段第I段不記錄，在20°C下10分鐘(平衡)第2段記錄，在20°C下1971秒，50個測量點，積分時間100至10秒log，扭矩I至 10, OOOpNm log,頻率 I Hz。
結果在低應力下——在此G* (vs應力)表現出恆定的平臺值，在線性粘彈性範圍內平均(T 結果。使用軟體"LVE Range"，可以測定CSS實驗中的線性粘彈性區的終點。
對照濃度繪製LVR G*。在低濃度(低於c*)下的第一切線具有比在高濃度(高於 c*)下的第二切線低得多的斜率。使用線性擬合(例如使用Microsoft Excel )，這兩個切 線的交叉點出現在密堆積濃度c*處。
3.測量粘度在帶有槳式混合機的燒杯中將柑橘纖維添加到標準水中以獲得總體積為300毫升的3 重量％柑橘纖維分散體。在添加柑橘纖維之前，使用配有4葉螺旋槳攪拌器的IKA Overhead Mechanical Stirrer RW20通過將槳速調節至900 rpm來產生潤旋。然後在攪拌下(使用配 有4葉螺旋獎攬拌器的IKA Overhead Mechanical Stirrer RW20,900 rpm)在潤旋壁上快 速加入柑橘纖維(在粘度增加之前)。在900 rpm下持續攪拌15分鐘。將樣品在20°C下儲 存12小時。
然後用流變儀(例如Anton Paar MCR300)根據流變儀說明書在20°C下隨剪切速率 (從0.01 M 100 S-1)進行粘度試驗。
在5 s—1的剪切速率下測定粘度(mPa. s)。
4.乳化製備含有20重量％葵花油、2重量％柑橘纖維和剩餘標準化自來水的乳狀液。首先在 高剪切混合(8000 rpm)下將纖維在水相中分散I分鐘。然後在室溫和恆定混合速度下在 高剪切混合(13500rpm)下將油添加到水相中5分鐘。
使用雷射散射(例如使用Malvern MasterSizer X)測量所得乳狀液的粒度分布。 通常，觀察到雙峰粒度分布(見圖2a)。右邊的峰對應於該乳狀液的富油相(油滴+可溶纖 維)的粒度分布，而左邊的峰對應於該乳狀液的富不溶物部分(例如纖維素)的粒度分布。
Malvern軟體能夠測定總體積平均直徑D (4，3),但不能提供單獨級分的D (4，3)。 但是，由於級分表現出對數正態分布，可以採用峰解卷積(peak deconvolution)。
可以如下進行峰解卷積將來自Malvern MasterSizer X的原始數據轉移到 Microsoft Excel 中以進一步分析。假設總體積平均直徑(通過Malvern MicroSizer獲 得)等於2個對數正態分布的總和。
對數正態分布的方程可見於文獻。對數正態分布是具有參數μ 』和σ r的雙參數分布。如下給出這一分布的概率密度函數r ' ▲ i -、其中穴=In (T)，其中T值對應於本方法中的粒度，且 μ』 =分布平均值 OΓ=分布的標準偏差可基於這一方程進行解卷積，所得結果顯示在圖2b中。
在原始分布和所用模型之間建立良好擬合。各分布的峰的平均值(P 』)對應於各相(富油相和富不溶物相)的D (4，3)。由於粒子(particles)依循幾乎完美的對數正態分布的事實，可以做出這一假設。
3.測量顏色(CIELAB L*，b* 值)CIE L氺a氺b氺(CIELAB)是國際 Commission on Illumination (Commission Internationale d』Eclairage)指定的最完整的顏色空間。其描述了人眼可見的所有顏色並充當設備獨立模型以用作參照。通過將柑 橘纖維(粉末形式)置於比色計的玻璃皿中(將皿填充至大約一半)，獲得柑橘纖維的L*和b*值並根據比色計的使用說明書分析樣品。所用比色計是 Minolta CR400 Colorimeter。實施例
在本發明的方法前和後比較各種可商購柑橘纖維1.Citr1-Fi 100,由澄禮:得到的澄纖維(Fiberstar Inc.)2.Herbacel AQ-Plus柑橘纖維F/100,由朽1檬皮得到的朽1檬纖維(Herbstreith & Fox Inc).3.Herbacel AQ-Plus柑橘纖維N,由朽1檬皮得到的朽1檬纖維(Herbstreith & Fox Inc) ο
用水調節所述纖維至5重量％的乾物質含量並裝入壓力均質機(Niro Soavi, type NS3006L)以及在將進料壓力調節至700 bar的同時再循環(最大5 bar)。
用離心泵向沉澱槽中裝入1. 8立方米來自第一洗滌槽的75-80重量％乙醇溶液。 用容積泵將均質纖維直接送入沉澱槽。填充槽的同時攪拌並持續攪拌大約30分鐘。
將離心潷析器(Flottweg離心機，900R150，潷析器Z23-3)的速度調節至5260 rpm。將差速調節至30 rpm並將直徑調節至145mm。用容積泵將產品裝入離心潷析器中並回收產品。
初次乙醇洗滌在槽中裝入1. 5立方米來自二次乙醇洗滌的82重量％乙醇溶液。 然後將回收的產品送入槽中並攪拌大約30分鐘。然後用容積泵將洗過的產品送入100 μ m 旋轉過濾器並回收產品。
二次乙醇洗滌將從初次乙醇洗滌中回收的產品送入裝有1. 4立方米85重量％乙醇溶液的槽中，並攪拌大約30分鐘。然後用容積泵將洗過的產品送入100 ym旋轉過濾器並回收產品。
然後將從二次乙醇洗滌中回收的產品送入螺杆壓機。調節速度和壓力以獲得大約 30重量％的乾物質含量。
該產品隨後使用Lodigue，900M340,型號FM300DIZ研磨並研磨15至30分鐘。
然後將該產品送入真空乾燥器(ECI)並混合大約90分鐘。緩慢加入40% (基於該產品的乾物質含量)的60%乙醇溶液。在真空下用95°C水乾燥4小時。
回收橙渣纖維。
1. c*密堆積濃度
權利要求
1.用於改進柑橘纖維的性質的方法，所述方法包括以下步驟 a.水化柑橘纖維； b.處理所述水化的柑橘纖維以獲得均質的柑橘纖維； c.用有機溶劑洗滌所述均質的柑橘纖維以獲得有機溶劑洗過的柑橘纖維； d.將所述有機溶劑洗過的柑橘纖維脫溶劑和乾燥；和 e.從中回收改進的柑橘纖維。
2.根據權利要求1的方法，其中所述柑橘纖維由柑橘渣、柑橘皮、柑橘碎渣及其組合獲得。
3.根據權利要求1-2的方法，其中所述改進的柑橘纖維的粘度增加至少100%，其中所述柑橘纖維以800 rpm至1000 rpm的混合速度在標準水中分散成3 w/w%·橘纖維/標準水溶液，且其中在20°C下在5 S-1的剪切速率下測量所述粘度。
4.根據權利要求1-3的方法，其中所述處理包括使用50bar至1000 bar壓力的壓力均質化。
5.根據權利要求4的方法,其中所述處理是使用300bar至1000 bar壓力的單道壓力均質化。
6.根據權利要求4的方法,其中所述處理是使用100bar至600 bar壓力的包含至少2道的多道壓力均質化。
7.根據前述權利要求任一項的方法，其中在均質化之前在501至1401的溫度下對柑橘纖維施以熱處理I秒至3分鐘。
8.根據前述權利要求任一項的方法，其中所述方法進一步包括在脫溶劑和乾燥之前的研細或粉碎步驟。
9.根據前述權利要求任一項的方法，其中所述方法進一步包括在乾燥後的研細或粉碎步驟。
10.根據前述權利要求任一項的方法，其中所述方法進一步包括對所述柑橘纖維施以選自酶、酸、鹼、水膠體、植物纖維、漂白劑及其組合的加工助劑。
11.通過根據權利要求1-10的方法獲得的柑橘纖維，所述柑橘纖維在無水基礎上具有小於3. 8 w%的C*密堆積濃度值。
12.根據權利要求11的柑橘纖維，其中所述柑橘纖維具有5%至15%的溼含量。
13.根據權利要求11-12的柑橘纖維，其具有至少1000mPa. s的粘度，其中所述柑橘纖維以800 rpm至1000 rpm,優選900 rpm的混合速度在標準水中分散成3 w/w%·橘纖維/標準水溶液，且其中在20°C下在5 S-1的剪切速率下測量所述粘度。
14.根據權利要求11-13的柑橘纖維，其具有至少90的CIELABL*值。
15.根據權利要求14的柑橘纖維，其具有小於20的CIELABb*值。
16.根據權利要求11-15的柑橘纖維和植物源纖維的摻合物。
17.包含權利要求11-15的柑橘纖維或權利要求16的摻合物的食品、飼料產品、飲料、個人護理產品、藥品或洗滌劑產品。
18.權利要求11-15的柑橘纖維或權利要求16的摻合物作為食品、飼料產品、飲料、個人護理產品、藥品或洗滌劑產品中的質構劑或增粘劑的用途。
全文摘要
公開了用於改進柑橘纖維的方法。獲得在無水基礎上具有小於3.8w%的c*密堆積濃度值的柑橘纖維。該柑橘纖維可具有至少1000mPa.s的粘度，其中所述柑橘纖維以800rpm至1000rpm的混合速度在標準水中分散成3w/w%柑橘纖維/標準水溶液，且其中在20℃下在5s-1的剪切速率下測量所述粘度。可以獲得具有至少90的CIELABL*值的柑橘纖維。該柑橘纖維可用於食品、飼料產品、飲料、個人護理產品、藥品或洗滌劑產品。
文檔編號A23L1/308GK103002755SQ201180037209
公開日2013年3月27日 申請日期2011年7月29日 優先權日2010年7月30日
發明者T.W.古塞克, J.A.C.馬佐耶, D.H.裡德, J.R.P.瓦勒康 申請人:卡吉爾公司