基于改善膳食纤维口感的制备方法技术

本发明专利技术公开了基于改善膳食纤维口感的制备方法，包括以下步骤：1)、秸秆在100‑150℃下进行汽爆；2)、将汽爆产物进行水洗，过滤，获得含有半纤维素的滤液、含纤维素和木质素的滤渣；3)、向步骤2)中获得的1/2滤液加乙醇，可溶性半纤维素沉淀，过滤，获得半纤维素，1/2滤液加酸调节pH至5.0‑5.5，水解产生单糖；4)、将步骤2)获得的滤渣用乙醇蒸煮，过滤，获得木质素的滤液、含有纤维素的滤渣；5)、将步骤4)获得的滤液在酸性条件下与单糖接枝共聚，过滤，滤渣为木质素共聚物，滤液中含有酸，返回步骤3)水解；6)、将木质素共聚物、纤维素、半纤维素以及淀粉混合获得膳食纤维。本发明专利技术解决了现有膳食纤维制备方法导致其口感较差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及膳食纤维的制备
，具体涉及基于改善膳食纤维口感的制备方法。
技术介绍
膳食纤维是当前国际上公认的一种功能性食品基料，被称为除了水、蛋白质、糖类、脂类、维生素、矿物质6大营养素之外的“第七营养素”，并被誉为21世纪食品工业中最受关注、具有特殊保健功能和食品改性作用的一种食品添加剂。膳食纤维可以作为一种有效的功能性保健食品预防多种疾病，并具有保水性、保油性、改进食品色泽及风味等特殊功效，能够改善人体消化吸收，增强人体排泄功能，促进人体的膳食结构平衡，阻碍人体对一些富营养的过多吸收，保持机能平衡，具有抗癌、降压、降血脂、减肥机预防各类结石等作用。秸秆等农作物、水果、蔬菜中均含有膳食纤维，但是从水果、蔬菜中提取膳食纤维成本较高。而秸秆等农作物中不仅含有丰富的膳食纤维，而成制备成本也相对较低，所以采用秸秆制备膳食纤维是一种行业发展趋势，膳食纤维主要包括纤维素、半纤维素和木质素。秸秆中的膳食纤维紧密结实，比较死板，不仅影响口感而且在经过人体时带走人体肠道垃圾的效率降低。因此，秸秆中的膳食纤维需要将纤维素、半纤维素和木质素分离后再进行混合。目前，因为醋酸蒸煮对设备要求较低，易于规模生产，但是，目前膳食纤维的制备普遍采用醋酸蒸煮法，但是醋酸蒸煮法制备的膳食纤维口感较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供基于改善膳食纤维口感的制备方法，解决醋酸蒸煮法制备膳食纤维导致口感较差的问题。本专利技术通过下述技术方案实现：基于改善膳食纤维口感的制备方法，包括以下步骤：1)、秸秆在100-150℃下进行汽爆获得汽爆产物；2)、将汽爆产物进行水洗，脱半纤维素，过滤，获得含有半纤维素的滤液、含纤维素和木质素的滤渣；3)、向步骤2)中获得的1/2滤液加乙醇，可溶性半纤维素沉淀，过滤，获得半纤维素，1/2滤液加醋酸或柠檬酸调节pH至5.0-5.5，水解产生单糖；4)、将步骤2)获得的滤渣用乙醇蒸煮，过滤，获得含有乙醇和木质素的滤液、含有纤维素的滤渣；5)、向步骤4)获得的滤液中添加醋酸或柠檬酸，滤液中的木质素与步骤2)获得的单糖接枝共聚，过滤，滤渣为木质素共聚物，滤液中含有酸，返回步骤3)用于水解；6)、将步骤5)获得的木质素共聚物、步骤4)获得的纤维素、步骤3获得的半纤维素以及淀粉进行混合获得膳食纤维。目前，因为醋酸蒸煮对设备要求较低，易于规模生产，但是，目前膳食纤维的制备普遍采用醋酸蒸煮法，但是醋酸蒸煮法制备的膳食纤维口感较差，醋酸蒸煮不用汽爆技术，直接用醋酸蒸煮秸秆，过滤，滤液中含有半纤维素和木质素，滤渣为纤维素，再将滤液中含有半纤维素和木质素分离，最后将半纤维素、木质素和纤维素混合成膳食纤维。本专利技术所述汽爆具体是指蒸汽爆破，具体地，蒸汽爆破是将秸秆密封在具有一定温度和压力的容器内，当蒸发到一定程度后突然泄压，秸秆就撑开爆破，类似爆米花。在合理范围内温度越高爆破效果越好，汽爆的温度必须低于150℃，因为高于150℃进行爆破会产生糠醛，不利于人体健康。本专利技术通过汽爆技术先对秸秆进行爆破处理，使细胞壁破碎，有利于提高分离后的半纤维素、木质素和纤维素的口感，相比醋酸蒸煮发的直接分离，半纤维素、木质素和纤维素的口感明显提高，进而最终制备的膳食纤维的口感也明显提高。并且，本专利技术制备膳食纤维中的单糖来自半纤维素的水解，不仅节约了资源，而且形成木质素共聚物具有更好的口感。本专利技术的原理：在水洗(将爆破物溶于水中)的过程中，爆破物中的半纤维素溶解在水中，木质素和纤维素在滤渣中，将滤渣用乙醇蒸煮，木质素溶解在乙醇溶液中，进而得到含有木质素的滤液。本专利技术所述木质素具有醛基，单糖在水溶液中，部分为环状，部分为链状，单糖中的酚羟基与木质素中的醛基进行酚醛缩合反应，继而，木质素的分子链增长，分子量增大，由原来的无定形的粉状结构变为具有一定纹路的丝状结构，不仅能够增加嚼劲，增强口感，而且能够提高疏水性，改进后的木质素改进物质为高分子，不易被人体消化吸收，通过人体时直接带走肠道内的垃圾和毒素，起到排毒清脂的作用。综上，本专利技术将制备的木质素共聚物、纤维素、半纤维素以及淀粉进行混合获得膳食纤维不仅提高了秸秆中膳食纤维的疏松度，且制备木质素共聚物因为由原来的无定形的粉状结构变为具有一定纹路的丝状结构提高了口感，同时，采用汽爆技术提高了纤维素、半纤维素和木质素的口感，进而，本专利技术所制备的膳食纤维具有很好的口感。进一步地，步骤5)接枝共聚的pH值为5.0-6.0。进一步地，步骤5)中滤液与单糖的重量比为25-30：5-8。申请人通过大量试验证明，滤液与单糖的重量比为25-30：5-8时，形成木质素共聚物的口感最佳。进一步地，步骤6)中用碳酸钠或碳酸氢钠调节pH至4.5-6.0。进一步地，步骤6)中木质素共聚物、纤维素、半纤维素和淀粉的混合比例为1:1.3-1.8:1.5-2.0:2.5-3.0。上述比例混合能够使得制备膳食纤维口看达到最佳。进一步地，将步骤4)获得纤维素制备成改性纤维素，木质素共聚物、纤维素、半纤维素、改性纤维素和淀粉的混合比例为1:1.3-1.8:1.5-2.0:1.5-1.8：.5-3.0。纤维素制备成改性纤维素采用现有技术，通过在膳食纤维中添加改性纤维素，有利于提供膳食纤维的口感。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本专利技术通过汽爆技术先对秸秆进行爆破处理，使细胞壁破碎，有利于提高分离后的半纤维素、木质素和纤维素的口感，相比醋酸蒸煮发的直接分离，半纤维素、木质素和纤维素的口感明显提高，进而最终制备的膳食纤维的口感也明显提高。2、本专利技术将制备的木质素共聚物、纤维素、半纤维素以及淀粉进行混合获得膳食纤维不仅提高了秸秆中膳食纤维的疏松度，且制备木质素共聚物因为由原来的无定形的粉状结构变为具有一定纹路的丝状结构提高了口感，同时，采用汽爆技术提高了纤维素、半纤维素和木质素的口感，进而，本专利技术所制备的膳食纤维具有很好的口感。3、本专利技术通过将木质素与单糖进行缩聚反应形成木质素共聚物，木质素的分子链增长，分子量增大，由原来的无定形的粉状结构变为具有一定纹路的丝状结构，不仅能够增加嚼劲，增强口感，而且能够提高疏水性；并且，本专利技术制备膳食纤维中的单糖来自半纤维素的水解，不仅节约了资源，而且形成木质素共聚物具有更好的口感。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例1：基于改善膳食纤维口感的制备方法，包括以下步骤：1)、秸秆在100℃下进行汽爆获得汽爆产物；2)、将汽爆产物进行水洗，脱半纤维素，过滤，获得含有半纤维素的滤液、含纤维素和木质素的滤渣；3)、向步骤2)中获得的1/2滤液加乙醇，可溶性半纤维素沉淀，过滤，获得半纤维素，1/2滤液加醋酸或柠檬酸调节pH至5.0，水解产生单糖；4)、将步骤2)获得的滤渣用乙醇蒸煮，过滤，获得含有乙醇和木质素的滤液、含有纤维素的滤渣；5)、向步骤4)获得的滤液中添加醋酸或柠檬酸，将pH调至5.0，滤液中的木质素与步骤2)获得的单糖接枝共聚，过滤，滤渣为木质素共聚物，滤液中含有酸，返回步骤3)用于水解；其中，滤液与单糖的重量比为25：8；6)、将步骤5)获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于改善膳食纤维口感的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、秸秆在100‑150℃下进行汽爆获得汽爆产物；2)、将汽爆产物进行水洗，脱半纤维素，过滤，获得含有半纤维素的滤液、含纤维素和木质素的滤渣；3)、向步骤2)中获得的1/2滤液加乙醇，可溶性半纤维素沉淀，过滤，获得半纤维素，1/2滤液加醋酸或柠檬酸调节pH至5.0‑5.5，水解产生单糖；4)、将步骤2)获得的滤渣用乙醇蒸煮，过滤，获得含有乙醇和木质素的滤液、含有纤维素的滤渣；5)、向步骤4)获得的滤液中添加醋酸或柠檬酸，滤液中的木质素与步骤2)获得的单糖接枝共聚，过滤，滤渣为木质素共聚物，滤液中含有酸，返回步骤3)用于水解；6)、将步骤5)获得的木质素共聚物、步骤4)获得的纤维素、步骤3获得的半纤维素以及淀粉进行混合获得膳食纤维。

【技术特征摘要】
1.基于改善膳食纤维口感的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)、秸秆在100-150℃下进行汽爆获得汽爆产物；2)、将汽爆产物进行水洗，脱半纤维素，过滤，获得含有半纤维素的滤液、含纤维素和木质素的滤渣；3)、向步骤2)中获得的1/2滤液加乙醇，可溶性半纤维素沉淀，过滤，获得半纤维素，1/2滤液加醋酸或柠檬酸调节pH至5.0-5.5，水解产生单糖；4)、将步骤2)获得的滤渣用乙醇蒸煮，过滤，获得含有乙醇和木质素的滤液、含有纤维素的滤渣；5)、向步骤4)获得的滤液中添加醋酸或柠檬酸，滤液中的木质素与步骤2)获得的单糖接枝共聚，过滤，滤渣为木质素共聚物，滤液中含有酸，返回步骤3)用于水解；6)、将步骤5)获得的木质素共聚物、步骤4)获得的纤维素、步骤3获得的半纤维素以及淀粉进行混合获得膳食纤维。2.根据权利要求1所述的基于改善膳...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈拙夫，
申请(专利权)人：成都衔石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51