一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法技术

本发明专利技术公开了一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，包括以下步骤：S1.一次酶解：向新鲜豆渣中加入植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶，依次进行一次酶解、灭酶和过滤操作，得到滤渣；S2.干燥：对所述滤渣依次进行干燥和粉碎处理，得到豆渣粉；S3.膨化：对所述豆渣粉进行挤压膨化处理，得到膨化豆渣；S4.二次酶解：将所述膨化豆渣粉碎，加入纤维素酶和复合植物水解酶，依次进行二次酶解、灭酶、冷却和离心处理，得到上清液；S5.后处理：对所述上清液进行浓缩和喷雾干燥，得到可溶性膳食纤维。本发明专利技术能够减少环境污染，同时又能消除豆渣原料的弊端，研制出质量高、廉价、方便保存的食用大豆可溶性膳食纤维，具有非常良好的工业化应用前景。

A method of extracting soluble dietary fiber from soybean dregs

The invention discloses a method for extracting soluble dietary fiber from soybean dregs, which comprises the following steps: S1. Primary enzymolysis: adding plant protein hydrolytic complex enzyme and microbial lipase to fresh soybean dregs, carrying out one-step enzymolysis, enzyme killing and filtering operation successively to obtain the filtering dregs; S2. Drying: drying and crushing the filtering dregs successively to obtain the soybean dregs powder; S3. Expanding: to The soybean dregs powder is extruded and expanded to obtain expanded soybean dregs; S4. two times enzymolysis: the expanded soybean dregs are crushed, added cellulase and compound plant hydrolase, sequentially carry out two enzymolysis, enzyme deactivation, cooling and centrifugation to obtain supernatant; after S5. treatment, the supernatant is concentrated and spray dried to obtain soluble dietary fiber. The invention can reduce the environmental pollution, at the same time, eliminate the disadvantages of the soybean dregs raw materials, and develop the edible soybean soluble dietary fiber with high quality, low cost and convenient preservation, which has a very good industrial application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法
本专利技术涉及可溶性膳食纤维提取
，具体是一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法。
技术介绍
豆渣是豆腐等豆类制品生产过程中的主要副产品，其含有丰富的营养价值。豆渣中的主要营养成分为蛋白质、脂肪、膳食纤维，还含有一定量的磷、钙、铁、硫胺素和核黄素等，其中膳食纤维的含量最高，而膳食纤维在多个方面对人体健康有益。根据GB5009.88-2014《食品安全国家标准食品中膳食纤维的测定》中的定义，膳食纤维(DietaryFiber)是指不能被人体小肠消化吸收但具有健康意义的、植物中天然存在或通过提取合成的、聚合度DP≥3的碳水化合物聚合物。根据其是否能溶于水，分为可溶性膳食纤维(Solubledietaryfiber，SDF)和不溶性膳食纤维(Insolubledietaryfiber，IDF)。然而，经过几千年的历史演变，豆类制品深受广大民众的喜爱，其相关企业也得到蓬勃发展，随之作为副产品的豆渣就不可避免的变得越来越多。豆渣由于其本身有多种缺点，如易腐败和腥味重等，一般将其作为饲料喂养动物，而这部分作为饲料的豆渣只是总量中的一小部分，绝大部分的豆渣都被废弃了。这样一来，豆渣的废弃一方面加剧了环境污染，另一方面也造成了浪费。因此，我们亟需一种能够提取豆渣中可溶性膳食纤维，从而提高豆渣利用率的方法。中国专利文献CN201010284505.7，申请日20100912，名称为：挤压膨化碱处理豆渣制备水溶性膳食纤维，公开了一种水溶性膳食纤维的制备方法，包括以下步骤：(a)提供膳食纤维原料；(b)对膳食纤维原料进行碱处理；(c)对步骤(b)处理所得的原料进行挤压膨化处理；(d)分离步骤(c)提取的水溶性膳食纤维。上述专利文献经一定量的碱将豆渣中碱溶的半纤维素溶解，随后利用挤压膨化时的高温、高压、高剪切作用，实现部分大分子纤维聚合物直接或间接转化为水溶性膳食纤维。但是关于一种提高可溶性膳食纤维的产率和降低能耗的提取方法则尚未提出。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中提取可溶性膳食纤维的产能小、不能连续生产的不足，提供一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，采用二次酶解和机械物理处理以达到减少环境污染、提高可溶性膳食纤维的产率和降低能耗的效果。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，包括以下步骤：S1.一次酶解：向新鲜豆渣中加入植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶，依次进行一次酶解、灭酶和过滤操作，得到滤渣；微生物脂肪酶具有比动植物脂肪酶更广的作用pH、作用温度范围，高稳定性和活性，该步骤通过添加植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶，分解了所述新鲜豆渣中的大分子蛋白质以及脂肪，达到了提高所述挤压膨化效率的效果；S2.干燥：对所述滤渣依次进行干燥和粉碎处理，得到豆渣粉；此处粉碎的目的是为了有助于膨化；S3.膨化：对所述豆渣粉进行挤压膨化处理，得到膨化豆渣；该步骤通过对所述豆渣粉进行挤压膨化处理，将木质素、半纤维素等大分子物质的分子键熔融或断裂，使其转变为可溶性物质，达到了将一些不溶性膳食纤维转为可溶性膳食纤维的效果；S4.二次酶解：将所述膨化豆渣粉碎，加入纤维素酶和复合植物水解酶，依次进行二次酶解、灭酶、冷却和离心处理，得到上清液；此处粉碎的目的是为了减小粒径，提高酶解效果；此外，通过添加纤维素酶和复合植物水解酶，分解了不溶性膳食纤维，达到了提高可溶性膳食纤维的产率的效果；S5.后处理：对所述上清液进行浓缩和喷雾干燥，得到可溶性膳食纤维。其中，所述植物蛋白水解复合酶主要由内切蛋白酶和端肽酶组成，所述复合植物水解酶主要由果胶裂解酶和各种碳水化合物酶组成，包括阿拉伯聚糖酶、纤维素酶、β-葡聚糖酶、半纤维素酶、木聚糖酶等。优选的，S1中，所述植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶的质量比为1:1，所述植物蛋白水解复合酶和脂肪酶的添加量均为所述新鲜豆渣质量的1％～5％。优选的，S1中，所述一次酶解的温度为40～60℃，所述一次酶解的时间为1～3h。优选的，S2中，所述滤渣干燥后的含水量为13～16％，所述豆渣粉的粒径为50～70目。当含水量过低时，料糊化度较低，难于成形，膨化的效果不理想；当含水量过高时，物料过软，导致挤压腔压力不足，影响膨化效果。通过上述技术方案，对含水量进行了限定，达到了提高膨化效率的效果。所述豆渣粉的粒径越小，表面积越大，此时所述豆渣粉吸收蒸汽水分的速度越快；但是，当粒径过小时，电耗会增加，不利于节能。通过上述技术方案，对所述豆渣粉的粒径进行限定，达到了在节能的同时，更利于进行调质，从而提高膨化质量和产量的效果。优选的，S3中，所述挤压膨化的过程中还包括三次加热，第一次加热的温度为50～70℃，第二次加热的温度为128～148℃，第三次加热的温度为145～165℃。通过上述技术方案，对所述豆渣粉进行三次加热，可以使原料逐渐升温，达到了保护原料特性的效果。优选的，S4中，所述纤维素酶和复合植物水解酶的质量比为1:1，所述植物蛋白水解复合酶和脂肪酶的添加量均为所述新鲜豆渣质量的0.06％～0.14％。优选的，S4中，所述二次酶解的温度为45～65℃，所述二次酶解的时间为1～3h，所述二次酶解的pH为4～6。酶在合适的环境下具有较高的活性，pH过高或过低都会较低酶的活性，从而影响酶解的效率。通过上述技术方案，对pH进行限定，达到了使所述纤维素酶和复合植物水解酶保持较高活性，从而提高酶解质量的效果。优选的，S5中，所述浓缩为低温真空浓缩，所述上清液浓缩至原体积的25％～45％。当所述上清液浓缩后的体积过高时，所述喷雾干燥后的出品率过低；当所述上清液浓缩后的体积过低、浓度过高时，会影响流速，使得生产速度较慢，同时存在发生堵塞的风险。通过上述技术方案，对所述上清液浓缩后的体积进行限定，达到了在保证生产速度的同时，提高出品率的效果。优选的，S5中，所述喷雾干燥的温度为180～200℃。通过上述技术方案，采用喷雾干燥，可以克服现有技术中使用乙醇提取产能小的问题，达到了有效提高产能、使得工厂生产连续化进行的效果。本专利技术的有益效果是：1.本专利技术的一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，在所述挤压膨化处理前添加了一次酶解的步骤，使用植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶分解了所述新鲜豆渣中的大分子蛋白质以及脂肪，达到了提高所述挤压膨化效率的效果。2.本专利技术的一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，通过对所述豆渣粉进行挤压膨化处理，将木质素、半纤维素等大分子物质的分子键熔融或断裂，使其转变为可溶性物质，达到了将一些不溶性膳食纤维转为可溶性膳食纤维，从而显著提高可溶性膳食纤维含量的效果。3.本专利技术的一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，通过纤维素酶和复合植物水解酶的分解不溶性膳食纤维，达到了提高可溶性膳食纤维的产率的效果。4.本专利技术的一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1.一次酶解：向新鲜豆渣中加入植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶，依次进行一次酶解、灭酶和过滤操作，得到滤渣；/nS2.干燥：对所述滤渣依次进行干燥和粉碎处理，得到豆渣粉；/nS3.膨化：对所述豆渣粉进行挤压膨化处理，得到膨化豆渣；/nS4.二次酶解：将所述膨化豆渣粉碎，加入纤维素酶和复合植物水解酶，依次进行二次酶解、灭酶、冷却和离心处理，得到上清液；/nS5.后处理：对所述上清液进行浓缩和喷雾干燥，得到可溶性膳食纤维。/n

【技术特征摘要】
1.一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.一次酶解：向新鲜豆渣中加入植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶，依次进行一次酶解、灭酶和过滤操作，得到滤渣；
S2.干燥：对所述滤渣依次进行干燥和粉碎处理，得到豆渣粉；
S3.膨化：对所述豆渣粉进行挤压膨化处理，得到膨化豆渣；
S4.二次酶解：将所述膨化豆渣粉碎，加入纤维素酶和复合植物水解酶，依次进行二次酶解、灭酶、冷却和离心处理，得到上清液；
S5.后处理：对所述上清液进行浓缩和喷雾干燥，得到可溶性膳食纤维。


2.根据权利要求1所述的一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：S1中，所述植物蛋白水解复合酶和微生物脂肪酶的质量比为1:1。


3.根据权利要求1所述的一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：S1中，所述一次酶解的温度为40～60℃，所述一次酶解的时间为1～3h。


4.根据权利要求1所述的一种提取豆渣中可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：S2中，所述滤渣干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹育，任元元，孟资宽，张星灿，王波，王拥军，
申请(专利权)人：四川省食品发酵工业研究设计院，
类型：发明
国别省市：四川;51