一种水溶性膳食纤维与应用制造技术

本发明专利技术涉及植物提取技术领域，尤其涉及一种水溶性膳食纤维与应用。本发明专利技术首次利用来源广泛、价格低廉的八角茴香作为水溶性膳食纤维的提取原料，提取过程中加入淀粉酶、蛋白酶来除去蛋白质和淀粉，无需采用传统的氯仿、甲醇、三氯乙酸这类有机溶剂来去除，可以提高水溶性膳食纤维的纯度和活性。利用八角茴香提取得到的水溶性膳食纤维缓冲能力、对油脂的吸附能力、胆固醇的吸附能力和胆酸钠的吸附能力均高于菊粉，且能够抑制脂肪乳液中脂肪消化的活性。

A kind of water soluble dietary fiber and its application

【技术实现步骤摘要】
一种水溶性膳食纤维与应用
本专利技术涉及植物提取
，尤其涉及一种水溶性膳食纤维与应用。
技术介绍
膳食纤维是指在人体小肠中不会被水解成糖，因此化学结构不会发生改变，能够以完整的方式进入大肠的多糖，膳食纤维可分为水溶性多糖和非水溶性多糖，一般来说，水溶性膳食纤维相对于非水溶性膳食纤维具有更好的生理学和生物学特性，比如更好的抗氧化活性、更容易形成凝胶、更好的被发酵性和粘度。因此水溶性膳食纤维在食品工业上常被应用为增稠剂、乳化剂、稳定剂和脂肪替代物。生产生活中常见的水溶性膳食纤维主要有：菊粉、抗性淀粉等。广西、广东是我国特色香料资源八角茴香的重要产地，八角在两省的种植面积和产量约占全国的85％、世界的70％以上(杨栋林.八角茴香提取液对运动小鼠免疫功能的影响[D].广西师范大学,2007.)。但目前绝大部分八角茴香都是以原料的方式直接销售作为香料使用，只有5％的八角被药用(梁曼.两种八角枝叶中挥发油和莽草酸周年变化分析[D].广西大学,2016.)。而且工业上应用的八角茴香提取物主要为八角茴香油、莽草酸，目前对于八角茴香中的膳食纤维研究非常少。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种水溶性膳食纤维与应用，本专利技术从八角茴香中提取得到水溶性膳食纤维缓冲能力、对油脂的吸附能力、胆固醇的吸附能力和胆酸钠的吸附能力均高于菊粉，且能够抑制脂及乳液中脂肪消化的活性。本专利技术提供了一种水溶性膳食纤维，由以下方法提取得到：将八角茴香粉碎后，依次进行脱脂、脱蛋白质和脱淀粉，得到水溶性膳食纤维；所述脱蛋白质使用蛋白酶，所述脱淀粉使用淀粉酶。本专利技术首次利用八角茴香作为水溶性膳食纤维的原料，来源广泛，价格低廉。提取过程中加入淀粉酶、蛋白酶来除去蛋白质和淀粉，可以提高水溶性膳食纤维的纯度和活性。通过本申请提取方法提取得到的水溶性膳食纤维缓冲能力、对油脂的吸附能力、胆固醇的吸附能力和胆酸钠的吸附能力均高于菊粉，且能够抑制脂肪乳液中脂肪消化的活性。本专利技术八角茴香优选使用广西百色市八角茴香。本专利技术中，八角茴香粉碎，优选过80目筛再进行脱脂；所述脱脂的方法为：将粉碎后的八角茴香粉浸泡在脱脂溶剂中；所述八角茴香粉与所述脱脂溶剂的质量体积比为(1∶2)～(1∶3)，优选为1∶2；所述脱脂溶剂优选石油醚或乙醚，优选为石油醚；所述浸泡的时间为24h～48h，优选为24h；所述浸泡的次数优选为2～4次，更优选为2次。所述脱脂后，进行脱蛋白质；所述脱蛋白质的方法为：将脱脂后的脱脂八角粉溶于水，加入蛋白酶进行微波处理；所述脱脂八角粉与所述水的料液比为1g∶40ml；所述水优选为去离子水；所述蛋白酶在弱酸性环境下活性较高，因此，在加入所述蛋白酶前，需将溶液的pH值调至5.5～7.0，优选pH值为6对蛋白质进行水解；所述蛋白酶优选为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶或胃蛋白酶，更优选为木瓜蛋白酶；所述脱脂八角粉与所述蛋白酶的质量比为(10∶0.05)～(10∶0.35)，优选为10∶0.2；所述微波处理的功率为300W～1000W，时间为10s～60s，优选为500W，20s；为了彻底除去蛋白质，所述加入蛋白酶进行微波处理的过程优选为3～5次，每次间隔优选为2min～3min，更优选为3次，每次间隔2min；所述脱蛋白质后，进行脱淀粉；所述脱淀粉的方法为：将所述脱蛋白质后的脱蛋白质八角溶液加入淀粉酶进行微波处理；在加入所述淀粉酶之前，还包括：将溶液的pH值调至4.5～6.0，优选pH值为5，此时淀粉酶的活性最高；所述脱脂后的脱脂八角粉与所述淀粉酶的质量比为(10∶0.2)～(10∶0.6)，优选为10∶0.4；所述淀粉酶优选为糖化酶、α-淀粉酶或1,4-α-D-葡聚糖水解酶，更优选为糖化酶；所述微波处理的功率为300W～1000W，时间为10s～60s，优选为500W，20s；为了彻底除去淀粉，所述加入淀粉酶微波处理的步骤重复3～6次，每次间隔2min～3min，优选为5次，每次间隔2min；所述脱淀粉之后，还包括：依次进行沸水浴、离心取上清液，用中空纤维膜对所述上清液进行浓缩，然后用乙醇醇沉，取沉淀物；所述沸水浴用浴去除蛋白酶和淀粉酶；所述离心的速率为2000r/min～4500r/min，时间为10min～30min，优选为4000r/min，15min；所述浓缩的体积优选为原上清液体积的1/4-1/5；所述浓缩后得到的浓缩液与所述乙醇的体积比为(1∶3)～(1∶5)，优选为1∶3；向上清液加入乙醇后优选4℃静置24h进行醇沉后，进行离心，得到沉淀物；所述离心的速率为2000r/min～4500r/min，时间为10min～30min，优选为4000r/min，15min；所述得到水溶性膳食纤维前，还包括：将所述沉淀物用无水乙醇洗涤，进行离心后干燥；所述洗涤的次数优选为2次；所述离心的速率为2000r/min～4500r/min，时间为10min～30min，优选为4000r/min，15min；所述干燥的温度为55～65℃，时间为60～120min，优选为55℃，90min。现有技术中，利用水提醇沉法后，再采用Sevag法或者TCA法除蛋白固然是可以得到高纯度的膳食纤维。然而，尽管利用有机溶剂的方法能够非常有效脱除蛋白，但有机溶剂一方面可能会破坏多糖结构，导致多糖的活性受到影响；另一方面对于膳食纤维的工业化生产及应用会有较大限制，尤其将膳食纤维应用于食品或饲料工业中时，残留的有机溶剂会带来很大的潜在风险。且这些方法耗时长、工序复杂。热水浸提法效率较低。即使在热水浸提过程中加入搅拌，仍有部分水溶性膳食纤维会以糖蛋白的形式或由于木质素等非水溶性膳食纤维形成的网状结构的包覆作用阻碍其从八角茴香粉末上向提取液中转移。本专利技术提取的提取方法中，采用微波结合淀粉酶、蛋白酶提取八角茴香中的水溶性膳食纤维。微波能够选择性地作用于提取体系中极性较强的组分，且微波穿透力强，能直接作用于整个体系，相对于传统的热水浸提法靠热传导和对流传导来提取，效率相对较高。本专利技术水溶性膳食纤维提取过程中加入淀粉酶、蛋白酶来除去蛋白质和淀粉，无需采用传统的氯仿、甲醇、三氯乙酸这类有机溶剂来去除，而且可以提高水溶性膳食纤维的纯度和活性，是制备食品及饲料工业膳食纤维的较优选择。此外，本专利技术采用的是中空纤维膜进行浓缩，相对于旋转蒸发仪，制备量大，且设备简单。因此本专利技术具有提取效率高、安全、节能、提取率高。本专利技术还提供了上述提取方法提取得到的水溶性膳食纤维在制备降血糖、降脂或降低胆固醇药物中的应用。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：本专利技术提供了一种水溶性膳食纤维，所述水溶性膳食纤维由以下方法提取得到：将八角茴香粉碎后，依次进行脱脂、脱蛋白质和脱淀粉，得到水溶性膳食纤维；脱蛋白质使用蛋白酶，脱淀粉使用淀粉酶。本专利技术中，首次利用来源广泛、价格低廉的八角茴香作为水溶性膳食纤维的提取原料，提取过程中加入淀粉酶、蛋白酶来除去蛋白质和淀粉，无需采用传统的氯仿、甲醇、三氯乙酸这类有机溶剂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水溶性膳食纤维，其特征在于，所述水溶性膳食纤维由以下方法提取得到：/n将八角茴香粉碎后，依次进行脱脂、脱蛋白质和脱淀粉，得到水溶性膳食纤维；/n所述脱蛋白质使用蛋白酶，所述脱淀粉使用淀粉酶。/n

【技术特征摘要】
1.一种水溶性膳食纤维，其特征在于，所述水溶性膳食纤维由以下方法提取得到：
将八角茴香粉碎后，依次进行脱脂、脱蛋白质和脱淀粉，得到水溶性膳食纤维；
所述脱蛋白质使用蛋白酶，所述脱淀粉使用淀粉酶。


2.根据权利要求1所述的水溶性膳食纤维，其特征在于，所述脱蛋白质的方法为：将脱脂后的脱脂八角粉溶于水，加入所述蛋白酶进行微波处理。


3.根据权利要求2所述的水溶性膳食纤维，其特征在于，所述脱脂八角粉与所述蛋白酶的质量比为(10：0.05)～(10：0.35)；
所述微波处理的功率为300W～1000W，时间为10s～60s。


4.根据权利要求1所述的水溶性膳食纤维，其特征在于，所述脱淀粉的方法为：将所述脱蛋白质后的脱蛋白质八角溶液加入淀粉酶进行微波处理。


5.根据权利要求4所述的水溶性膳食纤维，其特征在于，所述脱脂后的脱脂八角粉与所述淀粉酶的质量比为(10：0.2)～(10：0.6)；
所述微波处理的功率为300W～1000W，时间为10s～60s。


6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴克刚，魏浩，柴向华，段雪娟，梁婉霞，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44