一种可平稳血糖的沙棘不溶性膳食纤维的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可平稳血糖的沙棘不溶性膳食纤维的制备方法，包括以下步骤：原料粉碎；采取碱液提取法；球磨粉碎；以纤维素酶进行酶解处理，然后冻干即得到改性后具有血糖平稳功能的沙棘不溶性膳食纤维。本发明专利技术以沙棘籽粕残渣为原料，碱法提取后，采用行星球磨机进行球磨，然后结合纤维素酶进行水解改性，制备出利用物理和生物法结合法改性得到具有较好葡萄糖吸附性能的改性不溶性膳食纤维，其制备条件温和，能提高沙棘膳食纤维功能特性，同时具有操作方便、环境友好等特点，制备所得的不溶性膳食纤维具有平稳血糖的生物学功能，为其在食品、保健品、医药品、功能性食品添加剂等领域的应用奠定了坚实的基础。

【技术实现步骤摘要】
一种可平稳血糖的沙棘不溶性膳食纤维的制备方法
本专利技术涉及生物质提取制备
，尤其涉及一种具有平稳血糖功能的沙棘膳食纤维的制备方法。
技术介绍
沙棘属胡颓子科(Elaeanaeeae)沙棘属(Hippophae)的落叶灌木、小乔木或乔木。沙棘中含有丰富的维生素类、脂肪酸类、多糖、有机酸类、黄酮类化合物、多酚类化合物、三萜、甾体类化合物、蛋白质和超氧化物歧化酶等多种天然成分和营养物质，兼备药食两用，我国《中华人民共和国药典》记载沙棘“具有止咳祛痰、消食化滞、活血散瘀功能”，充分肯定了它的医用价值。沙棘籽粕主要应用于沙棘油的生产，而榨油过程中产生的大量残渣作为加工废物，却被丢弃，其利用率较低，同时，籽粕残渣中的营养物质也一并损失。沙棘籽粕中不溶性膳食纤维含量约占56.8％，且具有一定的持水力、溶胀性和吸附性能等，是一种重要的资源。目前关于沙棘膳食纤维的研究，仅限于对相关提取工艺的优化和对可溶性膳食纤维提取率的提高，而对含量丰富的不溶性膳食纤维改性以提高不溶性膳食纤维性质和利用率的相关研究几乎空白。因此，研究如何开发沙棘籽粕不溶性膳食纤维这一宝贵资源，对其将来在相关食品、保健品、医药品等领域的应用具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术的缺点，提供一种制备条件温和，能提高沙棘膳食纤维功能特性，操作方便、环境友好，具有较好葡萄糖吸附性能、可平稳血糖的改性不溶性膳食纤维的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种可平稳血糖的沙棘不溶性膳食纤维的制备方法，该沙棘不溶性膳食纤维能够较好地吸附葡萄糖，对人体血液中葡萄糖具有平稳功能，制备方法包括以下步骤：步骤1、原料粉碎：沙棘籽粕粉碎后过过80-100目筛网，得到制备原材料；步骤2、提取：采取碱液提取法，10g制备原材料加入100-120mL蒸馏水进行混合，制成悬液。在pH为8-10的条件下以50℃-90℃的温度进行恒温加热反应60-120min。离心，沉淀用40-60℃热水洗涤1～3次，冻干后得到沙棘不溶性膳食纤维样品。步骤3、球磨粉碎：提取后膳食纤维样品用高速万能粉碎机，过100目筛备用。然后用行星球磨机进行超微粉碎4-8h，其中球磨条件为：400-800r/min，球与物料比例为1:1-3:1，每工作1-2h，间歇10-20min。步骤4、酶解处理：称取5g球磨后膳食纤维，加入60-100mLpH值为4-7的PBS缓冲溶液，加入0.02-0.10g活力为11000U/g的纤维素酶，在65-75℃下进行酶解反应1-2h。反应结束后离心除去上清液，然后用冷冻干燥机冻干20-30h，冻干后放入研钵研碎过100目筛，即得到改性后具有血糖平稳功能的沙棘不溶性膳食纤维。本专利技术在前期采用碱法提取出沙棘不溶性膳食纤维，过程中，将果胶等可溶性膳食纤维有效去除，避免可溶性膳食纤维的存在对纤维素酶酶解效果的影响。同时，超微粉碎处理使得底物部分糖苷键断裂，比表面积增大，相关功能基团暴露出来，维素酶所带有的羧基、氨基和磷酸等基团能够更容易地与其形成氢键而结合反应。后续，纤维素酶解将沙棘不溶性膳食纤维粒径变小、表面结构复杂化，从而进一步暴露出更多的亲水性基团，综合促进其性质与性能的改善。本专利技术采用的复合改性方法使得原沙棘不溶性膳食纤维功能性质得到更进一步明显的提升，改性工艺具有效果显著、作用均匀、条件温和、专一性强和环境友好等特点。且较现有改性技术相比，将不溶性膳食纤维预处理通过碱液提取出来，再进行进一步物理和生物结合改性，使得改性效果更佳理想，功能性质得到更大的改善，平衡血糖的能力得到大幅度提高。本专利技术以沙棘籽粕残渣为原料，碱法提取后，采用行星球磨机进行球磨，然后结合纤维素酶进行水解改性，制备出利用物理和生物法结合法改性得到具有较好葡萄糖吸附性能的改性不溶性膳食纤维，其制备条件温和，能提高沙棘膳食纤维功能特性，同时具有操作方便、环境友好等特点，制备所得的不溶性膳食纤维具有平稳血糖的生物学功能，为其在食品、保健品、医药品、功能性食品添加剂等领域的应用奠定了坚实的基础。附图说明图1为沙棘不溶性膳食纤维酶解改性后对淀粉糊化黏度影响曲线。具体实施方式下面结合附图通过具体实施方式对本专利技术做进一步说明：本实施例中，1、沙棘不溶性膳食纤维的制备(1)预处理：将沙棘籽粕样品粉碎，过80目筛网，得到制备用的原材料。(2)碱液提取：将原材料10g与蒸馏水按照料液比位1:12的比例混合，制成悬液。用1mol/L的NaOH溶液调节溶液pH值为10，50℃下恒温加热反应60min。取反应后溶液于3000hr/min离心处理10min。按以上方法碱提两次，上清液除去后剩下的沙棘渣保留备用。(3)洗涤：加入60mL60℃的热水洗涤，在洗涤过程中保持搅拌，洗涤后静置沉淀20min，倒出上清液，重复洗涤操作三次。后将沉淀部分置于冷冻干燥机，冷冻干燥30h。冻干后用粉碎机进行粉碎，过40目筛，称重，得到最终沙棘残渣水不溶性膳食纤维。(4)上述条件对于沙棘不溶性膳食纤维的提取率为51.25％。2、沙棘不溶性膳食纤维球磨粉碎(1)预处理：将提取干燥后的沙棘不溶性膳食纤维通过万能粉碎机进行粉碎，装料量为粉碎机容量的2/3，粉碎5min。每粉碎1min，旋开粉碎机散热。将粉碎后的沙棘不溶性膳食纤维倒入100目标准检验筛，粉体通过率为100％。(2)用行星球磨机进行球磨粉碎：采取干法球磨，球料比为2:1，转速为600r/min，球磨总时长为6h，每球磨1h，机器间隔休息10min。(3)收样：球磨结束后，将物料与球分开后，收集物料备用。(4)粒径测定：采用贝克曼激光粒度仪，进行干法测样。(5)结果分析：采用行星球磨机进行球磨粉碎2h后，平均粒径为112.0um；4h后，平均粒径降低到95.68um；粉碎6h后，平均粒径可降低至81.47um。3、沙棘不溶性膳食纤维酶法改性方法精确称取超微粉碎后的膳食纤维粉末，按照1:8V/V的料液比加入pH值为5.5的PBS缓冲溶液，加入干物料重量0.8％的纤维素酶，在70℃下酶解反应2h。反应结束后离心除去上清液，然后放入烘箱以60℃低温过夜烘干，烘干后放入研钵研碎过60目筛收集备用。4、沙棘不溶性膳食纤维酶解改性后持水力的测定准确称取1.000g(记为M)改性后沙棘膳食纤维样品，加入15mL蒸馏水，室温下反应2h。反应完成后，用200目尼龙网过滤以去除多余的水分。过滤完成后将尼龙网及滤渣放入培养皿，称量湿重(M1)，记录尼龙网及培养皿重量为M0，放入烘箱烘干至恒重后沉重记为M2。持水力计算方法(g/g)＝(M2-M1-M0)/M本专利技术改性后的沙棘不溶性膳食纤维持水力可达3.63g/g，较原膳食纤维的持水力2.60g/g，提升了约39.62％。与现有的改性技术，如超微粉碎技术改性玉米IDF，持水力仅提高2.04％，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可平稳血糖的沙棘不溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：按以下步骤进行：/n步骤1、原料粉碎：沙棘籽粕粉碎后过过80-100目筛网，得到制备原材料；/n步骤2、提取：采取碱液提取法，将制备原材料加入蒸馏水混合，制成悬液；在碱性条件下恒温加热反应；然后离心，沉淀用热水洗涤，冻干后得到沙棘不溶性膳食纤维样品；/n步骤3、球磨粉碎：提取步骤2得到的膳食纤维样品用高速万能粉碎机进行粉碎，再用行星球磨机进行超微粉碎；/n步骤4、酶解处理：称取球磨后的膳食纤维，加入pH值为4-7的PBS缓冲溶液，再加入活力为11000U/g的纤维素酶，在65-75℃下酶解反应1-2h；反应结束后离心除去上清液，经冷冻、干燥、研碎，即得改性后具有血糖平稳功能的沙棘不溶性膳食纤维。/n

【技术特征摘要】
1.一种可平稳血糖的沙棘不溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：按以下步骤进行：
步骤1、原料粉碎：沙棘籽粕粉碎后过过80-100目筛网，得到制备原材料；
步骤2、提取：采取碱液提取法，将制备原材料加入蒸馏水混合，制成悬液；在碱性条件下恒温加热反应；然后离心，沉淀用热水洗涤，冻干后得到沙棘不溶性膳食纤维样品；
步骤3、球磨粉碎：提取步骤2得到的膳食纤维样品用高速万能粉碎机进行粉碎，再用行星球磨机进行超微粉碎；
步骤4、酶解处理：称取球磨后的膳食纤维，加入pH值为4-7的PBS缓冲溶液，再加入活力为11000U/g的纤维素酶，在65-75℃下酶解反应1-2h；反应结束后离心除去上清液，经冷冻、干燥、研碎，即得改性后具有血糖平稳功能的沙棘不溶性膳食纤维。


2.根据权利要求1所述的可平稳血糖的沙棘不溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：在步骤2中，将10g制备原材料加入100-120mL蒸馏水进行混合制成悬...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭强，朱玉莲，袁芳廷，袁木荣，李文霞，
申请(专利权)人：青海伊纳维康生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：青海;63