一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法技术

本发明专利技术属于食品副产品加工领域，具体涉及一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法。包括：1)将葡萄酿酒副产物干燥、过筛、破碎后备用；2)将备用的葡萄酿酒副产物放入蒸汽爆破机中进行蒸汽爆破；3)将经蒸汽爆破处理后的葡萄酿酒副产物粉碎，得到葡萄酿酒副产物粉，备用；4)取备用的葡萄酿酒副产物粉，加入蒸馏水，调pH至4～6，35℃～55℃预先加热后加入纤维素酶，酶解1h～3h，得酶解液；5)将酶解液离心、过滤，保留滤液；6)滤液经浓缩、醇沉、离心、过滤、干燥即得。本发明专利技术无需灭酶处理就有较高的SDF提取率，且所得产品的理化性能如持水力、持油力和膨胀力具有明显的提高，可作为高膳食纤维食品的原材料。膳食纤维食品的原材料。膳食纤维食品的原材料。

【技术实现步骤摘要】
一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法


[0001]本专利技术属于食品副产品加工领域，具体地说，涉及一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法。

技术介绍

[0002]葡萄是葡萄科植物的果实，为落叶藤本植物。葡萄营养丰富，具有抗恶性贫血、杀菌、抗毒等功效，葡萄中含有大量纤维以及矿物质和多种维生素，可作为滋补性水果食用。葡萄的食用方法主要以鲜食、榨汁、干制及酿酒加工为主。
[0003]葡萄酿酒副产物是指在葡萄酒的酿制过程中，经过榨汁处理或发酵后的副产物，大约占原果重的20％。这些副产物，主要以葡萄皮、籽、枝条为主。据统计，目前世界上葡萄年产高达6000万吨，约有45％用于葡萄酒酿造行业，因其产生的副产物高达百万吨。而国内处理葡萄酿酒副产物的现状多为当作肥料、饲料或者垃圾掩埋，不仅是对资源的一种浪费，还对环境造成恶劣影响，同时也给环保工作增加了压力。因此从酿酒副产物中提取功效成分，不仅可以提高产业附加值，可经济有效地利用资源，提高葡萄的综合利用价值，还对促进葡萄产业的可持续发展具有重要的现实意义。
[0004]葡萄酿酒副产物中含有大量的膳食纤维，总膳食纤维可达70％以上，其膳食纤维与小麦麦麸纤维的生理功能相近，但小麦麦麸纤维是一种食品致敏原，而葡萄酿酒副产物膳食纤维不是食品致敏原，应用范围更广、更安全。但葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维仅占13％，其余都为不溶性膳食纤维。许多研究表明，可溶性膳食纤维不仅具有较好的物化性质，而且在许多方面具有比不溶性膳食纤维更强的生理功能。因此，本领域亟需开发一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法。
[0005]中国专利文献(公开号：CN107114802A)公开了一种可溶性膳食纤维葡萄酒渣粉及其制备方法，包括如下步骤：(1)选取新鲜葡萄酒渣，打浆后过100目～200目筛，调节pH为5～7后加入复合酶，于35℃～45℃下酶解4h～8h，复合酶为葡萄糖淀粉酶、纤维素酶和木质素酶的混合物；(2)将步骤(1)酶解后的葡萄酒渣浆采用高压脉冲电场灭酶，然后使用高速均质机进行均质，最后经冷冻干燥后真空包装。该文献采用酶法改性虽然可提高可溶性膳食纤维的含量，但酶解需要采用葡萄糖淀粉酶、纤维素酶和木质素酶的复合酶，酶用量较大、成本较高、反应时间相对较长，且酶解后要采用高压脉冲电场进行灭酶。
[0006]“葡萄皮渣中可溶性膳食纤维提取工艺研究”【孙艳，等.葡萄皮渣可溶性膳食纤维提取工艺研究[J]，西北农林科技大学学报(自然科学版)，2010，38(10)：145
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151】探讨了酸法与酶法提取葡萄皮渣可溶性膳食纤维的最佳工艺组合，其中纤维素酶液提取葡萄皮渣可溶性膳食纤维的最佳工艺组合为：纤维素酶用量2.0％，提取温度55℃，提取时间210min，料液比1：20。结果表明纤维素酶液与HCl提取葡萄皮渣中可溶性膳食纤维是可行的，且纤维素酶液提取的可溶性膳食纤维的产量普遍低于HCl。且纤维素酶液提取过程中样品需要先进行超声波预处理，酶解后也要在100℃下灭酶10min。
[0007]综上，酶解后为了防止酶进一步作用，使产品的风味、品质下降，一般都需要进行
灭酶处理，使酶钝化或丧失活性，以阻止其进一步作用。然而，虽然灭酶处理能有效达到钝酶的效果，但同时也会破坏可溶性膳食纤维的成分，从而降低其提取率。
[0008]有鉴于此，特提出本专利技术。

技术实现思路

[0009]本专利技术针对上述现有技术上的不足，提供一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法，从葡萄酿酒副产物中快速高效的提取可溶性膳食纤维，提升了葡萄酿酒副产物的附加值，本专利技术易于操作、成本低、耗时短。
[0010]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案；
[0011]一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法，包括如下步骤：
[0012]1)将葡萄酿酒副产物干燥、过筛、破碎后备用；
[0013]2)将备用的葡萄酿酒副产物放入蒸汽爆破机中进行蒸汽爆破；
[0014]3)将经过蒸汽爆破处理后的葡萄酿酒副产物粉碎，得到葡萄酿酒副产物粉，备用；
[0015]4)取备用的葡萄酿酒副产物粉，加入蒸馏水，调pH至4～6，35℃～55℃预先加热后加入纤维素酶，酶解1h～3h，得到酶解液；
[0016]5)将酶解液进行离心、过滤，保留滤液；
[0017]6)步骤5)的滤液经浓缩、醇沉、离心、过滤、干燥得葡萄酿酒副产物膳食纤维粉。
[0018]本专利技术在将葡萄酿酒副产物干燥、过筛、破碎后以蒸汽爆破技术预先处理葡萄酿酒副产物，有效地打破了原料中细胞壁或者表面纤维等抗提取屏障，使原料溶出率增加，蒸汽爆破技术处理后的原料再经纤维素酶酶解，使得可溶性膳食纤维的提取率显著提高，同时减少酶用量、缩短了酶解时间。
[0019]进一步地，步骤2)中，所述的蒸汽爆破为：向蒸汽爆破机中通入饱和蒸汽，在压力0.8MPa～1.5Mpa下维持100s～180s。
[0020]蒸汽爆破处理过程中，饱和蒸汽压力的大小以及维持时间的长短对葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维的提取率具有一定的影响。
[0021]本专利技术在其他条件相同的情况下，考察了饱和蒸汽压力的大小对葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维的提取率。结果表明，在其他条件相同的情况下，当饱和蒸汽压力在0.8MPa～1.5Mpa范围内时，葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维的提取率较高。
[0022]本专利技术还进一步在其他条件相同的情况下，考察了维持时间的长短对葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维的提取率的影响。结果表明，在其他条件相同的情况下，当维持时间在100s～180s时，葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维的提取率较高。
[0023]进一步地，步骤1)中，所述的破碎为破碎至粒度40目～100目。
[0024]蒸汽爆破处理过程中，蒸汽爆破物料粒径的大小对葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维的提取率具有一定的影响。本专利技术通过试验考察了在其他条件相同的情况下，蒸汽爆破物料粒径对葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的影响。结果表明，在其他条件相同的情况下，当蒸汽爆破物料粒径在40目～100目时，葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维的提取率较高。
[0025]进一步地，步骤4)中，纤维素酶的加入量为葡萄酿酒副产物粉质量的0.5％～1.5％。
[0026]目前，现有技术中普遍认为酶解后为了防止酶进一步作用，使产品的风味、品质下降，一般都需要进行灭酶处理，使酶钝化或丧失活性，以阻止其进一步作用。然而，本专利技术人发现灭酶处理虽然能有效达到钝酶的效果，但同时也会破坏可溶性膳食纤维的成分，从而降低可溶性膳食纤维的提取率。本专利技术中，将葡萄酿酒副产物采用蒸汽爆破处理后，再经纤维素酶酶解，不仅减少了酶的用量、缩短了酶解的时间，还惊喜地发现后续不需要灭酶处理即可获得较高的可溶性膳食纤维提取率，可能由于酶用量减少、酶解时间控制精准的原因。
[0027]进一步地，步骤4)中，蒸馏水的加入量为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法，包括如下步骤：1)将葡萄酿酒副产物干燥、过筛、破碎后备用；2)将备用的葡萄酿酒副产物放入蒸汽爆破机中进行蒸汽爆破；3)将经过蒸汽爆破处理后的葡萄酿酒副产物粉碎，得到葡萄酿酒副产物粉，备用；4)取备用的葡萄酿酒副产物粉，加入蒸馏水，调pH至4～6，35℃～55℃预先加热后加入纤维素酶，酶解1h～3h，得到酶解液；5)将酶解液进行离心、过滤，保留滤液；6)步骤5)的滤液经浓缩、醇沉、离心、过滤、干燥得葡萄酿酒副产物膳食纤维粉。2.根据权利要求1所述的一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法，其特征在于，步骤2)中，所述的蒸汽爆破为：向蒸汽爆破机中通入饱和蒸汽，在压力0.8MPa～1.5Mpa下维持100s～180s。3.根据权利要求1或2所述的一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法，其特征在于，步骤1)中，所述的破碎为破碎至粒度40目～100目。4.根据权利要求3所述的一种提高葡萄酿酒副产物中可溶性膳食纤维提取率的方法，其特征在于，步骤4)中，纤维素酶的加入量为葡萄酿酒副产物粉质量的0.5％～1.5％。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立娟，王琦，
申请(专利权)人：天津市食品研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：