苦笋膳食纤维的制备方法、苦笋膳食纤维的应用技术

本发明专利技术公开了苦笋膳食纤维的制备方法、苦笋膳食纤维的应用，制备方法包括：S1.将苦笋笋头或笋壳膳食纤维加入水中制成固液混合料，调节pH值为5.0‑6.0，加入纤维素酶进行一次酶解；酶解后经灭活、冷却处理；S2.将步骤S1冷却后的固液混合料调节pH值为4.5‑5.5，加入木聚糖酶进行二次酶解；酶解后经灭活、提取获得改性膳食纤维。本发明专利技术采用纤维素酶和木聚糖酶分步对苦笋膳食纤维进行改性，大大提高可溶性膳食纤维含量，并将改性后的膳食纤维加入到饼干制作中，优化苦笋饼干配方，制成新型苦笋饼干，利于提高饼干的保健功能。

【技术实现步骤摘要】
苦笋膳食纤维的制备方法、苦笋膳食纤维的应用
本专利技术涉及农产品加工
，具体涉及一种苦笋膳食纤维的制备方法、苦笋膳食纤维的应用。
技术介绍
苦竹属竹种因为笋味苦，蔑性较差，其利用价值长期以来没有引起人们的重视，资源破坏十分严重。随着绿色食品热的兴起，人们开始重新认识苦竹的利用价值，虽然苦竹笋味苦，但食用后具有清热解毒、去火利便的功效，并可以减肥、降血压。苦笋可食用部分为笋尖部分，笋头和笋壳部分由于木质纤维化程度较高，失去了食用价值，在苦笋鲜食和加工过程中被剔除并丢弃的笋壳和不宜食用的笋头下脚料占50％以上，大量苦笋废弃物的丢弃，不但形成生物资源浪费，更因腐烂霉变造成严重环境污染。因此，如何有效利用苦笋笋头和笋壳等废弃物是苦笋产地种植农户和加工企业急需解决的问题。为了更好的保护和科学合理的开发苦竹资源，对苦笋废弃物的开发利用非常必要、刻不容缓。苦笋废弃物资源综合利用开发是一个投资较少，见效快、集经济、社会、生态于一体的长效项目，项目的开发在为国家增税、农民增收、促进资源增殖，促进竹林生产良性循环发展等方面意义重大。目前，科研文献中记载的对毛竹笋废弃物资源的综合开发研究较多，对苦笋的废弃物综合利用研究的基本没有。贾燕芳对毛竹笋壳膳食纤维添加剂的制备进行了研究,结果表明采用纤维素酶酶解工艺，得到毛竹笋壳膳食纤维食品添加剂的持水性和溶胀性较好，总膳食纤维含量较高，毛竹笋壳膳食纤维可作为功能食品添加剂。梁磊，黄清铧，张柳莲等对食药用菌固态发酵竹笋壳生产功能性饲料进行了研究，结果表明利用笋壳栽培食药用菌后的菌糠加工成饲料添加剂可充分利用食药用菌多糖提高动物机体免疫作用。周兆祥等认为竹笋壳经微生物发酵利用后，能提高其营养价值及适口性，具有较高的动物饲料开发价值。陈云平等认为笋壳纤维素和半纤维素含量丰富，略高于水稻秆和小麦秆，与玉米秆、椰子壳相当，可开发为液体燃料。膳食纤维可分为可溶性膳食纤维(so1ubledietaryfibre，SDF)与不可溶性膳食纤维(insolubledietaryfibre，IDF)。天然膳食纤维90％以上都是IDF，尤以谷类及豆类的外皮和植物的茎叶部含量较高。IDF主要作用于肠道，使其产生机械蠕动，发挥增加粪便体积，缩短排便时间的作用。而SDF可溶于温热水，豆类、水果和海藻等植物中含量较高。SDF通过增加黏性、降低血糖和胆固醇等途径更多地作用于代谢过程。研究表明菊糖、低聚寡糖、抗性麦芽糊精等SDF在小鼠及人体内均显现出显著的生物学作用。例如谷糠与制酒副产品，尽管总膳食纤维比例很高，但SDF含量相对较低。因此，有必要对这些副产品进行改造，提高原料中SDF含量，改善水合性能及生理活性。膳食纤维具有降糖、降脂、改善肠道环境、吸附有害物质等生理功能，人们越来越重视在日常饮食中摄入膳食纤维，富含膳食纤维的功能性食品也越来越受到消费者的青睐，此类功能性食品的研究前景广阔。苦笋废弃物富含纤维素、半纤维素、木质素、蛋白质、粗脂肪和矿物元素等成分，具有开发为动物饲料、液体燃料、纺织纤维、功能性食品、净化材料和食用菌栽培原料，提取天然色素、活性物质和活性酶及制备工业原料的潜在性能。苦笋笋头的膳食纤维以IDF为主，对其进行改性处理进而提高SDF比例，可更为有效地发挥其生理功能。随着生活质量的提高，人们摄入的高糖高脂食物越来越多，造成了糖尿病、肥胖症等代谢性疾病的发生。膳食纤维，尤其是可溶性膳食纤维，具有降血糖、降血脂、润肠通便、吸附有害物质等生物学功效，有助于解决上述问题，目前市场上有一些相关产品，例如膳食纤维酸奶、膳食纤维咀嚼片等。饼干是大众常见消费食品，饼干也在向多元化、功能化方向发展，在饼干中加入膳食纤维，开发具有一定保健和营养功能的高膳食纤维饼干，具有广阔的市场前景。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：苦笋笋头或笋壳作为废弃物丢弃，造成资源浪费、环境污染，本专利技术提供了解决上述问题的苦笋膳食纤维的制备方法、苦笋膳食纤维应用以及苦笋膳食纤维饼干，本专利技术采用纤维素酶和木聚糖酶分步对苦笋膳食纤维进行改性，大大提高可溶性膳食纤维含量，并将改性后的膳食纤维加入到饼干制作中，优化苦笋饼干配方，制成新型苦笋饼干，利于提高饼干的保健功能。本专利技术通过下述技术方案实现：一种苦笋膳食纤维的制备方法，包括以下步骤：S1.将苦笋笋头或笋壳膳食纤维加入水中制成固液混合料，调节pH值为5.0-6.0，加入纤维素酶进行一次酶解；酶解后经灭活、冷却处理；作为优选，调节pH值为5.2-5.8，最为优选，调节pH值为5.5。S2.将步骤S1冷却后的固液混合料调节pH值为4.5-5.5，加入木聚糖酶进行二次酶解；酶解后经灭活、提取获得改性膳食纤维。作为优选，调节pH值为4.7-5.2，进一步优选，调节pH值为5.0。本专利技术通过提取膳食纤维的工艺路径实现对废弃苦笋笋头及笋壳进行回收利用，避免苦笋废弃物抛弃堆积，造成资源浪费、环境污染等问题。在对苦笋笋头及笋壳提取膳食纤维进行回收利用的过程中，本专利技术不仅在于除杂提取苦笋笋头及笋壳中的膳食纤维，更进一步还在于优化了从苦笋笋头和笋壳中提取的膳食纤维的组成，提高了苦笋笋头和笋壳提取的膳食纤维的品质。为了有效提取苦笋笋头和笋壳中的膳食纤维、并获得高品质膳食纤维，本专利技术设计采用不同的酶进行分步酶解。苦笋笋头以及笋壳中的膳食纤维以IDF(即不可溶性膳食纤维)为主，本专利技术分步采用纤维素酶、木聚糖酶对苦笋膳食纤维进行改性，大大提高总膳食纤维中SDF(可溶性膳食纤维)的含量，亲水性的SDF含量增加使得苦笋膳食纤维的持水力、持油力和膨胀力都显著提高，可更为有效地发挥其生理功能。本专利技术对苦笋笋头或笋壳的处理方法基本相同，可单独对苦笋笋头或笋壳进行处理，也可将苦笋笋头和笋壳混合进行同时处理。纤维素酶可以使膳食纤维中的IDF中的连接键发生断裂，进而将一部分不可溶的纤维素、半纤维素或果胶类化合物转变为SDF。纤维素酶为偏酸性酶，当溶液pH值为纤维素酶的适宜酸度时，纤维素酶具有最强的活性，IDF与纤维素酶快速地发生酶促反应，因此，可溶性膳食纤维得率高；当酶解pH值偏大或偏小都会抑制纤维素酶解反应进程，使得可溶性膳食纤维得率降低。木聚糖酶为偏酸性酶，主要作用于半纤维素，当溶液pH值为木聚糖酶的适宜酸度时，纤维素酶具有最强的活性，IDF与纤维素酶快速地发生酶促反应，因此，可溶性膳食纤维得率高；当酶解pH值偏大或偏小都会抑制纤维素酶解反应进程，使得可溶性膳食纤维得率降低。进一步优选，步骤S1中，固液混合料中，料液质量比为1:12-1:20；进一步优选，固液混合料中，料液比为1:15。进一步优选，步骤S1中，纤维素酶的加入量为苦笋笋头或笋壳膳食纤维量的0.1％-0.5％，进一步优选，纤维素酶的加入量为苦笋笋头或笋壳膳食纤维量的0.2％-0.4％，最优选纤维素酶的加入量为苦笋笋头或笋壳膳食纤维量的0.3％，此处均指质量百分含量。当纤维素酶添加量不高时，由于样品中存在着大量酶反应底物(不溶性膳食纤维)，纤维素酶含量相对较少，底物与酶接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.苦笋膳食纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.将苦笋笋头或笋壳膳食纤维加入水中制成固液混合料，调节pH值为5.0-6.0，加入纤维素酶进行一次酶解；酶解后经灭活、冷却处理；/nS2.将步骤S1冷却后的固液混合料调节pH值为4.5-5.5，加入木聚糖酶进行二次酶解；酶解后经灭活、提取获得改性膳食纤维。/n

【技术特征摘要】
1.苦笋膳食纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.将苦笋笋头或笋壳膳食纤维加入水中制成固液混合料，调节pH值为5.0-6.0，加入纤维素酶进行一次酶解；酶解后经灭活、冷却处理；
S2.将步骤S1冷却后的固液混合料调节pH值为4.5-5.5，加入木聚糖酶进行二次酶解；酶解后经灭活、提取获得改性膳食纤维。


2.根据权利要求1所述的苦笋膳食纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中，固液混合料中，料液质量比为1:12-1:20。


3.根据权利要求1所述的苦笋膳食纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1中，纤维素酶的加入量为苦笋笋头或笋壳膳食纤维量的0.1％-0.5％。


4.根据权利要求1所述的苦笋膳食纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，木聚糖酶的加入量为苦笋笋头或笋壳膳食纤维量的0.06％-0.2％。


5.根据权利要求1所述的苦笋膳食纤维的制备方法，其特征在于，步骤S1和步骤S2均采用40℃-60℃进行酶解。


6.根据权利要求1所述的苦笋膳食纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，灭活后包括以下提取步骤：向灭活后的固液混合料中加入乙醇，静置后抽滤、...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭云霞，王亚锋，李秀萍，张敬慧，兰小艳，
申请(专利权)人：宜宾职业技术学院，
类型：发明
国别省市：四川;51