一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法及应用技术

技术编号：39941929 阅读：9 留言：0更新日期：2024-01-08 22:37

本发明专利技术提供了一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法及应用，属于农作物秸秆处理技术领域。本发明专利技术生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法包括以下步骤：以生姜秸秆为原料，以爆破压力为1.0‑2.0MPa，90‑240s进行蒸汽爆破。本发明专利技术经过蒸汽爆破，可将生姜秸秆的可溶性膳食纤维含量提取率由4.40±0.23％显著提升至7.10±0.05％，提升原来的61％；通过对生姜秸秆可溶性膳食纤维的表征和其理化性质的测定，未发现有新的官能团的产生，且生姜秸秆可溶性膳食纤维的持水能力、持油能力、膨胀能力显著提高。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农作物秸秆处理，尤其涉及一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法及应用。

技术介绍

1、生姜(zingiber officinale roscoe)在全世界被广泛用作食品、香料和药物。随着生姜产业的高质量快速发展，生姜在日常生活中被用作调味品，需求相对刚性。在生姜种植过程中，一般会产生大量农副产品—生姜秸秆。

2、可溶性膳食纤维因其良好的水合性、可发酵性，能够与人体肠道中的有害物质结合并将其降解为有益于微生物的营养物质，被认为是肠道微生物群营养的主要来源。在肠道环境中，厚壁菌等有益菌可以通过直接或者间接方式利用膳食纤维产生对人体有益的代谢物，促进产酸细菌和短链脂肪酸的生成。此外，可溶性膳食纤维还具有良好的黏度、胶凝性、复溶性，使其更容易形成凝胶。因其健康、无毒而被用作未来合成增稠剂的替代品，能够降低化学增稠剂对人体健康的不良影响，在食品、化妆品等领域拥有巨大潜力。

3、生姜秸秆由于含有姜特有的风味成分，不易腐烂，也不易还田，使得大量废弃生姜秸秆的不合理利用造成了资源浪费和环境污染。因此，解决生姜秸秆的有效利用，能够对其他秸秆类农产品副产物的综合利用提供有益借鉴。在常见的膳食纤维提取方法中，相比于酶法，物理法成本较低，更容易处理产出量较大的产物，效率更高；相比于化学法，更绿色安全，无二次化学污染。因此，开发合适的生姜秸秆高值化利用方法，对于推进生姜秸秆的再生利用和综合开发具有重要意义，且有助于增加农民收入，促进绿色农业循环、稳定农业生态平衡。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法及应用，通过蒸汽爆破提升生姜秸秆中的可溶性膳食纤维含量(提取率)，并且可溶性膳食纤维的持水能力、持油能力、膨胀能力显著提高。

2、为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：

3、一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，包括以下步骤：以生姜秸秆为原料，以爆破压力为1.0-2.0mpa，90-240s进行蒸汽爆破。

4、优选的是，所述生姜秸秆为新鲜生姜秸秆，去除黄叶烂杆。

5、优选的是，以爆破压力为1.0mpa，180s进行蒸汽爆破。

6、优选的是，还包括所述生姜秸秆蒸汽爆破后，进行干燥及粉碎。

7、更优选的是，所述干燥为常压干燥、减压干燥或冷冻干燥中的一种；所述粉碎粒径为≤60目。

8、本专利技术还提供了上述生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法在生姜秸秆可溶性膳食纤维提取中的应用。

9、相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：

10、本专利技术提供了一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，属于操作简单、成本较低、效率高的物理方法，通过在高温高压条件下，以蒸汽分子作为介质，将渗入原料组织内部的蒸汽分子瞬间释放，改变原料内部结构变化，打断分子内部氢键，使其组分分离，使其促进细胞壁中可溶性膳食纤维溶出，并使纤维素、半纤维素等不溶性膳食纤维分子间作用键断裂，转变为可溶性膳食纤维。本专利技术不仅能够提高生姜作物残渣资源利用率，还可以有效提高可溶性膳食纤维产量，实现生姜茎叶连续化、全值化、产业化。

11、本专利技术进行蒸汽爆破处理生姜秸秆时无添加任何化学物质，并可改善可溶性膳食纤维的理化性质，获得更好的持水力，持油力及膨胀能力。此外，蒸汽爆破技术避免了化学处理的污染问题，节省了原料预处理时间，还解决了生姜秸秆原料中活性物质提取率低的问题，并适用于工业化。

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【技术保护点】

1.一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，包括以下步骤：以生姜秸秆为原料，以爆破压力为1.0-2.0MPa，90-240s进行蒸汽爆破。

2.根据权利要求1所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，所述生姜秸秆为新鲜生姜秸秆，去除黄叶烂杆。

3.根据权利要求1所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，以爆破压力为1.0MPa，180s进行蒸汽爆破。

4.根据权利要求1所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，还包括所述生姜秸秆蒸汽爆破后，进行干燥及粉碎。

5.根据权利要求4所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，所述干燥为常压干燥、减压干燥或冷冻干燥中的一种。

6.根据权利要求4所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，所述粉碎粒径为≤60目。

7.权利要求1-6任意一项所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法在生姜秸秆可溶性膳食纤维提取中的应用。

【技术特征摘要】

1.一种生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，包括以下步骤：以生姜秸秆为原料，以爆破压力为1.0-2.0mpa，90-240s进行蒸汽爆破。

2.根据权利要求1所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，所述生姜秸秆为新鲜生姜秸秆，去除黄叶烂杆。

3.根据权利要求1所述的生姜秸秆可溶性膳食纤维改性方法，其特征在于，以爆破压力为1.0mpa，180s进行蒸汽爆破。

4.根据权利要求1所述的生...

【专利技术属性】
技术研发人员：王向红，孙金淏，米思，刘卫华，于文龙，桑亚新，
申请(专利权)人：河北农业大学，
类型：发明
国别省市：

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