本发明专利技术公开了一种以椰麸为原料制备改性椰子膳食纤维咀嚼片的方法，包括椰子膳食纤维的制备工艺、复合酶改性工艺、沉淀及干燥工艺、配料及软材制备工艺、造粒及压片工艺。本发明专利技术操作简单，制备过程安全，高效快速，利用复合酶法等技术对椰麸中膳食纤维进行改性，提高可溶性膳食纤维含量，并与功能性辅料进行组配，制备改性椰子膳食纤维咀嚼片过程安全，既具有较好的口感和外观，又具备低热量、降低血糖、降低血脂、改善肠道、抗龋齿、吸附体内NO2-等活性，市场前景好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，属农产品产后加工
技术介绍
膳食纤维(dietary fiber, DF)被称为“第七大营养素”，对人体的健康至关重要。 研究表明，膳食纤维具有润肠通便、调节控制血糖浓度、降血脂、减少胆固醇在肠道的吸收， 降低血清胆固醇水平，预防心脑血管疾病，减少患非胰岛素依赖型糖尿病(NIDDM)和结肠癌的患病率，预防胆结石形成、促进肠道内益生菌的生长等多种保健功能。膳食纤维分为非水溶性膳食纤维(insoluble dietary fiber, IDF)和水溶性膳食纤维(soluble dietary fiber, SDF)两大类。IDF包括纤维素、木质素和部分半纤维素等，能吸收水分，软化粪便，刺激肠的蠕动，加速排便，以减少粪便中有害物质与肠道接触的时间，降低患肠癌的几率。SDF 包括果胶等亲水胶体物质和部分半纤维素，SDF吸水膨胀形成凝胶状物质，它一方面能使人有饱腹感，另一方面可延长食物在胃内停留的时间，减缓糖被吸收的速度，避免突然的高血糖现象，对稳定糖尿病患者的病情有所帮助，还能与胆酸结合并随粪便排出，有助于降低胆固醇，减少因高胆固醇所衍生的心脏病、高血压等症状。因此，SDF的含量是衡量一种膳食纤维优劣的重要指标，美国Leitz等学者认为，优质的膳食纤维中SDF含量应在10%以上。 然而许多天然膳食纤维资源中水溶性膳食纤维所占比例很小，仅为3% 4%，远低于高品质膳食纤维的要求。膳食纤维的溶解性、吸油性、持水性、膨胀力及对胆固醇、no2_(亚硝酸根离子)的吸附能力等性质直接决定膳食纤维的保健功能，因此通过改变膳食纤维的这些性质可以提高其生理功能。改性膳食纤维(diatery fiber modification)的目的是使膳食纤维中大分子组分连接键断裂，转变成小分子成分，使部分不溶性成分转变成可溶性成分 由致密空间网状结构转变为疏松网状空间结构，能更好发挥膳食纤维生理功能。目前改性膳食纤维的方法主要有化学法、机械蒸煮或挤压膨化法、酶法等。化学法的改性效果较差； 机械蒸煮或挤压膨化法的前期投入高，而且效果也不理想；目前酶法改性中酶制剂多为纤维素酶、木聚糖酶的一种或两种，改性效果较好，但条件要求较高，作用单一，对膳食纤维中果胶、树胶、葡聚糖等成分没有改性作用。椰子(Cocos nucifera L.)是热带地区重要的木本油料作物和食品能源作物， 椰麸(coconut cake)是椰肉压榨椰乳汁后的副产物，椰麸中膳食纤维的含量高达67% 77 %，具有润肠通便、降血糖、降血脂、降低血清胆固醇水平等多种保健功能。而且椰麸的产量很大，仅2008年第一季度世界椰麸的产量就达45. 5万吨，因此，椰麸是丰富的膳食纤维原料，开发潜力巨大。然而，目前椰麸并没有得到很好的开发利用，关于椰麸的研究报道较少，实际生产中椰麸也仅仅被用作食品添加剂或饲料，甚至直接被丢弃，有效成分没有被合理利用，造成了资源的极大浪费；市场上以椰麸为原料生产的功能性产品几乎为空白，这对椰子加工业的进一步发展非常不利。相关研究表明，椰子膳食纤维(coconut dietary fiber, CDF)中可溶性膳食纤维仅占4% 7%，其持水性、吸油性、膨胀力分别为3. 446g/g、2. 047g/g、1. 757mL/g,对胆固醇、N02_(亚硝酸根离子)的吸附能力分别% 69.21%, 71. 84%。与麦麸、燕麦等膳食膳食纤维相比，椰子膳食纤维不仅可溶性膳食纤维含量较低， 理化性质和吸附活性也较差，而且目前对椰子膳食纤维的研究很少，更没有关于对椰麸中膳食纤维进行改性的研究报道，这在很大程度上限制了椰子膳食纤维的开发应用。由于纯的膳食纤维为粉末状，口感粗糙、无法下咽，人们很难直接食用，因此需要在膳食纤维中添加适宜的填充剂、风味剂等，改善其口感和外形，使消费者乐于接受。将膳食纤维制备为咀嚼片后，口感好、服用方便、易于携带，尤其适合老人、小孩、中风患者等吞服困难及胃肠功能差的患者；同时经人体口腔咀嚼后，咀嚼片的表面积增大，可促进有效成分在体内的溶解和吸收，所以将膳食纤维等保健成分制备成咀嚼片是一种易被消费者接受的方法。目前市场上膳食纤维咀嚼片中添加的甜味剂和填充剂多为淀粉、蔗糖、糊精等，这些甜味剂本身具有较高的热量，不符合低糖、低热量的健康消费理念，在一定程度上削弱了膳食纤维的保健功能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，利用复合酶法等技术对椰麸中膳食纤维进行改性，提高可溶性膳食纤维含量，改善其组织结构、吸附活性和保健功能，最后添加适宜的功能性辅料，制备改性椰子膳食纤维咀嚼片。该咀嚼片制备过程安全，既具有较好的口感和外观，又具备低热量、降低血糖、降低血脂、改善肠道、抗龋齿、吸附体内NO2-等活性，市场前景好。可溶性膳食纤维的含量是评价膳食纤维保健功能的重要指标之一。椰子膳食纤维中具有一定的持水性、吸油性和膨胀力，并对胆固醇、胆酸钠、NO2-(亚硝酸根离子)等有一定的吸附活性，但与燕麦等膳食纤维比较，椰子膳食纤维的理化性质和吸附活性较低，这与其可溶性膳食纤维含量较低有关。利用非淀粉多糖酶、纤维素酶对椰子膳食纤维进行改性， 使椰子膳食纤维中部分大分子组分连接键断裂，转变为小分子成分，使部分不溶性膳食纤维转变为可溶性成分，同时使纤维的空间结构变为疏松的网状空间结构，从而改善椰子膳食纤维的理化性质和生理功能。同时，在添加纤维素酶前，使用非淀粉多糖酶和蛋白酶的组合酶制剂，可以使纤维素酶与木聚糖等分子充分接触，显著提高纤维素酶的活性和利用率。以改性椰子膳食纤维为基料，添加配比适宜的微晶纤维素、麦芽糖醇、山梨糖醇等辅料，经造粒和压片工艺即可制得改性椰子膳食纤维咀嚼片，可以极大地改善椰子膳食纤维的口感和外观，使消费者易于接受。由于此咀嚼片含有较高含量的改性椰子膳食纤维，又含有麦芽糖醇、山梨糖醇、微晶纤维素、乳酸钙等功能性辅料，因此既具备降血糖、降血脂、 吸附体内N02_、通便、润肠、有效防止糖尿病和肥胖发生等生理功能，又具有抗龋齿、补钙、改善肠胃环境等功能。因此，以资源丰富的椰麸为原料，利用纤维素酶、非淀粉多糖酶等复合酶法对椰子膳食纤维进行改性，制备高活性的改性椰子膳食纤维，然后添加山梨糖醇、微晶纤维素、乳酸钙等功能性辅料，生产出既具有多种保健功能的改性椰子膳食纤维咀嚼片，既符合实际需求，同时又可以变废为宝，增加我国椰子功能性产品的种类，推动我国椰子综合利用和精深加工的发展，具有较好的经济效益、社会效益和生态效益。本专利技术所采用的技术方案是，包括椰子膳食纤维的制备工艺、复合酶改性工艺、沉淀及干燥工艺、配料及软材制备工艺、造粒及压片工艺，其步骤如下1、椰子膳食纤维的制备工艺将椰麸在40 60°C下干燥，粉碎，过40 60目筛， 按照质量体积比为1 5 15 (m/v，质量体积比，下同)的比例加入1 3mol/L的氢氧化钠溶液，65 85°C下水浴2 4h，过滤，洗涤至pH值为6. 5 7. 5，如此反复2 3次；在氢氧化钠碱解后的椰麸中按照质量体积比为1 5 10 (m/v)的比例加入0.5 2. 5mol/ L盐酸溶液，55 85°C下水浴1. 5 3h，过滤，洗涤至pH值为6. 5 7. 5 ；35 55°C下干燥，粉碎，过筛，分级，得到椰本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种以椰麸为原料制备改性椰子膳食纤维咀嚼片的方法，其特征在于，包括椰子膳食纤维的制备工艺、复合酶改性工艺、沉淀及干燥工艺、配料及软材制备工艺、造粒及压片工艺，其步骤如下：１）、椰子膳食纤维的制备工艺：将椰麸在４０～６０℃下干燥，粉碎，过４０～６０目筛，按照质量体积比为１∶５～１５的比例加入１～３ｍｏｌ／Ｌ的氢氧化钠溶液，６５～８５℃下水浴２～４ｈ，过滤，洗涤至ｐＨ值为６．５～７．５，如此反复２～３次；在氢氧化钠碱解后的椰麸中按照质量体积比为１∶５～１０的比例加入０．５～２．５ｍｏｌ／Ｌ盐酸溶液，５５～８５℃下水浴１．５～３ｈ，过滤，洗涤至ｐＨ值为６．５～７．５；３５～５５℃下干燥，粉碎，过筛，分级，得到椰子膳食纤维；２）、复合酶改性工艺：以上述制备的椰子膳食纤维为原料，按照质量体积比１∶１０～１５的比例加入０．０５ｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ值为４．５～５．５的磷酸氢二钠－柠檬酸缓冲溶液，搅拌均匀，溶胀０．５～１ｈ后，加入０．１２％～０．１６％的非淀粉多糖酶与０．０３～０．０８％的中性蛋白酶，４５～５５℃下酶解２～３ｈ；然后加入０．１％～０．１５％的酸性纤维素酶，５０～６０℃下酶解１～２ｈ，１００℃水浴１０～１５ｍｉｎ灭酶，冷却至室温，得到改性椰子膳食纤维粗液；所述的非淀粉多糖酶含有木聚糖酶８２．５％～９１．９５％、果胶酶３．４５％～７．３％、甘露聚糖酶４．６０％～１０％，总酶活力为３０００～８０００ＩＵ／ｇ；３）、沉淀及干燥工艺：在改性椰子膳食纤维粗液中按照体积比１∶３～５的比例加入无水乙醇，放置在４℃的环境中沉淀１２ｈ～２４ｈ，过滤，收集滤渣，４０～５０℃下干燥，粉碎，得到改性椰子膳食纤维；４）、配料及软材制备工艺：将辅料粉碎过１００目筛，按照改性椰子膳食纤维３５％～４５％、微晶纤维素５％～１２％、预胶化淀粉５％～８％、乳酸钙５％、麦芽糖醇１０％～１５％、山梨糖醇１０％～１５％、十二烷基硫酸钠０．５％、柠檬酸０．２％、植物胶５％～１０％的配比配料，混合均匀，用５０～６０℃、１０％的明胶溶液喷涂，边喷涂边搅拌，制成软材；５）、造粒及压片工艺：将制备好的软材过４０～６０目筛制粒，将湿粒于６０～７０℃的鼓风干燥箱中干燥１０～１５ｍｉｎ，再过４０～６０目筛造粒，然后加入１％的硬脂酸镁作为润滑剂，混合均匀，送入压片机中压片，压制成０．４～０．６ｇ／粒的咀嚼片。...
【技术特征摘要】
1.一种以椰麸为原料制备改性椰子膳食纤维咀嚼片的方法，其特征在于，包括椰子膳食纤维的制备工艺、复合酶改性工艺、沉淀及干燥工艺、配料及软材制备工艺、造粒及压片工艺，其步骤如下1)、椰子膳食纤维的制备工艺将椰麸在40 60°C下干燥，粉碎，过40 60目筛，按照质量体积比为1 5 15的比例加入1 3mol/L的氢氧化钠溶液，65 85°C下水浴2 4h，过滤，洗涤至pH值为6. 5 7. 5，如此反复2 3次；在氢氧化钠碱解后的椰麸中按照质量体积比为1 5 10的比例加入0. 5 2. 5mol/L盐酸溶液，55 85°C下水浴1. 5 3h，过滤，洗涤至pH值为6. 5 7. 5 ;35 55°C下干燥，粉碎，过筛，分级，得到椰子膳食纤维；2)、复合酶改性工艺以上述制备的椰子膳食纤维为原料，按照质量体积比1 10 15的比例加入0. 05mol/L、pH值为4. 5 5. 5的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液，搅拌均勻， 溶胀0.5 Ih后，加入0. 12% 0. 16%的非淀粉多糖酶与0. 03 0. 08%的中性蛋白酶， 45 55°C下酶解2 3h ；然后加入0. 1% 0. 15%的酸性纤维素酶，50 60°C下酶解1 2h，100°C水浴10 15min灭酶，冷却至室温，得到改性椰子膳食纤维粗液；所述的非淀粉多糖酶含有木聚糖酶82. 5 % 91. 95 %、果胶...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑亚军，李艳，赵松林，陈卫军，夏秋瑜，唐敏敏，黄玉林，
申请(专利权)人：中国热带农业科学院椰子研究所，
类型：发明
国别省市：66
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