CN110367550A - 一种膳食纤维的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及食品加工技术领域，尤其是一种膳食纤维的制备方法，包括如下步骤：准备材料、原料预处理、碱处理、酸处理，对碱处理后的原材料进行酸处理，使得原材料溶液呈现中性、过滤分离、膜分离处理、水洗滤渣、酶解处理、干燥和粉碎以及检验。该膳食纤维的制备方法通过过滤分离中的过滤筛选、微波提取粗提液以及通过离心机离心得到高纯度的提取液，再通过膜分离处理，从而能够对不溶性膳食纤维进行高纯度高精度地过滤分离，能够高效快速地去除杂质，该过滤方法通过酶解处理的设计，从而能够提高膳食纤维的吸收度，有利于人体对膳食纤维更好地吸收，能够维持人们更佳地身体健康。

Description

一种膳食纤维的制备方法

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种膳食纤维的制备方法。

背景技术

膳食纤维是一种不能被人体消化的碳水化合物，可分为水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维。随着人们生活水平的大幅度提高，饮食日趋精细，而膳食纤维在人体内有着重要的生理作用，对人们的身体健康起着至关重要的作用，而目前，一般会将不溶性膳食纤维过滤分离出来，以便于人们更好地使用。但是，目前的过滤方法效率较低，精度不高，纯净度不够，从而会导致成品中仍然存在着不少的杂质，这就会严重影响到成品的质量，而且目前的过滤方法得到的成品吸收度较低，从而会大大地降低人们对膳食纤维的吸收利用率。因此，针对上述问题，需要对其加以创新改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种膳食纤维的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种膳食纤维的制备方法，包括如下步骤：

S1)、准备材料：先准备好一定量的富含不溶性膳食纤维的食物原材料，然后准备好相关的试剂和仪器设备，具体包括如下：数显恒温水浴锅、鼓风干燥箱、粉碎机、含有膜分离组件的超滤器、50目筛、离心机、稀硫酸、氢氧化钠溶液、乙酸乙酯、柠檬酸溶液、纤维素酶；

S2)、原料预处理：先对准备好的食物原材料进行人工挑拣，挑拣出已经受损的原材料，留下完好无损的原材料，然后对这些原材料粉碎再进行预处理；

S3)、碱处理：将预处理后的成品全部放入到数显恒温水浴锅中，并加入35％氢氧化钠溶液，然后开启数显恒温水浴锅，使得原材料在50-55℃的温度下在水浴中碱解1.5-2h；

S4)、酸处理：对碱处理后的原材料进行酸处理，使得原材料溶液呈现中性；

S5)、过滤分离：先对S4)中得到的中性原材料溶液进行干燥处理，然后通过50目筛对其进行过滤筛选，然后对筛选物用柠檬酸溶液进行浸泡，浸泡后，采用微波提取的方式进行提取并得到粗提液，然后再将粗提液放入到离心机中进行离心，得到的上清液即为提取液；

S6)、膜分离处理：将S5)中得到的提取液放入到含有膜分离组件的超滤器中，使得提取液经输液泵输入到膜分离组件，并以切向流的方式通过膜组件，即可将提取液分离为分离液和滤渣，然后在压力驱动下分别从膜分离柱外腔的透过口和循环口排出；

S7)、水洗滤渣：使用热水对S6)中得到的滤渣进行洗涤3-5次，然后排出洗涤液；

S8)、酶解处理；

S9)、干燥和粉碎：将S8)中处理后的溶液放入鼓风干燥箱中进行干燥，干燥时间为2-3h，干燥温度为135-145℃，干燥结束后，将得到的滤渣放入到粉碎机中进行充分地粉碎，粉碎结束后，即可得到食物原材料中的膳食纤维成品；

S10)、检验：对不溶性膳食纤维成品进行检验，质量要求和安全要求达标后，即可对其进行包装。

优选的，在S2)中，预处理的具体步骤如下：将粉碎的原材料放入乙酸乙酯溶液中进行浸泡，浸泡时间为1.5-2h，浸泡后，将原材料取出并将其放入鼓风干燥箱中进行干燥处理，干燥时间为1-1.5h，干燥温度为75-85℃，干燥结束后，即可得到预处理成品。

优选的，在S4)中，酸处理的具体步骤如下：向碱处理后的原材料溶液中按照1:10g/ml的比例加入稀硫酸溶液，并调节至pH值为1.6-2.0，然后将其再次放入到数显恒温水浴锅中进行水解，水解时间为1.5-1.8h，然后用热水对水解后的原材料进行洗涤，直至其呈现中性。

优选的，在S5)中，微波提取的工艺条件具体为：微波时间为5-6min、微波功率为750-800W、微波温度为70-75℃。

优选的，在S6)中，膜分离处理的工艺条件具体为：膜采用超滤膜，且其孔径为25nm，超滤温度为25-30℃、超滤时间为30-40min、超滤的操作压力为0.1-0.3MPa。

优选的，在S8)中，酶解处理的具体步骤如下：先将纤维素酶稀释至合适的浓度，然后将洗涤后的滤渣倒入到纤维素酶中，然后对其进行加热20-25min，加热温度为55-60℃，加热后，将混合液摇匀，充分反应6-10min，然后将混合液水洗至中性。

本发明提出的一种膳食纤维的制备方法，有益效果在于：该膳食纤维的制备方法通过过滤分离中的过滤筛选、微波提取粗提液以及通过离心机离心得到高纯度的提取液，再通过膜分离处理，从而能够对不溶性膳食纤维进行高纯度高精度地过滤分离，能够高效快速地去除杂质，提高了过滤的效率和纯净度，该过滤方法通过酶解处理的设计，从而能够提高膳食纤维的吸收度，有利于人体对膳食纤维更好地吸收，能够维持人们更佳地身体健康。

具体实施方式

下面是对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

一种膳食纤维的制备方法，包括如下步骤：

S1)、准备材料：先准备好一定量的富含不溶性膳食纤维的食物原材料，然后准备好相关的试剂和仪器设备，具体包括如下：数显恒温水浴锅、鼓风干燥箱、粉碎机、含有膜分离组件的超滤器、50目筛、离心机、稀硫酸、氢氧化钠溶液、乙酸乙酯、柠檬酸溶液、纤维素酶；

S2)、原料预处理：先对准备好的食物原材料进行人工挑拣，挑拣出已经受损的原材料，留下完好无损的原材料，然后对这些原材料粉碎再进行预处理；

在S2)中，预处理的具体步骤如下：将粉碎的原材料放入乙酸乙酯溶液中进行浸泡，浸泡时间为1.5-2h，浸泡后，将原材料取出并将其放入鼓风干燥箱中进行干燥处理，干燥时间为1-1.5h，干燥温度为75-85℃，干燥结束后，即可得到预处理成品。

S3)、碱处理：将预处理后的成品全部放入到数显恒温水浴锅中，并加入35％氢氧化钠溶液，然后开启数显恒温水浴锅，使得原材料在50-55℃的温度下在水浴中碱解1.5-2h，然后进行冷凝回流；

S4)、酸处理：对碱处理后的原材料进行酸处理，使得原材料溶液呈现中性；

在S4)中，酸处理的具体步骤如下：向碱处理后的原材料溶液中按照1:10g/ml的比例加入稀硫酸溶液，并调节至pH值为1.6-2.0，然后将其再次放入到数显恒温水浴锅中进行水解，水解时间为1.5-1.8h，然后用热水对水解后的原材料进行洗涤，直至其呈现中性。

S5)、过滤分离：先对S4)中得到的中性原材料溶液进行干燥处理，然后通过50目筛对其进行过滤筛选，然后对筛选物用柠檬酸溶液进行浸泡，浸泡后，采用微波提取的方式进行提取并得到粗提液，然后再将粗提液放入到离心机中进行离心，得到的上清液即为提取液；

在S5)中，微波提取的工艺条件具体为：微波时间为5-6min、微波功率为750-800W、微波温度为70-75℃，通过过滤分离步骤中的方法设计，从而能够得到高纯度和高精度的原料提取液，进而能够有利于后续对其更加充分地分离处理，不仅能够提高过滤出成品的纯净度，而且能够提高过滤的效率。

S6)、膜分离处理：将S5)中得到的提取液放入到含有膜分离组件的超滤器中，使得提取液经输液泵输入到膜分离组件，并以切向流的方式通过膜组件，即可将提取液分离为分离液和滤渣，然后在压力驱动下分别从膜分离柱外腔的透过口和循环口排出；

在S6)中，膜分离处理的工艺条件具体为：膜采用超滤膜，且其孔径为25nm，超滤温度为25-30℃、超滤时间为30-40min、超滤的操作压力为0.1-0.3MPa，通过膜分离处理的增添设计，从而能够进一步增强过滤分离的纯度和精度，有利于提高成品的质量。

S7)、水洗滤渣：使用热水对S6)中得到的滤渣进行洗涤3-5次，然后排出洗涤液；

S8)、酶解处理；

在S8)中，酶解处理的具体步骤如下：先将纤维素酶稀释至合适的浓度，然后将洗涤后的滤渣倒入到纤维素酶中，然后对其进行加热20-25min，加热温度为55-60℃，加热后，将混合液摇匀，充分反应6-10min，然后将混合液水洗至中性，通过该种设计，从而能够大大地增强不溶性膳食纤维的吸收度，有利于人们能够更好地吸收利用膳食纤维，能够增强人们的身体健康。

S9)、干燥和粉碎：将S8)中处理后的溶液放入鼓风干燥箱中进行干燥，干燥时间为2-3h，干燥温度为135-145℃，干燥结束后，将得到的滤渣放入到粉碎机中进行充分地粉碎，粉碎结束后，即可得到食物原材料中的膳食纤维成品；

S10)、检验：对不溶性膳食纤维成品进行检验，质量要求和安全要求达标后，即可对其进行包装。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种膳食纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1)、准备材料：先准备好一定量的富含不溶性膳食纤维的食物原材料，然后准备好相关的试剂和仪器设备，具体包括如下：数显恒温水浴锅、鼓风干燥箱、粉碎机、含有膜分离组件的超滤器、50目筛、离心机、稀硫酸、氢氧化钠溶液、乙酸乙酯、柠檬酸溶液、纤维素酶；

S2)、原料预处理：先对准备好的食物原材料进行人工挑拣，挑拣出已经受损的原材料，留下完好无损的原材料，然后对这些原材料粉碎再进行预处理；

S3)、碱处理：将预处理后的成品全部放入到数显恒温水浴锅中，并加入35％氢氧化钠溶液，然后开启数显恒温水浴锅，使得原材料在50-55℃的温度下在水浴中碱解1.5-2h；

S4)、酸处理：对碱处理后的原材料进行酸处理，使得原材料溶液呈现中性；

S5)、过滤分离：先对S4)中得到的中性原材料溶液进行干燥处理，然后通过50目筛对其进行过滤筛选，然后对筛选物用柠檬酸溶液进行浸泡，浸泡后，采用微波提取的方式进行提取并得到粗提液，然后再将粗提液放入到离心机中进行离心，得到的上清液即为提取液；

S6)、膜分离处理：将S5)中得到的提取液放入到含有膜分离组件的超滤器中，使得提取液经输液泵输入到膜分离组件，并以切向流的方式通过膜组件，即可将提取液分离为分离液和滤渣，然后在压力驱动下分别从膜分离柱外腔的透过口和循环口排出；

S7)、水洗滤渣：使用热水对S6)中得到的滤渣进行洗涤3-5次，然后排出洗涤液；

S8)、酶解处理；

S9)、干燥和粉碎：将S8)中处理后的溶液放入鼓风干燥箱中进行干燥，干燥时间为2-3h，干燥温度为135-145℃，干燥结束后，将得到的滤渣放入到粉碎机中进行充分地粉碎，粉碎结束后，即可得到食物原材料中的膳食纤维成品；

S10)、检验：对不溶性膳食纤维成品进行检验，质量要求和安全要求达标后，即可对其进行包装。

2.根据权利要求1所述的一种膳食纤维的制备方法，其特征在于，在S2)中，预处理的具体步骤如下：将粉碎的原材料放入乙酸乙酯溶液中进行浸泡，浸泡时间为1.5-2h，浸泡后，将原材料取出并将其放入鼓风干燥箱中进行干燥处理，干燥时间为1-1.5h，干燥温度为75-85℃，干燥结束后，即可得到预处理成品。

3.根据权利要求1所述的一种膳食纤维的制备方法，其特征在于，在S4)中，酸处理的具体步骤如下：向碱处理后的原材料溶液中按照1:10g/ml的比例加入稀硫酸溶液，并调节至pH值为1.6-2.0，然后将其再次放入到数显恒温水浴锅中进行水解，水解时间为1.5-1.8h，然后用热水对水解后的原材料进行洗涤，直至其呈现中性。

4.根据权利要求1所述的一种膳食纤维的制备方法，其特征在于，在S5)中，微波提取的工艺条件具体为：微波时间为5-6min、微波功率为750-800W、微波温度为70-75℃。

5.根据权利要求1所述的一种膳食纤维的制备方法，其特征在于，在S6)中，膜分离处理的工艺条件具体为：膜采用超滤膜，且其孔径为25nm，超滤温度为25-30℃、超滤时间为30-40min、超滤的操作压力为0.1-0.3MPa。

6.根据权利要求1所述的一种膳食纤维的制备方法，其特征在于，在S8)中，酶解处理的具体步骤如下：先将纤维素酶稀释至合适的浓度，然后将洗涤后的滤渣倒入到纤维素酶中，然后对其进行加热20-25min，加热温度为55-60℃，加热后，将混合液摇匀，充分反应6-10min，然后将混合液水洗至中性。