CN100998393A - 一种来源于马铃薯渣的膳食纤维的制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

一种来源于马铃薯渣的膳食纤维的制备方法和应用，属于食品添加剂和膳食纤维技术领域。本发明提供了一种在马铃薯淀粉生产废弃物—马铃薯渣中提取马铃薯膳食纤维的制备方法和一种可广泛用作食品中的增稠剂和功能性添加剂的膳食纤维。本发明通过前处理，使得薯渣纤维变小，同时使得薯渣中的杂质更易去除，通过酸水解或酶水解去除淀粉和蛋白质等，解决了马铃薯渣难以利用的现状，生产的膳食纤维物化、生理性能优于其它种类非水溶性膳食纤维。

Description

一种来源于马铃薯渣的膳食纤维的制备方法和应用
技术领域
一种来源于马铃薯渣的膳食纤维的制备方法和应用，该膳食纤维是一种含有纤维素、半纤维素、果胶和其他多糖的非水溶性膳食纤维，属于食品添加剂和膳食纤维技术领域。
背景技术
马铃薯渣是在马铃薯淀粉生产过程中，产生的一种主要成分是水、细胞碎片和残余淀粉颗粒的副产物。其化学成分包括淀粉、纤维素、半纤维素、果胶、游离氨基酸、寡肽、多肽和灰分。鲜薯渣含水量高达80％，自带菌多达33种，不易储存、运输，腐败变质后产生恶臭，造成环境污染；同时薯渣中含有大量的纤维素、半纤维素、果胶、淀粉和蛋白质等可利用成分，具有很高的开发利用价值，因此，薯渣的利用和开发越来越受到人们的关注。
膳食纤维(DF)是一种复杂的混合物，包括了纤维素、半纤维素、木质素、胶质、改性纤维素、粘质、果胶以及少量组成成分如腊质、角质、软木质等。膳食纤维一般分为水溶性膳食纤维(SDF)和水不溶性膳食纤维(IDF)两大类。其中非水溶性膳食纤维在食品中起到填充、增稠的作用，对防止常见病如便秘、结肠癌、胆石症、动脉粥样硬化、肥胖等有较好的效果，被誉为第七大营养素。
近年来，膳食纤维食品成为国际食品结构调整的方向，纤维食品消费量的增加将成为必然趋势。马铃薯渣中的膳食纤维含量极高，约占干基的50％左右，且薯渣中提取的膳食纤维产品外观白色，持水力、膨胀力高，有良好的生理活性。由于马铃薯本身是一种安全的食用作物，因此马铃薯渣是一种安全、廉价的膳食纤维资源。
发明内容
本发明的目的在于解决马铃薯渣难以利用的现状，提供一种简单易行、成本低廉的马铃薯膳食纤维的制备方法及其应用。先通过前期处理使马铃薯渣的纤维颗粒变小，同时使包裹的淀粉颗粒尽可能释放，再通过酸法、酶法去除其中的淀粉和蛋白质杂质，得到一种性能良好、安全廉价的膳食纤维。
本发明的技术方案：一种来源于马铃薯渣的膳食纤维的制备方法是从马铃薯渣中提取马铃薯非水溶性膳食纤维，以马铃薯渣为原料，经过前期处理，使薯渣中的淀粉、蛋白质更易去除，再通过酸法或者酶法去除杂质，从而得到膳食纤维。
所述的马铃薯渣前期处理方法，是以薯渣为原料，以碱液为介质，pH控制在7-10，固形物含量5％-15％，采用球磨机进行破碎，中和，得到纤维颗粒较小的薯浆。
所述的膳食纤维的水解处理方法，是以前处理薯浆为原料，以酸或酶作为水解剂，在反应温度60-100℃下，一次性加入水解剂，反应5-30min，加料和反应均在搅拌下进行，反应物经洗涤、脱水、干燥制得马铃薯膳食纤维。
水解所用的水解剂可以为盐酸、硫酸、高温淀粉酶、中温淀粉酶等。
所述的膳食纤维的应用，主要用于食品中果酱、果汁的增稠剂以及功能性添加剂。
本发明的有益效果：本发明制得的马铃薯膳食纤维同现有的谷物类膳食纤维以及变性淀粉相比，具有如下优点：
1、经过性能测试，该膳食纤维的持水力和膨胀力均优于市售谷物类膳食纤维。
2、该膳食纤维与淀粉类增稠剂相比，具有良好的抗剪切和耐高温的性能。
3、该膳食纤维与变性淀粉增稠剂相比，具有添加比例小，无不良气味，外观更接近果蔬类产品。
4、该膳食纤维的制备工艺，采用物理机械和酸法或酶法，不引入其他离子和基团，不会破坏果蔬制品中其他成分。
5、本产品除具有增稠性能以外，同时补充膳食纤维，利于人体健康。
附图说明
图1室温(25℃)下膨胀力与时间关系图。
图2样品保温30min膨胀力与温度关系图。
图3室温(25℃)下持水力与时间关系图。
图4样品保温30min持水力与温度关系图。
具体实施方式
实施例1
膳食纤维的提取
薯渣前期处理：以马铃薯渣为原料，以pH7～10的碱液为介质，用球磨机粉碎，配制成固形物含量为5％～15％的薯浆；膳食纤维水解处理方法：将处理过的薯渣加热到85-95℃，加入薯浆体积4％～8％的稀盐酸作为水解剂，反应5-30min，用碱中和，洗涤，干燥，加料和反应均在搅拌下进行，反应产物为马铃薯膳食纤维。
实施例2
膳食纤维的提取
薯渣前期处理：以马铃薯渣为原料，以pH7～10的碱液为介质，用球磨机粉碎，配制成固形物含量为5％～15％的薯浆；膳食纤维水解处理方法：将处理过的薯渣加热到60-75℃，加入薯浆体积1％～5％的淀粉酶酶解5～30min，煮沸灭酶，抽滤，干燥，加料和反应均在搅拌下进行，反应产物为马铃薯膳食纤维。
实施例3
酸水解处理马铃薯膳食纤维和一种市售燕麦膳食纤维在不同时间和温度下的膨胀力进行了比较。图1和图2分别为25℃下各样品膨胀力随时间变化曲线和在不同温度下保温30min样品膨胀力随温度变化曲线。从图1和图2可以发现马铃薯膳食纤维的膨胀力优于燕麦膳食纤维。
酸水解处理马铃薯膳食纤维和一种市售燕麦膳食纤维在不同时间和温度下的持水力进行了比较。图3和图4分别为25℃下各样品持水力随时间变化曲线和在不同温度下保温30min样品持水力随温度变化曲线。从图3和图4可以发现马铃薯膳食纤维的持水性高于燕麦膳食纤维。

Claims (5)

1、一种马铃薯膳食纤维的制备方法，其特征是从马铃薯渣中提取马铃薯非水溶性膳食纤维，以马铃薯渣为原料，经前处理，以酸法或酶法水解处理，在一定的温度条件下，去除马铃薯渣中的杂质，经中和、洗涤、脱水、干燥而制得。
2、根据权利要求1所述的制备方法，其特征是马铃薯渣前期处理：以马铃薯渣为原料，碱液为介质，pH控制在7-10，固形物含量为5％-15％，经球磨机破碎，中和，得到经过前处理的薯浆。
3、根据权利要求1所述的制备方法，其特征是水解处理：以前处理薯浆为原料，以酸或酶作为水解剂，水解温度为60-100℃，水解时间5-30分钟，加料和反应均在搅拌下进行，反应物经洗涤、脱水、干燥制得马铃薯膳食纤维。
4、根据权利要求1所述的制备方法，其特征是酸水解剂为盐酸或硫酸；酶水解剂为中温淀粉酶或耐高温淀粉酶。
5、权利要求1所述的制备方法制得的马铃薯膳食纤维的应用，其特征是主要用作食品中的增稠剂和功能性添加剂。
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