CN103689610B - 一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法 - Google Patents
一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103689610B CN103689610B CN201310683328.3A CN201310683328A CN103689610B CN 103689610 B CN103689610 B CN 103689610B CN 201310683328 A CN201310683328 A CN 201310683328A CN 103689610 B CN103689610 B CN 103689610B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- manioc waste
- physical
- extract
- enzyme
- food fibre
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 title claims abstract description 60
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 230000008569 process Effects 0.000 title abstract description 9
- 235000013325 dietary fiber Nutrition 0.000 title abstract 3
- 241000658379 Manihot esculenta subsp. esculenta Species 0.000 title 1
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 claims abstract description 59
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 17
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 17
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 claims abstract description 17
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 46
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 35
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 24
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 18
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 claims description 16
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 claims description 11
- 239000004365 Protease Substances 0.000 claims description 11
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 claims description 11
- 102000004139 alpha-Amylases Human genes 0.000 claims description 11
- 108090000637 alpha-Amylases Proteins 0.000 claims description 11
- 229940024171 alpha-amylase Drugs 0.000 claims description 11
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 10
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 claims description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 abstract description 11
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 abstract description 11
- 239000008107 starch Substances 0.000 abstract description 11
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 abstract description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 abstract description 7
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 abstract description 2
- OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N chlorine dioxide Inorganic materials O=Cl=O OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 235000019398 chlorine dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N chlorous acid Chemical compound OCl=O QBWCMBCROVPCKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 206010013786 Dry skin Diseases 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 4
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 4
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 4
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 230000001079 digestive effect Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 3
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 3
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000006353 environmental stress Effects 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 235000001674 Agaricus brunnescens Nutrition 0.000 description 1
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 1
- 206010009944 Colon cancer Diseases 0.000 description 1
- 244000017020 Ipomoea batatas Species 0.000 description 1
- 235000002678 Ipomoea batatas Nutrition 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 235000019658 bitter taste Nutrition 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 239000003183 carcinogenic agent Substances 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 208000029742 colonic neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012262 fermentative production Methods 0.000 description 1
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 230000017854 proteolysis Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
- A23L33/20—Reducing nutritive value; Dietetic products with reduced nutritive value
- A23L33/21—Addition of substantially indigestible substances, e.g. dietary fibres
- A23L33/24—Cellulose or derivatives thereof
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
- A23L5/20—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification
- A23L5/25—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification using enzymes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
- A23L5/40—Colouring or decolouring of foods
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/54—Improvements relating to the production of bulk chemicals using solvents, e.g. supercritical solvents or ionic liquids
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Seasonings (AREA)
Abstract
本发明公开了一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，该方法包括以下步骤：取一定干木薯渣样品进行球磨预处理；将预处理后的样品加入复合酶并用超临界CO2辅助酶促反应除去样品中的蛋白质、淀粉和脂肪；最后利用一定浓度的ClO2并用超声波辅助脱色，干燥磨碎得到成品。本发明方法工艺简单、化学试剂用量少，不仅降低了生产成本，而且保证膳食纤维成品的质量安全，产品得率高、风味好。
Description
技术领域
本发明涉及一种膳食纤维的提取方法，特别是一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法。
技术背景
木薯是热带作物，与马铃薯和红薯并称为世界三大薯类作物，现广泛分布于中国华南地区，其中以广西、海南、广东栽培最多。木薯含有大量的淀粉，被广泛用于制取淀粉及作为发酵生产酒精的原料。随着中国对淀粉需求的增加、木薯制取燃料乙醇以及木薯深加工产业的发展，木薯的需求量也随之增加，目前国内木薯产量已无法满足需求，每年需从国外进口大量的木薯。在木薯使用量增加的同时，产生的废渣—木薯渣也不断增加。
长期存放的木薯渣会发酵腐败，臭气弥漫，不仅使木薯原料利用率变低，还占用宝贵的土地资源，并给周边环境造成恶劣影响。目前，木薯渣的处理方式有以下几种：（1）加工处理后用作动物饲料；（2）厌氧发酵生产沼气；（3）用作培养菇类培养基；（4）与煤混合后燃烧提供热能，或是干燥后制作压缩燃料棒。但是，在这些加工方法中，加工过程会留下大量的有机废弃物，将木薯渣干燥后可直接用作配合饲料的主要原料，但木薯渣中还是含有大量淀粉，干燥过程较难控制，耗能大。木薯渣用作培养基时，发酵时间长且营养不能完全释放和提高。燃烧木薯渣虽能提供热能但会产生大量的废气污染。因此大量木薯渣还是难以有效利用，不仅处理成本高还会造成一定的环境压力。
膳食纤维是一种不易被消化的碳水化合物，是健康饮食中不可缺少的。膳食纤维在保持消化系统健康上扮演着重要的角色，同时摄取足够的膳食纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。膳食纤维可以清洁消化壁和增强消化功能，稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除从而保护脆弱的消化道和预防结肠癌。它也可以减缓消化速度和快速排泄胆固醇，所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水平。木薯渣中含有丰富的膳食纤维，具有较高的再利用价值。若能有效地提取木薯渣中的膳食纤维，这不仅能提高木薯渣的附加值，而且还能缓解环境压力不产生二次污染。
目前，膳食纤维的提取方法主要有化学法、酶法、酶碱法、膜分离法和发酵法。但是很多方法依然存在提取率不高，步骤繁琐，化学试剂消耗量大等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单、成本低、化学试剂用量少、得率高的提取膳食纤维的方法。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，该方法包括以下步骤：
（1）预处理：将干木薯渣放入球磨机进行研磨，得到磨碎品；
（2）将步骤（1）得到的磨碎品继续加入蒸馏水，使固液比达到1︰8～10；
（3）超临界CO2辅助酶解、脱脂：将步骤（2）得到的混合液调pH值至4.5～6.5后，加入质量百分比为干木薯渣质量的0.5～0.9%的复合酶，置于超临界CO2流体萃取装置的萃取筒内，设定压力为25～30MPa，温度为40～50℃，时间为60～100min，CO2流量为20～25L/h；
（4）取出萃取筒中经过步骤（3）得到的脱脂酶解液，过滤并用蒸馏水清洗至中性；
（5）脱色：调节pH至5～6，加入质量浓度为0.2～0.3%ClO2溶液，并用超声波辅助脱色；
（6）将步骤（5）中得到的物质用蒸馏水清洗至中性，烘干磨碎得到成品。
所述步骤（1）中，干木薯渣的含水率低于15%。
所述步骤（1）中，球磨机的转速为400～450r/min，使磨碎品的目数处于40～50目。
所述步骤（3）中，复合酶由以下分别为干木薯渣质量百分比的组分混合配制成：α-淀粉酶0.2～0.3%、糖化酶0.1～0.2%、风味蛋白酶0.1～0.2%、菠萝蛋白酶或木瓜蛋白酶0.1～0.2%。
所述步骤（5）中，0.2～0.3%ClO2溶液用量是每1g干木薯渣配用0.4～0.5mL的ClO2溶液。
所述步骤（5）中，超声波的功率为200～300W，反应时间为10～20min，温度为50～60℃。
所述步骤（6）中，烘干至含水率低于12%。
所述步骤（6）中，将清洗后的物质置于60～65℃的干燥箱内干燥。
所述步骤（6）中，磨碎至过80～120目筛。
本发明方法是采用酶-物理法制备工业木薯渣中的膳食纤维，以提高木薯渣的附加值。
本发明方法具有如下优点：
1）经过球磨预处理可使淀粉、蛋白质更容易被水解完全。因为经过球磨之后，膳食纤维形成多孔结构，结构更加松散，酶更容易进入作用于各种物质。
2）在超临界CO2条件下，样品的酶催化效率大大提高，工艺时间极大缩短也减少了酶的使用量，更是减少成本的同时也提高了膳食纤维的提取率。此外，在该条件下也能脱除样品中脂肪的含量，得到的产品更加纯净。
3）蛋白质水解之后会产生难闻的臭气，而且在水解过程中会产生苦味肽，使水解物具有苦味。利用风味复合酶可以有效地减少臭味和苦味肽的形成，提高产品的感官指标。
4）超声波有强烈的分散作用和空化效应，能显著增强ClO2与物料反应效果，从而提高ClO2的利用率，使脱色效果更好。
5）整个处理方法使用的化学试剂较少，基本无残留，并且利用物理方法辅助酶解和脱色，不仅提高膳食纤维的得率，而且在口感和外观上也更佳，产品质量更高。
6）本发明方法与其它膳食纤维提取的方法相比，得率可以达到88～90%，提高了5～10%；淀粉残留率为2～2.5%，蛋白质残留率为1.5～2.0%，脂肪的残留率为0.2～0.4%；各项物化指标和微生物指标均达到国家标准。
附图说明
图1是本发明方法的工艺流程图。
具体实施方式
本发明方法采用酶-物理法，与以往的方法不同的是使用极少的化学试剂，结合一定的物理手段提高了膳食纤维的提取率，且获得的产品色泽佳纯度高。本发明方法提取膳食纤维本着绿色环保的原则，首先将样品进行球磨预处理，能够使在后续工艺木薯渣中的淀粉、蛋白质的水解更彻底，有利于提高膳食纤维的提取率；使用的复合酶减少了苦味肽的形成，使产品的风味良好；利用超临界CO2辅助酶促反应不仅使酶解效果比单独酶解效果好，而且除去了样品中的脂类等其它杂质；ClO2和超声波一起脱色，得到的产品脱色效果佳。整个工艺操作简单，所用的化学药品较少，不仅降低了生产成本而且保证膳食纤维成品的质量安全，理化因素和微生物控制符合国家标准。本方法与以往的提取方法相比，更加经济、环保，产品的感官指标也更高。
以下结合附图对本发明方法进一步描述。
若得到的是新鲜木薯渣，取一定量的鲜木薯渣置于45～55℃干燥箱烘干至含水率低于15%。若得到的是干木薯渣，挑出大颗粒杂质如石头等。将干燥的木薯渣置于球磨机中进行研磨，设定转速为400～450r/min，使样品的目数达到40～50目。从球磨机中取出磨碎的木薯渣，加入蒸馏水并搅拌使固液质量比达到1︰8～10。先用1mol/LHCl溶液粗调，再用0.1mol/LHCl溶液微调使pH值为4.5～6.5，接着加入质量百分比为干木薯渣质量的0.5～0.9%的复合酶，复合酶由α-淀粉酶、糖化酶、风味蛋白酶和菠萝蛋白酶混合制成，或者由α-淀粉酶、糖化酶、风味蛋白酶和木瓜蛋白酶混合制成，其中0.2～0.3%α-淀粉酶，0.1～0.2%糖化酶，0.1～0.2%风味蛋白酶，0.1～0.2%菠萝蛋白酶或木瓜蛋白酶，上述百分比均为干木薯渣的质量百分比。将上述物质置于超临界CO2流体萃取装置的萃取筒，将料筒放入萃取缸，装好压环、密封圈，旋紧上堵头，开动超临界CO2萃取装置，CO2流体开始循环，设定压力为25～30MPa，温度为40～50℃，时间为60～100min，CO2流量为20～25L/h。当萃取缸、分离器温度和压力达到设定值后，记录萃取时间，达到萃取时间后，从分离器的出料口收集萃取物，结束萃取，取出料筒，得到脱脂的酶解液。接着将酶解液过滤用蒸馏水清洗至中性，再用0.1mol/LHCl微调至pH为5～6，加入质量浓度为0.2～0.3%的ClO2溶液，ClO2溶液用量是：每1g干木薯渣配用0.4～0.5mL的ClO2溶液，并用超声波辅助反应脱色。设定超声波的功率为200～300W，反应时间为10～20min，温度为50～60℃。脱色后的最终样品用蒸馏水直接清洗至中性，置于干燥箱内于60～65℃干燥，使样品的含水率低于12%，取出样品磨碎，过80～120目筛即制得膳食纤维成品。
实施例1
取15g干木薯渣放入球磨机中进行研磨，设定转速为400r/min，使样品目数达到40目。从球磨机中取出磨碎品置于250mL烧杯中加入蒸馏水并搅拌使固液比为1︰8。先用1mol/LHCl粗调，再用0.1mol/LHCl微调使pH为4.5，接着加入干木薯渣质量的0.5%的复合酶，复合酶由α-淀粉酶、糖化酶、风味蛋白酶和菠萝蛋白酶混合制成，其中0.2%α-淀粉酶，0.1%糖化酶，0.1%风味蛋白酶，0.1%菠萝蛋白酶。将上述样品置于超临界CO2流体萃取装置的萃取筒，将料筒放入萃取缸，装好压环、密封圈，旋紧上堵头，开动超临界CO2萃取装置，CO2流体开始循环，设定压力为25MPa，温度为40℃，时间为60min，CO2流量为20L/h。当萃取缸、分离器温度和压力达到设定值后，记录萃取时间，达到萃取时间后，从分离器的出料口收集萃取物，结束萃取，取出料筒，得到脱脂的酶解液。将得到的酶解液过滤，用蒸馏水清洗到中性（即pH为7）。再用0.1mol/LHCl微调至pH为5.0，再加入0.2%ClO2溶液7.5mL，并用超声波辅助反应脱色。设定超声波的功率为200W，反应时间为10min，温度为50℃。脱色后的最终样品用蒸馏水直接清洗至中性（即pH为7），再置于干燥箱中于60℃干燥，使样品的含水率低于12%，取出样品磨碎过120目筛制得膳食纤维成品。该膳食纤维产品提取率为88%，淀粉残留率为2.3%，蛋白质残留率为1.0%，脂肪的残留率为0.5%。产品风味独特，无异味，脱色效果良好。
实施例2
取18g干木薯渣挑出大颗粒杂质如石头等。接着将上述样品放入球磨机中进行研磨，设定转速为420r/min，使样品目数达到45目。从球磨机中取出磨碎品置于250mL烧杯中，加入蒸馏水并搅拌使固液比达到1︰9。用1mol/LHCl粗调，再用0.1mol/LHCl微调使pH为5.5，接着加入为干木薯渣质量的0.7%的复合酶，复合酶由α-淀粉酶、糖化酶、风味蛋白酶和菠萝蛋白酶混合制成，其中0.25%α-淀粉酶，0.15%糖化酶，0.15%风味蛋白酶，0.15%菠萝蛋白酶。将上述样品置于超临界CO2流体萃取装置的萃取筒，将料筒放入萃取缸，装好压环、密封圈，旋紧上堵头，开动超临界CO2萃取装置，CO2流体开始循环，设定压力为27MPa，温度为45℃，时间为80min，CO2流量为23L/h。当萃取缸、分离器温度和压力达到设定值后，记录萃取时间，达到萃取时间后，从分离器的出料口收集萃取物，结束萃取，取出料筒，得到脱脂的酶解液。将得到的酶解液过滤用蒸馏水清洗至中性（即pH为7）。再用0.1mol/LHCl微调至pH为5.5，再加入0.25%ClO2溶液7.2mL，并用超声波辅助反应脱色。设定超声波的功率为250W，反应时间为15min，温度为55℃。脱色后的最终样品用蒸馏水直接清洗至中性（即pH为7）。再置于干燥箱于63℃干燥，使样品的含水率低于12%，取出样品磨碎过100目筛制得膳食纤维成品，该膳食纤维产品提取率为89%，淀粉残留率为2.2%，蛋白质残留率为1.6%，脂肪的残留率为0.4%。产品风味独特，无异味，脱色效果良好。
实施例3
取20g干木薯渣挑出大颗粒杂质如石头等。接着将上述样品放入球磨机中进行研磨，设定转速为450r/min，使样品目数达到50目。从球磨机中取出磨碎品置于250mL烧杯中，加入蒸馏水并搅拌使固液比达到1︰10。用1mol/LHCl粗调，再用0.1mol/LHCl微调使pH为6.5，接着加入为干木薯渣质量的0.9%的复合酶，复合酶由α-淀粉酶、糖化酶、风味蛋白酶和木瓜蛋白酶混合制成，其中0.3%α-淀粉酶，0.2%糖化酶，0.2%风味蛋白酶，0.2%木瓜蛋白酶。将上述样品置于超临界CO2流体萃取装置的萃取筒，将料筒放入萃取缸，装好压环、密封圈，旋紧上堵头，开动超临界CO2萃取装置，CO2流体开始循环，设定压力为30MPa，温度为50℃，时间为100min，CO2流量为25L/h。当萃取缸、分离器温度和压力达到设定值后，记录萃取时间，达到萃取时间后，从分离器的出料口收集萃取物，结束萃取，取出料筒，得到脱脂的酶解液。将得到的脱脂酶解液过滤用蒸馏水清洗至中性（即pH为7），再用0.1mol/LHCl微调至pH为6，再加入0.3%ClO2溶液9mL，并用超声波辅助反应脱色。设定超声波的功率为300W，反应时间为20min，温度为60℃。脱色后的最终样品用蒸馏水直接清洗至中性（即pH为7），再置于干燥箱于65℃干燥，使样品的含水率低于12%，取出样品磨碎过80目筛制得膳食纤维成品。该膳食纤维产品提取率为90%，淀粉残留率为2.1%，蛋白质残留率为1.5%，脂肪的残留率为0.3%。产品风味独特，无异味，脱色效果良好。
Claims (8)
1.一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)预处理：将干木薯渣放入球磨机进行研磨，得到磨碎品；
(2)将步骤(1)得到的磨碎品继续加入蒸馏水，使固液比达到1︰8～10；
(3)超临界CO2辅助酶解、脱脂：将步骤(2)得到的混合液调pH值至4.5～6.5后，加入质量百分比为干木薯渣质量的0.5～0.9％的复合酶，置于超临界CO2流体萃取装置的萃取筒内，设定压力为25～30MPa，温度为40～50℃，时间为60～100min，CO2流量为20～25L/h；所述复合酶由以下分别为干木薯渣质量百分比的组分混合配制成：α-淀粉酶0.2～0.3％、糖化酶0.1～0.2％、风味蛋白酶0.1～0.2％、菠萝蛋白酶或木瓜蛋白酶0.1～0.2％；
(4)取出萃取筒中经过步骤(3)得到的脱脂酶解液，过滤并用蒸馏水清洗至中性；
(5)脱色：调节pH至5～6，加入质量浓度为0.2～0.3％ClO2溶液，并用超声波辅助脱色；
(6)将步骤(5)中得到的物质用蒸馏水清洗至中性，烘干磨碎得到成品。
2.根据权利要求1所述采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，干木薯渣的含水率低于15％。
3.根据权利要求1所述采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，球磨机的转速为400～450r/min，使磨碎品的目数处于40～50目。
4.根据权利要求1所述采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，0.2～0.3％ClO2溶液用量是每1g干木薯渣配用0.4～0.5mL的ClO2溶液。
5.根据权利要求1所述采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，超声波的功率为200～300W，反应时间为10～20min，温度为50～60℃。
6.根据权利要求1所述采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，所述步骤(6)中，烘干至含水率低于12％。
7.根据权利要求1所述采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，所述步骤(6)中，将清洗后的物质置于60～65℃的干燥箱内干燥。
8.根据权利要求1所述采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法，其特征在于，所述步骤(6)中，磨碎至过80～120目筛。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310683328.3A CN103689610B (zh) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | 一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310683328.3A CN103689610B (zh) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | 一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103689610A CN103689610A (zh) | 2014-04-02 |
| CN103689610B true CN103689610B (zh) | 2015-06-17 |
Family
ID=50351398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310683328.3A Active CN103689610B (zh) | 2013-12-16 | 2013-12-16 | 一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103689610B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105155254B (zh) * | 2015-10-19 | 2018-04-13 | 何华琼 | 一种牦牛毛的脱色方法 |
| CN110128569A (zh) * | 2019-05-13 | 2019-08-16 | 东北农业大学 | 一种肝素钠的提取方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101627825B (zh) * | 2008-07-15 | 2012-05-23 | 中国农业科学院农产品加工研究所 | 一种从甘薯渣中提取果胶的新方法 |
| CN101869265B (zh) * | 2010-06-01 | 2012-05-16 | 浙江亚林生物科技股份有限公司 | 一种酶法辅助水提松花粉中不溶性膳食纤维的方法 |
| CN102550935A (zh) * | 2012-01-18 | 2012-07-11 | 安徽燕之坊食品有限公司 | 一种米糠营养素的提取方法 |
| CN102813122B (zh) * | 2012-09-14 | 2014-03-05 | 哈尔滨工业大学 | 一种超临界co2体系双酶法生产速溶全脂米糠营养粉的方法 |
| CN102885318A (zh) * | 2012-10-14 | 2013-01-23 | 李冉 | 一种甘薯膳食纤维的提取方法 |
| CN103190632A (zh) * | 2013-03-12 | 2013-07-10 | 内蒙古宇航人高技术产业有限责任公司 | 一种可食用沙棘膳食纤维的制备方法 |
| CN103204953A (zh) * | 2013-03-22 | 2013-07-17 | 安徽亿源生物工程有限公司 | 一种超临界流体co2提取薯渣中果胶的方法 |
-
2013
- 2013-12-16 CN CN201310683328.3A patent/CN103689610B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103689610A (zh) | 2014-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104774876B (zh) | 一种木质纤维素生物质综合利用的方法 | |
| CN103689609B (zh) | 一种采用酶-化学法提取鲜木薯渣中膳食纤维的方法 | |
| CN106011199B (zh) | 一种农作物秸秆的预处理方法 | |
| CN101195836B (zh) | 利用木薯渣的酒精生产方法 | |
| CN101555495A (zh) | 乙醇导向秸秆生物炼制全封闭集成系统 | |
| CN105256081B (zh) | 一种利用白酒酒糟制备木糖的方法 | |
| Yu et al. | Effect of microwave/hydrothermal combined ionic liquid pretreatment on straw: Rumen anaerobic fermentation and enzyme hydrolysis | |
| CN102634612B (zh) | 一种蔗髓生产高纯度l-阿拉伯糖的方法 | |
| CN101948883B (zh) | 一种利用玉米皮渣为原料发酵生产微生物油脂的方法 | |
| CN102613581A (zh) | 一种从木薯渣中提取膳食纤维素的方法 | |
| CN103689610B (zh) | 一种采用酶-物理法提取木薯渣中膳食纤维的方法 | |
| CN102181076B (zh) | 一种富含黄酮的淀粉清洁制备及葛根资源综合利用的方法 | |
| CN101816372B (zh) | 薯蓣皂素联产生物蛋白饲料的洁净生产方法 | |
| Vintila et al. | Simultaneous hydrolysis and fermentation of lignocellulose versus separated hydrolysis and fermentation for ethanol production | |
| CN104762333B (zh) | 利用冬笋壳制备木糖醇的方法 | |
| CN102399830A (zh) | 一种全木薯发酵生产柠檬酸的方法 | |
| CN101705250A (zh) | 以木薯为原料生产燃料乙醇的方法 | |
| CN101828628A (zh) | 一种有效提取菜籽蛋白的生物处理方法 | |
| CN105368894A (zh) | 一种农作物秸秆生物发酵法制取纤维工艺 | |
| CN105838756A (zh) | 一种碱处理木质纤维素酶解产糖的节水减排工艺 | |
| CN104745638B (zh) | 一种利用中药渣联产有机溶剂及氢气的方法 | |
| CN103421863B (zh) | 一种提高生物质酶解糖化效果的预处理方法 | |
| CN102839197A (zh) | 一种麦草微晶纤维素和生物质乙醇低污染联产工艺 | |
| CN102703531A (zh) | 一种利用纤维素快速深层发酵生产醋酸的方法 | |
| CN1542139A (zh) | 一种黄姜提取皂素的清洁生产工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |