CN106349398A - 一种菊苣菊粉的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于新资源食品加工领域，涉及一种菊苣生产菊粉的方法。本发明提供了一种生产投入少、耗能低、出品率高、品质好的菊粉制备方法。以菊苣为原料，将鲜菊苣根清洗、切丝，加入到提取罐中调整pH，加入纤维素酶提取；将过滤澄清液依次经超滤、活性炭脱色、石灰乳除杂、离子交换脱苦、纳滤、真空浓缩、喷雾干燥、冷却工艺后，分级包装即为成品。本发明采用酶法提取菊苣菊粉，相对于热水浸提，增加了产品的提取率；采用超滤分离、活性炭脱色、离子交换脱苦，菊粉得到进一步纯化。本发明涉及从菊苣原料到最终获得高纯度菊粉连续一体化过程，促进了菊粉工业化生产水平，提高了出品率和生产效率，获得的产品质量高、稳定性好。
Description
技术领域
本发明属于新资源食品加工领域，涉及一种菊苣生产菊粉的方法。
背景技术
菊苣（Cichorium intybus L.），又名苦苣、苦菊，为菊科菊苣属多年生草本植物。原产于欧亚大陆和北美洲地区，在我国西北、华北及东北等地也有分布。菊苣适应性强，喜温暖湿润气候，具有耐贫瘠、耐寒、耐旱等特点，是甘肃主要的药食两用型经济作物。其叶可做饲料和高档蔬菜，而块根含有近70%的菊粉（干物质重），具有良好的营养价值和保健功能。
菊苣在我国很多省区广泛种植，亩产可达3000Kg ~5000Kg，是一种具有良好开发前景的半野生资源。菊苣具有很高的经济价值、药用价值和生态价值。
菊粉(inulins)又称菊糖，广泛分布于自然界，是一类天然果聚糖的碳水化合物，具有低聚果糖和膳食纤维的特性，已在菊科植物如菊苣、菊芋、大丽花和野生菊的块茎和菊苣根系中以胶体状态存在，是一类天然果聚糖的碳水化合物，其结构是由D-呋喃果糖残基(F)通过脱水作用以β-(2-1)-糖苷键聚合连接而成的直链果糖侧链结构上，末端可连有葡萄糖残基(G)。根据果糖侧链不同，菊粉的聚合度在2~60之间，平均聚合度为30。
菊粉的生理学功能主要有：调节血糖、血脂的平衡，改善营养物质循环与代谢；减少肝脏毒素，排毒养颜，对癌症也有预防和治疗作用；剌激肠道双歧杆菌增殖，抑制有害微生物的生长，维持肠内菌群的平衡；作为一种可溶性膳食纤维，防龋齿，可促进矿物质离子的吸收和利用，增强人体的免疫机能，其热量低，能量高，适于糖尿病人群。由于菊粉安全、无毒、显著改善机体生理功能，被大量用于食品、医药及化工行业。
目前，国内利用菊苣加工菊粉的报道很多，但由于各地菊苣种植的自然条件不同，菊粉生产工艺也存在差异。甘肃省作为国内菊苣主要生产省份之一，已建立起数家菊粉生产企业，但在生产中普遍存在着出品率低，产品质量不高等问题。
菊粉生产在中国是一个新兴的产业。菊粉提取工艺存在产品提取率低、生产成本高、耗能高、连续自动化生产程度不高、产品质量不稳定等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种生产投入少、出品率高、能耗低、产品品质好菊粉的制备方法。
本发明所述的一种菊苣菊粉生产工艺，其特征在于：
称取5吨鲜菊苣，清洗、切丝后，输送至提取罐中，按比例加入30~50m3纯水，调整pH至5.8~6.5，加入液量2.7‰~3.2‰的纤维素酶，60℃下维持2.0h，过滤除去滤渣，获得菊粉提提液。
在温度35℃、压力1.5MPa的条件下，使料液通过0.5μm的超滤膜，除去离子、小分子有机物等杂质，转入95℃杀菌罐中巴氏灭菌30min，使料液中菌体酶活变性、蛋白质凝固，冷却至常温，获得精制菊粉液体。
向储罐中加入2.5%活性炭，50℃脱色35min，除去残留色素；将滤液转入石灰乳储罐，加氢氧化钙调整pH至10.0，80℃下处理35min，过滤除去杂质；滤液以流速为2.0mL/min通过装有LSA-21树脂的离子交换柱，在温度40℃动态吸附3.0h，使料液脱苦脱盐，获得无色透明的菊粉液。
在单效浓缩罐中75～90℃下真空浓缩，直至菊粉浓度达到70％，将菊粉液进行喷雾干燥，获得精制菊粉，冷却分级包装即为成品。
附图说明
图1是本发明的工艺技术流程图。
具体实施方式
材料试剂：LSA-21树脂为天津光复精细化工研究所生产；活性炭为溧阳市燎原活性炭有限公司生产；熟石灰（氢氧化钙）为淄博万良化工有限公司生产；纤维素酶（酶活力20000u/g）为白银赛诺生物科技有限公司生产。上述试剂均为食品级。
实施例 1 称取5吨鲜菊苣，清洗、切丝后，输送至装有纯水30m3提取罐中，调整pH至5.8~6.5，加入0.08吨的纤维素酶，60℃下提取3.0h，过滤除去滤渣，获得菊粉粗提液。在温度35℃、压力1.5MPa的条件下，料液通过0.5μm的超滤膜，除去离子、低分子有机物等杂质，转入95℃的杀菌罐中巴氏灭菌30min，使料液中菌体酶活变性、蛋白质凝固，冷却至常温，获得富含菊粉的溶液。向罐中加入2.5%活性炭，50℃下脱色30min，过滤除去残留色素；将滤液转入石灰乳储罐，加氢氧化钙调整pH至10.0，80℃下处理35min，过滤除去杂质；滤液以流速为2.0mL/min通过装有LSA-21树脂的离子交换柱，在温度40℃动态吸附3h，使料液脱苦、脱盐。在单效浓缩罐中75~90℃真空浓缩，直至菊粉浓度达到70%，将菊粉液进行喷雾干燥，获得精制菊粉，冷却分级包装即为成品。
实施例 2 称取5吨鲜菊苣，清洗、切丝后，输送至装有纯水40m3提取罐中，调整pH至5.8~6.5，加入0.12吨的纤维素酶，60℃下提取3.0h，过滤除去滤渣，获得菊粉粗提液。在温度35℃、压力1.5MPa的条件下，料液通过0.5μm的超滤膜，除去离子、低分子有机物等杂质，转入95℃的杀菌罐中巴氏灭菌30min，使料液中菌体酶活变性、蛋白质凝固，冷却至常温，获得富含菊粉的溶液。向罐中加入2.5%活性炭，50℃下脱色30min，过滤除去残留色素；将滤液转入石灰乳储罐，加氢氧化钙调整pH至10.0，80℃下处理35min，过滤除去其他杂质；滤液以流速为2.0mL/min通过装有LSA-21树脂的离子交换柱，在温度40℃动态吸附3h，使料液脱苦、脱盐。在单效浓缩罐中75~90℃真空浓缩，直至菊粉浓度达到70%，将菊粉液进行喷雾干燥，获得精制菊粉，冷却分级包装即为成品。
实施例 3 称取5吨鲜菊苣，清洗、切丝后，输送至装有纯水50m3提取罐中，调整pH至5.8~6.5，加入0.16吨的纤维素酶， 60℃下提取3.0h，过滤除去滤渣，获得菊粉粗提液。在温度35℃、压力1.5MPa的条件下，料液通过0.5μm的超滤膜，除去离子、低分子有机物等杂质，转入95℃的杀菌罐中巴氏灭菌30min，使料液中菌体酶活变性、蛋白质凝固，冷却至常温，获得富含菊粉的溶液。向罐中加入2.5%活性炭，50℃下脱色30min，过滤除去残留色素；将滤液转入石灰乳储罐，加氢氧化钙调整pH至10.0，80℃下处理35min，过滤除去杂质；滤液以流速为2.0mL/min通过装有LSA-21树脂的离子交换柱，在温度40℃动态吸附3h，使料液脱苦、脱盐。在单效浓缩罐中75~90℃真空浓缩，直至菊粉浓度达到70%，将菊粉液进行喷雾干燥，获得精制菊粉，冷却分级包装即为成品。
Claims (4)
1.将清洗干净的鲜菊苣根削皮、切丝，按料纯水比1:6~1:10的比例加入到提取罐中，调整pH至5.8~6.5，分别加入液体总量2.7‰~3.2‰的纤维素酶，在60℃下提取2.0h，然后过滤除去滤渣，获得菊粉提取液。
2.在温度35℃、压力0.5MPa的条件下，料液通过0.5μm的超滤膜，除去离子、小分子有机物等杂质，转入95℃的杀菌罐中巴氏灭菌30min，使料液中菌体酶活变性、蛋白质凝固，冷却至常温，获得精制菊粉液。
3.向储液罐中加入液体量2.5%的活性炭，50℃下脱色35min，除去残留色素；将滤液转入石灰乳储罐，加氢氧化钙调整pH至10.0，80℃下处理35min，过滤除去杂质；然后滤液以流速为2.0mL/min通过装有LSA-21树脂的离子交换柱，在温度40℃动态吸附3h，使料液脱苦脱盐，获得无色透明的菊粉液。
4.在单效真空浓缩罐、温度为75~90℃下浓缩，直至菊粉浓度达到70%，将菊粉液进行喷雾干燥，获得精制菊粉，冷却分级包装即为成品。
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