CN107746866A - 一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，它包括以下步骤：将竹质原料依次经过预处理、蒸煮处理、洗浆处理、第一次酶解处理、分离清洗处理，得到糖液和纤维渣；将糖液进行精制提纯及浓缩处理，得到精制糖液；将纤维渣依次进行第二次酶解处理、漂洗处理以及干燥处理，得到干燥纤维，该干燥纤维的含水量控制在0.5%‑20%；将精制糖液和干燥纤维进行混合，得到混合浆料，该精制糖液和干燥纤维混合比例为：100~1：30~80；将混合浆料进行干燥处理得到低聚木糖粉。制备了富含膳食纤维的低聚木糖粉可以缓解低聚木糖吸潮的特性，便于使用。
Description
技术领域
本发明涉及低聚木糖粉的制备方法，具体地说是指一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法。
背景技术
低聚木糖又称木寡糖，是由2-7个木糖分子以β-1,4糖苷键结合而成的功能性聚合糖。与通常人们所用的大豆低聚糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖等相比具有独特的优势，它可以选择性地促进肠道双歧杆菌的增殖活性。其双歧因子功能是其它聚合糖类的10-20倍。
现有低聚木糖一般添加如麦芽糊精、山梨醇等做成赋形剂，进行干燥制粉，所制成低聚木糖粉的使用人群受限（一般糖尿病患者慎用），而且其容易吸潮。为了解决吸潮问题，厂家一般会向低聚木糖中加入抗结剂来缓解吸潮问题，但抗结剂添加会对低聚木糖品质产生影响。
发明内容
本发明提供了一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其目的在于克服现有低聚木糖粉制备不理想，使用人群受限而且严重影响其品质的缺陷。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，它包括以下步骤：
a)将竹质原料依次经过预处理、蒸煮处理、洗浆处理、第一次酶解处理、分离清洗处理，得到糖液和纤维渣；
b)将糖液进行精制提纯及浓缩处理，其纯度控制在40%-80%，其浓缩后含水量控制在10%-70%，得到精制糖液；
c)将纤维渣依次进行第二次酶解处理、漂洗处理以及干燥处理，得到干燥纤维，该干燥纤维的含水量控制在0.5%-20%；
d)将精制糖液和干燥纤维进行混合，得到混合浆料，该精制糖液和干燥纤维混合比例为：100~1：30~80；
e)将混合浆料进行干燥处理得到低聚木糖粉，该低聚木糖粉的含水量控制在0.5%-20%。
所述步骤a中第一次酶解处理的方式：第一、混水，将洗浆处理后的提取物加入适量的水，然后加酸，使得第一混合液的PH值控制在3-7；第二、升温，使得第一混合液的温度控制在30℃-80℃；第三、加酶，向第一混合液加入适量的淀粉酶或者木聚糖酶，该淀粉酶或者木聚糖酶的含量控制住0.2%-5%；第四、恒温，使得第一混合液处于恒温环境，其控制时间为3h-20h;第五、升温处理，使得第一混合液的温度控制在60℃至100℃，时间控制在0.2h-3h。
所述步骤b中精制提纯处理选择膜分离方法或电渗析方法。
所述膜分离方法中，可以选择超滤膜过滤或者纳滤膜过滤，所述超滤膜的分子量控制在800-3000道尔顿，所述纳滤膜的分子量控制在50-400道尔顿。
所述步骤c中第二次酶解处理的方式：第一、混水，将纤维渣加入适量的水混合，然后加酸制得第二混合液，使得第二混合液的PH值控制在3-7；第二、升温，使得第二混合液的温度控制在30℃-80℃；第三、加酶，向第二混合液中加入适量的纤维酶，该纤维酶的含量控制住0.2%-5%；第四、恒温，使得第二混合液处于恒温环境，其控制时间为3h-20h;第五、升温，使得第二混合液的温度控制在60℃至100℃，时间控制在0.2h-3h。
所述步骤a中过预处理为将竹质原料依次进行切断处理、破碎处理、烘干处理以及称重上料以及浸泡处理。
所述步骤a中切断处理采用切断机进行切断，该切断机包括切断机本体，该切断机本体设有进料口和出料口，其中进料口连接有第一传送带，其中出料口有承接的第二传送带，该第一传送带的长度为6-8米；所述进料口上设有硬质挡板，该硬质挡板固定设于进料口的上部，其下方留有供毛竹的进料空隙；所述出料口上设置有软质挡片，该软质挡片的顶端固定于出料口顶部，其下方留有出料空隙。
所述步骤a中破碎处理采用破碎机进行破碎，该破碎机包括第一竹粉输送带、第一竹粉接收罐、第一吸力装置、破碎装置以及第一除尘机构，破碎装置的出料口通过接收管道与第一竹粉接收罐连接，破碎装置的进料口用于承接第二传送带上的竹片；第一吸力装置包括第一鼓风机和第一吸力管道，第一鼓风机的进气端通过该第一吸力管道与所述第一竹粉接收罐连通；所述第一除尘机构包括气流依次经过的第一排气管、第一分流台、第一通风管和第一汇合台，第一排气管与所述第一鼓风机的出气端连通，第一分流台与第一汇合台之间配置有复数个平行分布的该第一通风管，第一汇合台的底部呈缩口结构，第一汇合台的出风口设置有第一竹粉拦截层。
所述破碎机还包括流量控制管及其驱动电机，该流量控制管内配置有叶轮，驱动电机驱动该叶轮沿水平轴线作定轴旋转运动；所述第一竹粉接收罐内的竹粉通过该叶轮拨动而落料于所述第一竹粉输送带上。
由上述对本发明的描述可知，和现有技术相比，本发明的优点在于：本富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，以毛竹为原料，第二次酶解后的干燥纤维（即膳食纤维）与低聚木糖糖浆混合制成富含膳食纤维的低聚木糖粉，该低聚木糖粉可以缓解低聚木糖吸潮的特性，便于使用。替代麦芽糊精等淀粉基赋形剂，糖尿病患者可以服用。在摄入低聚木糖的同时可以补充人体所需的膳食纤维，起到改善肠道功能，提升健康水平的作用。纤维渣的回收利用效率高，得到的干燥纤维的成分以及含量符合国家食品相关规定，具体可参考说明书附图1。
附图说明
图1 为本发明中干燥纤维的成分以及含量的检查框图。
图2为本发明中切断机的示意图。
图3为本发明中破碎机的示意图。
图4为本发明中破碎机的流量控制管的剖视结构示意图。
具体实施方式
具体实施例一
一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，它包括以下步骤：
a)将竹质原料依次经过预处理、蒸煮处理、洗浆处理、第一次酶解处理、分离清洗处理，得到糖液和纤维渣，第一次酶解处理的方式：第一、混水，将洗浆处理后的提取物加入适量的水，然后加酸，使得第一混合液的PH值控制在3；第二、升温，使得第一混合液的温度控制在30℃；第三、加酶，向第一混合液加入适量的淀粉酶或者木聚糖酶，该淀粉酶或者木聚糖酶的含量控制住0.2%；第四、恒温，使得第一混合液处于恒温环境，其控制时间为3h;第五、升温处理，使得第一混合液的温度控制在60℃，时间控制在0.2h。
b) 将糖液进行精制提纯及浓缩处理，其纯度控制在40%，其浓缩后含水量控制在10%，得到精制糖液；所述步骤b中精制提纯处理选择膜分离方法或电渗析方法。可以选择超滤膜过滤或者纳滤膜过滤，所述超滤膜的分子量控制在800道尔顿，所述纳滤膜的分子量控制在50道尔顿。
c) 将纤维渣依次进行第二次酶解处理、漂洗处理以及干燥处理，得到干燥纤维，该干燥纤维的含水量控制在0.5%；第二次酶解处理的方式：第一、混水，将纤维渣加入适量的水混合，然后加酸制得第二混合液，使得第二混合液的PH值控制在3；第二、升温，使得第二混合液的温度控制在30℃；第三、加酶，向第二混合液中加入适量的纤维酶，该纤维酶的含量控制住0.2%；第四、恒温，使得第二混合液处于恒温环境，其控制时间为3h;第五、升温，使得第二混合液的温度控制在60℃，时间控制在0.2h。
d）将精制糖液和干燥纤维进行混合，得到混合浆料，该精制糖液和干燥纤维混合比例为：10：3；
e）将混合浆料进行干燥处理得到低聚木糖粉，该低聚木糖粉的含水量控制在0.5%。
上述步骤a中过预处理为将竹质原料依次进行切断处理、破碎处理、烘干处理以及称重上料以及浸泡处理。
参照附图2。所述切断机1包括切断机本体，该切断机本体设有进料口10和出料口11，其中进料口10连接有第一传送带12，其中出料口11有承接的第二传送带13，该第一传送带12的长度为6-8米；所述进料口11上设有硬质挡板14，该硬质挡板14固定设于进料口11的上部，其下方留有供毛竹的进料空隙；所述出料口11上设置有软质挡片15，该软质挡片15的顶端固定于出料口11顶部，其下方留有出料空隙；所述第一传送带12上设有重力传感器16，该重力传感器16连接于带报警装置的控制器17。
参照附图2。所述切断机1是针对于毛竹的切断工序进行改进的切断机，传送带长度6-8米，为毛竹的原始物料长度范围，适用于毛竹切断机中能够避免传送带过短造成进料困难，或传送带过长导致空间和传送时间的浪费。通过进料口10和出料口11上设置的硬质挡板14和软质挡片15，进料口采用硬质挡板14，一方面能够防止碎屑从进料口飞出，另一方面防止进料过多而影响切断的效果。出料口采用橡胶片、厚布片或塑料片等软质挡片15，并设有条带状下沿，能够在不妨碍物料输出的情况下，最大程度减小了出料口的面积，第一传送带12带有重力传感器16，能够将输入物料信息，超过设定重量则出发报警装置，避免进料过多，保证切断质量。
参照附图3和图4。所述破碎机2包括第一竹粉输送带20、第一竹粉接收罐21、第一吸力装置、破碎装置22以及第一除尘机构，破碎装置22的出料口通过接收管道23与第一竹粉接收罐21连接，破碎装置22的进料口用于承接上述第二传送带13上的竹片；第一吸力装置包括第一鼓风机24和第一吸力管道25，第一鼓风机24的进气端通过该第一吸力管道25与所述第一竹粉接收罐21连通；所述第一除尘机构包括气流依次经过的第一排气管26、第一分流台27、第一通风管28和第一汇合台29，第一排气管26与所述第一鼓风机24的出气端连通，第一分流台27与第一汇合台29之间配置有复数个平行分布的该第一通风管26，第一汇合台29的底部呈缩口结构，第一汇合台29的出风口设置有第一竹粉拦截层291；
参照附图3和图4。所述破碎机2还包括流量控制管292及其驱动电机293，该流量控制管292内配置有叶轮294，驱动电机293驱动该叶轮294沿水平轴线作定轴旋转运动；所述竹粉接收罐21内的竹粉通过该叶轮294拨动而落料于所述第一竹粉输送带20上。
参照附图3和图4。所述破碎机2的第一除尘机构的配置，能够对第一吸力装置排出的气流中的竹粉进行有效拦截，能够有效改善扬尘情况；另外，流量控制管292的配置，使得竹粉接收罐21底端的落料速度和落料量得到有效控制，竹粉接收罐21的单次竹粉的落料量均匀，使得落料的竹粉动能小，从而有效降低竹粉落料过程所产生的扬尘量，有利于车间空气状态的改善，提高竹粉的利用率；此外，叶轮294的配置还能有效防止竹粉接收罐21底端的堵塞情况，使得第一竹粉输送带20的运行更为稳定。
另外，所述步骤b中精制提纯处理可以选择电渗析方法，其电导率控制在200S/m-2000S/m。
具体实施例二
一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，它包括以下步骤：
a)将竹质原料依次经过预处理、蒸煮处理、洗浆处理、第一次酶解处理、分离清洗处理，得到糖液和纤维渣，第一次酶解处理的方式：第一、混水，将洗浆处理后的提取物加入适量的水，然后加酸，使得第一混合液的PH值控制在5；第二、升温，使得第一混合液的温度控制在55℃；第三、加酶，向第一混合液加入适量的淀粉酶或者木聚糖酶，该淀粉酶或者木聚糖酶的含量控制住3%；第四、恒温，使得第一混合液处于恒温环境，其控制时间为10h;第五、升温处理，使得第一混合液的温度控制在80℃，时间控制在2h。
b) 将糖液进行精制提纯及浓缩处理，其纯度控制在60%，其浓缩后含水量控制在30%，得到精制糖液；所述步骤b中精制提纯处理选择膜分离方法或电渗析方法。可以选择超滤膜过滤或者纳滤膜过滤，所述超滤膜的分子量控制在1000道尔顿，所述纳滤膜的分子量控制在200道尔顿。
c) 将纤维渣依次进行第二次酶解处理、漂洗处理以及干燥处理，得到干燥纤维，该干燥纤维的含水量控制在15%；第二次酶解处理的方式：第一、混水，将纤维渣加入适量的水混合，然后加酸制得第二混合液，使得第二混合液的PH值控制在6；第二、升温，使得第二混合液的温度控制在45℃；第三、加酶，向第二混合液中加入适量的纤维酶，该纤维酶的含量控制住4%；第四、恒温，使得第二混合液处于恒温环境，其控制时间为15h;第五、升温，使得第二混合液的温度控制在72℃，时间控制在1.5h。
d）将精制糖液和干燥纤维进行混合，得到混合浆料，该精制糖液和干燥纤维混合比例为：5：4。
e）将混合浆料进行干燥处理得到低聚木糖粉，该低聚木糖粉的含水量控制在15%。
具体实施例三
一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，它包括以下步骤：
a)将竹质原料依次经过预处理、蒸煮处理、洗浆处理、第一次酶解处理、分离清洗处理，得到糖液和纤维渣，第一次酶解处理的方式：第一、混水，将洗浆处理后的提取物加入适量的水，然后加酸，使得第一混合液的PH值控制在7；第二、升温，使得第一混合液的温度控制在80℃；第三、加酶，向第一混合液加入适量的淀粉酶或者木聚糖酶，该淀粉酶或者木聚糖酶的含量控制住5%；第四、恒温，使得第一混合液处于恒温环境，其控制时间为20h;第五、升温处理，使得第一混合液的温度控制在100℃，时间控制在3h。
b) 将糖液进行精制提纯及浓缩处理，其纯度控制在80%，其浓缩后含水量控制在70%，得到精制糖液；所述步骤b中精制提纯处理选择膜分离方法或电渗析方法。可以选择超滤膜过滤或者纳滤膜过滤，所述超滤膜的分子量控制在3000道尔顿，所述纳滤膜的分子量控制在400道尔顿。
c) 将纤维渣依次进行第二次酶解处理、漂洗处理以及干燥处理，得到干燥纤维，该干燥纤维的含水量控制在20%；第二次酶解处理的方式：第一、混水，将纤维渣加入适量的水混合，然后加酸制得第二混合液，使得第二混合液的PH值控制在7；第二、升温，使得第二混合液的温度控制在80℃；第三、加酶，向第二混合液中加入适量的纤维酶，该纤维酶的含量控制住5%；第四、恒温，使得第二混合液处于恒温环境，其控制时间为20h;第五、升温，使得第二混合液的温度控制在100℃，时间控制在3h。
d）将精制糖液和干燥纤维进行混合，得到混合浆料，该精制糖液和干燥纤维混合比例为： 1：30。
e）将混合浆料进行干燥处理得到低聚木糖粉，该低聚木糖粉的含水量控制在20%。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (9)
1.一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：
a)将竹质原料依次经过预处理、蒸煮处理、洗浆处理、第一次酶解处理、分离清洗处理，得到糖液和纤维渣；
b)将糖液进行精制提纯及浓缩处理，其纯度控制在40%-80%，其浓缩后含水量控制在10%-70%，得到精制糖液；
c)将纤维渣依次进行第二次酶解处理、漂洗处理以及干燥处理，得到干燥纤维，该干燥纤维的含水量控制在0.5%-20%；
d)将精制糖液和干燥纤维进行混合，得到混合浆料，该精制糖液和干燥纤维混合比例为：100~1：30~80；
e)将混合浆料进行干燥处理得到低聚木糖粉，该低聚木糖粉的含水量控制在0.5%-20%。
2.如权利要求1所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述步骤a中第一次酶解处理的方式：第一、混水，将洗浆处理后的提取物加入适量的水，然后加酸，使得第一混合液的PH值控制在3-7；第二、升温，使得第一混合液的温度控制在30℃-80℃；第三、加酶，向第一混合液加入适量的淀粉酶或者木聚糖酶，该淀粉酶或者木聚糖酶的含量控制住0.2%-5%；第四、恒温，使得第一混合液处于恒温环境，其控制时间为3h-20h;第五、升温处理，使得第一混合液的温度控制在60℃至100℃，时间控制在0.2h-3h。
3.如权利要求1所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述步骤b中精制提纯处理选择膜分离方法或电渗析方法。
4.如权利要求3所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述膜分离方法中，可以选择超滤膜过滤或者纳滤膜过滤，所述超滤膜的分子量控制在800-3000道尔顿，所述纳滤膜的分子量控制在50-400道尔顿。
5.如权利要求1所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述步骤c中第二次酶解处理的方式：第一、混水，将纤维渣加入适量的水混合，然后加酸制得第二混合液，使得第二混合液的PH值控制在3-7；第二、升温，使得第二混合液的温度控制在30℃-80℃；第三、加酶，向第二混合液中加入适量的纤维酶，该纤维酶的含量控制住0.2%-5%；第四、恒温，使得第二混合液处于恒温环境，其控制时间为3h-20h;第五、升温，使得第二混合液的温度控制在60℃至100℃，时间控制在0.2h-3h。
6.如权利要求1所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述步骤a中过预处理为将竹质原料依次进行切断处理、破碎处理、烘干处理以及称重上料以及浸泡处理。
7.如权利要求6所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述步骤a中切断处理采用切断机进行切断，该切断机包括切断机本体，该切断机本体设有进料口和出料口，其中进料口连接有第一传送带，其中出料口有承接的第二传送带，该第一传送带的长度为6-8米；所述进料口上设有硬质挡板，该硬质挡板固定设于进料口的上部，其下方留有供毛竹的进料空隙；所述出料口上设置有软质挡片，该软质挡片的顶端固定于出料口顶部，其下方留有出料空隙。
8.如权利要求6所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述步骤a中破碎处理采用破碎机进行破碎，该所述破碎机包括第一竹粉输送带、第一竹粉接收罐、第一吸力装置、破碎装置以及第一除尘机构，破碎装置的出料口通过接收管道与第一竹粉接收罐连接，破碎装置的进料口用于承接第二传送带上的竹片；第一吸力装置包括第一鼓风机和第一吸力管道，第一鼓风机的进气端通过该第一吸力管道与所述第一竹粉接收罐连通；所述第一除尘机构包括气流依次经过的第一排气管、第一分流台、第一通风管和第一汇合台，第一排气管与所述第一鼓风机的出气端连通，第一分流台与第一汇合台之间配置有复数个平行分布的该第一通风管，第一汇合台的底部呈缩口结构，第一汇合台的出风口设置有第一竹粉拦截层。
9.如权利要求8所述的一种富含膳食纤维低聚木糖粉的制备方法，其特征在于：所述破碎机还包括流量控制管及其驱动电机，该流量控制管内配置有叶轮，驱动电机驱动该叶轮沿水平轴线作定轴旋转运动；所述第一竹粉接收罐内的竹粉通过该叶轮拨动而落料于所述第一竹粉输送带上。
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