CN107997189A - 从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于生物提取技术领域，特别涉及从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，包括以下制备步骤：1)将火龙果皮晒干，粉碎至200‑300目，得到火龙果皮粉；2)加入火龙果皮粉重量8‑16倍的乙醇溶液，放入高压罐中，在7‑9MPa下高压处理8‑12min，得到浆液；3)在250‑350W下，超声波提取20‑30min，得到提取液；4)离心分离，过截留分子量为105‑120万的中空纤维膜，收集透过液；5)浓缩，喷雾干燥，即可。通过本发明方法制备得到的可溶性膳食纤维提取率高，持水率高，溶胀性好，具有较高的品质。
Description
技术领域
本发明属于生物提取技术领域，特别涉及从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法。
背景技术
火龙果(拉丁文名：Hylocereus undulatus Britt)，又称红龙果、龙珠果、仙蜜果、玉龙果。仙人掌科、量天尺属植物。果实，呈椭圆形，直径10-12厘米，外观为红色或黄色，有绿色圆角三角形的叶状体，白色、红色或黄色果肉，具有黑色种子的水果。火龙果营养丰富、功能独特，它含有一般植物少有的植物性白蛋白以及花青素，丰富的维生素和水溶性膳食纤维。火龙果属于凉性水果，在自然状态下，果实于夏秋成熟，味甜，多汁。火龙果是热带水果，最好现买现吃。在5℃-9℃的低温中，新鲜摘下的火龙果不经挤压碰撞，保存期可超过一个月。在25℃-30℃的室温状态下，保质期可超过2个星期。
火龙果不仅味道香甜，还具有很高的营养价值，它集于水果、花蕾、蔬菜、医药优点于一身。不但营养丰富、功能独特，很少有病虫害，几乎不使用任何农药都可以正常生长。因此，火龙果是一种绿色、环保果品和具有必定疗效的保健养分食品。每一百克火龙果果肉中，含水分83.75克、灰分0.34克、粗脂肪0.17克、粗蛋白0.62克、粗纤维1.21克、碳水化合物13.91克、热量59.65千卡、膳食纤维1.62克、维生素C5.22毫克、果糖2.83克、葡萄糖7.83克、钙6.3-8.8毫克、磷30.2-36.1毫克、铁0.55～0.65毫克和大量花青素(红肉果品种最丰)、水溶性膳食蛋白、植物白蛋白等。
火龙果性甘平，主要营养成分有蛋白质、膳食纤维、维生素B2、维生素B3、维生素C、铁、磷、钙、镁、钾等。富含大量果肉纤维，有丰富的胡萝卜素，维他命B1、B2、B3、B12、C等，果核内(黑色芝麻之种子)更含有丰富的钙、磷、铁等矿物质及各种酶、白蛋白、纤维质及高浓度天然色素花青素(尤以红肉为最)，花、茎及嫩芽更有如其近亲(芦荟)之各种功效。值得注意的是火龙果的果肉几乎不含果糖和蔗糖，糖分以葡萄糖为主，这种天然葡萄糖，容易吸收，适合运动后食用。在吃火龙果时，可以用小刀刮下内层的紫色果皮——他们可以生吃，也可以凉拌或者像霸王花一样放入汤里。
在日常中，人们吃火龙果时，会剥皮食用，皮则被当作废物一样被丢弃。膳食纤维(Dietary Fiber，DF)主要是不能被人体利用的多糖，即不能被人类的胃肠道中消化酶所消化的，且不被人体吸收利用的多糖。DF是健康饮食不可缺少的成分，它可以明显改善胃肠道的环境，在消化系统中起着主要的作用，而且也可以预防心血管疾病、糖尿病以及其他疾病。近年来，膳食纤维独特的保健作用受到人们的青睐。火龙果皮中含有丰富的膳食纤维，研究表明含量大约在70％左右，其中水溶性膳食纤维SDF(Solubledietary Fiber，SDF)占35％左右。而通过本发明方法提取火龙果皮中的可溶性膳食纤维，废物利用，变废为宝，提升火龙果的价值。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，通过本发明方法制备得到的可溶性膳食纤维提取率高，持水率高，溶胀性好，具有较高的品质。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，包括以下制备步骤：
1)将火龙果皮晒干，粉碎至200-300目，得到火龙果皮粉；
2)加入火龙果皮粉重量8-16倍的乙醇溶液，放入高压罐中，在7-9MPa下高压处理8-12min，得到浆液；
3)在250-350W下，超声波提取20-30min，得到提取液；
4)离心分离，过截留分子量为105-120万的中空纤维膜，收集透过液；
5)浓缩，喷雾干燥，即可。
优选地，本发明所述步骤2)中，乙醇溶液的体积浓度为75-95％。
优选地，本发明所述步骤3)中，超声波提取的温度为45-55℃。
优选地，本发明所述步骤4)中，在6000-8000r/min转速下，离心分离8-15min。
优选地，本发明所述步骤4)中，浓缩至30℃，相对密度为1.12-1.22。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明方法中，先对火龙果皮粉进行高压处理，再结合超声波提取以及通过空纤维膜，各步骤协同作用，制备得到的可溶性膳食纤维提取率高，持水率高，溶胀性好，具有较高的品质。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，包括以下制备步骤：
1)将火龙果皮晒干，粉碎至200目，得到火龙果皮粉；
2)加入火龙果皮粉重量16倍的体积浓度为75％的乙醇溶液，放入高压罐中，在9MPa下高压处理8min，得到浆液；
3)在350W和45℃下，超声波提取30min，得到提取液；
4)在6000r/min转速下，离心分离15min，过截留分子量为105万的中空纤维膜，收集透过液；
5)浓缩至30℃，相对密度为1.22，喷雾干燥，即可。得到的可溶性膳食纤维提取率为31.6％，持水力为38.95g/g，溶胀性为36.25mL/g。
实施例2
从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，包括以下制备步骤：
1)将火龙果皮晒干，粉碎至250，得到火龙果皮粉；
2)加入火龙果皮粉重量12体积浓度为85％的乙醇溶液，放入高压罐中，在8MPa下高压处理10min，得到浆液；
3)在300W和50℃下，超声波提取25min，得到提取液；
4)在7000r/min转速下，离心分离11min，过截留分子量为115万的中空纤维膜，收集透过液；
5)浓缩至30℃，相对密度为1.17，喷雾干燥，即可。得到的可溶性膳食纤维提取率为32.4％，持水力为39.21g/g，溶胀性为37.24mL/g。
实施例3
从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，包括以下制备步骤：
1)将火龙果皮晒干，粉碎至300目，得到火龙果皮粉；
2)加入火龙果皮粉重量8倍的体积浓度为95％的乙醇溶液，放入高压罐中，在7MPa下高压处理12min，得到浆液；
3)在250W和55℃下，超声波提取20min，得到提取液；
4)在8000r/min转速下，离心分离8min，过截留分子量为120万的中空纤维膜，收集透过液；
5)浓缩至30℃，相对密度为1.12，喷雾干燥，即可。得到的可溶性膳食纤维提取率为30.9％，持水力为37.18g/g，溶胀性为35.89mL/g。
对比例1
在6MPa下高压处理10min，其他步骤同实施例2。得到的可溶性膳食纤维提取率为18.4％，持水力为21.2g/g，溶胀性为19.8mL/g。
对比例2
在5MPa下高压处理10min，其他步骤同实施例2。得到的可溶性膳食纤维提取率为19.2％，持水力为20.1g/g，溶胀性为21.3mL/g。
对比例3
在10MPa下高压处理10min，其他步骤同实施例2。得到的可溶性膳食纤维提取率为23.6％，持水力为22.5g/g，溶胀性为18.4mL/g。
对比例4
从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，包括以下制备步骤：
1)将火龙果皮晒干，粉碎至250，得到火龙果皮粉；
2)加入火龙果皮粉重量12体积浓度为85％的乙醇溶液，在300W和50℃下，超声波提取25min，得到提取液；
3)在7000r/min转速下，离心分离11min，过截留分子量为115万的中空纤维膜，收集透过液；
4)浓缩至30℃，相对密度为1.17，喷雾干燥，即可。得到的可溶性膳食纤维提取率为19.8％，持水力为23.5g/g，溶胀性为25.9mL/g。
对比例5
从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，包括以下制备步骤：
1)将火龙果皮晒干，粉碎至250，得到火龙果皮粉；
2)加入火龙果皮粉重量12体积浓度为85％的乙醇溶液，放入高压罐中，在8MPa下高压处理10min，得到浆液；
3)在300W和50℃下，超声波提取25min，得到提取液；
4)在7000r/min转速下，离心分离11min，浓缩至30℃，相对密度为1.17，喷雾干燥，即可。得到的可溶性膳食纤维提取率为16.8％，持水力为27.5g/g，溶胀性为23.8mL/g。
上述持水力测定：准确称取0.1000g火龙果果皮可溶性膳食纤维样品,置于10mL离心管中,加5mL双蒸水,室温下浸泡24小时后,在2 653×g下离心15分钟,取出,去上层溶液,沥干水分,称重,计算持水力(waterholding capacity,WHC)(g·g–1)。
持水力(g·g–1)＝(样品湿重(g)–样品干重(g))/样品干重(g)
溶胀性测定：准确称取0.1000g火龙果果皮可溶性膳食纤维样品,置于带刻度的离心管中,读取体积,加5mL蒸馏水,放置24小时,不断搅拌,观察其自由膨胀体积,计算溶胀性(swelling capacity,SWC)(mL·g–1)。
溶胀性(mL·g–1)＝(溶胀后膳食纤维体积(mL)样品体积(mL))/样品干重(g)
可溶性膳食纤维提取率计算：可溶性膳食纤维提取率(％)＝(可溶性膳食纤维产物质量(g)/火龙果果皮粉质量(g))×100％。
Claims (5)
1.从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
1)将火龙果皮晒干，粉碎至200-300目，得到火龙果皮粉；
2)加入火龙果皮粉重量8-16倍的乙醇溶液，放入高压罐中，在7-9MPa下高压处理8-12min，得到浆液；
3)在250-350W下，超声波提取20-30min，得到提取液；
4)离心分离，过截留分子量为105-120万的中空纤维膜，收集透过液；
5)浓缩，喷雾干燥，即可。
2.根据权利要求1所述的从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：所述步骤2)中，乙醇溶液的体积浓度为75-95％。
3.根据权利要求1所述的从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：所述步骤3)中，超声波提取的温度为45-55℃。
4.根据权利要求1所述的从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：所述步骤4)中，在6000-8000r/min转速下，离心分离8-15min。
5.根据权利要求1所述的从火龙果皮中提取可溶性膳食纤维的方法，其特征在于：所述步骤4)中，浓缩至30℃，相对密度为1.12-1.22。
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