CN110934307A - 香芋皮水溶性膳食纤维的提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种香芋皮水溶性膳食纤维的提取方法，该方法包括如下步骤：a、原料处理：将香芋皮烘干后粉碎成香芋皮粉，备用；b、超声‑微波协同提取：称取步骤a中得到的香芋皮粉于锥形瓶中，按料液比为1:10～1:50的比例加入纯净水混合均匀后，调节pH值至5～7，加入4U/mL的纤维素酶，在超声功率为100～500W，微波功率为10～50W的条件下提取4～20min，得到提取液；c、提取液处理：向步骤b中得到的提取液中加入乙醇进行醇沉3～5h，再经离心，将沉淀物烘干后即得到所述的香芋皮可溶性膳食纤维。本发明提取方法简单，无需特殊溶剂，提取效率高，且提取率高，可提高香芋的加工利用率，节约资源。
Description
【技术领域】
本发明涉及天然植物中膳食纤维的提取方法，具体涉及一种香芋皮水溶性膳食纤维的提取方法。
【背景技术】
香芋(Colocasia esculenta)又名槟榔芋，属天南星科魁芋属植物，是热带潮湿地区普遍种植的根茎类经济作物，含有丰富的淀粉、蛋白质、膳食纤维、维生素、矿物质等。香芋制品主要有面包、蛋糕、脆片、冰淇淋、固体饮料、酸奶、调味品等。近年来随着香芋加工产业的不断发展，香芋在加工过程中会产生大量的副产物，主要是香芋皮，这些副产物被作为废弃物丢弃，不能得到很好地利用，浪费原料资源。
果蔬加工副产物中会含有大量膳食纤维，膳食纤维是一种不被人体消化酶所消化的碳水化合物，也被称为人体的第七类营养素，对机体的调节有至关重要的作用，根据其溶解性分为水溶性膳食纤维(SDF)和水不溶性膳食纤维(IDF)。目前关于香芋皮膳食纤维的研究较少，陈致印等采用酶法浸提香芋中的可溶性膳食纤维，证明香芋中含有较多的水溶性膳食纤维，给香芋皮中可溶性膳食纤维的提取提供了参考。超声-微波协同萃取作为一种新的技术手段，有助于物料中可溶性膳食纤维的溶出，无需特殊溶剂，反应时间短，并且有利于提高目的物的含量，使水溶性膳食纤维含量达到优质膳食纤维(10％SDF)的标准。而采用超声-微波辅助提取香芋皮膳食纤维的研究尚未见报道。
【发明内容】
本发明旨在解决上述问题，而提供一种通过超声-微波协同提取，提取方法简单且提取效率高的香芋皮水溶性膳食纤维的提取方法。
为实现本发明的目的，本发明提供了一种香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，该方法包括如下步骤：
a、原料处理：将香芋皮烘干后粉碎成香芋皮粉，备用；
b、超声-微波协同提取：称取步骤a中得到的香芋皮粉于锥形瓶中，按料液比为1:10～1:50的比例加入纯净水混合均匀后，调节pH值至5～7，加入4U/mL的纤维素酶，在超声功率为100～500W，微波功率为10～50W的条件下提取4～20min，得到提取液；
c、提取液处理：向步骤b中得到的提取液中加入乙醇进行醇沉3～5h，再经离心，将沉淀物烘干后即得到所述的香芋皮可溶性膳食纤维。
进一步地，步骤a中，原料处理的方法为：将香芋皮烘干并粉碎后过60目筛，得到香芋皮粉。
优选地，步骤b中，所述超声功率为250～350W，所述提取时间为10～14min，所述微波功率为20～40W，所述料液比为1:20g/mL～1:40g/mL。
进一步地，步骤b中，所述超声功率为327W，提取时间为12min，微波功率为40W，料液比为1:38g/mL。
进一步地，所述超声功率为327W，提取时间为12min，微波功率为40W，料液比为1:38g/mL由响应面法优化得到，步骤如下：
b1、单因素实验：按照步骤a中香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，分别按超声功率、提取时间、微波功率和料液比四个单因素设计若干组单因素实验；
b2、响应面法优化：以香芋皮水溶性膳食纤维素提取率作为响应值，运用DesignExpert软件中的Box-Benhnken原理在步骤b1中单因素实验的基础上进行响应面实验，模拟得到二次多元回归方程如下：膳食纤维提取率
(％)＝16.26+3.31×A+2.07×B+2.55×C+0.19×D-2.05×AB-3.09×AC+3.01×AD-2.82×BC+2.38×BD+2.71×CD-2.41×A2-1.83×B2-1.34×C2-2.86×D2，其中，A为超声功率的影响量，B为提取时间的影响量，C为微波功率的影响量，D为料液比的影响量；
b3、通过Design Expert软件对回归预测模型进行数学分析，得到香芋皮多酚提取率在最大响应值时所对应条件为：超声功率326.75W，提取时间12.02min，微波功率40W，料液比1:37.91g/mL，考虑实际操作简便性，将工艺参数调整为：超声功率327W，提取时间12min，微波功率40W，料液比1:38g/mL，此条件下膳食纤维素提取率的预测值为18.67％。
进一步地，步骤b中，调节pH值至6。
进一步地，步骤c中，所述乙醇的体积为提取液体积的4倍。
进一步地，步骤c中，所述醇沉时间为4h。
进一步地，步骤c中，所述提取液的离心速率为：3500～4000r/min，时间为：10～25min。
本发明的有益效果为：
本发明以香芋皮为原料，通过微波-超声协同提取得到香芋皮水溶性膳食纤维，其提取方法简单，提取效率高，且香芋皮水溶性膳食纤维的提取率高，可提高香芋的加工利用率，节约资源。另一方面，通过单因素和响应面试验确定最佳工艺条件，所得实验值与理论值相对误差小，说明经响应面分析方法优化获得的工艺参数是可信的，为香芋皮的利用研究提供理论基础与创新依据。
【附图说明】
图1是超声功率对香芋皮水溶性膳食纤维提取率的影响图。
图2是提取时间对香芋皮水溶性膳食纤维提取率的影响图。
图3是微波功率对香芋皮水溶性膳食纤维提取率的影响图。
图4是料液比对香芋皮水溶性膳食纤维提取率的影响图。
图5是超声功率和提取时间交互影响香芋皮水溶性膳食纤维提取率的三维曲面图。
图6是超声功率和微波功率交互影响香芋皮水溶性膳食纤维提取率的三维曲面图。
图7是超声功率和料液比交互影响香芋皮水溶性膳食纤维提取率的三维曲面图。
图8是提取时间和微波功率交互影响香芋皮水溶性膳食纤维提取率的三维曲面图。
图9是提取时间和料液比交互影响香芋皮水溶性膳食纤维提取率的三维曲面图。
图10是微波功率和料液比交互影响香芋皮水溶性膳食纤维提取率的三维曲面图。
【具体实施方式】
下面结合实施例对本发明的技术内容做进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
实施例1
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，再加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为100W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取20min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维。
实施例2
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为200W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取20min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例3
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取20min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例4
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为400W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取20min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例5
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为500W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取20min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例6
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取4min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例7
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取8min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例8
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例9
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取16min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例10
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为10W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例11
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为20W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例12
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为40W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例13
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入30mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为50W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例14
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入10mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例15
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入20mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例16
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入40mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
实施例17
将香芋皮粉碎过60目筛，得到香芋皮粉末。称取1g香芋皮粉末于50mL萃取瓶中，加入50mL纯净水混合均匀，并调节pH值至6，加入4U/mL纤维素酶，同时在超声功率为300W的超声波及微波功率为30W的微波环境中提取12min。收集处理液，加入4倍处理液体积的乙醇，醇沉4h，于4000rpm下离心15min，取沉淀物烘干至恒重，即为水溶性膳食纤维，并计算出可溶性膳食纤维提取率。
香芋皮水溶性膳食纤维的测定
(1)香芋皮水溶性膳食纤维的测定
按照实施例1～17的方法得到香芋皮水溶性膳食纤维，计算出香芋皮水溶性膳食纤维的提取率，其中，可溶性膳食纤维提取率的计算公式为：
(2)单因素对香芋皮水溶性膳食纤维提取率的影响
实施例1～17研究了超声功率、提取时间、微波功率及料液比对香芋皮水溶性膳食纤维提取率的影响。
具体地，将实施例1～5中的超声功率为横坐标、水溶性膳食纤维提取率为纵坐标，得到图1。图1可知，超声功率在100-300W范围时对香芋皮水溶性膳食纤维提取率的影响较大，提取率随着超声功率的增加而增大。这是由于超声波产生的热效应和空化作用使，促使细胞破裂，增加分子扩散速率，快速提升膳食纤维的提取率。当超过300W时，提取率趋于平缓，无显著性差异，这是由于在一定质量的香芋皮粉里所含膳食纤维是有限的，所以在300W之后膳食纤维在溶剂中的提取量达到饱和状态，再增加超声功率比并不能显著提高膳食纤维的提取率。故选择超声功率250、300、350W进行响应面优化试验。
将实施例3、6～9中的提取时间为横坐标、水溶性膳食纤维提取率为纵坐标，得到图2。从图2可知，随着提取时间增加，香芋皮水溶性膳食纤维提取率先迅速增大在后趋于平缓。在4-12min由于超声波和微波能在物料内部逐渐产生强烈热效应对植物细胞和分子间的产生强大作用，快速提高提取率，但时间过短会导致提取不充分，12min时香芋皮水溶性膳食纤维的提取量达到最佳。当时间超过12min时，因为香芋皮中的水溶性膳食纤维有限再继续增加时间也不能有效提高提取率。故选择超声时间10、12、14min进行响应面优化试验。
将实施例8、10～13中的微波功率为横坐标、水溶性膳食纤维提取率为纵坐标，得到图3。由图3可知，香芋皮水溶性膳食纤维的提取率随着微波功率呈现先增大后趋于平缓并有下降的趋势。当微波功率达到30W时，提取率达到最大。这是由于适当的微波能与超声波产生协同作用，而且微波能通过高频率的电磁波传递能量，引起细胞分子电磁振荡，加速分子运动实现加热作用。继续提高功率，由于微波功率过大使温度升高过快，造成溶剂挥发还可能会破坏部分膳食纤维的结构，导致提取率降低。故选择微波功率20、30、40W进行响应面优化试验。
将实施例8、14～17中的料液比为横坐标，水溶性膳食纤维提取率为纵坐标，得到图4。由图4可知，随着料液比增大，膳食纤维的提取率先增大后减小的趋势，在1:30(g/mL)时提取率达到最大。由于料液比小，两相间的浓度差越小，从而传质推动力就越小，提取效果不明显，而且在一定量的溶剂中可溶解的香芋皮水溶性膳食纤维有限，料液比小于1:30(g/mL)时提取率较低。但在1:30(g/mL)后，随着料液比的加大，在相同时间和功率的条件下，受到超声-微波的作用减弱，使提取率下降。故选择料液比1:20、1:30、1:40(g/mL)进行响应面优化试验。
(3)响应面试验结果分析
在单因素试验的基础上，根据Box-Benhnken试验设计原理，以香芋皮水溶性膳食纤维素提取率作为响应值，选取超声功率、提取时间、微波功率、料液比4个因素设计响应面试验，优化超声-微波辅助提取香芋皮膳食纤维的工艺参数。响应面试验设计见表1。
表1响应面水平编码表
将所有样品均设3个重复实验操作，运用Origin 8.5软件进行数据处理分析和图形绘制，运用Design Expert 10软件进行响应面分析，测定结果以平均值±标准差表示。
根据表1中的编码与水平，利用Design-Expert 10软件中的Box-Benhnken进行试验设计，并进行响应面分析，实验结果如表2和表3所示，各工艺条件的交互作用对香芋皮膳食纤维提取率的响应面图如图5-10所示。
表2响应面试验设计及结果
表3回归模型方差分析
注：**表示差异极显著(p＜0.01)。
采用软件对试验数据进行拟合，得到香芋皮膳食纤维提取率含量与各影响因素间的多元回归方程为：膳食纤维提取率(％)＝16.26+3.31×A+2.07×B+2.55×C+0.19×D-2.05×AB-3.09×AC+3.01×AD-2.82×BC+2.38×BD+2.71×CD-2.41×A2-1.83×B2-1.34×C2-2.86×D2。二次多项式回归方程看出方程中二次项A2、B2、C2和D2系数都为负数，说明了二次多项式回归方程存在稳定点，即存在极大值。
从表3的可看出，模型相关系数R2为0.9858，响应面回归模型达到极显著水平(P<0.0001)，模型失拟项0.1387＞0.05不显著，说明此模型能比较真实的拟合试验，误差小，模型的调整确定系数R2 adj为0.9716，可解释97.16％响应值的变化，说明可信度高。因而，可以用该模型来预测和分析本试验。
通过观察回归方程可知，各因素之间有相互影响，从表3可知，除D(料液比)对结果影响不显著外(P>0.05)，其它各因子影响都达到极显著(P<0.01)，交互作用因子间相互作用均对结果产生显著影响(P<0.01)。4个试验因素对香芋皮膳食纤维提取率的影响主次关系顺序为：A(超声功率)>C(微波功率)>B(提取时间)>D(料液比)，4个因素之间相互影响的主次关系顺序为：AC>AD>BC>CD>BD>AB。
在响应面分析中，响应曲面的陡度反映了响应值提取得率对于提取条件变化的敏感度，响应面存在最高极值点，说明试验因素的交互作用有最大值。从图7、9、10可以看出，超声功率和料液比、提取时间和料液比、微波功率和料液比之间的响应曲面的陡峭度较小，从图5、6、8可以看出，超声功率和提取时间、超声功率和微波功率、提取时间和微波功率响应曲面的陡峭度较大，所有图中相互作用的等高线均呈椭圆形说明相互作用显著。比较每2个因素交互作用的响应面曲张程度可知，超声功率和微波功率的交互项响应面曲线较陡、等高线较密集呈明显椭圆形，相对其他交互项对膳食纤维提取率的影响最显著，这与试验的方差分析结果一致。
对回归预测模型进行数学分析，得到香芋皮多酚提取率在最大响应值时所对应条件为：超声功率326.75W，提取时间12.02min，微波功率40W，料液比1:37.91g/mL，考虑实际操作简便性，将工艺参数调整为：超声功率327W，提取时间12min，微波功率40W，料液比1:38g/mL，此条件下膳食纤维素提取率的预测值为18.67％。
(4)响应面优化试验结果验证
为验证响应面优化法的结果可靠性和稳定性，采用上述优化提取条件进行5次重复试验，香芋皮膳食纤维素(18.58±0.25)％，相对标准偏差1.37％，与模型理论最大值18.67％接近，相对误差为0.48％，说明模型可以较好地反映出香芋皮纤维素提取条件，用响应面法对香芋皮纤维素提取条件参数进行优化可行。
本发明的通过超声波-微波协同提取香芋皮中的可溶性膳食纤维，通过单因素和响应面试验确定最佳工艺条件，结果表明，影响香芋皮可溶性膳食纤维提取率主次因素依次为：超声功率>微波功率>提取时间>料液比，最佳工艺条件为：超声功率327W，提取时间12min，微波功率40W，料液比1:38g/mL，该条件下香芋皮膳食纤维的提取率达到(18.58±0.25)％。所得实验值与理论值相对误差小，说明经响应面分析方法优化获得的工艺参数是可信的，为香芋皮的利用研究提供理论基础与创新依据。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
a、原料处理：将香芋皮烘干后粉碎成香芋皮粉，备用；
b、超声-微波协同提取：称取步骤a中得到的香芋皮粉于锥形瓶中，按料液比为1:10～1:50的比例加入纯净水混合均匀后，调节pH值至5～7，加入4U/mL的纤维素酶，在超声功率为100～500W，微波功率为10～50W的条件下提取4～20min，得到提取液；
c、提取液处理：向步骤b中得到的提取液中加入乙醇进行醇沉3～5h，再经离心，将沉淀物烘干后即得到所述的香芋皮可溶性膳食纤维。
2.如权利要求1所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，步骤a中，原料处理的方法为：将香芋皮烘干并粉碎后过60目筛，得到香芋皮粉。
3.如权利要求1所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，步骤b中，所述超声功率为250～350W，所述提取时间为10～14min，所述微波功率为20～40W，所述料液比为1:20g/mL～1:40g/mL。
4.如权利要求1或3所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，步骤b中，所述超声功率为327W，提取时间为12min，微波功率为40W，料液比为1:38g/mL。
5.如权利要求4所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，所述超声功率为327W，提取时间为12min，微波功率为40W，料液比为1:38g/mL由响应面法优化得到，步骤如下：
b1、单因素实验：按照步骤a中香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，分别按超声功率、提取时间、微波功率和料液比四个单因素设计若干组单因素实验；
b2、响应面法优化：以香芋皮水溶性膳食纤维素提取率作为响应值，运用DesignExpert软件中的Box-Benhnken原理在步骤b1中单因素实验的基础上进行响应面实验，模拟得到二次多元回归方程如下：膳食纤维提取率
(％)＝16.26+3.31×A+2.07×B+2.55×C+0.19×D-2.05×AB-3.09×AC+3.01×AD-2.82×BC+2.38×BD+2.71×CD-2.41×A2-1.83×B2-1.34×C2-2.86×D2，其中，A为超声功率的影响量，B为提取时间的影响量，C为微波功率的影响量，D为料液比的影响量；
b3、通过Design Expert软件对回归预测模型进行数学分析，得到香芋皮多酚提取率在最大响应值时所对应条件为：超声功率326.75W，提取时间12.02min，微波功率40W，料液比1:37.91g/mL，考虑实际操作简便性，将工艺参数调整为：超声功率327W，提取时间12min，微波功率40W，料液比1:38g/mL，此条件下膳食纤维素提取率的预测值为18.67％。
6.如权利要求1所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，步骤b中，调节pH值至6。
7.如权利要求1所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，步骤c中，所述乙醇的体积为提取液体积的4倍。
8.如权利要求1或7所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，步骤c中，所述醇沉时间为4h。
9.如权利要求1或7所述的香芋皮可溶性膳食纤维的提取方法，其特征在于，步骤c中，所述提取液的离心速率为：3500～4000r/min，时间为：10～25min。
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|---|---|---|---|---|
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| CN109198039A (zh) * | 2018-11-05 | 2019-01-15 | 安徽鑫乐源食品有限公司 | 一种富含可溶性膳食纤维的香芋豆浆的制备方法 |
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