CN116158538A - 一种沃柑果肉纤维生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，涉及果蔬膳食纤维生产技术领域。该沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过40‑50目筛；步骤二、将筛选后的纤维粉混入水解液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应；步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行粒径改性处理；步骤五、沉淀后去除上清液。通过对制备的沃柑果肉纤维粒径进行改性处理，破坏其纤维结构，使其同时使纤维粒径减小、孔隙率提高，使亲水性基团更多的暴露出来，进而增加了与水的接触面积，进而提高了沃柑果肉纤维的持水能力。
Description
技术领域
本发明涉及果蔬膳食纤维生产技术领域，具体为一种沃柑果肉纤维生产工艺。
背景技术
膳食纤维已经作为人类必需的第七大营养成分成为人们研究的热点，也是富贵病、文明病的重要克星，果蔬来源的膳食纤维功能强于谷物膳食纤维，其重要原因是其可溶性膳食纤维含量高，而且含有较多的功能成分，其中以柑橘类膳食纤维最为典型，因其不仅具备较高的膳食纤维比，还有黄酮类化合物，使其具备抗氧化性、调节心血管、抗癌等特殊功效。
沃柑为柑橘类水果，且其具备高产、种植范围更广的优点，在对沃柑进行果胶提取后，残留的果肉皮渣等副产品为柑橘类膳食纤维的主要原料，对于膳食纤维来说，其可溶性膳食纤维含量至关重要，同时其持水能力绝对了其应用范围与产品价值。
但是在利用果肉皮渣等副产品原料进行制备柑橘类膳食纤维的过程中，长时间加热会导致可溶性膳食纤维产生变性和分解破坏，且如何进一步提高沃柑果肉纤维的持水能力，使其具备更高的应用价值也是不可忽略的问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种沃柑果肉纤维生产工艺，解决了沃柑果肉纤维生产过程中长时间加热会导致可溶性膳食纤维产生变性和分解破坏的问题，同时对沃柑果肉纤维进一步进行改性处理，大幅度提高了其持水能力。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过40-50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入水解液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行粒径改性处理；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80-90℃温度下烘干至恒重即得到成品。
优选的，所述水解液为盐酸溶液、氢氧化钠溶液及纤维酶溶液中的一种。
优选的，所述盐酸溶液浓度为0.01-0.08mol/L，所述盐酸溶液与纤维粉体积比为20：1。
优选的，所述盐酸溶液水解温度为50℃，水解时间为100-200s。
优选的，所述氢氧化钠溶液浓度为0.02-0.08mol/L，所述氢氧化钠溶液与纤维粉体积比为60：1。
优选的，所述氢氧化钠溶液水解温度为60℃，水解时间为90-150s。
优选的，所述纤维酶溶液浓度为1.25-5ug/ml，水解温度为40℃，水解时间为120-180min。
优选的，所述粒径改性处理采用高压均质处理或超声波处理。
优选的，所述高压均质处理为将沉淀溶液放入高压均质机，在30MPa、60℃的条件下均质2-4次。
优选的，所述超声波处理为超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理5-20min。
本发明提供了一种沃柑果肉纤维生产工艺。具备以下有益效果：
1、本发明通过对制备的沃柑果肉纤维粒径进行改性处理，破坏其纤维结构，使其同时使纤维粒径减小、孔隙率提高，使亲水性基团更多的暴露出来，进而增加了与水的接触面积，进而提高了沃柑果肉纤维的持水能力。
2、本发明通过使用微波加热的方式，大幅度降低了加热的时间，避免了原料中可溶性膳食纤维因长时间加热产生变性和分解破坏的问题。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入液料比为20：1、浓度为0.06mol/L的盐酸溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为50℃，水解时间为180s；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行高压均质处理，即将沉淀溶液放入高压均质机，在30MPa、60℃的条件下均质3次；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
实施例二：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入液料比为20：1、浓度为0.1mol/L的盐酸溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为50℃，水解时间为180s；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行高压均质处理，即将沉淀溶液放入高压均质机，在30MPa、60℃的条件下均质3次；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
实施例三：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入液料比为20：1、浓度为0.02mol/L的盐酸溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为50℃，水解时间为180s；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行高压均质处理，即将沉淀溶液放入高压均质机，在30MPa、60℃的条件下均质3次；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
通过试验得到当使用盐酸溶液水解时，浓度为0.06mol/L、液料比为20：1、水解温度为50℃、水解时间为180s的条件下，可溶性膳食纤维含量最高。
同时当盐酸浓度高于0.1mol/L时，制备得到的可溶性膳食纤维质地较硬，难以粉碎。
实施例四：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入液料比为60：1、浓度为0.06mol/L的氢氧化钠溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为60℃，水解时间为120s；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行超声波处理，即将超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理10min；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
实施例五：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入液料比为60：1、浓度为0.02mol/L的氢氧化钠溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为60℃，水解时间为120s；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行超声波处理，即将超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理10min；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
实施例六：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入液料比为60：1、浓度为0.08mol/L的氢氧化钠溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为60℃，水解时间为120s；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行超声波处理，即将超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理10min；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
通过试验得到当使用氢氧化钠溶液水解时，浓度为0.06mol/L、液料比为60：1、水解温度为60℃、水解时间为120s的条件下，可溶性膳食纤维含量最高。
实施例七：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入浓度为3.75ug/ml的纤维酶溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为40℃，水解时间为150min；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行超声波处理，即将超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理10min；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
实施例八：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入浓度为1.25ug/ml的纤维酶溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为40℃，水解时间为150min；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行超声波处理，即将超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理10min；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
实施例九：
本发明实施例提供一种沃柑果肉纤维生产工艺，包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入浓度为5ug/ml的纤维酶溶液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应，水解温度为40℃，水解时间为150min；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行超声波处理，即将超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理10min；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80℃温度下烘干至恒重即得到成品。
通过试验得到当使用纤维酶溶液水解时，浓度为3.75ug/ml、水解时间为150min的条件下，可溶性膳食纤维含量最高，且根据酶的特性，适宜的水解温度为40℃。
在高压均质和超声波处理作用下，纤维微观结构受到破坏，使纤维素和半纤维素中更多的亲水性基团暴露出来，颗粒与水的接触面积、接触部位增多，其分散性增强，分子可以在溶液中以较为伸展的构象存在，进而提高了持水能力。
通过对制备的沃柑果肉纤维粒径进行改性处理，破坏其纤维结构，使其同时使纤维粒径减小、孔隙率提高，使亲水性基团更多的暴露出来，进而增加了与水的接触面积，进而提高了沃柑果肉纤维的持水能力；并通过使用微波加热的方式，大幅度降低了加热的时间，避免了原料中可溶性膳食纤维因长时间加热产生变性和分解破坏的问题。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、将果肉皮渣原料漂洗后放入烘干箱中，在60℃温度下烘干24h，烘干后利用粉碎机对其进行粉碎，再过40-50目筛；
步骤二、将筛选后的纤维粉混入水解液中搅拌均匀，并一同置入微波设备中进行加热水解反应；
步骤三、水解反应完成后，加入食用乙醇进行沉淀，再对其进行粒径改性处理；
步骤五、沉淀后去除上清液，并将沉淀物再次放入烘干箱，在80-90℃温度下烘干至恒重即得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述水解液为盐酸溶液、氢氧化钠溶液及纤维酶溶液中的一种。
3.根据权利要求2所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述盐酸溶液浓度为0.01-0.08mol/L，所述盐酸溶液与纤维粉质量比为20：1。
4.根据权利要求3所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述盐酸溶液水解温度为50℃，水解时间为100-200s。
5.根据权利要求2所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述氢氧化钠溶液浓度为0.02-0.08mol/L，所述氢氧化钠溶液与纤维粉质量比为60：1。
6.根据权利要求5所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述氢氧化钠溶液水解温度为60℃，水解时间为90-150s。
7.根据权利要求2所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述纤维酶溶液浓度为1.25-5ug/ml，水解时间为120-180min。
8.根据权利要求1所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述粒径改性处理采用高压均质处理或超声波处理。
9.根据权利要求8所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述高压均质处理为将沉淀溶液放入高压均质机，在30MPa、60℃的条件下均质2-4次。
10.根据权利要求8所述的一种沃柑果肉纤维生产工艺，其特征在于：所述超声波处理为超声波破碎仪的输出端放入沉淀溶液，在25kHz的条件下超声处理5-20min。
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| CN101509209A (zh) * | 2009-03-10 | 2009-08-19 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 一种棒状纳米纤维素的制备方法 |
| CN107006865A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-08-04 | 海南大学 | 一种用火龙果果皮制备可溶性膳食纤维的方法 |
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