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一种用魔芋精粉制取可溶性膳食纤维的方法.pdf

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一种 魔芋 制取 可溶性 膳食 纤维 方法
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摘要
申请专利号:

CN97107469.0

申请日:

19970429

公开号:

CN1197612A

公开日:

19981104

当前法律状态:

有效性:

失效

法律详情:
IPC分类号: A23L1/214,A23L1/308 主分类号: A23L1/214,A23L1/308
申请人: 中国科学院成都生物研究所
发明人: 蒙义文,谭健,李伟
地址: 610041四川省成都市人民南路四段九号淳泽
优先权: CN97107469A
专利代理机构: 中国科学院成都专利事务所 代理人: 宋树铭;淳泽
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法律状态
申请(专利)号:

CN97107469.0

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法律状态类型:

摘要

太阳城集团本发明公开了一种用魔芋精粉制取可溶性膳食纤维的方法,用含β-1,4葡聚糖内切酶的酶制剂来降解葡甘聚糖,由于魔芋葡甘聚糖中葡萄糖与甘露糖的摩尔比为1∶1.6,即以甘露糖为主,而β-1,4葡聚糖内切酶仅作用于葡:葡β-1,4糖苷键,而不作用于葡:甘连键或甘:甘连链。再通过对酶的加量以及作用条件的控制,使得这种酶解过程只能是一种很有限的降解,即掌握酶解程度使得所需的成分为一种粘度小、溶解性能好、但仍保持其凝胶特性的产物。

权利要求书

太阳城集团1.一种用魔芋精粉制取可溶性膳食纤维的方法,其特征是:所用酶为β-1,4葡聚糖内切酶。2.根据权利要求1所述的一种用魔芋精粉制取可溶性膳食纤维的方法,其特征是:制取过程中不用缓冲液,直接用蒸馏水或自来水。3.根据权利要求1所述的一种用魔芋精粉制取可溶性膳食纤维的方法,其特征是:终止反应直接煮沸,使酶失活。4.根据权利要求1所述的一种用魔芋精粉制取可溶性膳食纤维的方法,其特征是:产品收集方法为过滤、浓缩、喷干。

说明书



本发明属于以传统食物为原料制取营养保健食品技术领域。

膳食纤维是一种非常重要并为国际一致公认的功能性食品基料。 1972年由Trowell最早提出这一措词,1976年由他作出的精确定义 为:“那些不被人体所消化吸收的多糖类碳水化合物和木质素”。据 此,出于分析上的方便,通常就将非淀粉类多糖与木质素部分称为膳 食纤维。

国内外大量的研究事实已证实膳食纤维具有十分重要的生理功 能,概括起来主要包括:①预防便秘,结肠癌以及与之相关的痔疮和 下肢静脉曲张;②减低血清胆固醇预防冠状动脉硬化引起的心脏病; ③改善末梢神经对胰岛素的感受性,从而达到调节糖尿病人的血糖水 平;④减少胆汁酸的再吸收量,预防胆结石;⑤膳食纤维的缺乏还与 阑尾炎、间歇性疝、肾结石和膀胱结石、十二指肠溃疡和溃疡性结肠 炎的发病率与发病程度有很大的关系;⑥膳食纤维可能还有抗乳腺癌 的作用,目前的解释是纤维可能会减少体液中诱导乳腺癌雌性激素的 比率。由于膳食不平衡或营养过剩,肥胖症、高血脂、冠心病、糖尿 病和结肠癌等已成为危害人民健康的主要疾病。

太阳城集团国外已研究的膳食纤维包括:①谷物纤维;②豆类种子与种皮纤 维;③水果蔬菜纤维;④微生物多糖;⑤其它天然纤维和⑥合成半合 成纤维六大类共30余种,其中有实际生产和应用的不超过10种。

在中国,目前已研究的纤维品种主要集中在小麦麸皮纤维、大豆 纤维和甜菜纤维三种,这三种纤维源共同的特点是纤维含量相对偏低 (约占干物质重的30-50%),含较多杂质,因而分离纯化过程较为复杂, 生产成本偏高。另一方面,以上三种纤维都是以不溶性纤维为主(占 纤维总量的70-80%),可溶性纤维含量低(占纤维总量的20-30%)。 很多研究资料表明,可溶性和具有凝胶特性的膳食纤维有较稳定的降 血脂效果,而那些不溶性膳食纤维降血脂效果较差。再则不溶性膳食 纤维口感差,一定程度上限制了其应用范围。

太阳城集团魔芋作为食品被人类利用已有上千年的历史,太阳城集团魔芋食品的多 种保健功能,国内国外已有很多报道。目前人们已了解到魔芋的保健 作用,主要取决于其多糖的成份。魔芋多糖是以β-1,4糖苷键连接 的葡苷聚糖,其葡萄糖与甘露糖的摩尔比为1∶1.6,并带有少量的β -1,3键连接的短支链。人体所分泌的消化酶中不具有分解魔芋多糖 的酶,因而魔芋多糖具有典型的膳食纤维所具有的诸多保健作用。

太阳城集团本发明的目的是为了提供一种粘度小、溶解性好,但仍具有凝胶 特性的魔芋膳食纤维。

为了达到上述目的,本发明的解决技术方案是,用含β-1,4葡聚 糖内切酶的酶制剂来降解葡甘聚糖,由于魔芋葡甘聚糖中葡萄糖与甘 露糖的摩尔比为1∶1.6,即以甘露糖为主,而β-1,4葡聚糖内切酶 仅作用于葡:葡β-1,4糖苷键,而不作用于葡:甘连键或甘:甘连 链。再通过对酶的加量以及作用条件的控制,使得这种酶解过程只能 是一种很有限的降解,即掌握酶解程度使得所需的成份为一种粘度 小、溶解性能好,但仍保持其凝胶特性的产物。

太阳城集团魔芋块茎经切片,晒干、打粉及旋风分离等一些简单加工,便能 得到白色结晶颗粒,即魔芋精粉。优质的魔芋精粉葡甘聚糖含量在85% 左右,因而是非常好的膳食纤维来源。然而魔芋精粉的水溶液粘度太 大,口感差,应用范围有限。用酶解法降解魔芋精粉,能够得到一种 外观为白色粉未,无异味,溶解性好的产品,其3%水溶液几乎无粘度, 且无色无味澄清透明,这种水溶液仍保持其形成凝胶的特性。分子量 在几千至几万。

具体做法是,魔芋精粉以2-20%的浓度溶于水,同时按精粉量的 0.2%-2%加含β-1,4葡聚糖内切酶的酶制剂,40-60℃保温并不断 搅动,用粘度计跟踪测定粘度变化,待粘度降至5×10-3帕.秒以 下(约需5小时左右),离心或过滤去沉淀,上清液经减压浓缩(8~ 9×104帕,30-60℃)3-5倍后,或直接于60℃鼓风烘干(工业上可 直接喷干),或加乙醇至酒精度为80°,抽滤烘干,然后磨粉过筛即得 到白色粉未状产品。

太阳城集团用本法制得的魔芋膳食纤维,具有①原料丰富;②制取工艺简单; ③产品收率高(80%以上);④产品水溶性好,无异味;⑤保存形成凝 胶的天然特性。这种可溶性膳食纤维可作为功能性饮料食品开发,如 作为固体冲饮剂,方便食品添加剂;膳食纤维纯净水或矿泉水;膳食 纤维复合果汁饮料;膳食纤维蔬菜汁饮料等。

下面结合实施例进一步说明本发明的内容。

太阳城集团实施例一:直接烘干法

太阳城集团400毫升自来水加20克魔芋精粉,再加0.2克含β-1,4葡聚糖 内切酶的酶制剂,混匀后于50℃搅动保温5小时,测粘度为2.45× 10-3帕.秒,离心去沉淀,上清液于8.0×104帕,60℃减压浓缩1 小时,浓缩3.5倍,浓缩液置60℃烘箱鼓风烘过夜(12小时左右),磨 粉称重为16.6克,回收率为83.0%,称样品0.3克,溶于10毫升自 来水,室温下(13-14℃)迅速溶解,溶液澄清透明,经尝口感,无异 味,无粘性。加碳酸钠至pH11,沸水浴煮2分钟形成凝胶。

实施例二:乙醇沉淀法

20克魔芋精粉加400毫升自来水,再加0.2克含β-1,4葡聚糖 内切酶的酶制剂,混匀后于50℃搅动保温5小时,测粘度为1.30× 10-3帕.秒,离心去沉淀,上清于8.8×104帕,60℃减压浓缩1小 时,浓缩5倍,再向浓缩液中加酒精至80℃,室温沉降2小时,抽 滤,收集沉淀,60℃烘5-6小时,磨粉称重为16.2克,计算收率为 81.0%。称样品0.3克溶于10毫升自来水,室温下(1314℃)迅速溶 解,尝口感,无异味,无粘性。溶液外观澄清透明,加碳酸钠至pH11, 沸水浴煮2分钟形成凝胶。

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