[发明专利]一种固态发酵啤酒糟制备阿魏酰低聚糖和膳食纤维的方法

说明书

本发明公开了一种固态发酵啤酒糟制备阿魏酰低聚糖和膳食纤维的方法，包括如下步骤：步骤1，将啤酒糟烘干，粉碎，装袋，密封，备用；步骤2，利用马铃薯葡萄糖琼脂斜面培养基接种出芽短梗霉，再利用马铃薯葡萄糖液液态培养基活化培养，制备种子液；步骤3，按接种量在含有啤酒糟的固态发酵培养基上接种步骤（2）所得种子液，28~34℃培养2~10d，即得。本发明以啤酒糟为主要原料，出芽短梗霉为发酵菌株，采用固态发酵制备具有生理功能的阿魏酰低聚糖和膳食纤维，为啤酒加工副产物的资源化利用提供一条新的途径。

技术领域

本发明属于啤酒糟的资源化利用领域，具体涉及一种固态发酵啤酒糟制备阿魏酰低聚糖和膳食纤维的方法。

背景技术

啤酒糟又称麦糟、麦芽糟，是啤酒工业中的最主要副产物。啤酒糟干基含有蛋白质、戊聚糖、木质素、淀粉和葡聚糖、纤维素、脂肪等丰富的营养成分，在国外已被广泛应用于饲料、医药和食品等行业。我国是啤酒生产大国，啤酒糟作为啤酒厂最大量的副产物，除少部分被用作饲料用，大部分以废弃物的形式被排放掉，既造成了浪费又污染了环境。因此，啤酒糟资源化利用和无害化处理的深入研究，将给企业带来可观的经济效益，且能缓解环境治理压力。

阿魏酰低聚糖(Ferulol oligosaccharides,FOs)是阿魏酸与低聚糖通过酯键连接而形成的一类重要的功能性低聚糖，FOs除具有低聚糖的生物活性外，还具有抗氧化活性。有国外学者报道FOs抗氧化活性强于阿魏酸与维生素C，对小鼠红细胞溶血现象具有较强的抑制作用，对Fe²⁺、H₂O₂和羟自由基具有较强的清除能力，对乳酸菌和双歧杆菌生长有促进作用，并具有显著的抗肿瘤活性。随着FOs研究的深入，从上世纪九十年代FOs的结构解析到现在重点关注其功能性，为进一步寻找其来源和高效制备方法奠定了发展方向。FOs广泛存在于禾本科植物中，至今已在大麦胚乳、大麦杆、玉米芽、玉米糠等原料中分离到十多种由阿拉伯糖、木糖和阿魏酸组成的FOs。

膳食纤维(Dietary Fibre，DF)是继碳水化合物、脂肪、蛋白质、维生素、矿物质和水之后的第七大营养素，可预防肥胖、冠心病、糖尿病和结肠癌等疾病的发生。啤酒糟中的膳食纤维含量达55％～61％，其中不可溶性膳食纤维占总膳食纤维的60％左右，提取啤酒糟中可溶性膳食纤维在国内外均有研究报道，其得率可达15.7％。

目前制备FOs和DF的方法有物理法、化学法、酶处理法以及生物发酵法。物理法不稳定，化学法易造成化学物质的残留和环境污染。酶法制备FOs是目前较常见的方法，具有反应温和、操作简便等优点，但是该方法通常先从原料中制取不溶性膳食纤维，这增加了生产环节，且产生的大量废水给环境带来巨大压力。

如今很多企业直接将啤酒糟用来饲养动物或排放入河，长期以来，不仅会使得动物对啤酒糟不易消化、吸收，还会使得生态环境变得更加恶劣，同时也造成了啤酒糟的大量浪费。啤酒糟是微生物发酵的良好基质，我国是一个啤酒生产大国，2016年底我国生产啤酒达4506万吨，与此同时也产生了大量的啤酒糟。因此，如何合理有效的利用啤酒糟，已成为啤酒工业所面临的的重大难题。

以啤酒糟为基质底物提取水溶性膳食纤维主要是采用碱法和酶解法，另对阿魏酰低聚糖的提取研究未见报道。

发明内容

针对现有问题的不足，本发明的第一个目的是提供一种固态发酵啤酒糟制备阿魏酰低聚糖和膳食纤维的方法；

本发明的第二个目的是提供一种出芽短梗霉菌发酵同时制备阿魏酰低聚糖和膳食纤维的方法；

本发明的第三个目的是提供两种产品：阿魏酰低聚糖和膳食纤维。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：

一种固态发酵啤酒糟制备阿魏酰低聚糖和膳食纤维的方法，包括如下具体步骤：

步骤1，将啤酒糟干燥，粉碎，装袋，密封，备用；