[发明专利]一种玉米麸皮膳食纤维的制备方法

说明书

本发明涉及一种玉米麸皮膳食纤维的制备方法，属于玉米淀粉副产物综合利用技术领域。本发明采用纤维素酶和半纤维素酶两步水解法对麸皮有定向水解的作用，水解掉纤维素，并且中间过程没有任何抑制物产生；玉米麸皮中的糖分、纤维素、蛋白和膳食纤维实现了有效分离，提高了葡萄糖的利用效率；得到的半纤维素膳食纤维附加值高，可以被人食用，避免了萃取剂的影响。

技术领域

本发明涉及膳食纤维制备方法，特别涉及一种玉米麸皮膳食纤维的制备方法，属于玉米淀粉副产物综合利用技术领域。

技术背景

玉米皮为湿磨法副产物，其中含有多种活性成分和大量的膳食纤维，目前玉米淀粉加工企业玉米皮的主要作用就是直接过滤、烘干后当作纤维出售或者采用喷浆提高玉米皮中的蛋白含量后当作饲料使用。为了提高玉米皮的附加值，近年来，湿磨法玉米麸皮的研究主要集中在直接应用和成分提取方面，直接应用是将玉米麸皮经化学、物理、生物方法经过滤、提取得到膳食纤维，将其作为第七类营养素；成分提取是对玉米麸皮中的有效成分如多糖、膳食纤维、阿拉伯糖和玉米黄色素等进行科学提取。玉米皮中的多种活性成分都有较高的利用价值，国内外的研究者也对玉米皮进行了多方面的研究。膳食纤维生产方法多采用化学法(包括酸法和碱法)提取玉米皮中的还原糖，都无法绕开玉米皮中的蛋白，无论是采用何种方法进行预处理，脂肪、蛋白都会造成大量的损失，若采用萃取的方式，残留的有机溶剂的去除、使用过程中有机溶剂的挥发、萃取后脂肪、蛋白的分离都将很大程度上增加生产的成本。并且加酸提取的还原糖中，糖的成本并不单一，包括单糖、二糖以及一些无法有效合理利用的大分子多糖。水解淀粉和纤维素所用酸浓度较高，在成功提取多糖后，若要利用其中的有效成分，那么需要对溶液进行中和，该过程会损耗大量的酸碱，形成的盐类物质无法有效利用，并且还会污染环境。玉米皮中游离淀粉的含量仅占20-30％，绝大部分的淀粉以包裹的形式存在，包裹在玉米皮的表面，导致玉米皮中的各类物质与很难接触，因此需要先去掉淀粉，才能导致蛋白和淀粉分离后使玉米皮裸露出来，有利于麸皮的进一步利用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明采用多酶法制备玉米麸皮膳食纤维，使玉米麸皮中各组分有效分离，技术方案如下：

一种玉米麸皮膳食纤维制备的方法，包含以下步骤：

(1)往湿磨法得到的玉米麸皮中加入58～63℃的纯净水，调固液比为1:4～8，然后利用1mol/L的NaOH溶液调pH至4.5～6.5，加入固形物质量0.01-0.05％的酶活为2000～2600u/g的α-淀粉酶，在搅拌速度100～150rpm，溶液温度80～98℃条件下，酶解4～5h；

(2)往步骤(1)酶解反应结束后溶液中加入固形物质量0.02～0.06％的酶活为100000～150000u/g的糖化酶，在搅拌速度80～130rmp，溶液温度55～60℃条件下，酶解12～36h；

(3)将步骤(2)酶解结束后的溶液进行真空抽滤，得到葡萄糖液A和滤渣A；

(4)往步骤(3)得到的滤渣A中加入58～63℃的纯净水，调固液比为1:2～3，然后利用1mol/L的HCL溶液调pH至4.5～5.5，加入固形物质量2.5％～5.5％的酶活为2000u/g的纤维素酶，在搅拌速度80～110rpm，溶液温度38～41℃条件下，酶解10～13h；

(5)往步骤(4)酶解结束后的溶液中加入步骤(4)所述纤维素酶质量20～35％的酶活为50000～100000u/g的半纤维素酶，在搅拌速度80～100rpm，溶液温度50～55℃的条件下，酶解55～60h；

(6)将步骤(5)得到的酶解液室温冷却，静置10～13h，分离上层悬浊液；底层沉降的蛋白回收利用；

(7)将步骤(6)得到悬浊液利用孔径为0.001～0.1μm的超滤膜进行过滤，得到澄清的葡萄糖液B和滤渣B；超滤工作压力为0.15～2.5MPa，操作温度为30～40℃；