[发明专利]一种水溶性膳食纤维的提取方法

说明书

本发明公开了一种水溶性膳食纤维的提取方法。该方法首先将瓜尔豆片进行粉碎，过筛60‑120目筛，加入水搅拌均匀，再加入半乳甘露聚糖酶酶解6‑10h，收集酶解液，过滤、浓缩，将浓缩液进行喷雾干燥制成水溶性膳食纤维。本发明采用酶解的方法制备水溶性膳食纤维，含量高达85％以上，具有高的膨胀性和持水性。本发明采用瓜尔豆片为原料，经粉碎作为酶解的底物，底物添加量可以达到10％，最高可以达到15％，节约成本，提高单位产量。

技术领域

本发明属于食品加工制造技术领域，具体涉及一种水溶性膳食纤维的提取方法。

背景技术

膳食纤维是指能抗人体小肠消化吸收，而在人体大肠能部分或全部发酵的可食用的植物性成分、碳水化合物及其相类似物质的总和(美国化学家协会)，一般是指不易被消化酶消化的多糖类食物成分，聚合度≥3的碳水化合物和木质素，主要来自于植物的细胞壁(中国营养学会)。

膳食纤维是极其复杂的混合物，在人体内表现为大分子物质的理化性质，具有发酵性、持水性、吸附性、抗氧化性和离子交换作用等，膳食纤维特殊的理化特性决定了其特殊的生理功能和应用范畴。膳食纤维在水中溶解性不同，分为水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维。膳食纤维中不溶性成分主要作用于肠道产生机械蠕动效果，而可溶性部分更多的发挥代谢功能，如影响糖类和脂肪类代谢。因此膳食纤维中可溶性成分的比例是影响膳食纤维生理功能的一个重要功能。

美国R.E.A.Leiz等建议，平衡的膳食纤维组成要求可溶性膳食纤维占膳食纤维总量的10％以上，而天然膳食纤维中可溶性膳食纤维的含量远低于这个数值。《中国居民膳食营养素参考摄入量2016》建议成人每天摄入25-30克膳食纤维，其中可溶性膳食纤维占总膳食纤维比例为25％。

膳食纤维的化学组成和结构决定了其理化性质，虽然膳食纤维在人体内不能被消化吸收，但却具有重要的生理功能。1、促进胃肠蠕动，减少便秘。膳食纤维促进肠胃蠕动，缩短了食糜在肠道内停留时间，加速粪便排出。膳食纤维在肠腔中被细菌产生的酶分解，先分解成单糖而后又生成短链脂肪酸。短链脂肪酸被利用后在肠腔内产生CO₂并使酸度增加、粪便量增加以及加速肠内容物在结肠内的转移而使粪便易于排出，从而达到预防便秘的作用；2、清道夫作用。由于膳食纤维中含有果胶、树胶、海藻多糖等结构，能明显增加小肠内容物的黏度，膳食纤维含有大量的羟基、羧基等集团，可以有效地减少饮食中的汞、镉、铅等重金属以及亚硝胺、等有毒物质在肠道内的吸收；在接近胃pH的条件下，含水溶性纤维较多的水果纤维的吸附能力较强。此外，膳食纤维可抑制厌氧菌的生长和繁殖，有利于肠道有益菌合成供人体利用的维生素；3、稳定血糖浓度，降低血液胆固醇水平。膳食纤维所形成的粘液在胃中形成胶基层，降低胃的排空率。在肠内阻碍消化酶与实务的接触，减缓小肠收缩，影响葡萄糖的吸收，舒服葡萄糖，降低肠液葡萄糖的有效浓度，影响α-淀粉酶对淀粉的降解作用，降低肠液中葡萄糖的释放速度，改善末梢组织对胰岛素的感受性，降低机体对胰岛素的作用，使葡萄糖的吸收率下降；4、稳定肠道菌群平衡。人体肠道微生态在促进免疫系统发育、维持正常免疫功能、协同拮抗病原体入侵等方面发挥重要作用。保持健康的饮食习惯，适当的增加富含膳食纤维的食物，如杂粮、粗粮、菌菇类食物、荞麦、燕麦粉等摄入量，可以促进肠道益生菌的生长，抑制致病菌的繁殖；5、发酵性能。厌氧菌与酵母可分解膳食纤维，那些可溶的/易发酵的膳食纤维在结肠中被发酵，并为结肠中的微生物提供营养，纤维发酵产生的短链脂肪酸(乙酸、丙酸和丁酸)，反过来抑制病原菌的生长，有利于稳定肠道菌群平衡。另外，丁酸可以为结肠黏膜细胞提供能量，促进上皮细胞的增殖，维持肠黏膜的完整性，从而有益于养分的吸收并预防腹泻；6、膳食纤维具有持水膨胀的特性。膳食纤维具有亲水性的极性基团，因而具有持水性和溶胀性。膳食纤维比重小，遇水后体积增大，对肠道产生容积作用，进食后充填胃腔，需要较长时间来消化，延长胃排空的时间，减少动物饥饿引起的异常行为的发生。