[发明专利]便于规模生产的膳食纤维制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及膳食纤维的制备技术领域，具体涉及便于规模生产的膳食纤维制备工艺。

背景技术

膳食纤维是当前国际上公认的一种功能性食品基料，被称为除了水、蛋白质、糖类、脂类、维生素、矿物质6大营养素之外的“第七营养素”，并被誉为21世纪食品工业中最受关注、具有特殊保健功能和食品改性作用的一种食品添加剂。膳食纤维可以作为一种有效的功能性保健食品预防多种疾病，并具有保水性、保油性、改进食品色泽及风味等特殊功效，能够改善人体消化吸收，增强人体排泄功能，促进人体的膳食结构平衡，阻碍人体对一些富营养的过多吸收，保持机能平衡，具有抗癌、降压、降血脂、减肥机预防各类结石等作用。

秸秆等农作物、水果、蔬菜中均含有膳食纤维，但是从水果、蔬菜中提取膳食纤维成本较高。而秸秆等农作物中不仅含有丰富的膳食纤维，而成制备成本也相对较低，所以采用秸秆制备膳食纤维是一种行业发展趋势，膳食纤维主要包括纤维素、半纤维素和木质素。

秸秆中的膳食纤维紧密结实，比较死板，不仅影响口感而且在经过人体时带走人体肠道垃圾的效率降低。因此，秸秆中的膳食纤维需要将纤维素、半纤维素和木质素分离后再进行混合。

发明内容

本发明的目的在于提供便于规模生产的膳食纤维制备工艺，通过该工艺能够改善秸秆中膳食纤维的口感，而且对设备要求较低，适于规模化生产。

本发明通过下述技术方案实现：

便于规模生产的膳食纤维制备工艺，包括以下步骤：

1)、秸秆在80-100℃下加入醋酸蒸煮，过滤，滤液中含有半纤维素和木质素，滤渣为纤维素；

2)、向步骤1)中获得的滤液中加入醋酸，维持pH为5.0-6.0，加入单糖，单糖与木质素接枝共聚形成木质素共聚物，过滤，滤液中含有半纤维素，滤渣为木质素共聚物；

3)、向步骤2)获得的滤液中添加乙醇，半纤维素沉淀，过滤，滤渣为半纤维素；

4)、将步骤2)获得的木质素共聚物、步骤1)获得的纤维素、步骤3)获得的半纤维素以及淀粉进行混合获得膳食纤维。

由于秸秆中膳食纤维紧密结实，比较死板，不仅影响口感而且在经过人体时带走人体肠道垃圾的效率降低。因此，秸秆中的膳食纤维需要将纤维素、半纤维素和木质素分离后再进行混合

本发明的原理：在醋酸蒸煮的过程中，半纤维素和木质素溶解在醋酸溶液中，过滤后纤维素在滤渣中，半纤维素和木质素留在滤液中，将滤液用单糖缩聚得到木质素共聚物，过滤，滤渣为木质素共聚物，滤液用乙醇沉淀半纤维素，过滤获得半纤维素。

本发明所述木质素具有醛基，单糖在水溶液中，部分为环状，部分为链状，单糖中的酚羟基与木质素中的醛基进行酚醛缩合反应，继而，木质素的分子链增长，分子量增大，由原来的无定形的粉状结构变为具有一定纹路的丝状结构，不仅能够增加嚼劲，增强口感，而且能够提高疏水性，改进后的木质素改进物质为高分子，不易被人体消化吸收，通过人体时直接带走肠道内的垃圾和毒素，起到排毒清脂的作用，醋酸与秸秆的比例优选为1:1-3。

综上，本发明将制备的木质素共聚物、纤维素、半纤维素以及淀粉进行混合获得膳食纤维不仅提高了秸秆中膳食纤维的疏松度，且制备木质素共聚物因为由原来的无定形的粉状结构变为具有一定纹路的丝状结构提高了口感，本发明所制备的膳食纤维具有很好的口感。

同时，本发明对温度和压力没有过高的要求，进而对设备要求较低，适于规模化生产。

进一步地，步骤2)中滤液与单糖的重量比为20-30：5-8。

申请人通过大量试验证明，滤液与单糖的重量比为20-30：5-8时，形成木质素共聚物的口感最佳。

进一步地，步骤4)中用碳酸钠或碳酸氢钠调节pH至4.5-6.0。

进一步地，步骤4)中木质素共聚物、纤维素、半纤维素和淀粉的混合比例为1:1.3-1.8:1.5-2.0:2.5-3.0。

上述比例混合能够使得制备膳食纤维口看达到最佳。

进一步地，将步骤1)获得纤维素制备成改性纤维素，木质素共聚物、纤维素、半纤维素、改性纤维素和淀粉的混合比例为1:1.3-1.8:1.5-2.0:1.5-1.8：2.5-3.0。

纤维素制备成改性纤维素采用现有技术，通过在膳食纤维中添加改性纤维素，有利于提供膳食纤维的口感。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：