[发明专利]一种小麦麸皮中提取戊聚糖的方法

说明书

本发明公开了一种小麦麸皮中提取戊聚糖的方法，包括如下步骤：将小麦麸皮粉碎后浸泡，过滤，蒸汽蒸制，冷却，超声处理得到蒸制小麦麸皮；将蒸制小麦麸皮冷冻，粉碎，蒸汽爆破，挤压膨化得到膨化小麦麸皮；向膨化小麦麸皮中加水、木聚糖酶，酶解，灭活，过滤得到酶解固体物与酶解滤液；调节酶解滤液的pH值，加入乙醇水溶液静置，过滤，冷冻干燥得到水溶性戊聚糖；将酶解固体物浸没至氢氧化钠溶液中，离心，向其中加入复合酶酶解，离心，将上清液加入乙醇溶液静置，过滤，冷冻干燥得到碱溶性戊聚糖。本发明可充分破坏麸皮纤维间的紧密连接，释放被束缚戊聚糖，并可将呈不溶状态的戊聚糖释放并转变为水溶性戊聚糖，有效提高水溶性戊聚糖的得率。

技术领域

本发明涉及小麦麸皮深加工技术领域，尤其涉及一种小麦麸皮中提取戊聚糖的方法。

背景技术

随着小麦应用的不断拓展和小麦加工技术的持续完善，小麦产品的深加工是小麦加工产业的必然趋势。小麦麸皮富含戊聚糖、纤维素等多种功能性多糖，是小麦加工的副产物，目前主要用作饲料，附加值较低。小麦麸皮膳食纤维是已知自然界最好的膳食纤维类型，其主要功能组分为戊聚糖(又称阿拉伯木聚糖)，占总膳食纤维的60％以上。戊聚糖除具有普通膳食纤维的功能之外，还具有免疫增强、抗癌等活性。

戊聚糖是细胞壁多糖的重要组成成分，是一种重要的谷物非淀粉多糖，戊聚糖是以β-(1→4)-糖苷键连接的β-D-吡喃木糖为主链，α-L-呋喃阿拉伯糖为侧链，主链的C2、C3位被阿拉伯糖基单取代或双取代，某些阿拉伯糖的C5位上还存在以酯键相连的阿魏酸。戊聚糖根据溶解度可分为水溶性和水不溶性戊聚糖。水溶性戊聚糖在水中溶解度较高，水不溶性戊聚糖以共价键或非共价键形式与细胞壁中的蛋白质、纤维素及木质素等成分相互作用，形成致密的组织结构而难溶于水。

目前水提法、酶提法、超声提取法、高温酸水解法及超高压提取等新兴方法逐渐应用于戊聚糖提取。酶提法由于条件温和、安全无毒，利用该法提取的戊聚糖其纤维天然结构破坏性低，口感好，功能特性得到了较好保留，而得到越来越广泛的研究。

何欢,周佳等(何欢,周佳,齐森.酶-碱法高效提取小麦麸皮生产戊聚糖工艺的研究[J].中国食品添加剂,2014(6):82-88.)公开了酶-碱法高效提取小麦麸皮生产戊聚糖工艺的研究，采用水提法和酶-碱法提取小麦麸皮戊聚糖，通过单因素实验、正交分析的方法确定了水溶性戊聚糖最佳提取工艺为：反应温度62℃，反应时间为1.5h，酶浓度为0.55％，pH为4.2，水溶性戊聚糖提取率为15.3％。通过验证实验得到反应温度为60℃，反应时间1.5h，酶浓度为0.50％，pH为4.5。水溶性戊聚糖提取率达到15.6％。

FU Yuanfang,CHEN Zhuoyun等(FU Yuanfang,CHEN Zhuoyun,ZENG Fanhang,等.黑小麦阿拉伯木聚糖酶提工艺优化及抗氧化活性研究[J].四川农业大学学报,2019,37(3):9.)公开了黑小麦阿拉伯木聚糖酶提工艺优化及抗氧化活性研究，以黑小麦为原料，利用响应面法优化木聚糖酶提取AX的最佳工艺条件，与纤维素酶提作对比；将两种酶提残渣用碱进行提取，比较分析酶提与残渣碱提所得AX的抗氧化性。结果：木聚糖酶提AX(xylanase extract arabinoxylan，XAX)的最佳工艺为木聚糖酶量39.99mg、超声时间90.20min、超声温度56.13℃、超声功率150W，AX得率为4.83％，纤维素酶提AX(cellulaseextract arabinoxylan，CAX)得率为2.33％。

由于小麦麸皮以细胞壁结构为主，可溶性物质含量低，尤其是可溶性多糖含量很低，小麦麸皮中含有20％左右的总戊聚糖，其中具有生物活性的水溶性戊聚糖只有1％左右，现有技术中采用酶提法提取水溶性戊聚糖，其提取效率依旧有限，水溶性戊聚糖提取效率低是影响小麦麸皮充分利用的瓶颈问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种小麦麸皮中提取戊聚糖的方法。

一种小麦麸皮中提取戊聚糖的方法，包括如下步骤：