專利名稱：一種從牛蒡渣中制備納米級膳食纖維的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種從牛蒡渣中制備納米級膳食纖維的方法，屬于食品加工技術(shù)
領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
膳食纖維，通常是指不能被人體內(nèi)源酶消化，主要來源于可食性植物細(xì)胞壁殘余 物(纖維素、半纖維素、木質(zhì)素等)，并能被現(xiàn)有的測定方法所檢測的那部分化合物。大量資 料表明，膳食纖維可以降低便秘、腸癌、肥胖、冠心病等慢性病的發(fā)病率，因而被列為繼傳統(tǒng) 的六大營養(yǎng)素之后的能夠調(diào)節(jié)機(jī)體功能的"第七類營養(yǎng)素"。 牛蒡(Arctium Lappa L.)，又稱大力子、牛鞭菜、東洋蘿卜、白肌洋參等，是菊科牛 蒡?qū)?年生或多年生大型草本植物，也是一種藥食同源植物。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，牛蒡擁有豐富的 營養(yǎng)價(jià)值。每100g鮮菜中含蛋白質(zhì)4. 1 4. 7g，碳水化合物3. 0 3. 5g，纖維素1. 3 1.5g，并含有維生素、礦物質(zhì)等多種營養(yǎng)素。因此，作為一種以肥大肉質(zhì)根供食用的蔬菜一 直被許多國家的人民所青睞，在我國主要在江蘇、山東等地人工種植并出口創(chuàng)匯，但國際市 場對出口產(chǎn)品的規(guī)格要求較高，造成牛蒡根出口受阻，廢棄品堆積，影響種植效益并造成環(huán) 境污染。另外，僅將牛蒡作為蔬菜，也不會產(chǎn)生附加值很高的經(jīng)濟(jì)效益。牛蒡根富含菊糖類 低聚果糖，而牛蒡根提取菊糖后的廢棄物牛蒡渣，含有大量可利用的優(yōu)質(zhì)膳食纖維。因此， 用牛蒡根提取菊糖后的廢棄物來提取膳食纖維可以進(jìn)一步提高牛蒡的綜合利用價(jià)值。采用 納米球磨技術(shù)對牛蒡渣膳食纖維進(jìn)行改性，以獲得可溶性纖維含量更高、生理活性更好、應(yīng) 用范圍更廣的納米級牛蒡渣膳食纖維。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種營養(yǎng)價(jià)值高、保健功能好、加工性能佳的納米級膳食 纖維的制備方法。 本發(fā)明的技術(shù)方案一種從牛蒡渣中制備納米級膳食纖維的方法，以牛蒡提取菊 糖后的廢棄物——牛蒡渣為原料，利用現(xiàn)有工業(yè)用酶制劑a -淀粉酶及蛋白酶，通過酶解制 備膳食纖維，然后采用高能納米球磨機(jī)進(jìn)一步制備納米級牛蒡渣膳食纖維，工藝為
A)以粉碎過40目篩的牛蒡渣為原料，將牛蒡渣、中溫a-淀粉酶、蛋白酶與水混 合，配比為牛蒡渣lkg，中溫a -淀粉酶0. 01 0. 10L、蛋白酶0. 005 0. Olkg，水10 50L ;B)在溫度50 70°C ， pH值6. 0 7. 0，不斷攪拌恒溫反應(yīng)40 80min ;
C)反應(yīng)結(jié)束后過濾處理，所得濾渣6(TC真空干燥； D)取真空干燥后的牛蒡渣膳食纖維粉置于高能納米球磨機(jī)中干法球磨8h，在球 磨過程中通入循環(huán)冷卻水使球磨溫度保持在30°C以下；球磨選用強(qiáng)化不銹鋼磨罐，直徑 6 10mm的氧化鋯球?yàn)槟ソ?，球料?. 5 : 1 2 : 1。
牛蒡渣采用中草藥粉碎機(jī)粉碎，粉碎時(shí)間5min。
本發(fā)明的有益效果 1、用本發(fā)明的生產(chǎn)工藝制備納米級牛蒡渣膳食纖維，工藝簡單，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量高。 2、本發(fā)明技術(shù)的使用實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn)、工序簡單，易于自動控制。 3、本發(fā)明開發(fā)的產(chǎn)品具有特殊的生理功能和加工特性，應(yīng)用涉及到多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)
域，如烘焙食品、飲料、糖果、調(diào)味料、乳制品、糖尿病人食品、減肥食品等。有較高的科技附
加值，擁有廣闊的潛在市場，可大大提高農(nóng)副產(chǎn)品價(jià)值，對提高人民身體健康水平有重要意
義，具有較高的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 : 將經(jīng)機(jī)械粉碎后過40目篩的牛蒡渣、中溫a-淀粉酶、蛋白酶與水混合，配比為牛蒡渣lkg，中溫a -淀粉酶0. OIL、蛋白酶0. 005kg，水20L ;在溫度60°C ， pH值7. 0，不斷攪拌恒溫反應(yīng)60min。過濾，濾渣6(TC真空干燥；采用高能納米球磨技術(shù)，氧化鋯球(直徑6 10mm)為磨介，球料比O. 5 : 1，時(shí)間8h，在球磨過程中通入循環(huán)冷卻水使溫度保持在30°C以下，得到平均粒度為253nm的牛蒡渣膳食纖維(纖維純度為84%、纖維提取率為92% )。
實(shí)施例2: 將經(jīng)機(jī)械粉碎后過40目篩的牛蒡渣、中溫a-淀粉酶、蛋白酶與水混合，配比為牛蒡渣lkg，中溫a -淀粉酶0. 05L、蛋白酶0. Olkg，水30L ;在溫度50°C ，pH值6. 0，不斷攪拌恒溫反應(yīng)40min。過濾，濾渣6(TC真空干燥；采用高能納米球磨技術(shù)，氧化鋯球(直徑6 10mm)為磨介，球料比l : 1，時(shí)間8h，在粉碎過程中通入循環(huán)冷卻水使溫度保持在3(TC以下，得到平均粒度為253nm的牛蒡渣膳食纖維(纖維純度為80%、纖維提取率為91% )。
實(shí)施例3:將經(jīng)機(jī)械粉碎后過40目篩的牛蒡渣、中溫a-淀粉酶、蛋白酶與水混合，配比為牛蒡渣lkg，中溫a -淀粉酶0. 10L、蛋白酶0. Olkg，水50L ;在溫度7(TC，pH值6. 5，不斷攪拌恒溫反應(yīng)80min。過濾，濾渣6(TC真空干燥；采用高能納米球磨技術(shù)，氧化鋯球(直徑6 10mm)為磨介，球料比2 : 1，時(shí)間8h，在粉碎過程中通入循環(huán)冷卻水使溫度保持在3(TC以下，得到平均粒度為253nm的牛蒡渣膳食纖維(纖維純度為83%、纖維提取率為90% )。
權(quán)利要求
一種從牛蒡渣中制備納米級膳食纖維的方法，其特征是以牛蒡提取菊糖后的廢棄物——牛蒡渣為原料，利用現(xiàn)有工業(yè)用酶制劑α-淀粉酶及蛋白酶，通過酶解制備膳食纖維，然后采用高能納米球磨機(jī)進(jìn)一步制備納米級牛蒡渣膳食纖維，工藝為A)以粉碎過40目篩的牛蒡渣為原料，將牛蒡渣、中溫α-淀粉酶、蛋白酶與水混合，配比為牛蒡渣1kg，中溫α-淀粉酶0.01～0.10L、蛋白酶0.005～0.01kg，水10～50L；B)在溫度50～70℃，pH值6.0～7.0，不斷攪拌恒溫反應(yīng)40～80min；C)反應(yīng)結(jié)束后過濾處理，所得濾渣60℃真空干燥；D)取真空干燥后的牛蒡渣膳食纖維粉置于高能納米球磨機(jī)中干法球磨8h，在球磨過程中通入循環(huán)冷卻水使球磨溫度保持在30℃以下；球磨選用強(qiáng)化不銹鋼磨罐，直徑6～10mm的氧化鋯球?yàn)槟ソ?，球料?.5∶1～2∶1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的從牛蒡渣中制備納米級膳食纖維的方法，其特征是牛蒡渣采 用中草藥粉碎機(jī)粉碎，粉碎時(shí)間5min。
全文摘要
一種從牛蒡渣中制備納米級膳食纖維的方法，屬于食品加工技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明以牛蒡提取菊糖后的廢棄物牛蒡渣為原料，加入α-淀粉酶及蛋白酶制劑在溫水條件下高效提取膳食纖維，然后采用高能納米球磨機(jī)進(jìn)一步制備牛蒡渣納米級膳食纖維。本發(fā)明的應(yīng)用涉及到多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，如烘焙食品、飲料、糖果、調(diào)味料、乳制品、糖尿病人食品、減肥食品等。本發(fā)明生產(chǎn)工藝實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化生產(chǎn)、工序簡單，易于自動控制，成本低；產(chǎn)品質(zhì)量高，有較高的科技附加值，擁有廣闊的潛在市場，可大大提高農(nóng)副產(chǎn)品價(jià)值，對提高人民身體健康水平有重要意義，具有較高的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號A23L1/214GK101731576SQ201010017169
公開日2010年6月16日 申請日期2010年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月7日
發(fā)明者張濤, 江波, 繆銘, 胥晶 申請人:江南大學(xué)