本發(fā)明涉及膳食纖維的提取方法,具體是堿法提取玉木耳膳食纖維的方法。
背景技術(shù):
:玉木耳是毛木耳的白色變異菌株,玉木耳中含有豐富的膳食纖維,膳食纖維是不能被人體消化道分泌的消化的多糖總稱,具有增強(qiáng)免疫系統(tǒng),降低膽固醇,預(yù)防高血壓,心臟病,高血脂癥等,具有通便,利尿增加腸胃蠕動防止腸結(jié)炎等功效。現(xiàn)膳食纖維提取的方法多以酶法為主,成本高,一般采用化學(xué)分離的方法,雖然工藝簡單成本低,但是提取效率不高,本研究采用堿法,并輔助其他化學(xué)試劑,提取得到水溶性和不溶性膳食纖維。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于,提供一種玉木耳膳食纖維的方法,具體是通過堿法提取的,一種堿法提取玉木耳膳食纖維的方法,包括如下步驟:步驟1:對玉木耳進(jìn)行預(yù)處理;步驟2:向預(yù)處理后的玉木耳加入naoh溶液,使得料液比為1:20-1:280,在提取溫度為60℃-100℃下提取制得玉木耳渣粉,并通過濾液和濾渣分別制得水溶性膳食纖維和不溶性膳食纖維,其中,在具體的實(shí)施例中,濾液用醋酸調(diào)節(jié)ph為7,加熱蒸發(fā)濃縮至原液體積的五分之一,加入4倍量95%乙醇,蒸發(fā)抽濾得沉淀,放入烘箱內(nèi)過夜即為玉木耳水溶性膳食纖維。在具體的實(shí)施例中,濾渣用醋酸調(diào)節(jié)ph為7,經(jīng)過抽濾后濾渣用水浸洗,再加入95%乙醇,抽濾得殘?jiān)?,烘箱過夜干燥即得玉木耳不溶性膳食纖維。其中所述的預(yù)處理包括常規(guī)的預(yù)處理,包括對水、糖等物質(zhì)進(jìn)行脫去,在具體的實(shí)施方法脫水、脫糖、脫蛋白質(zhì)步驟之間可以以任意順序進(jìn)行處理,如可以依次按照脫水、脫糖、脫蛋白質(zhì)的步驟,也可以按照脫糖、脫水、脫蛋白質(zhì)的步驟。作為優(yōu)選,脫水步驟可以但不限于將取粉碎后的玉木耳,置于70℃士1℃真空干燥箱內(nèi)干燥至恒重,將干燥后試樣轉(zhuǎn)至干燥器中,降到室溫并反復(fù)粉碎至完全過篩。在一個具體的實(shí)施例中,脫水步驟可以如下:取粉碎后的玉木耳10g,置于70℃士1℃真空干燥箱內(nèi)干燥至恒重。將干燥后試樣轉(zhuǎn)至干燥器中,待試樣溫度降到室溫后稱量(md)。根據(jù)干燥前后試樣質(zhì)量,計算試樣質(zhì)量損失因子(f)。干燥后試樣反復(fù)粉碎至完全過篩,置于干燥器中待用。作為優(yōu)選,脫水步驟可以但不限于將脫水后的玉木耳用乙醇容易沖洗,并干燥、粉碎過篩。在一個具體的實(shí)施例中,脫糖步驟可以如下:取脫水后的玉木耳置于漏斗中,按每克試樣10ml的比例用85%乙醇溶液沖洗并棄乙醇溶液,連續(xù)3次。脫糖后將試樣置于40°c烘箱內(nèi)干燥過夜,稱量(md),記錄脫糖、干燥后試樣質(zhì)量損失因子(f)。干樣反復(fù)粉碎至完全過篩,置于干燥器中待用。作為優(yōu)選,所述的脫蛋白質(zhì)包括將脫糖后的玉木耳粉溶于水中,加sevag試劑攪拌、分層、分取水層、加入乙醇抽濾干燥、混勻過篩,在一個具體的實(shí)施例中,將玉木耳粉溶于100ml水中,加sevag試劑(樣液與sevag試劑的體積比為4:1,氯仿與正丁醇的體積比為5:1混合)。于梯度混合器上攪拌(轉(zhuǎn)速200r/min,10min),取出,置分液漏斗中靜置,分取水層(棄去下層有機(jī)相和中間水相交界處乳化層),處理8次。向得到的溶液中加入4倍量95%乙醇,進(jìn)行抽濾,放入烘箱內(nèi)過夜,稱量干燥后的殘?jiān)|(zhì)量。一般情況下,在本發(fā)明中影響膳食纖維提取率(包括水溶性膳食纖維提取率sdf和不溶性膳食纖維提取idf)的主要有料液比、堿液濃度、提取溫度、提取時間,通過單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果(實(shí)驗(yàn)組與平行組取平均值)測定各條件的最佳工藝參數(shù)范圍為:料液比1:120-1:200。堿液濃度1%-1.5%。提取溫度70℃-80℃。提取時間180min-240min,其中在有限試驗(yàn)次數(shù)下,工藝參數(shù)的最佳值為:料液比1:160;堿液濃度1%;提取溫度70℃;提取時間180min。本發(fā)明的優(yōu)異效果在于,獲得了一種堿法提取玉木耳膳食纖維的方法,并得到玉木耳可溶性膳食纖維和不可溶性膳食纖維的最佳提取工藝,其中在最佳提取工藝下,sdf可以得到0.36,idf可以達(dá)到0.57。附圖說明圖1和圖2是料液比和堿液濃度對總膳食纖維提取影響的等高線和響應(yīng)面;圖3和圖4是料液比和溫度對總膳食纖維提取影響的等高線和響應(yīng)面;圖5和圖6是料液比和時間對總膳食纖維提取影響的等高線和響應(yīng)面;圖7和圖8是堿液濃度和溫度對總膳食纖維提取影響的等高線和響應(yīng)面;圖9和圖10是堿液濃度和時間對總膳食纖維提取影響的等高線和響應(yīng)面;圖11和圖12是溫度和時間對總膳食纖維提取影響的等高線和響應(yīng)面。具體實(shí)施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。具體實(shí)施例1:堿法提取玉木耳膳食纖維單因素方法:1實(shí)驗(yàn)材料來自吉林農(nóng)大的玉木耳,脫水、脫糖干燥后粉碎過篩備用;95%乙醇、無水乙醇、去離子水等試劑及溶劑均為分析純。醋酸、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的naoh溶液。實(shí)驗(yàn)儀器:hh-4型電熱恒溫水浴鍋,;shb-ⅲ循環(huán)水式多用真空泵,101-1電熱鼓風(fēng)干燥箱;電子分析天平;蒸煮滅菌鍋。2木耳樣品制備2.1脫水取粉碎后的玉木耳10g,置于70℃士1℃真空干燥箱內(nèi)干燥至恒重。將干燥后試樣轉(zhuǎn)至干燥器中,待試樣溫度降到室溫后稱量(md)。根據(jù)干燥前后試樣質(zhì)量,計算試樣質(zhì)量損失因子(f)。干燥后試樣反復(fù)粉碎至完全過篩,置于干燥器中待用。2.2脫糖取脫水后的玉木耳置于漏斗中,按每克試樣10ml的比例用85%乙醇溶液沖洗并棄乙醇溶液,連續(xù)3次。脫糖后將試樣置于40°c烘箱內(nèi)干燥過夜,稱量(md),記錄脫糖、干燥后試樣質(zhì)量損失因子(f)。干樣反復(fù)粉碎至完全過篩,置于干燥器中待用。2.3脫蛋白質(zhì)將玉木耳粉溶于100ml水中,加sevag試劑(樣液與sevag試劑的體積比為4:1,氯仿與正丁醇的體積比為5:1混合)。于梯度混合器上攪拌(轉(zhuǎn)速200r/min,10min),取出,置分液漏斗中靜置,分取水層(棄去下層有機(jī)相和中間水相交界處乳化層),處理8次。向得到的溶液中加入4倍量95%乙醇,進(jìn)行抽濾,放入烘箱內(nèi)過夜,稱量干燥后的殘?jiān)|(zhì)量。試樣經(jīng)過除水、除糖和除蛋白質(zhì)后,干燥并粉碎、混勻過篩待用。3堿法實(shí)驗(yàn)步驟取處理后的玉木耳樣品,烘干粉碎并過篩,加入料液比(1:160),質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的naoh溶液(70°c的水浴溫度、水浴時間180min),在2000r/min下離心15min得濾渣和濾液。濾液醋酸調(diào)節(jié)ph為7,加熱蒸發(fā)濃縮至原液體積的五分之一,加入4倍量95%乙醇,蒸發(fā)抽濾得沉淀,放入烘箱內(nèi)過夜即為玉木耳水溶性膳食纖維。濾渣用醋酸調(diào)節(jié)ph為7,經(jīng)過抽濾后濾渣用水浸洗,再加入95%乙醇,抽濾得殘?jiān)嫦溥^夜干燥即得玉木耳不溶性膳食纖維。4單因素實(shí)驗(yàn)4.1料液比取處理后的玉木耳樣品5.00g,平均分成5份,每份分別加入料液比為1∶120、1∶160、1∶200、1∶240、1∶280的naoh溶液,naoh質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.5%,提取溫度80℃,提取時間180min。4.2堿液濃度取處理后的玉木耳樣品5.00g,平均分成5份,每份玉木耳分別加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的naoh溶液,料液比1∶200,提取溫度80℃,提取時間180min。4.3提取溫度每份玉木耳渣粉分別置于溫度為60、70、80、90、100℃的水浴中,料液比1∶200,naoh質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.5%,提取時間180min。4.4提取時間每份玉木耳渣分別提取60、120、180、240、300min,料液比1∶200,提取溫度80℃,naoh質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.5%。在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,考查naoh質(zhì)量分?jǐn)?shù)、料液比、提取時間、提取溫度對膳食纖維得率的影響。玉木耳膳食纖維得率/%=膳食纖維質(zhì)量(g)/玉木耳渣樣品質(zhì)量(g)×1005單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果(實(shí)驗(yàn)組與平行組取平均值):sdf:水溶性膳食纖維提取率;idf:不溶性膳食纖維提取率5.1料液比sdfidf1:1200.310.551:1600.360.571:2000.360.521:2400.350.491:2800.340.47料液比最佳1:1605.2堿液濃度sdfidf0.5%0.310.501.0%0.350.551.5%0.340.512.0%0.330.482.5%0.330.45堿液濃度最佳1.0%5.3溫度sdfidf60°c0.300.5070°c0.340.5480°c0.330.5090°c0.310.47100°c0.300.45溫度最佳70°c5.4時間sdfidf60min0.290.491200.290.511800.340.532400.320.483000.300.46時間最佳180min以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi).具體實(shí)施例2:一、響應(yīng)面結(jié)果1.中心復(fù)合實(shí)驗(yàn)設(shè)計因子2.中心復(fù)合試驗(yàn)設(shè)計結(jié)果3.水溶性膳食纖維方差分析根據(jù)表三采用響應(yīng)而分析法分析試驗(yàn)結(jié)果,得到以水溶性膳食纖維提取量為響應(yīng)值的回歸方程:水溶性膳食纖維sdf提取量=0.36+0.005833a+0.0025b-0.0008333c-0.004167d-0.0025ab+0.005ac-0.02ad+0.0025bc+0.012bd+0cd-0.037a2-0.044b2-0.0065c2-0.011d24.不溶性膳食纖維方差分析根據(jù)表四采用響應(yīng)而分析法分析試驗(yàn)結(jié)果,得到以不溶性膳食纖維提取量為響應(yīng)值的回歸方程:不溶性膳食纖維idf=0.57-0.0025a+0.003333b-0.006667c+0.0008333d+0.005ab-0.017ac+0ad-0.0075bc-0.0025bd-0.005cd-0.02a2-0.032b2-0.017c2-0.015d25.總膳食纖維方差分析根據(jù)表五采用響應(yīng)而分析法分析試驗(yàn)結(jié)果,得到以不溶性膳食纖維提取量為響應(yīng)值的回歸方程:總膳食纖維=0.93+0.0008333a+0.005833b-0.005c-0.003333d+0.0025ab-0.02ac-0.02ad-0.005bc+0.01bd-0.005cd-0.054a2-0.077b2-0.021c2-0.028d26最佳工藝通過響應(yīng)面分析優(yōu)化出堿法提取玉木耳中膳食纖維的最佳工藝為:料液比1:162.01,堿液濃度1.02%,提取溫度68.21°c,提取時間177.61min。二、理化性質(zhì)結(jié)果1.持水性sdf持水性=(樣品濕重-樣品干重)/樣品質(zhì)量=(4.42-0.5)/0.5=7.84g/gidf持水性=(樣品濕重-樣品干重)/樣品質(zhì)量=(13.73-0.5)/0.5=26.46g/g2.持油性sdf持油性=(吸油后質(zhì)量-樣品干重)/樣品質(zhì)量=(2.1-0.5)/0.5=3.2g/gidf持油性=(吸油后質(zhì)量-樣品干重)/樣品質(zhì)量=(13.73-0.5)/0.5=4.86g/g3.膨脹力sdf=(溶脹后體積-干品體積)/樣品干重=(10.4-1.3)/1.0=9.1idf=(溶脹后體積-干品體積)/樣品干重=(19.2-1.3)/1.0=17.9。當(dāng)前第1頁12