本發(fā)明涉及食品加工，特別涉及一種蔗渣膳食纖維、制備方法及應用。

背景技術：

1、甘蔗渣是制糖工業(yè)中的副產(chǎn)品，主要成分為纖維素、半纖維素和木質(zhì)素。中國每年生產(chǎn)約1億噸甘蔗，產(chǎn)生約2500-2800萬噸甘蔗渣。這些甘蔗渣如果不加以利用，會造成大量的資源浪費和環(huán)境污染問題。傳統(tǒng)的甘蔗渣處理方法如堆肥和燃燒，雖然可以部分解決問題，但處理成本高，且處理效果有限，不能完全解決資源浪費的問題。由于其產(chǎn)量大且價格低廉，如何高效利用甘蔗渣一直是科研工作者和企業(yè)關注的重點。近年來，膳食纖維因其對人體健康的諸多益處，如促進腸道健康、降低血糖和膽固醇水平等，受到越來越多的關注。甘蔗渣中含有豐富的膳食纖維，若能將其高效提取出來，將不僅能實現(xiàn)資源的高值化利用，還能為食品工業(yè)提供一種優(yōu)質(zhì)的膳食纖維來源。

2、目前的膳食纖維提取技術在效率、工藝復雜性、環(huán)境影響、成本以及功能保持方面均存在一定的缺陷；現(xiàn)有的改性膳食纖維的制備方法為先雙螺桿擠壓后再酶解提取膳食纖維，對提取液進行過氧化氫脫色，這樣會使提取得到的膳食纖維進一步氧化分解，影響提取率。此外，從甘蔗渣中提取的膳食纖維產(chǎn)品往往呈現(xiàn)灰黑色，感官效果不理想。同時，現(xiàn)有的脫色技術普遍面臨脫色效果不理想和生產(chǎn)成本高昂的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、針對上述問題，本發(fā)明旨在提供一種蔗渣膳食纖維、制備方法及應用，本發(fā)明的制備方法簡化了工藝流程，降低了生產(chǎn)成本，同時制備得到的蔗渣膳食纖維具有更好的持水性和膨脹性，提高了其在食品中的應用價值。

2、本發(fā)明的技術方案如下：

3、第一個方面，本發(fā)明提供一種蔗渣膳食纖維的制備方法，包括以下步驟：

4、s1，對甘蔗渣脫色，得到脫色甘蔗渣粉末；

5、s2，使用雙螺桿擠壓機對所述脫色甘蔗渣粉末進行纖維改性處理，得到改性甘蔗渣纖維，其中配置所述雙螺桿擠壓機的擠壓壓力為5～10mpa，壓縮段溫度為140～150℃；

6、s3，將所述改性甘蔗渣纖維酶解得到酶解混合物料，將所述酶解混合物料過濾得到濾渣和濾液；將濾渣烘干粉碎得到不可溶改性蔗渣膳食纖維，將濾液濃縮，冷凍干燥得到可溶性改性蔗渣膳食纖維。

7、作為優(yōu)選的，在步驟s1中，對甘蔗渣脫色步驟如下：將甘蔗渣與h2o2溶液按1：10的質(zhì)量比混合浸泡，加入固體naoh調(diào)節(jié)溶液ph值至11～12，60℃下脫色30min，脫色期間每5min攪拌一次，調(diào)節(jié)ph至中性后清洗過濾，干燥粗碎后得到所述脫色甘蔗渣粉末。

8、作為優(yōu)選的，采用檸檬酸溶液將ph調(diào)節(jié)至中性。

9、作為優(yōu)選的，在步驟s2中，配置所述雙螺桿擠壓機的進料段溫度為75～80℃，出料段溫度為95～100℃，套筒內(nèi)水分為20％～25％。

10、作為優(yōu)選的，所述雙螺桿擠壓機的螺桿轉(zhuǎn)速為240～250r/min。

11、作為優(yōu)選的，在步驟s3中，對改性甘蔗渣纖維酶解的步驟如下：將改性甘蔗渣纖維與相當于其重量20倍的水混合，加入液態(tài)酶制劑，60℃酶解2-4h，酶解后90℃滅酶10min，得到酶解混合物料。

12、作為優(yōu)選的，所述液態(tài)酶制劑為濃度為5％的液態(tài)酶制劑spe-017。

13、第二個方面，本發(fā)明還提供一種蔗渣膳食纖維，包括不可溶改性蔗渣膳食纖維和可溶性改性蔗渣膳食纖維，均由上述任一項所述的蔗渣膳食纖維的制備方法制備得到，其中所述不可溶改性蔗渣膳食纖維用于面包、餅干、面條食品的加工，所述可溶性改性蔗渣膳食纖維用于酸奶、飲料、甜點食品的加工。

14、第三個方面，本發(fā)明還提供一種上述的蔗渣膳食纖維在食品中的應用，其中不可溶改性蔗渣膳食纖維用于面包、餅干、面條食品的加工，可溶性改性蔗渣膳食纖維用于酸奶、飲料、甜點食品的加工。

15、本發(fā)明的有益效果是：

16、(1)本發(fā)明采用雙螺桿擠壓結(jié)合酶解的提取方法，使用特定的酶制劑一步酶解，工藝流程簡單，操作方便；且提高了甘蔗渣中膳食纖維的提取效率，同時改善了提取出的膳食纖維的感官品質(zhì)，使其顏色不再是灰黑色，更適用于食品工業(yè)。

17、(2)本發(fā)明通過在雙螺桿擠壓過程中設置特定的溫度段，改變了膳食纖維的結(jié)構，改善了膳食纖維的持水性和膨脹性，提升了其在食品中的應用性能。

18、(3)本發(fā)明通過對甘蔗渣先脫色后再螺桿擠壓、酶解，不會使提取得到的膳食纖維進一步氧化分解，有利于提高膳食纖維的提取效率，且脫色后再擠壓，有利于保證螺桿擠壓和酶解過程的均勻性。

技術特征：

1.一種蔗渣膳食纖維的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權利要求1所述的一種蔗渣膳食纖維的制備方法，其特征在于，在步驟s1中，對甘蔗渣脫色步驟如下：將甘蔗渣與h2o2溶液按1：10的質(zhì)量比混合浸泡，加入固體naoh調(diào)節(jié)溶液ph值至11～12，60℃下脫色30min，脫色期間每5min攪拌一次，調(diào)節(jié)ph至中性后清洗過濾，干燥粗碎后得到所述脫色甘蔗渣粉末。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種蔗渣膳食纖維的制備方法，其特征在于，采用檸檬酸溶液將ph調(diào)節(jié)至中性。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種蔗渣膳食纖維的制備方法，其特征在于，在步驟s2中，配置所述雙螺桿擠壓機的進料段溫度為75～80℃，出料段溫度為95～100℃，套筒內(nèi)水分為20％～25％。

5.根據(jù)權利要求4所述的一種蔗渣膳食纖維的制備方法，其特征在于，所述雙螺桿擠壓機的螺桿轉(zhuǎn)速為240～250r/min。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種蔗渣膳食纖維的制備方法，其特征在于，在步驟s3中，對改性甘蔗渣纖維酶解的步驟如下：將改性甘蔗渣纖維與相當于其重量20倍的水混合，加入液態(tài)酶制劑，60℃酶解2-4h，酶解后90℃滅酶10min，得到酶解混合物料。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種蔗渣膳食纖維的制備方法，其特征在于，所述液態(tài)酶制劑為濃度為5％的液態(tài)酶制劑spe-017。

8.一種蔗渣膳食纖維，其特征在于，包括不可溶改性蔗渣膳食纖維和可溶性改性蔗渣膳食纖維，均由權利要求1～7任一項所述的蔗渣膳食纖維的制備方法制備得到，其中所述不可溶改性蔗渣膳食纖維用于面包、餅干、面條食品的加工，所述可溶性改性蔗渣膳食纖維用于酸奶、飲料、甜點食品的加工。

9.一種如權利要求8所述的蔗渣膳食纖維在食品中的應用，其中不可溶改性蔗渣膳食纖維用于面包、餅干、面條食品的加工，可溶性改性蔗渣膳食纖維用于酸奶、飲料、甜點食品的加工。

技術總結(jié)
本發(fā)明公開了一種蔗渣膳食纖維的制備方法，包括以下步驟：S1，對甘蔗渣脫色，得到脫色甘蔗渣粉末；S2，使用雙螺桿擠壓機對所述脫色甘蔗渣粉末進行纖維改性處理，得到改性甘蔗渣纖維，其中配置所述雙螺桿擠壓機的擠壓壓力為5～10MPa，壓縮段溫度為140～150℃；S3，將所述改性甘蔗渣纖維酶解得到酶解混合物料，將所述酶解混合物料過濾得到濾渣和濾液；將濾渣烘干粉碎得到不可溶改性蔗渣膳食纖維，將濾液濃縮，冷凍干燥得到可溶性改性蔗渣膳食纖維。本發(fā)明還公開了一種蔗渣膳食纖維及其在食品中的應用。本發(fā)明提高了甘蔗渣中膳食纖維的提取效率，同時改善了提取出的膳食纖維的感官品質(zhì)，更適用于食品工業(yè)；其次本發(fā)明有效地改善了膳食纖維的持水性和膨脹性。

技術研發(fā)人員：李妍霖,張林,鄧沙沙,陳昌瓊
受保護的技術使用者：四川啟芽科技有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6