本發(fā)明屬于菊粉生產(chǎn)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種高純度菊粉的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
：菊苣為菊科菊苣屬多年生草本植物，又名歐洲菊苣、咖啡草或法國苣荬菜，原產(chǎn)于歐洲、西亞、中亞和北美洲，我國西北、華北及東北等地區(qū)均有分布。菊芭營養(yǎng)價(jià)值高，抗病蟲害且高產(chǎn)，再生能力強(qiáng)，是一種很有開發(fā)潛力的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飼草。菊苣肉質(zhì)根內(nèi)含70％左右(干物質(zhì)重)的菊粉，可作為菊粉、低聚果糖(fos)及高果糖漿的生產(chǎn)原料。菊粉(inulin)又稱菊糖，是由β-d-果糖苷鍵(1→2)連接多個(gè)果糖基而成的鏈狀多糖，末端常含有一個(gè)α-d-葡萄糖基。菊粉的分子式表示為gfn，或是fm。其中g(shù)為終端葡萄糖單位(glucose)，f代表果糖分子(fructose)，n或m則代表果糖單位數(shù)。通常，一個(gè)糖苷鍵叫一個(gè)聚合度(dp)，菊粉在低聚合度時(shí)(dp＝2～9)又叫低聚果糖，當(dāng)只有一個(gè)果糖基與葡萄糖基相連時(shí)既dp＝1時(shí)就是蔗糖(sucrose)。實(shí)際上，蔗糖不屬于菊粉。菊粉在人體內(nèi)可延長(zhǎng)碳水化合物的供能時(shí)間而又不顯著提高血糖水平，代謝過程不需要胰島素參與，有助于減少糖尿病人對(duì)胰島素的依賴性和需要，控制血糖水平。對(duì)腸道雙歧桿菌、乳酸桿菌等有益菌的生長(zhǎng)還具有明顯的促進(jìn)作用。菊粉是一種存在于多種蔬菜和水果中的天然成分，在許多歐美國家被歸類為天然食品配料。近年來，菊粉的開發(fā)利用受到國際食品界的高度重視，并成功應(yīng)用在乳制品、面包、糖果、飲料和調(diào)味料等食品領(lǐng)域。在中國，隨著人們對(duì)健康的重視，菊粉的開發(fā)利用也逐漸廣泛起來。菊粉在巧克力制品中可以替代蔗糖使用，不需要另外調(diào)整工藝，制成的巧克力耐熱且富含纖維，口感好。菊粉作為甜味劑使用，不會(huì)弘起牙齒齲變。菊粉在谷物食品或膨化食品中使用，可以增加食品的脆性與膨脹性。菊粉可使水形成油脂一樣的口感，故可替代油脂用于生產(chǎn)肉制品、奶油、冰琪淋等產(chǎn)品。菊粉能為牛奶、酸奶、乳制品飲料和大豆制品等低脂食品提供全脂產(chǎn)品樣的口感。在涂抹食品中，菊粉具有與高脂肪制品相似的熔融及流變性，可穩(wěn)定乳化液以利于涂抹。菊粉作為一種食品纖維具有中性味道，可以掩蓋苦澀并給人柔軟的感覺，適于在低熱量高纖維的運(yùn)動(dòng)飲料中使用。納濾是80年代中期發(fā)展起來的屬于壓力驅(qū)動(dòng)的新型膜分離技術(shù)，納濾膜能截留分子量約為200～1000da，介于超濾和反滲透之間，填補(bǔ)了超濾和反滲透之間的空白。利用納濾膜可以實(shí)現(xiàn)對(duì)高相對(duì)分子質(zhì)量有機(jī)物和第相對(duì)分子質(zhì)量有機(jī)物的分離?，F(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)有報(bào)道利用納濾膜精制低聚果糖的報(bào)道，但是納濾膜容易被物料污染、重復(fù)利用率不高，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是，提供一種制備高純度菊粉的生產(chǎn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中菊粉純度不高的問題。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種高純度菊粉的生產(chǎn)方法，該方法包括如下步驟：(1)研磨：將菊苣洗凈、去皮、研磨壓碎；(2)浸提：將壓碎的菊苣加入菊粉提取液中，在35～40攝氏度下攪拌2～3h，然后將提取液加熱至100℃，攪拌5～8h；(3)除雜：過濾菊粉提取液，得到菊粉粗提液；(5)對(duì)菊粉粗提液進(jìn)行脫色、脫苦、脫鹽處理，得到菊粉提取液a；(6)用納濾膜處理步驟(5)得到的菊粉提取液a，收集濾出液，得到菊粉溶液，經(jīng)冷凍干燥得到高純度菊粉。步驟(2)中，所述的菊粉提取液為含有果膠酶的tris-hcl緩沖液，所述tris-hcl緩沖液的濃度為1mol/l，ph為6.8。其中，果膠酶的添加量是300～1000u/l步驟(5)中，所述對(duì)菊粉粗提液進(jìn)行脫色、脫苦處理，是將菊粉粗提液依次通過殼聚糖和硅藻土混合物和陽離子大孔樹脂。其中，所述殼聚糖和硅藻土的混合物，其中殼聚糖和硅藻土的質(zhì)量比為2～3:1。其中，所述陽離子大孔樹脂為xda-5或d941。步驟(6)中，所述的納濾膜為孔徑為0.2～0.6納米的磺化聚砜復(fù)合納濾膜。其中，利用孔徑為0.2～0.6納米的磺化聚砜復(fù)合納濾膜處理菊粉提取液，其處理?xiàng)l件為通量200～400l/m3·h、壓力0.8～1mpa、ph6.8。其中，所述的磺化聚砜復(fù)合納濾膜為ntr-7410。有益效果：本發(fā)明公開了一種高純度菊粉的生產(chǎn)方法，得到的菊粉性質(zhì)穩(wěn)定，純度高，產(chǎn)品中單糖、蔗糖的含量少，其中菊粉的含量在95％以上。具體實(shí)施方式根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。實(shí)施例1：取500g新鮮菊苣凈、去皮、研磨壓碎；將壓碎的菊苣加入含有果膠酶的tris-hcl緩沖液中，所述tris-hcl緩沖液的濃度為1mol/l，ph為6.8，果膠酶的添加量是300～1000u/l，在35～40攝氏度下攪拌2～3h，然后將提取液加熱至100℃，攪拌5～8h；過濾菊粉提取液，得到菊粉粗提液；對(duì)菊粉粗提液進(jìn)行脫色、脫苦、脫鹽處理，將菊粉粗提液依次通過殼聚糖和硅藻土混合物和陽離子大孔樹脂，殼聚糖和硅藻土的質(zhì)量比為2～3:1，所述陽離子大孔樹脂為xda-5或d941，得到菊粉提取液a；用納濾膜菊粉提取液a，納濾膜為孔徑為0.2～0.6納米的磺化聚砜復(fù)合納濾膜，其處理?xiàng)l件為通量200～400l/m3·h、壓力0.8～1mpa、ph6.8，收集濾出液，得到菊粉溶液，所述的磺化聚砜復(fù)合納濾膜為ntr-7410，經(jīng)冷凍干燥得到高純度菊粉。實(shí)施例2：果膠酶的添加量對(duì)菊粉提取效率的影響。操作方法同實(shí)施例1，所不同的是調(diào)節(jié)果膠酶的添加量為300u/l、500u/l、700u/l、900u/l、1000u/l表1膠酶的添加量對(duì)菊粉提取效率的影響果膠酶添加量300u/l500u/l700u/l900u/l1000u/l菊粉產(chǎn)率68％75％78％85％88％實(shí)施例3：果膠酶作用時(shí)間對(duì)菊粉產(chǎn)率的影響。操作方法同實(shí)施例1，使用果膠酶的添加量為900u/l，調(diào)整果膠酶的處理時(shí)間為1h、2h、3h、4h、5h。表2果膠酶作用時(shí)間對(duì)菊粉產(chǎn)率的影響時(shí)間1h2h3h4h5h菊粉產(chǎn)率55％65％85％84％83％實(shí)施例4：殼聚糖和硅藻土的混合物對(duì)菊粉溶液脫色脫苦效率的影響。操作方法同實(shí)施例1，將該菊粉粗提液分別用殼聚糖與硅藻土的質(zhì)量比為1:1、殼聚糖與硅藻土的質(zhì)量比為2:1、殼聚糖與硅藻土的質(zhì)量比為3:1、殼聚糖與硅藻土的質(zhì)量比為4:1、殼聚糖與硅藻土的質(zhì)量比為5:1進(jìn)行脫色脫苦處理。然后通過檢測(cè)560nm處的低聚果糖混合液的吸光率來確定脫色效果。脫色率的計(jì)算方法式(1)所示：結(jié)果見表3和表4。表3殼聚糖與硅藻土對(duì)菊粉溶液脫色效率的影響透光率％脫色率％殼聚糖6360殼聚糖：硅藻土＝1:17178殼聚糖：硅藻土＝2:19084殼聚糖：硅藻土＝3:19687殼聚糖：硅藻土＝4:18576殼聚糖：硅藻土＝5:18475表4殼聚糖與硅藻土對(duì)菊粉溶液脫苦效率的影響實(shí)施例5：經(jīng)納濾膜處理后提取液中菊粉的含量。用ntr-7410納濾膜對(duì)低聚果糖溶液進(jìn)行納濾處理，納濾后溶液中各種糖分的含量如表7所示。納濾時(shí)采用的條件為：表7ntr-7410納濾膜處理后的結(jié)果單糖(％)菊粉(％)納濾前595納濾后099從表7中可以看出，ntr-7410納濾膜對(duì)低聚果糖混合溶液具有較好的納濾效果，得到的低聚果糖含量為99％以上。當(dāng)前第1頁12