專利名稱：多酶分步法制備小麥麩膳食纖維粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于食品加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到膳食纖維加工技術(shù)，特別是多酶分步法制備小麥麩膳食纖維的方法。
背景技術(shù)：
科學(xué)研究已經(jīng)證明，膳食纖維具有防治現(xiàn)代文明病的作用，尤其在減肥、防治便秘和減少心腦血管發(fā)病率方面具有良好效果，已被人們視為功能性成分，并被稱為繼水、蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、維生素、礦物質(zhì)后的“第七營養(yǎng)素”。由于人們尤其是城市人口日常消費(fèi)的大多為精米、精面和高蛋白食品，致使人體攝入的膳食纖維嚴(yán)重缺乏。
制備膳食纖維的原料來源廣泛，而小麥麩是其中成本低且來源豐富的原料。關(guān)于小麥麩膳食纖維的制備已有不少研究，這些研究中有些是通過洗滌和粉碎等物理方法制備粗品膳食纖維，其產(chǎn)品適口性差，純度低；有些是利用酸堿處理的化學(xué)方法純化膳食纖維，其產(chǎn)品純度較高，但半纖維素成份損失嚴(yán)重，影響產(chǎn)品質(zhì)量；有些利用酶法通過少數(shù)幾種水解酶處理麥麩，其產(chǎn)品純度偏低。另外，由于麥麩膳食纖維的顏色偏暗，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量，過去的方法中通過活性碳、氯水、過氧化氫和次氯酸鈣等脫色劑單獨(dú)或復(fù)合漂白膳食纖維，雖作用時(shí)間長達(dá)數(shù)天，但均未達(dá)到理想效果。
發(fā)明目的為了克服上述方法的不足，本發(fā)明利用麥麩中內(nèi)源植酸酶來除去抗?fàn)I養(yǎng)因子植酸、添加谷物專用的復(fù)合淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶，在適當(dāng)?shù)臈l件下分步水解小麥麩中的淀粉、脂肪和蛋白成分，所得產(chǎn)品的純度得到提高，膳食纖維中半纖維素成分保存良好，且產(chǎn)品感官品質(zhì)和安全性高于化學(xué)法，純度高于以往的酶法。在脫色方面，本法通過次氯酸鈉和過氧化氫混合制劑脫色，其脫色效果好，且時(shí)間僅30-60min。另外，本法中擠壓改性、靜置緩蘇和超微粉碎等工藝，均使產(chǎn)品口感和功效方面得到提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明可通過下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。
將普通小麥麩，利用內(nèi)源植酸酶和添加復(fù)合淀粉酶、中性蛋白酶和脂肪酶處理，相應(yīng)地分步水解其中的非膳食纖維成份，水解的溫度為55~75℃，pH5.0~7.0，水解反應(yīng)時(shí)間為2~12h。酶解結(jié)束后，經(jīng)滅酶清洗干燥、混合液脫色，再經(jīng)擠壓改性、低溫干燥緩蘇和超微粉碎等工藝，制得到精制小麥膳食纖維粉。
所述的復(fù)合淀粉酶是由α-淀粉酶和β-淀粉酶的混合物，α-淀粉酶與β-淀粉酶之比為1∶2~5。
所述的復(fù)合淀粉酶與麥麩的比例為1∶200~300(w/w)，中性淀粉酶與麥麩的比例為1∶150~250(w/w)，脂肪酶與麥麩的比例為1∶200~300(w/w)。
所述的混合液是1-3％的次氯酸鈉和1~10％過氧化氫等體積混合的，混合液的濃度為10~20％(w/w)，混合液的用量是麥麩重量的3~5倍，脫色時(shí)間為30~60min。
低溫干燥緩蘇的溫度為50～70℃，緩蘇時(shí)間1~3h。
本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)
1、提供了一種制備高純度膳食纖維的新工藝。
本發(fā)明利用麥麩中的內(nèi)源植酸酶除去植酸抗?fàn)I養(yǎng)因子，添加復(fù)合淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶處理，使得麥麩中非膳食纖維成份水解更徹底，制品純度達(dá)80％以上，高于化學(xué)法，且半纖維素?fù)p失少。
2、改善了膳食纖維的色澤。
試驗(yàn)選取了次氯酸鈉和過氧化氫作為復(fù)合脫色劑，產(chǎn)品色澤白中略帶自然黃色，其效果明顯優(yōu)于以往的研究。
3、改善了膳食纖維的感官品質(zhì)利用酶法處理所得膳食纖維的口感和色澤優(yōu)于化學(xué)法，避免了化學(xué)法可能帶來的酸堿味。另外，本發(fā)明組合了擠壓改性、靜置緩蘇和超微粉碎等現(xiàn)代工藝，使制品感官品質(zhì)得到進(jìn)一步改觀。
4、原料易得，適于工業(yè)化規(guī)模化生產(chǎn)。
本發(fā)明選取的原料來源廣泛，工藝適于工業(yè)化生產(chǎn)。目前，合作單位已建立生產(chǎn)中試車間。因而，本發(fā)明具有很好的實(shí)用性。
具體實(shí)施例方式
先將小麥制粉得到的普通麥麩用80目細(xì)篩除去混入其中的部分淀粉，然后以適量清水洗滌麥麩。再將麥麩與60℃的熱水混合攪勻，用H2SO4調(diào)節(jié)PH至5.0，攪拌，保持3h，麩皮與加水量之比為1∶8(W/W)，以利用存在于麩皮中的天然植酸酶來分解其所含的植酸。隨后用NaOH調(diào)節(jié)PH至6.0，在水溫75℃條件加入谷物專用復(fù)合淀粉酶(α-淀粉酶∶β淀粉酶＝1∶3，W/W)，酶與麥麩的質(zhì)量比為1∶200，保持2h，以分解去除淀粉類物質(zhì)。接下來，調(diào)節(jié)pH值至7.0，溫度55℃，脂肪酶，酶用量為麥麩的1/200，保持2h，以分解去除脂肪類物質(zhì)。之后，維持原溫度和pH值，加入相當(dāng)于麥麩質(zhì)量1/150的谷物用中性蛋白酶，以分解麩皮蛋白，水解時(shí)間12h。繼之，升溫至95℃以上，保持30min滅酶，后經(jīng)清洗過濾和壓榨脫水，再送到干燥機(jī)烘干，烘干結(jié)束前，將膳食纖維干燥至水分為7％左右，制得麥麩膳食纖維初級(jí)產(chǎn)品。該初級(jí)產(chǎn)品可直接作為膳食纖維粉添加入食品。若對(duì)色澤及口感要求較高，則需進(jìn)行脫色和精制。
精制過程如下取膳食纖維粗品，放入次氯酸鈉和過氧化氫混合液中(將3％的次氯酸鈉和10％的過氧化氫等體積混合制得)脫色，混合液質(zhì)量為膳食纖維質(zhì)量的5倍，常溫脫色30min。之后，清洗麥麩膳食纖維，再將其于3000r/min，常溫離心10min。將離心后的產(chǎn)品用雙螺桿擠壓機(jī)擠壓改性，螺桿轉(zhuǎn)速200~250r/min，溫度200℃，喂水量相當(dāng)于絕干物料的35％左右(包括原有水分)。改性后樣品進(jìn)行低溫干燥緩蘇處理，于60℃緩蘇約3h，所得產(chǎn)品含水率8％左右。在將所得膳食纖維進(jìn)行超微粉碎，過300目篩，制得精制小麥膳食纖維。其理化指標(biāo)如下表1和表2(以麥麩膳食纖維干基為準(zhǔn))表1 精制麥麩膳食纖維主要成份

表1中半纖維素、纖維素和木質(zhì)素屬于膳食纖維成份，三種成份之和占制品干基的83.2％。
表2 精制麥麩膳食纖維的物理性質(zhì)

權(quán)利要求
1.一種多酶分步法制備小麥麩膳食纖維粉的方法，其特征在于將普通小麥麩，利用內(nèi)源植酸酶和添加復(fù)合淀粉酶、中性蛋白酶和脂肪酶處理，相應(yīng)地分步水解其中的非膳食纖維成份，水解的溫度為55～75℃，pH5.0～7.0，水解反應(yīng)時(shí)間為2～12h。酶解結(jié)束后，經(jīng)滅酶清洗干燥、混合液脫色，再經(jīng)擠壓改性、低溫干燥緩蘇和超微粉碎等工藝，制得到小麥膳食纖維粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多酶分步法制備小麥麩膳食纖維粉的方法，其特征在于所述的復(fù)合淀粉酶是由α-淀粉酶和β-淀粉酶的混合物，α-淀粉酶與β-淀粉酶之比為1∶2～5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多酶分步法制備小麥麩膳食纖維粉的方法，其特征在于復(fù)合淀粉酶與麥麩的比例為1∶200～300(w/w)，中性淀粉酶與麥麩的比例為1∶150～250(w/w)，脂肪酶與麥麩的比例為1∶200～300(w/w)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多酶分步法制備小麥麩膳食纖維粉的方法，其特征在于所述的混合液是1-3％的次氯酸鈉和1～10％過氧化氫等體積混合的，混合液的濃度為10～20％(w/w)，混合液的用量是麥麩重量的3～5倍，脫色時(shí)間為30～60min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多酶分步法制備小麥麩膳食纖維粉的方法，其特征在于低溫干燥緩蘇的溫度為50～70℃，緩蘇時(shí)間1～3h。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多酶分步法制備小麥麩膳食纖維粉的方法，其技術(shù)要點(diǎn)是將普通小麥麩，利用內(nèi)源植酸酶和添加復(fù)合淀粉酶、蛋白酶和脂肪酶處理，得到高純度的麥麩膳食纖維，然后以次氯酸鈉和過氧化氫混合液脫色，再通過擠壓改性、靜置緩蘇和超微粉碎等工藝，制得優(yōu)質(zhì)膳食纖維粉。該膳食纖維粉可作為多種食品的膳食纖維營養(yǎng)強(qiáng)化劑。
文檔編號(hào)A23J3/34GK1718107SQ20051001912
公開日2006年1月11日 申請(qǐng)日期2005年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月20日
發(fā)明者李慶龍 申請(qǐng)人:武漢工業(yè)學(xué)院