一種紫花苜蓿膳食纖維的提取方法
【專利摘要】一種紫花苜蓿膳食纖維的提取方法，步驟為：將營養期苜蓿采集去除雜質并清洗后，將其干燥，在粉碎用70目篩制的出產品苜蓿干粉，將苜蓿干粉用清水泡洗過濾后，曬干制得苜蓿干粉。加入相對于苜蓿干粉四倍的水，加入乙酸乙酯溶劑，進行脫脂。脫脂后用清水充分清洗直至無味。將去脂的樣品調整pH后加入蛋白酶，進行去蛋白操作并加入淀粉酶以超聲波輔助提取，用過氧化氫進行脫色，可得到微黃的膳食纖維，再用121℃高溫加壓處理30min并離心，可將水溶性膳食纖維和不溶性膳食纖維分離，并用95%的乙醇分別處理，抽濾壓干，得到的膳食纖維含量可達90%以上。
【專利說明】一種紫花苜蓿膳食纖維的提取方法【技術領域】
[0001]本發明涉及一種從紫花苜蓿中提取膳食纖維的方法，屬于植物加工【技術領域】。
【背景技術】
[0002]紫花苜蓿是豆科苜蓿屬多年生草本植物，根系發達，主根入土深達數米至數十米；根頸密生許多莖芽，顯露于地面或埋入表土中，頸蘗枝條多達十余條至上百條。莖桿斜上或直立，光滑，略呈方形，高約100~150厘米，分枝很多。葉為羽狀三出復葉，小葉長圓形或卵圓形，先端有鋸齒，中葉略大。總狀花序簇生，每簇有小花20~30朵，蝶形花有短柄，雄蕊10枚，I離9合，組成聯合雄蕊管，有彈性；雌蕊I個。莢果螺旋形，2~4回，表面光滑，有不甚明顯的脈紋，幼嫩時淡綠色，成熟后呈黑褐色，不開裂，每莢含種子2~9粒。種子腎形，黃色或淡黃褐色，表面有光澤，陳舊種子色暗；千粒重1.5~2.3克，每千克約有30~50萬粒.苜蓿草質優良，為各種畜禽所喜食，苜蓿于草喂畜禽可以替代部分糧食，據美國研究，按能量計算其替代率為1.6:1，即1.6kg苜蓿干草相當于Ikg糧食的能量。苜蓿富含蛋白質，如按能量和蛋白質綜合效能，苜蓿的代糧率可達1.2:1。調制干草的方法很多，主要有自然干燥法、人工干燥法等。自然干燥法制得的苜蓿干草的營養價值和晾曬時間關系很大，其中粗蛋白質、粗灰分、鈣的含量和消化率隨晾曬天數的增加而減少，粗纖維含量隨晾曬天數延長而增加。米脂(1994)對苜蓿干物質化率與其化學成分關系的統計分析的結果表明，提高苜蓿消化利用率的關鍵是控制苜蓿纖維木質化程度和減少粗蛋白質損失。由此看來適時收割和減少運輸和干燥過程的葉片損失非常重要，因為苜蓿葉片的蛋白質含量占整體株的80%以上.[0003]膳食纖維是一般不易被消化的食物營養素，主要來自于植物的細胞壁，包含纖維素、半纖維素、樹局旨、果膠及木質素等。膳食纖維是健康飲食不可缺少的，纖維在保持消化系統健康上扮演著重要的角色，同時攝取足夠的纖維也可以預防心血管疾病、癌癥、糖尿病以及其它疾病。苜蓿中的膳食纖維分為水溶性膳食纖維(SDF)和水不溶性膳食纖維(IDF)兩種。在當今人們都注重健康飲食的社會，膳食纖維的食品和保健品等都受到廣大人群的親睞，有廣闊的發展前景。

【發明內容】

[0004]本發明目的在于采用淀粉酶和蛋白酶酶法結合化學試劑和超聲波結合水解提取膳食纖維的工藝技術，提供一種以營養期紫花苜蓿為原料提取膳食纖維的方法，可提高紫花苜蓿膳食纖維成品中可溶性膳食纖維的含量，為提高苜蓿產品的附加值提供了新的途徑。
[0005]一種紫花苜蓿膳食纖維的提取方法，所述方法的步驟為:
[0006]⑴將苜蓿去除雜質、清洗、干燥，粉碎，用清水泡洗過濾后曬干得苜蓿干粉，其中優選營養期紫花苜蓿；
[0007]⑵加入乙酸乙酯浸泡脫脂， 脫脂后用去離子水充分清洗直至無味；[0008]⑶調節pH值至弱堿性，加入蛋白酶進行去蛋白操作，過濾取上清液；
[0009]⑷調節所述步驟⑶得到的上清液的pH值，加入淀粉酶進行酶解，再以超聲波輔助提取，再次過濾取上清液；
[0010](5)所述步驟⑷得到的上清液用過氧化氫進行脫色；
[0011](6) 121°C高溫加壓處理30min并離心，可將水溶性膳食纖維和不溶性膳食纖維分離，得到的膳食纖維含量可達90%以上，離心得到的沉淀物和上清液分別用體積濃度為95%的乙醇洗滌，加堿蒸煮10?30min，用去離子水洗凈堿后抽濾壓干。
[0012]所述沉淀物經乙醇洗滌、堿蒸煮、抽濾壓干得IDF。
[0013]所述上清液經乙醇洗滌、堿蒸煮、抽濾壓干得SDF。
[0014]本發明所述調節pH值采用本領域常用酸堿調節劑，如氫氧化鈉、氫氧化鉀、鹽酸或硫酸。
[0015]進一步地，所述乙酸乙酯的量為四倍于苜蓿干粉的體積，所述浸泡時間3?4個小時。進一步地，所述弱堿性的pH為7.5，所述的蛋白酶為質量分數為4.2%的木瓜蛋白酶，其活性優選為98萬單位(U)，加入量為固液質量比1:20。
[0016]進一步地，所述去蛋白操作的溫度為35°C，處理時間為60min。
[0017]進一步地，所述步驟⑷中pH調節為6.0，所述淀粉酶的質量分數為6%，活性優選為3000?5000單位(U)，加入量為固液質量比1:14，所述酶解是在65°C酶解60min。
[0018]進一步地，所述超聲波為600w，所述輔助提取時間為20min。
[0019]進一步地，所述過氧化氫的質量分數為6%，所述脫色在pH7.0的條件下處理60min。本脫色方法可重復2?3，以去除深綠的顏色。
[0020]進一步地，所述加堿蒸煮加入的堿液為NaOH、Κ0Η、Ca (OH) 2、Na2CO3或NaHCO3,質量濃度為0.5%?2%，時間10?30min，蒸煮溫度不超過40°C。
[0021]進一步地，步驟⑴中采用70目篩進行粉碎。
[0022]本發明以紫花苜蓿為原料，綜合各種提取方法，采用化學-酶的提取方法，以超聲波為輔助方法，利用膳食纖維對不懂溫度的變化分離的特點，利用不同的酶及化學試劑，提取出SDF和IDF，并進行脫色去異味處理，與普通的單一方法相比較，具有產率高，同時可提取兩種膳食纖維的特點，有益效果具體為:
[0023]1、苜蓿含有豐富的膳食纖維，營養價值豐富，是易得的好材料，
[0024]2、可同時提取兩種膳食纖維，提高材料的利用率。
[0025]3、操作方法中以紫花苜蓿為原材料，其優點是膳食纖維含量豐富，材料易得，市場前景廣闊，是有較高的利用價值和研究價值的材料。
[0026]4、本方法采用化學和酶的綜合方法，對產物的污染和破壞都較少。
[0027]5、本發明的特點是純度高，無異味，可以提取到IDF和SDF兩種膳食纖維。得到的產物中膳食纖維含量占提取物的92%，其中水溶性膳食纖維為7%，水不容性膳食纖維為85%。
【具體實施方式】
[0028]下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。[0029]實施例1
[0030]1、預處理
[0031]( I)將營養期紫花苜蓿收割1000克，去雜質，用溫清水洗凈，晾曬，待干燥后用粉碎機進行粉碎，過70目篩得苜蓿粉末備用；
[0032](2)將步驟(I)得到苜蓿粉末放入常溫下4倍于苜蓿體積的乙酸乙酯中浸泡3?4h進行脫脂，脫脂后用清水洗至無味，得脫脂樣品備用。
[0033]2、提取膳食纖維
[0034](3)將脫脂樣品調節pH至7.5，按固液比1:20，加入4.2%的木瓜蛋白酶，在35°C下反應60min，去除其中含有的蛋白質，過濾取上清液；
[0035](4)將步驟(3)中獲得的上清液，調節pH至6.0，按固液比為1:14，加入6%的淀粉酶在65°C酶解60min，再采用600W超聲波處理20min，過濾取上清液；
[0036](5)步驟⑷得到的上清液在pH7.0的條件下用過6%氧化氫脫色60min ；
[0037](6)脫色后的上清液在121°C高溫加壓處理30min并離心處理；
[0038](7)將離心得到的沉淀物用體積濃度為95%的乙醇洗滌充分，再用0.5%?2%的NaOH蒸煮10?30min，用去離子水洗凈堿后抽濾壓干，即得到微黃無味的IDF ;將離心得到的上清液用體積濃度為95%的乙醇洗滌充分，再用0.5%?2%的NaOH蒸煮10?30min，用去離子水洗凈堿后抽濾壓干，在抽濾壓干，即可得到微黃無味的SDF。
[0039]得到的產物中膳食纖維含量為92%，其中水溶性膳食纖維為7%，水不容性膳食纖維為85%。膳食纖維的含量GB/T5009.88—2008規定的方法檢測得到。
【權利要求】
1.一種紫花苜蓿膳食纖維的提取方法，其特征在于，所述方法的步驟為: ⑴將苜蓿去除雜質、清洗、干燥，粉碎，用清水泡洗過濾后曬干得苜蓿干粉； ⑵加入乙酸乙酯浸泡脫脂，脫脂后用去離子水充分清洗； ⑶調節pH值至弱堿性，加入蛋白酶進行去蛋白操作，過濾取上清液； ⑷調節所述步驟⑶得到的上清液的PH值，加入淀粉酶進行酶解，再以超聲波輔助提取，再次過濾取上清液； (5)所述步驟⑷得到的上清液用過氧化氫進行脫色； (6)121°C高溫加壓處理30min并離心，離心得到的沉淀物和上清液分別用體積濃度為95%的乙醇洗滌，加堿蒸煮10?30min，用去離子水洗凈堿后抽濾壓干。
2.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于所述乙酸乙酯的量為四倍于苜蓿干粉的體積，所述浸泡時間為?4個小時。
3.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于，所述弱堿性的pH為7.5，所述的蛋白酶為質量分數為4.2%的木瓜蛋白酶，加入量為固液質量比1:20。
4.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于，所述去蛋白操作的溫度為35°C，處理時間為60min。
5.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于所述步驟⑷中PH調節為6.0，所述淀粉酶的質量分數為6%,加入量為固液質量比1:14,所述酶解是在65°C酶解60min。
6.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于所述超聲波為600w，所述輔助提取時間為20min。
7.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于所述過氧化氫的質量分數為6%，所述脫色在pH7.0的條件下處理60min。
8.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于所述加堿蒸煮加入的堿液為NaOH、K0H、Ca (OH)2、Na2CO3或NaHCO3,質量濃度為0.5%?2%，時間10?30min，蒸煮溫度不超過40。。。
9.根據權利要求1中所述的提取方法，其特征在于步驟⑴中采用70目篩進行粉碎。
【文檔編號】A23L1/308GK103689611SQ201410010589
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2014年1月8日 優先權日:2014年1月8日
【發明者】姜健, 李梅, 郭鵬, 楊寶靈, 張萬筠, 高明波 申請人:大連民族學院