[发明专利]一种高品质大蒜皮膳食纤维及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及农产品深加工技术领域，特指利用大蒜皮为原料对其所含的膳食纤维进行提取和改性而制备得到的高品质膳食纤维。

背景技术

膳食纤维(dietary fiber，DF)是一类不能被人体小肠消化吸收，而在大肠中能被部分或全部发酵的可食用植物性成分及其类似物的总称，包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶以及相关的植物物质。膳食纤维分为不溶性膳食纤维（insoluble dietary fiber，IDF) 和可溶性膳食纤维(soluble dietary fiber，SDF)两种。IDF主要作用于肠道产生机械蠕动作用，而SDF则更多发挥代谢功能，如促进乳酸菌增殖、调节血糖、降血脂、降低胆固醇、降血压等多种生理功能等。因此，膳食纤维中SDF组成比例是影响膳食纤维生理功能的一个重要因素。美国Leitz等学者建议，膳食纤维组成中SDF含量达到10％以上才是高品质膳食纤维，否则只能被称作填充料型膳食纤维。不同来源、不同结构组成的膳食纤维制品，其生理功能的强弱程度是不一样的。因此，在开发膳食纤维时，应该选用那些本身生理功能就比较好的膳食纤维原料，才能获得具有良好口感和功能的新一代的高品质膳食纤维食品。 

     大蒜是百合科多年生草本植物，我国年产大蒜1100万吨，是重要的大蒜生产国和贸易国，产量和贸易量均占世界70%以上。大蒜不仅是人们生活中不可缺少的调味品，而且具有很好的保健与治疗功效，如降低血脂、预防血栓、抑制癌细胞生长、降低血糖等多种功效。目前深受市场欢迎的大蒜产品如蒜片、蒜粉、蒜粒、蒜油、腌制蒜、大蒜多糖等在加工时都需要脱除蒜皮，如生产1吨蒜精油和15吨大蒜多糖可消耗300吨鲜蒜，其中原材料的约20%为蒜皮。蒜皮作为大蒜加工的副产品，其可溶性膳食纤维所占比例小于10%，远低于高品质膳食纤维要求。因此随着大蒜加工业的快速发展，其产量愈来愈多，对于蒜皮开发的需求愈来愈迫切。 

 发明内容

本发明旨在提供一种色泽浅、产率高、吸水性好、膨胀力大和抗氧化性强的高品质膳食纤维，提高农产品精深加工产品的附加值。为达到该目的，本发明以大蒜深加工的副产物大蒜皮为原料，制备高品质大蒜皮膳食纤维。

一种高品质大蒜皮膳食纤维的制备方法，按照下述步骤进行：

（1）将大蒜原料经过干燥、粉碎、过筛；

（2）提取经步骤（1）处理后的原料中的膳食纤维；

（3）对膳食纤维进行分子改性处理；

（4）改性处理后的溶液经过干燥得到高品质膳食纤维。

本发明所述步骤（1）中的原料来自于白皮蒜或紫皮蒜的蒜皮中的一种或两种。

本发明所述步骤（2）中膳食纤维的提取可以通过酶解法、化学法或酶-化学法。

其中所述的酶解法中使用的酶及反应条件如下：按照酶与底物（E/S）质量比为2%加淀粉酶，95 ℃反应35 min；按照酶与底物（E/S）质量比为0.5%加蛋白酶，60℃反应30 min；按照酶与底物（E/S）质量比为0.01%加糖苷酶、60℃反应30 min；化学法中使用的化学试剂包括：酸（0.1 M H₂SO₄，50℃水解2 h）、碱（0.5 M NaOH，50℃水解3 h）、乙醇（95%乙醇，50℃保温2 h）等中的一种或几种；酶-化学法是指将酶解法和化学法中的几种按照上述条件结合先后使用。

本发明所述步骤（3）中膳食纤维的改性可以通过酶法、微生物发酵法、化学法和复合处理法实现。酶法中使用的酶包括纤维素酶、木聚糖酶、木质素氧化酶等中的一种或几种（E/S 3%，50℃反应3 h）；化学处理法的试剂包括酸（H₂SO₄，pH 2.0，50℃水解1 h）、碱（NaOH，pH 12，50℃水解2 h）、羧甲基化（40℃，NaOH和一氯醋酸的浓度各为0.3 M）；微生物发酵法是利用植物乳酸菌发酵；复合处理法包括化学、酶、微生物发酵法中的几种按照上述条件先后结合。

本发明所述步骤（4）中干燥的方法包括50℃烘箱干燥、-20℃冷冻干燥和喷雾干燥（进风温度150℃、出风温度60℃）等干燥方法。

本发明所得到的蒜皮膳食纤维产品中可溶性膳食纤维18% ~ 30%、不溶性膳食纤维82% ~ 70%。