[发明专利]利用离子液体提高豆渣中水溶性膳食纤维含量的方法

说明书

技术领域

本发明属于农产品加工技术领域，涉及一种利用离子液体提高豆渣中水溶性膳食纤维含量的方法。

背景技术

膳食纤维(Dietary Fiber,DF)是一类能抵抗小肠消化吸收，而在大肠部分或全部发酵的可食用植物性成分、碳水化合物及其相类似化合物的总称。按溶解性不同又可分为水不溶性膳食纤维(Insoluble Dietary Fiber,IDF)和水溶性膳食纤维(Soluble Dietary Fiber,SDF)。

我国的豆制品加工产量大，由此产生了大量的副产物豆渣。除少部分用作饲料外，大部分都被丢弃。这不仅会造成严重资源的浪费，同时又会对环境造成污染。豆渣中含有近60%的膳食纤维，但其中绝大部分为IDF。因此，提高豆渣中SDF的含量既可以增加大豆产品的附加值，又可以满足人们日益增长的膳食纤维需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种利用离子液体提高豆渣中水溶性膳食纤维含量的方法，通过简便、绿色的方法显著提高豆渣中水溶性膳食纤维的含量。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的利用离子液体提高豆渣中水溶性膳食纤维含量的方法，将豆渣和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐混合后加热并搅拌处理，豆渣与1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐的料液比为1g:5～15mL，处理温度为40～80℃，处理时间为3～12h；处理结束后，用溶剂洗去混合物料中的1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐，干燥后得到离子液体处理的豆渣。

进一步，豆渣与1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐的料液比为1g:11.4mL，处理温度为80℃，处理时间为12h。

进一步，处理结束后，用溶剂洗去混合物料中的1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐的具体方法为：向混合物料中加入4倍体积的无水乙醇，并置于60℃水浴中沉淀1h，所得沉淀用无水乙醇洗至无色即可。

进一步，将豆渣和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐混合前，先对豆渣进行前处理，前处理的步骤为：将豆渣离心去除水分后干燥，再将干燥后的豆渣粉碎，然后用石油醚对豆渣脱脂，最后再将脱脂后的豆渣干燥粉碎。

本发明的有益效果在于：本发明利用一种离子液体1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐对豆渣进行处理，通过1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐与豆渣中多糖分子的作用，促使多糖分子间与分子内氢键断裂，从而显著提高了豆渣中水溶性膳食纤维的含量，该方法简便、绿色；并且本发明还对其工艺进行了优化，选择料液比、处理时间、处理温度为自变量，以豆渣中水溶性膳食纤维的含量为响应值，根据Box Behnken Design(BBD)原理设计试验，并进行显著性和交互作用分析，确定了最佳工艺条件为：料液比为1：11.4，处理时间为12h，处理温度为80℃，在该最佳工艺条件下，豆渣中水溶性膳食纤维含量可提高3倍。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为料液比对离子液体提高豆渣水溶性膳食纤维的影响；

图2为处理温度对离子液体提高豆渣水溶性膳食纤维的影响；

图3为处理时间对离子液体提高豆渣水溶性膳食纤维的影响；

图4为料液比与处理时间响应面图和等高线图；

图5为料液比与处理温度响应面图和等高线图；

图6为处理温度与处理时间响应面图和等高线图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

本发明实施例所用的材料为：鲜豆渣：重庆原磨豆浆生产厂家；1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐：上海成捷化学有限公司；α-嗜高温淀粉酶，蛋白酶，胰酶：美国Sigma公司；其他试剂：成都市科龙化工试剂厂。

1.豆渣前处理

将鲜豆渣置于离心机中离心(3000g,10min)，去除部分水分。取离心后的沉淀，在50℃下干燥过夜。然后，将干燥后的豆渣粉碎。用石油醚脱脂(豆渣:石油醚=1g:4.5mL)，然后再干燥粉碎。

2.离子液体处理豆渣

将前处理后的豆渣(0.67～2g)和1-乙基-3-甲基咪唑醋酸盐(10mL)倒入反应器中，在磁力搅拌器上加热并搅拌，处理温度设置40～80℃，处理时间设置3～12h。处理结束后，向反应器中加入4倍体积的无水乙醇，并置于60℃水浴中沉淀1h，所得沉淀用无水乙醇洗至无色即可。将洗涤后的样品在50℃下干燥过夜，而后粉碎过60目筛，得到离子液体处理的豆渣。