[发明专利]一种联产制备燕麦β‑葡聚糖营养粉和膳食纤维微粉的方法

说明书

技术领域

本发明属于食品生物技术领域，涉及一种燕麦麸皮精深加工技术，具体是以燕麦麸皮为原料，利用生物酶法联合生产燕麦β-葡聚糖营养粉、膳食纤维微粉和燕麦蛋白的技术。

背景技术

燕麦作为一种杂粮作物，具有较高的营养价值，和其他谷物相比，在蛋白质、维生素、矿质元素和膳食纤维等营养素指标含量高，营养均衡.现代研究表明，燕麦中蛋白含量丰富，在谷物中居于首位，而且燕麦蛋白中的必需氨基酸组成平衡，其氨基酸模式接近FAO/WHO颁布的氨基酸标准模式.此外，燕麦麸皮中富含可溶性膳食纤维β-葡聚糖和不可溶膳食纤维。β-葡聚糖的其化学名称为（1-3）（1-4）-β-D-葡聚糖，是一种非淀粉线性多糖，目前生物医学界及营养学界普认为β-葡聚糖的生理作用主要有清肠作用、调解血糖、降低胆固醇、提高免疫力。而不可溶膳食纤维对减肥、糖尿病预防、促进肠道功能改善等方面起着重要生理调节作用。

在现有专利技术中，已有若干关于从燕麦中提取β-葡聚糖的报道，例如专利200710018232提供了一种采用膜分离技术从谷物麸皮中分离葡聚糖的方法，该方法利用蛋白质在碱性、常温时溶解度最大，并可在酸性条件下析出的原理，分别用乙醇和水提取谷物籽粒中的蛋白，提取液经离心分离，滤液采用膜分离技术进行富集后酸沉后，再进行醇沉，离心分离，并将沉淀进行脱溶后采用滤膜过滤，得精制β-葡聚糖。但是，由于在在醇沉过程中使用乙醇，乙醇对溶液中的β-葡聚糖的选择性不高，造成制备的β-葡聚糖纯度不高，得率低。另外，乙醇属于易燃易爆品，会对生产工厂的环境和安全有很多要求，增大生产成本。

专利200610089486.6记载的一种提取燕麦β-葡聚糖的方法，包括如下步骤：1、将燕麦麸皮在50-60℃下加水搅拌，调节PH8-10； 2、加入蛋白酶在45-60℃下处理水解燕麦麸皮中的蛋白加入； 3、淀粉酶在80℃下处理，过滤，得到澄清液体； 4、采用截留分子量为30000-50000Da的超滤膜过滤，得到β-葡聚糖溶液，冷冻干燥得到β-葡聚糖产品，具有纯度85%的效果。

专利200610097431.X记载了一种燕麦β-葡聚糖的制备方法步骤为，以燕麦麸为原料，经粉碎、微波辅助提取、加淀粉酶和糖化酶处理、等电点沉淀、离心分离、上清液浓缩、乙醇沉淀、离心分离收集沉淀、加水复溶、β-葡聚糖酶水解、喷雾干燥过程后得到了具有显着促进肠道和粪便双歧杆菌、乳酸杆菌增值作用的高纯度燕麦β-葡聚糖产品。

专利为03147786.0记载的一种燕麦β-葡聚糖的制备方法包括以下步骤1、燕麦制备成燕麦麸，灭酶；2、在45-60℃条件下，加水搅拌，调整为PH9-11； 3、分离后收集滤液，加入ɑ-淀粉酶处理，70-90℃保持1-2小时； 4、冷却至10-30℃，调整为4.5-5，搅拌后静置，沉淀蛋白质； 5、离心得上清液，超滤浓缩，在浓缩液中加入异丙醇，得到β-葡聚糖胶状沉淀； 6、离心β-葡聚糖胶状沉淀，真空干燥，得到β-葡聚糖产品。

上述技术方案利用燕麦或燕麦麸皮制备β-葡聚糖的方法，多为化学法、酶法提取，采用有机溶剂提取、温和碱提取法和饱和硫酸按沉淀。这些方法都需要引入有机溶剂，分离后的产物有化学残留，且耗水量较大，废水处理量大。也有的技术方案采用凝胶色谱分离和超滤膜过滤等方法，但都由于成本高只适用于实验室操作，无法进行工业化生产。在利用燕麦麸皮提取β-葡聚糖的过程中存在着淀粉、蛋白质及不溶性膳食纤维随废料弃去，造成了燕麦中营养素的流失。燕麦淀粉、燕麦蛋白质和不溶性膳食纤维亦具有优良的营养与加工特性。如果把淀粉、蛋白质及膳食纤维仅作为燕麦β-葡聚糖提取过程中的副产物而不加以充分利用，不仅造成实际生产效益低下、成本偏高，还会带来严重的环境污染。因此，本发明从全组分提取和生产的角度对燕麦中营养素综合加以利用。

发明内容

本发明为了解决提高燕麦麸皮的综合利用开发问题，从而提供了一种从燕麦麸皮中提取制备燕麦β-葡聚糖营养粉、膳食纤维微粉和燕麦蛋白的方法。

本发明一种联产制作燕麦β-葡聚糖营养粉和膳食纤维微粉的方法，其技术方案包括如下步骤：

1、将燕麦麸皮粉碎燕麦麸皮粉，对燕麦麸皮粉进行微波灭酶；

2、将燕麦麸皮粉与去离子水以1：10混合，调节PH值9左右，在40-50℃提取2小时，用100目滤布过滤，收集滤液；

3、将上述滤液用4000rpm离心分离后再收集滤液，收集滤液冷却至20-30℃，用硅藻土板框过滤得到滤液，调整PH值为4.0，搅拌后静置2小时，然后再以10000rpm离心分离得燕麦蛋白固体与分离液；