[发明专利]一种豆渣膳食纤维的羧甲基化改性方法及其产品在审
申请号: | 201811629416.4 | 申请日: | 2018-12-28 |
公开(公告)号: | CN109851682A | 公开(公告)日: | 2019-06-07 |
发明(设计)人: | 郑志;廉梦云;李兴江;罗水忠;赵妍嫣;姜绍通 | 申请(专利权)人: | 合肥工业大学 |
主分类号: | C08B11/12 | 分类号: | C08B11/12 |
代理公司: | 苏州翔远专利代理事务所(普通合伙) 32251 | 代理人: | 王华 |
地址: | 230000 *** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 豆渣膳食纤维 羧甲基化改性 预处理 羧甲基取代度 干燥粉碎 离心处理 尿素溶液 羧甲基化 溶解度 羧甲基 洗涤 | ||
一种豆渣膳食纤维的羧甲基化改性方法,包括预处理、NaOH/尿素溶液处理、离心处理、羧甲基化处理、洗涤与干燥粉碎。本发明制得的羧甲基豆渣膳食纤维的羧甲基取代度为0.40‑0.55,溶解度为75‑85%。
技术领域
本发明涉及一种豆渣膳食纤维的羧甲基化改性方法及其产品,属于农产品深加工技术领域。
背景技术
大豆,又称黄豆,原产于我国,目前广泛栽培于世界各地。大豆是我国重要的粮食作物之一,已有五千年栽培历史,古称菽,是一种其种子含有丰富植物蛋白质的作物。大豆最常用来做各种豆制品、榨取豆油、酿造酱油和提取蛋白质。
豆渣是大豆生产豆奶、豆浆、豆腐过程中的副产品,含有蛋白质、脂肪、钙、磷、铁等多种营养物质。我国是豆腐、豆浆生产的发源地,具有悠久的生产历史,豆腐、豆浆的生产、销售量都较大,相应的豆渣产量也很大。一般豆渣含水份85%,蛋白质3.0%,脂肪0.5%,碳水化合物8.0%等,其中碳水化合物的主要成分为膳食纤维。豆渣膳食纤维中,约40%为纤维素。
纤维素是一类由葡萄糖组成的大分子物质,主要来自与绿色植物,是植物纤维细胞壁的重要成分,因此,纤维素是自然界中储量丰富的可再生资源。近年来,随着科技进步,纤维素除了作为原料应用在食品、造纸等领域,还被应用于生物医药、石油化工等新的领域。
羧甲基纤维素是一种很重要的阴离子型纤维素醚,可溶于水,具有增稠、稳定、亲水、凝胶化等作用,具有广泛的用途。羧甲基纤维素是通过碱化、醚化处理,由羧甲基取代纤维素上的羟基制备的。豆渣膳食纤维中的纤维素、半纤维素含有活性羟基,也可以引入羧甲基进行改性,在一定程度上可以提高膳食纤维的性质。传统碱化处理是以水或有机溶剂为反应介质,造成工艺复杂,成本高,容易污染环境等问题。因此探索新型反应介质是科学研究的发展方向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种豆渣膳食纤维的羧甲基化改性方法及其产品。
为实现上述目的及其他相关目的,本发明提供的技术方案是:一种豆渣膳食纤维的羧甲基化改性方法,包括下列步骤:
第一步:在5-30℃条件下,将豆渣膳食纤维与纯化水按质量比1:0.8-1.5混合,浸泡60-120min;然后采用匀浆机处理2-4次,每次处理时间为2-4min,两次处理之间的间隔时间为2-4min;匀浆处理后的物料置于蒸汽爆破设备中,用1.8-2.0Mpa的蒸汽维压处理120-180s,然后关闭高压蒸汽,打开料液出口阀门,物料喷出,在压力差的作用下发生爆破;收集爆破处理后物料,备用;
第二步:在5-30℃温度下,将第一步得到的蒸汽爆破后的物料与NaOH/尿素溶液按质量比5-10:100比例混合,然后以转速30-60r/min搅拌处理15-30min;在搅拌处理过程中,使混合物料处于超声波环境中,超声波频率为25-35KHz,功率密度为0.35-0.45w/cm2;搅拌处理结束后将混合物料放置在-20.5-19.5℃的低温环境中15-16h;
第三步:将第二步得到的混合物料,在0-6℃的条件下,以7000-8000r/min的转速离心15-18min,得到上清液;
第四步:将所述上清液放在33-37℃的水浴锅中,搅拌10-15min后加入氯乙酸钠,然后升温至53-57℃,保温60-65min;再升温至65-70℃,保温60-65min,最后向反应体系中添加其体积3.0-3.5倍的体积分数为95-98%的乙醇,然后终止反应,静置以积累沉淀物;
第五步:将第四步得到的混合物置于真空过滤机中进行真空过滤处理,收集得到第一截留固体物质,然后对第一截留固体物质进行三次洗涤和过滤处理;
S1、第一次洗涤和过滤处理
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