菊粉型纤维素及应用制造技术

菊粉型纤维素，它包括菊粉和维生素C，所述每100克菊粉型纤维素中含有维生素C100mg，所述每100克菊粉型纤维素中菊粉含量为蛋白质0.1g，钠盐10mg，多聚多糖60g，低聚果糖>25g，碳水化合物8.6g，其它为灰分；所述的碳水化合物为单糖和双糖；所述灰分含量≤0.5％。通过本发明专利技术提取工艺得到的菊粉不但纯度和产量高，满足了市场需要求，而且提取时间短。本发明专利技术加工制造工艺简单，流程短，原料来源易得，生产运输存储无任何风险，具有广泛的市场前景。本发明专利技术保健品在2型糖尿病患者血糖控制和血脂控制中具有良好的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以菊粉加工
，更具体地说它是一种菊粉型纤维素，本专利技术还 涉及菊粉型纤维素的应用。
技术介绍
菊芋是固沙的优良植物新材料。菊芋素有"沙漠第一草之称"。菊芋块茎俗称"洋 薑"、鬼子姜，可供食用或腌制酱菜。菊芋杆、叶饲用价值高并可药用。菊芋地下块茎富含菊 糖，它是果糖多聚物，是糖尿病人的首选甜味剂。由于国际、国内市场对菊糖的需求日益增 加。使菊芋种植和深加工具有极大的开发潜力和拓展空间。特别是加入WTO以来，人们对 保健品的需求以及菊糖作为低热值原料填充剂、质构改良剂、风味掩盖剂和增加剂的特有 的公认性和安全性，在功能性食品中被广泛的应用。 长期以来，蔗糖是食品工业的大宗原料之一，具有纯正怡人的甜味刺激及16. 7KJ/ g的高能量等优良特性，但过多摄入成了一个重要的不健康因子。为调和这个矛盾，像菊粉 低聚果糖这样的功能性甜味剂应运而生。它具有特殊的生理功能并可供特殊营养群（如糖 尿病患者）使用，可替代蔗糖应用在功能性食品或低能量食品中，其基本特征是低能量或 无能量，非龋齿或抗龋齿，部分品种对人体健康能起积极有效的调节功能（属于生理活性 物质）。随着人们对自身健康的日益关注，对功能性食品及基料的开发持续升温，市场不断 扩大。 通过几十年的研发，已有低聚糖、糖醇等几类近30种的功能性甜味剂广泛应用于 食品、制药、保健等行业，需求量迅速上升，已成为一个朝阳行业。为探寻理想化的蔗糖替代 品，开发工作热潮不断，成果频出，前景无量。其中：功能性低聚糖中的低聚果糖多以蔗糖为 原料，经酶法处理蔗糖浆而得，但产品中还含有一定量的葡萄糖和蔗糖。现由菊芋加工的菊 粉低聚果糖，产品中只还含有果糖，且原料来源广泛，工艺简单，成本低廉，产品竞争力明显 增强。从菊芋中提取的产品菊粉是多聚果糖，其功能与功能性低聚果糖相似，可直接应用， 也可进一步加工成菊粉低聚果糖。它们是双歧杆菌的增殖因子，能有效增加双歧杆菌数量； 产生短链脂肪酸、抗菌素，抑制肠道内腐败菌的生长，减少有害发酵产物及细菌酶的产生， 改变大便性状，防止便秘，保护肝脏功能，降低血清胆固醇，降低血压，摄入人体后，不会引 起血糖及胰岛素的波动，对糖尿病、高血压、心血管病患者十分适用，能提高机体免疫力，有 抗癌作用和很好的保健功能；还能在肠道内促进合成维生素，促进钙的吸收。它们又是一种 水溶性膳食纤维，很难被人体吸收利用，能量值很低，不会导致肥胖。它不是口腔微生物的 合适作用底物，有防龋齿作用。多种优越的生理功能和理化特性，使其在食品、医药、保健品 行业中广泛应用，成为集营养、保健、疗效三位一体的21世纪保健新糖源。菊粉溶液还是一 种模拟脂肪，具有与奶油非常相似的感官特性，因此可作脂肪替代品。 近十年来，国内果糖需求急剧增加，我国每年需进口大量果糖，而且逐年增量超过 20%。鉴于我国该技术主要三种产品（菊粉、低聚果糖、超高果糖浆）的进口情况，利用我 国的原料优势，采用高新技术生产我国急需的菊粉、低聚果糖、超高果糖浆已十分必要，即 研宄各种菊粉型纤维素保健品，和菊粉型纤维素保健品的应用已十分必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种菊粉型纤维素，它属于一种保健品，本专利技术还涉及这 种菊粉型纤维素的应用。 本专利技术的目的是通过如下措施来达到的：菊粉型纤维素，其特征在于，它包括菊粉 和维生素C，所述每100克菊粉型纤维素中含有维生素ClOOmg，所述每100克菊粉型纤维素 中菊粉含量为蛋白质〇. lg，钠盐l〇mg，多聚多糖60g，低聚果糖>25g，碳水化合物8. 6g，其它 为灰分；所述的碳水化合物为单糖和双糖；所述灰分含量< 〇. 5% ; 所述菊粉通过如下工艺制备：（1)、菊芋的收购，将总糖含量一般在20%，泥土 3% 以内，无霉变、破损的原料菊芋从产地运输到厂内，放入原料堆场； (2)、水力输送清洗除杂，将菊芋运送至清洗流送槽，用3- 5倍的水把菊芋输送到 除沙机，水力输送可软化菊芋表面及分丫里面的泥土，并同时流送槽上的浮萍收集网拦截 菊芋里面的枝、叶、杆径、根类杂质，减轻后续工序的清洗负担；经水力输送的菊芋进入除 沙机能除去大量的泥沙和石块类杂质，接着进入清洗机内清洗，菊芋块茎在清洗机内受到 水流的剧烈冲击，并且充分滚动，通过清洗机内的刷子进一步除去芽眼和菊芋分叉处的泥 土； (3)、菊芋破碎，菊芋在输入破碎机进口前需加一套吸铁装置或永磁设备，去除混 入的铁钉、螺丝类铁器，菊芋破碎的目的是破坏菊芋块茎的细胞，使细胞壁内菊糖成分尽量 释放出来，以便与蛋白、纤维分离；适合菊芋块茎破碎的设备有鼠笼破碎机和锤片式破碎 机，菊芋破碎后的粒度控控制在1一2mm，破碎后菊芋加入少量的水用螺杆泵泵入提取罐。 (4)、菊芋糖浆的提取与分离，破碎的菊芋浆料泵入提取罐后，加入等同菊芋重量 的热水，蒸汽加热，保持温度80度，充分搅拌，时间30分钟；菊芋浆料用热水提取，能使细胞 壁内的菊糖有效成分尽量溶解在水中，从而达到提高菊糖提取率的目的；用板框压滤机或 卧式螺旋离心机让渣液分离，菊芋渣可直接作为牛羊饲料出售或作为农家肥返田；将菊糖 液收集到净化储罐准备作下一步工序处理； (5)、净化脱色，将净化罐里的菊糖液加热至75度，加石灰乳，搅拌，调pH值至11一 12,时间30分钟，让蛋白质析出来；在净化罐里加冰乙酸，调pH值至7,时间15分钟；继续在 净化罐里加活性炭脱色，保持温度75度，时间30分钟，充分搅拌，最后泵入板框压滤机将糖 液与蛋白、活性炭分离，将分离后的菊糖液泵入暂存罐；由于蛋白质在菊糖里属杂质成分， 所以要加石灰除去蛋白；加冰乙酸是为了将物料回调至中性；加活性炭就是要除去糖液里 的大部分色素； (6)、离子交换，将暂存罐内的糖液缓缓泵入离子交换树脂柱来进行离子交换，以 进一步净化糖液品质；离子交换树脂柱分阳离子交换柱和阴离子交换树脂柱，阳离子树脂 可去除菊糖液中的无机阳离子和带正电的蛋白类杂质；阴离子树脂可去除菊糖液中的无机 阴离子和带负电的蛋白类杂质；同时离交树脂还可脱去活性炭脱不了的色素，并能调节糖 液的pH值； (7)、纳滤膜脱糖浓缩，离子交换后的糖液进入纳滤膜脱糖进行糖分离，菊糖是聚 合果糖，即三糖以上的糖，是大分子糖，平均分子量5000左右；而进入纳滤膜之前的糖液是 一种混合糖，里面含有少量的一糖和二糖，相对菊糖来说这是杂质糖，必须去除，所以就用 到纳滤膜来分离出一糖和二糖；纳滤膜不仅能将一糖和二糖分离出去，而且在分离糖的过 程中能将菊糖液浓缩至20%左右，为后续工段喷雾干燥节省了很多能源； (8)、菊粉喷雾干燥，采用喷雾干燥设备对纳滤浓缩菊糖液进行干燥，保持喷雾干 燥塔进口热风温度180度，粉料出口温度75度，菊粉水分5%，菊粉纯度控制在90%以上， 干燥后的菊粉经筛分去掉大的颗粒后包装成袋入库。 菊粉型纤维素的应用，其特征在于在2型糖尿病患者血糖控制和血脂控制中的应 用。 本专利技术具有如下优点：本专利技术通过上述提取工艺得到的菊粉不但纯度和产量高， 满足了市场需要求，而且提取时间短。本专利技术加工制造工艺简单，流程短，原料来源易得，生 产运输存储无任何风险，具有广泛的市场前景。本专利技术保健品在2型糖尿病患者血糖控制 和血脂控制中具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
菊粉型纤维素，其特征在于，它包括菊粉和维生素C，所述每100克菊粉型纤维素中含有维生素C100mg，所述每100克菊粉型纤维素中菊粉含量为蛋白质0.1g，钠盐10mg，多聚多糖60g，低聚果糖>25g，碳水化合物8.6g，其它为灰分；所述的碳水化合物为单糖和双糖；所述灰分含量≤0.5％；所述菊粉通过如下工艺制备：(1)、菊芋的收购，将总糖含量一般在20％，泥土3％以内，无霉变、破损的原料菊芋从产地运输到厂内，放入原料堆场；(2)、水力输送清洗除杂，将菊芋运送至清洗流送槽，用3—5倍的水把菊芋输送到除沙机，水力输送可软化菊芋表面及分丫里面的泥土，并同时流送槽上的浮萍收集网拦截菊芋里面的枝、叶、杆径、根类杂质，减轻后续工序的清洗负担；经水力输送的菊芋进入除沙机能除去大量的泥沙和石块类杂质，接着进入清洗机内清洗，菊芋块茎在清洗机内受到水流的剧烈冲击，并且充分滚动，通过清洗机内的刷子进一步除去芽眼和菊芋分叉处的泥土；(3)、菊芋破碎，菊芋在输入破碎机进口前需加一套吸铁装置或永磁设备，去除混入的铁钉、螺丝类铁器，菊芋破碎的目的是破坏菊芋块茎的细胞，使细胞壁内菊糖成分尽量释放出来，以便与蛋白、纤维分离；适合菊芋块茎破碎的设备有鼠笼破碎机和锤片式破碎机，菊芋破碎后的粒度控控制在1—2mm，破碎后菊芋加入少量的水用螺杆泵泵入提取罐。(4)、菊芋糖浆的提取与分离,破碎的菊芋浆料泵入提取罐后，加入等同菊芋重量的热水，蒸汽加热，保持温度80度，充分搅拌，时间30分钟；菊芋浆料用热水提取，能使细胞壁内的菊糖有效成分尽量溶解在水中，从而达到提高菊糖提取率的目的；用板框压滤机或卧式螺旋离心机让渣液分离，菊芋渣可直接作为牛羊饲料出售或作为农家肥返田；将菊糖液收集到净化储罐准备作下一步工序处理；(5)、净化脱色，将净化罐里的菊糖液加热至75度，加石灰乳，搅拌，调pH值至11—12，时间30分钟，让蛋白质析出来；在净化罐里加冰乙酸，调pH值至7，时间15分钟；继续在净化罐里加活性炭脱色，保持温度75度，时间30分钟，充分搅拌，最后泵入板框压滤机将糖液与蛋白、活性炭分离，将分离后的菊糖液泵入暂存罐；由于蛋白质在菊糖里属杂质成分，所以要加石灰除去蛋白；加冰乙酸是为了将物料回调至中性；加活性炭就是要除去糖液里的大部分色素；(6)、离子交换，将暂存罐内的糖液缓缓泵入离子交换树脂柱来进行离子交换，以进一步净化糖液品质；离子交换树脂柱分阳离子交换柱和阴离子交换树脂柱，阳离子树脂可去除菊糖液中的无机阳离子和带正电的蛋白类杂质；阴离子树脂可去除菊糖液中的无机阴离子和带负电的蛋白类杂质；同时离交树脂还可脱去活性炭脱不了的色素，并能调节糖液的pH值；(7)、纳滤膜脱糖浓缩，离子交换后的糖液进入纳滤膜脱糖进行糖分离，菊糖是聚合果糖，即三糖以上的糖，是大分子糖，平均分子量5000左右；而进入纳滤膜之前的糖液是一种混合糖，里面含有少 量的一糖和二糖，相对菊糖来说这是杂质糖，必须去除，所以就用到纳滤膜来分离出一糖和二糖；纳滤膜不仅能将一糖和二糖分离出去，而且在分离糖的过程中能将菊糖液浓缩至20％左右，为后续工段喷雾干燥节省了很多能源；(8)、菊粉喷雾干燥，采用喷雾干燥设备对纳滤浓缩菊糖液进行干燥，保持喷雾干燥塔进口热风温度180度，粉料出口温度75度，菊粉水分5％，菊粉纯度控制在90％以上，干燥后的菊粉经筛分去掉大的颗粒后包装成袋入库。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邹爱标，
申请(专利权)人：武汉英纽林生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42