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技术

本发明专利技术涉及一种燕麦麸皮综合利用方法。本方法利用生物酶法和微粉碎法对燕麦麸皮进行精深加工，联合生产β‑葡聚糖营养粉、膳食纤维微粉和燕麦蛋白，为燕麦麸综合利用提供一种新的生产方法。该方法首先将燕麦麸皮粉碎，先进行微波灭酶，热水搅拌提取后过滤，分离的上清液酶解、等电点分离除去蛋白后真空浓缩，浓缩液经喷雾干燥制备成燕麦β‑葡聚糖营养粉，对燕麦麸皮提取后的废渣离心分离出的沉淀物干燥后超微粉碎，制备成膳食纤维微粉。

A method for preparing oat beta glucan and nutritional powder and dietary fiber powder

The present invention relates to a method for comprehensive utilization of oat bran. The method of deep processing of oat bran by enzymatic method and micro grinding method, the joint production of beta glucan nutritional powder, dietary fiber powder and oat protein, provide a new production method for the comprehensive utilization of oat bran. Firstly, the oat bran crushing, the first microwave inactivation, stirring extraction hot water after filtration, the supernatant enzyme separation solution and isoelectric point of removing protein after vacuum concentration, concentrated liquid is prepared by spray drying of oat Beta Glucan on nutrition powder, oat bran residue after extraction of the centrifugal separation for drying the precipitate after micronization, preparation of dietary fiber powder.

【技术实现步骤摘要】
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
本专利技术属于食品生物
，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。
技术介绍
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，本专利技术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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术一种联产制作燕麦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；4、按燕麦麸皮原料的1%-1.5%质量加入低温ɑ-淀粉酶至步骤3中分离得到的滤液中，调PH值至中性，搅拌处理1小时后真空浓缩，浓缩液经喷雾干燥制备成燕麦β-葡聚糖营养粉；5、对步骤2中燕麦麸皮提取后的废渣采用卧式螺旋卸料离心机进行分离，分离出的上清液返回到步骤3的滤液中，离心分离出的沉淀物干燥后超微粉碎，制备成膳食纤维微粉。本专利技术有益效果如下：1、采用燕麦加工面粉后的燕麦麸皮为原料，通过联产工艺同时得到燕麦β-葡聚糖营养粉、膳食纤维微粉和燕麦蛋白三种产品，做到燕麦麸皮中的营养素全面利用，大幅提高主产品和副产品的附加值；2、本专利技术采用微波灭酶技术，钝化麸皮中酶的活性，延长产品保质期，与传统蒸汽灭酶，具有快速、高效、低能耗和易于控制等优点；3、本专利技术采用生物酶解技术，与传统化学法提取相比，更利于环保，而且在企业生产过程中，节约工业用水，降低工业污水的处理成本；4、本专利技术工艺中采用微波灭酶、生物酶解、等电分离及超微粉碎等技术实现燕麦资源开发的合理利用，实现了废弃资源的高附加值全利用，降低了生产成本。具体实施方式实施例11、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，用食用纯碱（碳酸钠）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、将滤液用4000rpm离心分离后再收集滤液，冷却至20-30℃，用硅藻土板框过滤得到滤液，食品级醋酸或柠檬酸调整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滤液；4、按燕麦麸皮原料的1%-1.5%质量加入低温ɑ-淀粉酶至步骤3中分离得到的滤液中，用食用纯碱调PH值至中性，搅拌处理1小时真空浓缩至物料浓度为40%，浓缩液经喷雾干燥制备成燕麦β-葡聚糖营养粉；5、对步骤2中燕麦麸皮提取后的废渣采用卧式螺旋卸料离心机分离，分离出的上清液返回到步骤3的滤液中，分离出的燕麦渣沉淀物，干燥后超微粉碎，制备成膳食纤维微粉。此实施方案可生产主产品燕麦β-葡聚糖营养粉及副产品膳食纤维微粉和燕麦蛋白。实施例21、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，按燕麦麸皮原料的1%-1.5%质量加入低温ɑ-淀粉酶，在40-50℃提取2小时，用100目滤布过滤，收集滤液；3、滤液经真空浓缩至物料浓度40%，浓缩液经喷雾干燥制备成燕麦β-葡聚糖营养粉；4、对步骤2中燕麦麸皮提取后的废渣采用卧式螺旋卸料离心机分离，分离出的上清液返回到步骤3的滤液中，分离出的燕麦渣沉淀物，干燥后超微粉碎，制备成膳食纤维微粉。此实施方案可生产主产品本文档来自技高网...

【技术保护点】
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，包括下列步骤：①、将粉碎后的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、将步骤②的滤液用4000rpm离心分离后再收集滤液，采用等电点去蛋白后离心分离得燕麦蛋白固体与离心分离液；④、按燕麦麸皮原料的1%‑1.5%质量加入低温ɑ‑淀粉酶至步骤③中分离得到的分离液中，调PH值至中性，搅拌处理1小时真空浓缩，浓缩液经喷雾干燥制备成燕麦β‑葡聚糖营养粉；⑤、对步骤②中燕麦麸皮提取后的废渣离心分离出的沉淀物干燥后超微粉碎，制备成膳食纤维微粉。

【技术特征摘要】
1.一种联产制备燕麦β-葡聚糖营养粉和膳食纤维微粉的方法，包括下列步骤：①、将粉碎后的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、将步骤②的滤液用4000rpm离心分离后再收集滤液，采用等电点去蛋白后离心分离得燕麦蛋白固体与离心分离液；④、按燕麦麸皮原料的1%-1.5%质量加入低温ɑ-淀粉酶至步骤③中分离得到的分离液中，调PH值至中性，搅拌处理1小时真空浓缩，浓缩液经喷雾干燥制备成燕麦β-葡聚糖营养粉；⑤、对步骤②中燕麦麸皮提取后的废渣离心分离出的沉淀物干燥后超...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明达，
申请(专利权)人：朱明达，
类型：发明
国别省市：内蒙古,15