【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及饲料加工领域，其中涉及一种降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法。
技术介绍
1、油茶粕是油茶籽榨油后的副产物，富含粗蛋白、脂肪、多糖等营养成分，此外还含有糖萜素等多种活性物质和一些微量矿物元素，具有促进动物的生长发育、调节免疫功能等功效，是一种极具开发潜力的饲料资源。开发油茶粕饲料资源，一个重要难点在于油茶粕中的纤维素含量极高，且组成上以不溶性膳食纤维（idf）为主，而可溶性膳食纤维（sdf）含量较低，导致油茶粕的营养价值较低，直接作为饲料原料欠佳，需进行一定的改良。
2、膳食纤维（df）是一种不会被肠道消化酶水解的碳水化合物，根据水溶性分为sdf和idf，其中sdf比idf具有更广泛的生理活性，营养价值更高。因此人们常对idf进行改性，将idf转化为sdf，以提高sdf的含量。目前关于降低油茶粕中idf含量的研究报导较少，并未形成一套成熟的生产工艺。
3、国内外关于纤维素降解的研究，多用化学处理法，利用强酸或强碱来断裂纤维素间的化学键，此法速度快，降解效率高，但易使油茶粕的营养物质流失较多，这反而降低了油茶粕的饲用价值。其他秸秆类的膳食纤维提取法也有不少，如cn 105029452 a提到一种提取小麦秸秆膳食纤维的方法，主要采用超声波辅助酶解+微生物厌氧发酵法获得膳食纤维，酶系使用量大，发酵时间长，且蛋白质、脂肪等营养物质被除去，不适用于油茶粕膳食纤维的改良。
4、因此寻找一种副作用更小的降解方法，既能大大降低油茶粕中idf含量，又能尽量减少其它营养物质的损失，如蛋白质的变性等
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供降低油茶粕中idf含量的方法，既能大大降低油茶粕中idf含量，又能尽量减少其它营养物质的流失，甚至可以一定程度提高蛋白质等营养物质的含量，本专利技术就提供了这样一种方法。
2、本申请提供一种降低油茶粕中idf含量的方法，包括如下处理步骤：
3、酶解：将采用酸水解及碱水解后的油茶粕粉与酶解体系混合后进行酶解，所述酶解体系包括混合酶系和酶解助剂，所述混合酶系包括纤维素酶、半纤维素酶、木质素酶中的至少一种；
4、微生物发酵：将酶解后的油茶粕粉与发酵体系混合后进行好氧发酵2~3d；所述发酵体系包括混合菌系和发酵助剂，所述混合菌系包括黑曲霉及辅助菌，所述辅助菌为枯草芽孢杆菌和酿酒酵母；
5、厌氧发酵与成品保存：向微生物发酵后的油茶粕粉中加入乳酸菌，密封，厌氧发酵5~7d得到成品。
6、酶解前对油茶粕进行粉碎过筛、化学水解；
7、粉碎：对油茶粕进行粉碎过筛，降低茶粕粉粒径，并增大表面积。
8、化学水解：利用纤维素在酸和碱性环境中会裂解的特性，分别用碱液水解油茶粕，来削弱纤维素和半纤维素间的氢键，以及半纤维素和木质素之间的酯键；再用酸液水解油茶粕，来分解纤维素中的β-1,4-糖苷键，使纤维素聚合度降低。
9、进一步，所述碱水解中，油茶粕粉浸泡到ph值9.0~13.0的碱性溶液中，水解12~18h后水洗干燥；
10、所述酸水解中，将经碱水解的油茶粕粉用ph值0.5~3.5的酸性溶液浸泡，加热至98~102℃，水解2~3h，然后水洗、干燥；
11、所述酶解中，所述的酶解助剂包括屏蔽剂、caso4及乙酸溶液；所述油茶粕粉、混合酶系、屏蔽剂、caso4、乙酸溶液的质量比为1000:(1~5):(1~5):(0.5~1):(5000~10000)，所述的乙酸溶液的ph值3.0~5.0；酶解温度40~60℃，酶解时间9~12h；酶解后脱水至含水量40~60%，所述的屏蔽剂包括非离子型表面活性剂（如茶皂素等）和水解大豆蛋白；
12、所述微生物发酵中，所述的发酵助剂包括麸皮、红糖及尿素；所述油茶粕粉、混合菌系、麸皮、红糖、尿素的质量比为1000:(0.1~0.5):100:10:10；将油茶粕粉和发酵助剂混合，加入混合菌系，调节含水量后在恒定湿度的条件下，控制混合物温度30~38℃进行好氧发酵2~3d；
13、所述厌氧发酵与成品保存中，向微生物好氧发酵后的油茶粕粉中加入0.1 wt %乳酸菌，密封，温度30~38℃条件下，厌氧发酵5~7d后得到成品。
14、进一步，所述机械粉碎步骤中，采用10~18目（粒径1.0-2.0mm）的筛网过滤油茶粕粉。
15、进一步，所述酸性溶液的ph值为2.0~3.0；所述碱性溶液的ph值9.0~11.0。
16、进一步，所述碱水解步骤中碱性溶液：油茶粕粉=(2~4):1。
17、进一步，所述酸水解步骤中酸性溶液：油茶粕粉=(5~10):1。
18、进一步，所述酶解步骤中混合酶系为质量比(6~10):(1~2):1的纤维素酶、半纤维素酶及木质素酶的组合物。
19、进一步，所述的纤维素酶的活力≥20万u/g，所述的半纤维素酶的活力≥10万u/g，所述的木质素酶的活力≥10万u/g。
20、进一步，所述微生物发酵产物中，发酵物料的含水量为50~60%。
21、进一步，所述黑曲霉的活菌数≥100亿cfu/g；所述枯草芽孢杆菌为活菌数≥1000亿cfu/g的高产纤维素酶的芽孢杆菌；所述酿酒酵母菌的活菌数≥200亿cfu/g。
22、进一步，所述混合菌系使用前需先用25~35℃温水活化0.5~1.0h。
23、更进一步，碱水解中，优选碱性溶液采用氨水，液固比优选(3~4):1；酸水解中，优选采用稀硫酸溶液，液固比优选5:1。
24、对油茶粕进行机械粉碎过筛，可降低颗粒粒径，破坏纤维素的晶体结构，并增大表面积。本申请中采用粒径1.0~2.0mm的油茶粕粉，用小型粉碎机即可达到该目数，无需使用超微粉碎机，有利于减少粉碎成本。若用超微粉碎，则油茶粕粉的吸水性较强，烘干成本较高，过滤时的物料损失也会更大。
25、本申请优选的酸性溶液、碱性溶液的ph值，处理时间、处理浓度，可使弱酸和弱碱破坏纤维素间的纤维结构，提高酶系与纤维素的可接触面积，进而提升可溶性膳食纤维含量，另一方面低浓度化学试剂也减轻了其对蛋白质、维生素等营养成分的破坏。
26、碱水解中，纤维素在碱性溶液中较为稳定，但是oh-能够削弱纤维素和半纤维素间的氢键，以及半纤维素和木质素之间的酯键。酸水解中，纤维素中的两个葡萄糖单体间的β-1,4-糖苷键，对酸敏感，遇酸会发生断裂，使纤维素聚合度降低。
27、为提高酶解效率，可添加非离子型表面活性剂（如茶皂素）和水解大豆蛋白等屏蔽剂，阻止低聚糖、纤维二糖和葡萄糖等酶解产物，以及木质素对纤维素酶的无效吸附；并添加金属离子（如ca2+）激活酶的活性；使用有机酸（如乙酸）溶液来维持酶解所需的酸性环境，效果比无机酸溶液更好。
28、本申请所用的菌种为纤维素分解能力强的黑曲霉，和可分泌多种纤维素酶的枯草芽孢杆菌，以及可利用葡萄糖等低聚糖合成微生本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述酸性溶液的pH值为2.0~3.0；所述碱性溶液的pH值9.0~11.0。
5.根据权利要求4所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述碱水解步骤中碱性溶液：油茶粕粉=(2~4):1。
6.根据权利要求4所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述酸水解步骤中酸性溶液：油茶粕粉=(5~10):1。
7.根据权利要求2所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述酶解步骤中混合酶系为质量比(6~10):(1~2):1的纤维素酶、半纤维素酶及木质素酶的组合物。
8.根据权利要求7所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述的纤维素酶的活力≥20万u/g，所
9.根据权利要求2所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述微生物发酵步骤中混合菌系为质量比(2~4):(1~2):10的黑曲霉、枯草芽孢杆菌及酿酒酵母的组合物。
10.根据权利要求9所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述黑曲霉的活菌数≥100亿cfu/g；所述枯草芽孢杆菌为活菌数≥1000亿cfu/g的高产纤维素酶的芽孢杆菌；所述酿酒酵母菌的活菌数≥200亿cfu/g。
...【技术特征摘要】
1.一种降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述酸性溶液的ph值为2.0~3.0；所述碱性溶液的ph值9.0~11.0。
5.根据权利要求4所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述碱水解步骤中碱性溶液：油茶粕粉=(2~4):1。
6.根据权利要求4所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法，其特征在于：所述酸水解步骤中酸性溶液：油茶粕粉=(5~10):1。
7.根据权利要求2所述的降低油茶粕中不溶性膳食纤维含量的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘文强，肖良成，张向杰，张团结，
申请(专利权)人：江西久晟油茶发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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