[发明专利]一种从香菇柄中提取水溶性膳食纤维的方法

说明书

本发明公开了一种从香菇柄中提取水溶性膳食纤维的方法，包括以下步骤：(1)将香菇柄原料干燥，粉碎后过筛，获得均一香菇柄粉末；(2)在香菇柄粉末中加入缓冲液，再加入纤维素酶溶液，搅拌均匀后进行酶解反应，酶解后进行灭酶处理，得到反应液；(3)将反应液离心进行固液分离，取上层液体进行浓缩，得到浓缩液；(4)向浓缩液中加入无水乙醇，充分混合后，静置过夜，抽滤得到沉淀产物，干燥至恒重，得到水溶性膳食纤维。本发明对纤维素酶的酶解温度、纤维素酶用量、目数以及纤维素酶的酶解时间这些影响水溶性膳食纤维提取率的因素进行优化，从而提高水溶性膳食纤维的提取率，并且提取得到的水溶性膳食纤维具有较高的持水力。

技术领域

本发明涉及食品加工技术领域，具体涉及一种从香菇柄中提取水溶性膳食纤维的方法。

背景技术

1999年11月，在第84届美国谷物化学师协会(AACC,American Association ofCereal Chemists)经多次讨论将膳食纤维定义为：膳食纤维是指能抗人体小肠消化吸收，而在人体大肠能部分或全部发酵的可食用的植物性成分、碳水化合物及其相类似物质的总和，包括多糖、寡糖、木质素以及相关的植物物质。大体分为水溶性膳食纤维(Solubledietary fiber,SDF)和水不溶性膳食纤维(Insoluble dietary fiber,IDF)两大类。在生理活性方面，SDF具有延缓消化，帮助糖尿病患者改善胰岛素敏感性，促进机体对胆固醇的排泄等作用，并且其具有的降血糖效果优于IDF；结构方面，膳食纤维含有的众多亲水基团使其具有强的持水性，并且SDF相比于IDF，具有更大的持水能力；同时膳食纤维特别是SDF能够以多种方式参与抗炎作用。大量研究事实表明，SDF在应用、感官、生理活性、抗氧化活性等方面均比IDF优越。但目前，国内膳食纤维市场还处于起步阶段，规模还十分有限，居民膳食纤维平均摄入量仍然不足。

目前国内外普遍采用的膳食纤维的制备方法主要有化学提取法、酶提取法、化学-酶结合提取法、膜分离法和发酵法。另外，还有近几年发展的亚临界水提取法、微波法、超声波法、挤压处理，这些方法都有助于水溶性膳食纤维的提取率的提高。其中酶法提取率较高且更为温和，符合发展环境友好型社会的主题，所以成为提取膳食纤维研究的热点方向。在近几年的研究中，果胶酶、木聚糖酶、纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶等酶类都有被应用于可溶性膳食纤维的提取研究中。胡叶碧等采用淀粉酶、蛋白酶与木聚糖酶和纤维素酶对玉米皮进行处理，比较了淀粉酶、蛋白酶与木聚糖酶和纤维素酶的不同组合处理对玉米皮膳食纤维的组成以及溶胀性、持油力、对胆酸盐的结合等功能特性的影响，结果表明，不同的酶处理方法对膳食纤维的组成和理化性质有不同的效果。

香菇(Lentinusedodes(Berk.)sing)又称香蕈、香信、冬菰、厚菇、花菇，是一类含高蛋白、低脂肪、多糖、多种氨基酸和维生素的菌类食物，也是不可多得的保健食品之一。香菇产量巨大，仅河北省年产香菇4000余吨，产品连续出口海外，与此同时，河北省每年废弃菇棒、加工下角料及残次香菇达数百吨。对这些材料进行深加工，提取膳食纤维，有助于变废为宝，充分利用资源。而且通过人体测试结果可以看出香菇膳食纤维对“文明病”确实具有较好的保健功效，是维系人类身体健康，不能被其它物质所替的一种营养素—第七营养素。

吴丽樱等利用化学方法(碱法)对香菇柄进行处理，提取可溶性膳食纤维。但化学提取方法虽简单快捷，但其所得产品一般质量较差，表现为色泽差，含杂质较多等，提取过程中强酸强碱对器材有较强的腐蚀破坏作用，且一旦处理不当易造成环境污染，因此不是值得提倡的方法。黄茂坤曾利用正交试验初步探究了利用纤维素酶对香菇柄进行改性，但对于可溶性膳食纤维提取过程中物料颗粒度的大小对试验的影响未考虑到，可溶性膳食纤维提取率也相对较低。以此为创新点和突破点，本发明以纤维素酶提取香菇柄中的水溶性膳食纤维，利用响应面分析方法分析整合各单因素测定结果，从而得到酶法提取香菇中SDF适宜工艺条件。

发明内容