本发明涉及保健食品及其加工技术领域，具体是一种具有肠道调节功能的高纤营养粉及其制备方法。
背景技术：
膳食纤维主要是不能被人体消化吸收的多糖类化合物和木质素，被称为“第七大营养素”。研究表明，膳食纤维对人体健康有着非常重要的生理功能。膳食纤维按其水溶性可分为可溶性膳食纤维(solubledietaryfiber，sdf)和不溶性膳食纤维(insolubledietaryfiber，idf)，sdf具有降低人血清胆固醇、防止胆结石、糖尿病、高血压及心脏病等作用；而idf则对防止肥胖症、便秘、肠癌等具有良好的作用。
竹笋是一种深受人们喜爱的传统食品，具有性味甘寒、镇定安神的功效，且低脂肪、低糖、多纤维，被誉为“素食第一品”。我国竹笋资源丰富，年产鲜笋300多万吨。但是，在竹笋加工过程中，竹笋加工利用率不高，产生大量的笋头、笋壳、笋加工边脚料等新鲜竹笋加工废弃物、副产物，其腐烂霉变后会严重危害了生态环境。笋头、笋壳、笋加工边脚料等新鲜竹笋加工废弃物、副产物中含有丰富的膳食纤维，但其壁厚、木质化纤维含量高，组织结构粗糙，加工品质受限，人体难以吸收，需要经过降解处理。
在现有技术中，我们查到以下几个专利介绍了利用竹笋加工边角料制作膳食纤维：申请号为2010102621342的发明专利，公开了一种利用竹笋加工废弃物、副产物等为原料制备功能性膳食纤维的技术，它包括以下步骤：首先，回收笋头、笋壳、笋节、笋衣、笋加工边脚料等新鲜竹笋加工废弃物、副产物，清洗，干燥，粉碎，并使将处理后的原料粉水分含量在10-30％，挤压活化，粉碎，得到笋头、笋壳、笋节等竹笋膳食纤维。此方法得到的膳食纤维较粗糙，口感不好。申请号2017100473723，竹笋膳食纤维豆腐的制作方法及其产品，通过以竹笋加工中的废弃物为原料，运用多种现代食品高科技术，经复合酶解、超微粉碎等工艺制备出高纯度的竹笋膳食纤维，辅以葡萄糖酸内酯作为凝固剂，制成含有竹笋膳食纤维的豆腐产品；所述复合酶为α-淀粉酶、木瓜蛋白酶和纤维素酶的混合物。申请号2017112221808，一种从竹笋下脚料中制备高活性膳食纤维的方法，通过以竹笋加工中的废弃物为原料，运用多种现代食品高新技术，经复合酶解工艺制备出高活性的竹笋膳食纤维；其主要是将竹笋加工中的废弃物捣碎烘干再分散后，在纤维素酶和木聚糖酶的混合酶解体系中进行酶解，再将上清液加入乙醇静置沉淀后得到可溶性膳食纤维，酶解所得沉淀加入乙醇洗涤得到不可溶性膳食纤维。申请号2016101314857，竹笋膳食纤维口嚼片及其制备方法，专利公开了以下内容：以竹笋下脚料为原料，将其切成长5～8cm、宽2～3cm、厚0.5～0.8cm的片状，在沸水中漂烫5～10min，沥干，然后置于60～70℃温度条件下干燥18～24h，粉碎并过60～80目筛，得竹笋膳食纤维粗粉；所得竹笋膳食纤维粗粉用复合酶进行酶解，酶解完毕于95℃灭酶活10min，抽滤，无水乙醇洗涤3～5次，干燥，超微粉碎，得到平均粒径为10～20μm的竹笋膳食纤维超微粉，然后利用竹笋膳食纤维超微粉制作口嚼片。所述复合酶为中性蛋白酶、纤维素酶和木聚糖酶按质量比3:1:1混合获得。可见，在以前公开的文献中，大部分都是通过酶解的方法从竹笋的下脚料中提取膳食纤维，而酶解过程酶解条件需要严格控制，对技术要求较高而且需要多种酶腐竹完成。竹笋废弃发酵料在肉羊饲喂中的应用，余斌，《中国畜牧业》2016年第5期，文中公开了利用黑曲霉、绿色木酶、枯草芽孢杆菌、植物乳酸菌对竹笋下脚料进行发酵，再用发酵料饲喂肉羊，增重效果良好。在该文章中虽然提及可利用菌种对竹笋下脚料进行发酵，但是其发酵效果较差，得到的膳食纤维仅能用于饲喂动物。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种具有肠道调节功能的高纤营养粉及其制备方法，本发明是利用竹笋的加工下脚料通过两次发酵制备出膳食纤维含量高的营养粉，制备方法简单易行，所得到的高纤营养粉口感好、营养丰富同时具有肠道调节功能。
具有肠道调节功能的高纤营养粉，主要含乳酸菌发酵产物、纤维、竹荪菌丝多糖；是由竹笋外壳和/或笋头经过高温和乳酸菌处理后，再使用竹荪发酵，进一步利用其菌丝生长对原料纤维的分解和转化作用得到的。
所述高纤营养粉的制备方法包括原料预处理、一次发酵、二次发酵、干燥粉碎等步骤，具体步骤如下：
（1）原料预处理：将竹笋的外壳和/或笋头，先经过110-120℃高温蒸汽处理5-10分钟，再在60℃下干燥至含水量低于10%，然后粉碎并过100-300目筛。
（2）一次发酵：往步骤（1）所得粉末喷洒发酵液，搅拌均匀，控制水分含量在30-50%之间，密封好后在35-42℃环境下发酵5-7天，然后在40℃下干燥至含水量在10-20%之间。所述发酵液包含以下重量百分比原料：1-5%复合乳酸菌发酵剂、1-5%大豆蛋白肽和2-5%蔗糖。
（3）二次发酵：配置二次发酵液，二次发酵液包含以下重量百分比原料：胡萝卜汁3-5%、甜玉米汁3-10%、活化后的竹荪液体菌种以2-8%，将二次发酵液喷洒到一次发酵后的粉末中，搅拌均匀，使最终水分含量为20-40%，在20-30℃条件下发酵5-7天，直至菌丝生长良好。
（4）干燥粉碎：将步骤（3）所得发酵产物，在40℃、50-70%相对湿度的环境下干燥至水分低于10%，再粉碎并过100-300目筛，即得高纤营养粉。
所述复合乳酸菌发酵剂包括：植物乳杆菌、戊糖片球菌、乳双岐杆菌、嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、干酪乳杆菌等。
所述竹荪是生长在腐烂竹子上的一种高价值食用菌，其液体菌种活化过程是将竹荪菌种接入pda培养基中，在25℃下培养至菌丝长满表面，挖取直径0.3-0.8cm的菌块，投入活化液中，通气培养3天，即得到活化后的竹荪液体菌种；所述活化液包括以下重量百分比原料：胡萝卜汁3-5%、甜玉米汁3-10%、大豆蛋白肽粉3%、步骤（2）一次发酵后的粉末5%、磷酸二氢钾0.3%、硫酸镁0.2%、vb10.02%、马铃薯泥2%。
竹荪(dictyophoraindusiata(vent.expers)fisch)又名竹笙、竹参，是寄生在枯竹根部的一种隐花菌类，被人们称为“雪裙仙子”、“山珍之花”、“真菌之花”、“菌中皇后”。竹荪营养丰富，香味浓郁，滋味鲜美，自古就列为"草八珍"之一。据分析，每100克鲜竹荪中含有粗蛋白20.2%(高于鸡蛋)、粗脂肪2.6%、粗纤维8.8%、碳水化合物6.2%、粗灰分8.21%，还有多种维生素和钙、磷、钾、镁、铁等矿物质。竹荪的子实体脆嫩爽口、香甜鲜美、别具风味，作为菜肴，冠于诸菌，堪称色、香、味三绝，是宴席上著名的山珍。
本发明的有益效果：
本发明将笋头、笋壳等新鲜竹笋加工废弃物、副产物作为纤维源，开发功能性膳食纤维，使竹笋废弃物变废为宝，实现竹笋资源的综合利用。在本发明中先对笋头、笋壳进行高温蒸汽处理消毒灭菌并将纤维蒸软，再将其干燥后进行粉碎。本发明利用两类菌种复合乳酸菌和竹荪依次对竹笋的外壳和/或笋头的粉末进行发酵，不仅能把竹笋的外壳和/或笋头的粉末分解为膳食纤维，还能得到乳酸菌发酵产物和竹荪发酵产物，改善所得膳食纤维的口感。笋头、笋壳虽然纤维含量较高，但同时也含有粗蛋白、氨基酸等营养，传统方法将其进行纤维提取后酶解制成纯纤维粉，仅仅利用了其中的纤维成分，而本发明充分利用其自身的营养，加入乳酸菌发酵后，分解部分纤维，形成对人体有益的发酵产物，如乳酸菌胞外多糖，短链脂肪酸，小片段肽等，再使用竹荪发酵，更进一步分解纤维，同时形成营养丰富的竹荪菌丝蛋白、多糖等产物，从而得到既有膳食纤维功能，又具有丰富营养的功能产品。
本发明得到的高纤营养粉，主要含乳酸菌发酵产物、纤维、竹荪菌丝多糖，乳酸菌发酵产物富含粗多糖、粗蛋白、乳酸菌等功能性成分，乳酸菌在动物体内能发挥许多的生理功能，乳酸菌能促进动物生长，调节胃肠道正常菌群、维持微生态平衡，从而改善胃肠道功能，提高食物消化率和生物效价，降低血清胆固醇，控制内毒素，抑制肠道内腐败菌生长，提高机体免疫力等，多摄入含乳酸菌的食物有利于身体健康。非水溶性纤维可增加粪便体积，预防便秘，并且有促进消化道蠕动的作用，可减少消化道黏膜暴露于有害毒素的时间而减少伤害，同时也可适当的阻碍毒素进入血液；水溶性纤维能吸水膨胀，使大便柔软，量多且易排能吸附引起高胆固醇与癌症的物质，还可以帮助糖尿病患者降低胰岛素和甘油三脂。竹荪营养价值很高，据分析，每100克鲜竹荪中含有粗蛋白20.2%(高于鸡蛋)、粗脂肪2.6%、粗纤维8.8%、碳水化合物6.2%、粗灰分8.21%，还有多种维生素和钙、磷、钾、镁、铁等矿物质。竹荪含有丰富的多种氨基酸、维生素、无机盐等，具有滋补强壮、益气补脑、宁神健体的功效；竹荪的有效成分可补充人体必需的营养物质，提高机体的免疫抗病能力；竹荪能够保护肝脏，减少腹壁脂肪的积存，有俗称“刮油”的作用，从而产生降血压、降血脂和减肥的效果。竹荪多糖为异多糖，可增强肌体对肿瘤细胞的抵抗力，因此，具有良好的防癌、抗癌作用。
本发明在利用竹荪发酵笋头和/或笋壳时，先对竹荪进行活化，不仅可以提高竹荪菌种的数量，减少原菌种用量降低菌种的成本，还能提高菌种的发酵速度。在竹荪活化过程所使用的活化液中也加入了胡萝卜汁、甜玉米汁、大豆蛋白肽粉、一次发酵后的粉末，其活化条件与二次发酵的条件较为相近，有利于其活化后快速适应二次发酵的条件。本发明的高纤营养粉制备方法简单易行，所得到的产品口感好、营养丰富同时具有肠道调节功能。
具体实施方式
为了更加详细地介绍本发明，下面结合实施例，对本发明做进一步说明。
实施例1
具有肠道调节功能的高纤营养粉，主要含乳酸菌发酵产物、纤维、竹荪菌丝多糖；是由竹笋外壳和笋头经过高温和乳酸菌处理后，再使用竹荪发酵，进一步利用其菌丝生长对原料纤维的分解和转化作用，最终形成口感好、营养丰富同时具有肠道调节功能的产品。
所述高纤营养粉的制备方法包括原料预处理、一次发酵、二次发酵、干燥粉碎等步骤，具体步骤如下：
（1）原料预处理：将竹笋的外壳和/或笋头，先经过115℃高温蒸汽处理8分钟，再在60℃下干燥至含水量低于10%，然后粉碎并过200目筛。
（2）一次发酵：往步骤（1）所得粉末，喷洒发酵液，搅拌均匀，控制水分含量在30-50%之间，密封好后在35-42℃环境下发酵6天，然后在40℃下干燥至含水量在10-20%之间。所述发酵液包含以下重量百分比原料：2%复合乳酸菌发酵剂、2%大豆蛋白肽和3%蔗糖。
（3）二次发酵：配置二次发酵液，二次发酵液包含以下重量百分比原料：胡萝卜汁4%、甜玉米汁6%、活化后的竹荪液体菌种以5%，将二次发酵液喷洒到一次发酵后的粉末中，搅拌均匀，使最终水分含量为20-40%，在20-30℃条件下发酵6天，直至菌丝生长良好。
（4）干燥粉碎：将步骤（3）所得发酵产物，在40℃、50-70%相对湿度的环境下干燥至水分低于10%，再粉碎并过200目筛，即得高纤营养粉。
所述复合乳酸菌发酵剂包括：植物乳杆菌、戊糖片球菌、乳双岐杆菌、嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、干酪乳杆菌等。
所述竹荪液体菌种的活化过程是将竹荪菌种接入pda培养基中，在25℃下培养至菌丝长满表面，挖取直径0.5cm的菌块，投入活化液中，通气培养3天，即得到活化后的竹荪液体菌种；所述活化液包括以下重量百分比原料：胡萝卜汁4%、甜玉米汁6%、大豆蛋白肽粉3%、步骤（2）一次发酵后的粉末5%、磷酸二氢钾0.3%、硫酸镁0.2%、vb10.02%、马铃薯泥2%。
实施例2
具有肠道调节功能的高纤营养粉，主要含乳酸菌发酵产物、纤维、竹荪菌丝多糖；是由竹笋外壳经过高温和乳酸菌处理后，再使用竹荪发酵，进一步利用其菌丝生长对原料纤维的分解和转化作用，最终形成口感好、营养丰富同时具有肠道调节功能的产品。
所述高纤营养粉的制备方法包括原料预处理、一次发酵、二次发酵、干燥粉碎等步骤，具体步骤如下：
（1）原料预处理：将竹笋的外壳和/或笋头，先经过110℃高温蒸汽处理10分钟，再在60℃下干燥至含水量低于10%，然后粉碎并过300目筛。
（2）一次发酵：往步骤（1）所得粉末，喷洒发酵液，搅拌均匀，控制水分含量在30-50%之间，密封好后在35-42℃环境下发酵5天，然后在40℃下干燥至含水量在10-20%之间。所述发酵液包含以下重量百分比原料：5%复合乳酸菌发酵剂、5%大豆蛋白肽和5%蔗糖。
（3）二次发酵：配置二次发酵液，二次发酵液包含以下重量百分比原料：胡萝卜汁5%、甜玉米汁10%、活化后的竹荪液体菌种以8%，将二次发酵液喷洒到一次发酵后的粉末中，搅拌均匀，使最终水分含量为20-40%，在20-30℃条件下发酵5天，直至菌丝生长良好。
（4）干燥粉碎：将步骤（3）所得发酵产物，在40℃、50-70%相对湿度的环境下干燥至水分低于10%，再粉碎并过300目筛，即得高纤营养粉。
所述复合乳酸菌发酵剂包括：植物乳杆菌、戊糖片球菌、乳双岐杆菌、嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、干酪乳杆菌等。
所述竹荪液体菌种的活化过程是将竹荪菌种接入pda培养基中，在25℃下培养至菌丝长满表面，挖取直径0.8cm的菌块，投入活化液中，通气培养3天，即得到活化后的竹荪液体菌种；所述活化液包括以下重量百分比原料：胡萝卜汁5%、甜玉米汁10%、大豆蛋白肽粉3%、步骤（2）一次发酵后的粉末5%、磷酸二氢钾0.3%、硫酸镁0.2%、vb10.02%、马铃薯泥2%。
实施例3
具有肠道调节功能的高纤营养粉，主要含乳酸菌发酵产物、纤维、竹荪菌丝多糖；是由竹笋笋头经过高温和乳酸菌处理后，再使用竹荪发酵，进一步利用其菌丝生长对原料纤维的分解和转化作用，最终形成口感好、营养丰富同时具有肠道调节功能的产品。
所述高纤营养粉的制备方法包括原料预处理、一次发酵、二次发酵、干燥粉碎等步骤，具体步骤如下：
（1）原料预处理：将竹笋的外壳和/或笋头，先经过120℃高温蒸汽处理5分钟，再在60℃下干燥至含水量低于10%，然后粉碎并过100目筛。
（2）一次发酵：往步骤（1）所得粉末，喷洒发酵液，搅拌均匀，控制水分含量在30-50%之间，密封好后在35-42℃环境下发酵7天，然后在40℃下干燥至含水量在10-20%之间。所述发酵液包含以下重量百分比原料：1%复合乳酸菌发酵剂、1%大豆蛋白肽和2%蔗糖。
（3）二次发酵：配置二次发酵液，二次发酵液包含以下重量百分比原料：胡萝卜汁3%、甜玉米汁3%、活化后的竹荪液体菌种以2%，将二次发酵液喷洒到一次发酵后的粉末中，搅拌均匀，使最终水分含量为20-40%，在20-30℃条件下发酵7天，直至菌丝生长良好。
（4）干燥粉碎：将步骤（3）所得发酵产物，在40℃、50-70%相对湿度的环境下干燥至水分低于10%，再粉碎并过100目筛，即得高纤营养粉。
所述复合乳酸菌发酵剂包括：植物乳杆菌、戊糖片球菌、乳双岐杆菌、嗜酸乳杆菌、德氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、干酪乳杆菌等。
所述竹荪液体菌种的活化过程是将竹荪菌种接入pda培养基中，在25℃下培养至菌丝长满表面，挖取直径0.3cm的菌块，投入活化液中，通气培养3天，即得到活化后的竹荪液体菌种；所述活化液包括以下重量百分比原料：胡萝卜汁3%、甜玉米汁3%、大豆蛋白肽粉3%、步骤（2）一次发酵后的粉末5%、磷酸二氢钾0.3%、硫酸镁0.2%、vb10.02%、马铃薯泥2%。
为了更好地说明本发明的效果，本申请人将利用竹笋外壳和笋头通过本发明的制备方法得到的高纤营养粉产品与使用传统方法制备得到的竹笋膳食纤维营养粉（利用竹笋外壳和笋头经过碱洗、酸洗、中和、干燥、粉碎等步骤得到的）进行了对比，分别检测了两种营养粉的可溶性膳食纤维含量、蛋白质含量、氨基酸含量和粒度，具体数据见下表：
可见，本发明得到的具有肠道调节功能的高纤营养粉，不仅可溶性膳食纤维含量高，而且含有大量的蛋白质和氨基酸，粒度较小，口感细腻。