一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法
【专利说明】一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法
[0001]
技术领域
[0002]本发明涉及一种纤维素食材的碱法制备方法，具体涉及的是一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法。
【背景技术】
[0003]根据《GBZ 21922-2008食品营养成分基本术语》的定义，膳食纤维是指植物中天然存在的、提取的或合成的碳水化合物的聚合物，其聚合度DP ^ 3、不能被人体小肠消化吸收、对人体有健康意义的物质。包括纤维素、半纤维素、果胶、菊粉及其它一些膳食纤维单体成分等。
[0004]纤维在保持消化系统健康上扮演着重要的角色，同时摄取足够的纤维也可以预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其它疾病。纤维可以清洁消化壁和增强消化功能，纤维同时可稀释和加速食物中的致癌物质和有毒物质的移除，保护脆弱的消化道和预防结肠癌。纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇，所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水平。
[0005]纤维素是地球上最丰富的、可再生的天然资源，存在于大量的丰富的绿色植物中，是自然界取之不尽用之不竭的资源。具有价廉、可降解、对环境不产生污染等特点。并且在解决人类所面临的能源、资源和环境问题方面有重要意义。
[0006]在现代食品工业中，以富含膳食纤维的竹木根茎叶经过系列加工制取相应的食物纤维产品，既可开发出直接口服的食疗型纤维制品，又可用作食品添加剂，诸如作为品质改良剂及膳食纤维强化剂添加到酸奶等发酵食品、面包等焙烤食品之中。
[0007]竹子，又名竹，原产自中国。品种繁多，多年生禾本科竹亚科植物，茎为木质，是禾本科的一个分支，学名Bambusoideae (Bambusaceae或Bamboo)，分布在热带、亚热带地区，东亚、东南亚和印度洋及太平洋岛屿上分布最集中，种类很多，有的低矮似草，有的高如大树，生长迅速。通常通过地下匍匐的根茎成片生长，也可以通过开花结籽繁衍，种子被称为竹米。有些种类的竹笋可以食用。
[0008]竹的地下茎(俗称竹鞭)是横着生长的，中间稍空，也有节并且多而密，在节上长着许多须根和芽。一些芽发育成为竹笋钻出地面长成竹子，另一些芽并不长出地面，而是横着生长，发育成新的地下茎。因此，竹子都是成片成林的生长。嫩的竹鞭和竹笋可以食用。
[0009]对于竹笋可以食用的竹子而言，仅仅只能对嫩的竹鞭和竹笋部分进行食用，对竹子的其他部分，如根茎叶部分的利用率不高，尤其是对于竹编产品而言，其仅仅利用的是竹子的表皮层，对于中间部分则直接丢弃或进行燃烧，造成资源的极大浪费。
【发明内容】
[0010]本发明的目的在于解决现有技术中竹木根茎叶的利用率不高的问题，提供一种有效利用竹木根茎叶生产纤维素食材，且食材口感较佳的竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法。
[0011]为解决上述缺点，本发明的技术方案如下:
一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法，包括以下步骤:
(1)将竹木根莖叶磨成粉状颗粒，颗粒大小为0.2mm-0.005mm ；
(2)称取I重量份的粉状颗粒加入到反应容器中，用水蒸煮l_2h后，将液体倒出，将蒸煮后的粉状颗粒留在反应容器中；
(3)然后再将浓度为65%的氢氧化钠溶液加入反应容器中直至刚好淹没粉状颗粒，搅拌使氢氧化钠溶液与粉状颗粒在反应容器中进行碱解；
(4)碱解后的溶液中加入氢氧化钠重量1.0-2.5倍的卤代烷RX，通过卤代烷对竹木根茎叶进行改性后即制成成品；所述X为Cl，所述R为甲基、乙基、羟甲基、羟乙基、羧甲基或羧乙基。
[0012]因本发明中的纤维素经过改性后的用途是食材，因而本发明中将竹木根茎叶磨成粒径在0.2mm-0.005mm之间的粉状颗粒，然后通过碱解和改性提高纤维素的粘度，并有效改善纤维素本身粗糙的口感，使其能满足味觉上的需求。
[0013]因纤维素不溶于水，为避免竹木根茎叶中某些易溶解在水中的成分对碱解造成影响，因而可以通过水将其中一部分的水溶性成分析出，然后再对不溶于水的固体颗粒进行碱解，通过该处理后纤维素的碱解更有效，碱解效果更好。
[0014]本发明方法中的化学用品仅仅只有用于碱解的氢氧化钠，以及用于改性的卤代烷RX，因氢氧化钠与纤维素碱解后会将钠离子结合到纤维素上，当结合有钠离子的纤维素与卤代烷RX接触后，卤代烷RX上的R基即可将纤维素上的钠基取代，进而生成烷基纤维素和氯化钠。因整个反应过程中的物质均可食用，进而有效保证了成品的食用安全性。
[0015]本发明中的成品可以替代淀粉食材，如面粉、糯米粉、红薯粉、土豆粉等，有效增加食品来源。通过本发明制成的成品食材有效满足三高人群和肥胖人群作为主材食用。
[0016]进一步，所述碱解温度35°C，时间为10-20min。
[0017]作为最优的设置方式，所述氢氧化钠分三次加入到反应容器中，氢氧化钠三次加入量的比例为2:2:1，相邻两次加入的时间间隔为4-8min。
[0018]更进一步地，所述卤代烷对竹木根茎叶进行改性的温度为50°C，时间130_150mino
[0019]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
1、本发明中的化学用品仅仅只有用于碱解的氢氧化钠，以及用于改性的卤代烷RX，且整个反应过程中的物质均可食用，进而有效保证了成品的食用安全性；
2、本发明中将竹木根茎叶颗粒磨成粒径在0.2mm-0.005mm之间的粉状，然后通过碱解和改性提高纤维素的粘度，并有效改善纤维素本身粗糙的口感，使其能满足味觉上的需求；
3、本发明通过水将其中一部分的水溶性成分析出，然后再对不溶于水的固体颗粒进行碱解，通过该处理后纤维素的碱解更有效，碱解效果更好。
【具体实施方式】
[0020]下面结合实施例，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0021]实施例1
一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法，包括以下步骤:
Cl)将竹木根莖叶磨成粉状颗粒，颗粒大小为0.2mm-0.005mm ;本实施例中由于原料是竹木根茎叶，为了达到最优的口感，本实施例中颗粒大小优选为0.01-0.08mm，在该粒径下，不仅能有效保证口感较为优良，而且还能有效保证制成的成品粘度最高，改性性能最为优升。
[0022](2)称取I重量份的粉状颗粒加入到反应容器中，用水蒸煮1.5h后，将液体倒出，将蒸煮后的粉状颗粒留在反应容器中。
[0023](3)将蒸馏水加入反应容器中直至刚好淹没粉状颗粒，加热至35°C并保持反应容器中的温度，最后再将0.8重量份的氢氧化钠加入到反应容器中进行碱解。
[0024]本实施例中氢氧化钠分三次加入到反应容器中，氢氧化钠三次加入量的比例为2:
2:1，相邻两次加入的时间间隔为8min。最后一次氢氧化钠加入后保持4min。
[0025](4)碱解后的溶液中加入氢氧化钠重量1.0-2.5倍的卤代烷RX，加热到50°C并保温140min后，卤代烷对竹木根茎叶进行改性，通过竹木根茎叶改性后即可制成成品；所述X为Cl，所述R为甲基、乙基、羟甲基、羟乙基、羧甲基或羧乙基。本实施例中该R优选为羟甲基，卤代烷RX加入量为氢氧化钠重量的1.9倍。
[0026]经检测，该改性后生成的物质黏度为456mpa ■ S，满足食用标准。
[0027]实施例2
本实施例与实施例1的区别仅仅在于，各步骤之间的工艺参数不同，具体设置如下: 本实施例中，所述氢氧化钠分三次加入到反应容器中，氢氧化钠三次加入量的比例为
2:2:1，相邻两次加入的时间间隔为5min，最后一次加入氢氧化钠后保持时间为30min。本实施例中所述卤代烷对竹木根茎叶进行改性的温度为50°C，时间lOmin。
[0028]经检测，该改性后生成的物质黏度为539mpa ■ S，满足食用标准。
[0029]实施例3
本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中卤代烷RX不同，该卤代烷RX中的R优选为羧乙基，卤代烷RX加入量为氢氧化钠重量的2.5倍。
[0030]经检测，该改性后生成的物质黏度为572mpa ■ S，满足食用标准。
[0031]上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)将竹木根莖叶磨成粉状颗粒，颗粒大小为0.2mm-0.005mm ； (2)称取I重量份的粉状颗粒加入到反应容器中，用水蒸煮l_2h后，将液体倒出，将蒸煮后的粉状颗粒留在反应容器中； (3)然后再将浓度为65%的氢氧化钠溶液加入反应容器中直至刚好淹没粉状颗粒，搅拌使氢氧化钠溶液与粉状颗粒在反应容器中进行碱解； (4)碱解后的溶液中加入氢氧化钠重量1.0-2.5倍的卤代烷RX，通过卤代烷对竹木根茎叶进行改性后即制成成品；所述X为Cl，所述R为甲基、乙基、羟甲基、羟乙基、羧甲基或羧乙基。2.根据权利要求1所述的一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法，其特征在于，所述碱解温度35°C，时间为10-20min。3.根据权利要求2所述的一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法，其特征在于，所述氢氧化钠分三次加入到反应容器中，氢氧化钠三次加入量的比例为2:2:1，相邻两次加入的时间间隔为4-8min。4.根据权利要求2所述的一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法，其特征在于:所述卤代烷对竹木根茎叶进行改性的温度为50°C，时间130-150min。
【专利摘要】本发明公开的是一种竹木根茎叶纤维素食材的碱法制备方法，解决了现有技术中竹木根茎叶的利用率不高的问题。本发明包括以下步骤：（1）将竹木根茎叶磨成粉状颗粒，颗粒大小为0.2mm-0.005mm；（2）称取1重量份的粉状颗粒加入到反应容器中，用水蒸煮1-2h后，将液体倒出，将蒸煮后的粉状颗粒留在反应容器中；（3）然后再将浓度为65%的氢氧化钠溶液加入反应容器中直至刚好淹没粉状颗粒，搅拌使氢氧化钠溶液与粉状颗粒在反应容器中进行碱解；（4）碱解后的溶液中加入氢氧化钠重量1.0-2.5倍的卤代烷RX，通过改性后加入浓缩液即制成成品。本发明具有生产出的食材口感较佳，操作更简便等优点。
【IPC分类】A23L1/308
【公开号】CN104921148
【申请号】CN201510338101
【发明人】陈拙夫
【申请人】成都衔石科技有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月18日