专利名称：一种制取可溶性膳食纤维的方法
技术领域：
本发明是一种制取保健食品的方法，特别是一种涉及制取可溶性膳食纤维的方法。
所谓膳食纤维(dietary fiber DF)是指人体消化酶不能消化的食物成份，膳食纤维分可溶性膳食纤维(water__soluber bietary fiber,SDF)和不溶性膳食纤维(water__insoluber dietary fibey,DF)，它是以植物为原料的保健品。
众所周知，利用魔芋可制作可溶性膳食纤维。可溶性膳食纤维的主要成份是魔芋葡甘聚糖(konjacmannan，简称KGM)，KGM是由n[D葡萄糖]n[D-甘露糖]近似于1∶1.69或1∶1.6通过β-1.4-吡喃苷键结合的复合多糖。
魔芋是一种多年生的草本块茎植物，属单子叶植物，南星科，魔芋属，主要分布在亚洲，我国资源最为丰富，种植面积占东南亚产量的80％，分布在鄂、川、陕、湘以及云、贵等省山区。
魔芋内含有丰富的葡甘聚糖(KGM)，其含量的高低决定着魔芋的质量和价格。同时魔芋内又含有某些人体有害的成分如重金属离子、生物碱、二氧化硫、三甲胺、三氧化二砷等。
历次的动物实验和临床实验都证实(见附件)利用魔芋制作的可溶性膳食纤维(精粉)具有调节人体营养平衡、改善耐糖性、促进胆固醇代谢正常化以及抑制大肠癌发生、缓解便秘和抑毒作用。经常食用可溶性膳食纤维可以有效的防治冠心病、高血压、高胆固醇、糖尿病、肥胖症及结肠癌等疾病。可溶性膳食纤维其所以具有上述功效这与葡甘聚糖(KGM)的生理活性、即与葡甘聚糖(KGM)的分子量扩展半径有很大的关系，这就是说必须在保持高分子状态的同时又要保持其水溶性。为了制取可直接实用的魔芋精粉(可溶性膳食纤维)并提高可溶性膳食纤维的保健功能，迄今为止，人们作了不少的探索和研究，并取得了不少成效，例如发明名称为“一种制备魔芋水溶性食用纤维的方法”(申请号96116621，申请日961218)，本发明人于1999年10月26日申请的“可溶性食用纤维”发明专利(申请号为991200454)等发明，前者未能从根本上清除人体有害的成份，影响了可溶性膳食纤维的保健功效；后者工艺复杂、成本偏高、制取的可溶性膳食纤维中仍有微量硫化物等杂质。
本发明的目的就是提供一种制取可溶性膳食纤维的方法，用这种方法可以从魔芋中提取葡甘聚糖(KGM)有效成份的同时，要最大限度地清除对人们有害的成份，实现长期食用可溶性膳食纤维而无后顾之忧，成为名副其实的保健食品。
本发明的技术方案是这样实现的本发明利用魔芋葡甘聚糖(KGM)与上述杂质成份之间硬度、溶解特性、分子结构、亲合力以及螯合特性间的差异、通过物理分离、螯合剂螯合、溶剂萃取，混合液净化等系列技术，从而获得了具有高功能特性的可溶性膳食纤维。具体技术方案是以鲜魔芋为原料，将魔芋洗净、去皮、切片、置于亚硫酸溶液中浸泡、捣碎、分离、弃废水、再置于酒精中浸泡、捣碎、分离、弃废水、烘干和过筛等工艺步骤(程序)后，即制魔芋精粉。再将魔芋精粉加入浓度为40％至70％的乙醇水混合液Ⅰ中(可清除精粉中的硫化物和三甲胺等杂质)，进行湿法研磨，离心除去混合物，再加入由乙二胺四乙酸钠、酒石酸、柠檬酸和磷酸组成其总用量(这四种组份比例可任意配制)为0.05g/kg至的0.10g/kg的螯合剂水混合液Ⅱ中(可清除重金属铅、砷等离子)，缓慢搅拌后用离心法除去混合液，再加入浓度为40％至70％的乙醇和浓度为0.5％至1％磷酸的水混合液Ⅲ中(再一次清除硫化物和三甲胺等成份)，缓慢搅拌后离心去混合液，再加入浓度为40％至70％的乙醇水混合液Ⅳ中净化，除去混合液，再加入95％的乙醇(脱水)，再通过15℃以低温干燥、粉碎、尔后用80至200目网筛分级，即取得白色无异味可溶性膳食纤维。
本发明制作工艺流程如下鲜魔芋→洗净去皮→切片→浸泡(置入亚硫酸)→捣碎→分离(弃废水)→浸泡(置于乙醇)捣碎→分离→烘干→魔芋精粉→加入混合 (弃废水)→沉淀→回收乙醇；液Ⅰ中→湿法研磨→螯合剂混入液Ⅱ中处理→弃混合液→混合剂Ⅲ中萃取(离心去混合液)→混合液Ⅲ净化→95％乙醇(脱水)→低温真空干燥→粉碎→筛网分级→包装→成品。
本发明涉及制取可溶性膳食纤维的方法具有方法新颖、科学、工艺步骤合理简化、所有化学试剂设备仪器易购、价廉、操作易学好掌握、便于工业化生产等优点。特别是利用本发明制取的可溶性膳食纤维中葡甘聚糖(KGM)有效成份含量高(高于85％)，由于清除了魔芋精粉中的硫化物和三甲胺等杂质使可溶性膳食纤维完全没有腥臭味，又由于本发明采用了螯合重金属技术，使重金属铅、砷等成份比一般精粉低了近百倍，同时增加了抗氧化能力，从而免除了日日服用纤维素而担心重金属离子积累的忧虑，提高了可溶性膳食纤维保健功效。
本发明制取的纤维素水溶后，无色透明，具有很大的吸水膨胀性、高粘性以及持水、融化、增稠、凝胶、悬浮和成膜等特性。本发明制取的可溶性膳食纤维经湖北卫生防疫站和同济医科大学营养检测中心测定，其产品技术指标如下细度Ⅰ级＞120目，Ⅱ级＞80目；葡甘聚糖＞85％； 粘度mpas＞1400；水份≤8-10％； 灰份≤2％；碘反应不显甚色； PH(1％溶液)6-7；铅(Pb计)≤0.9mg/kg； 砷(以As计)≤0.3mg/kg；二氧化硫(以SO2计)≤0.02g/kg； 致病菌无。
本发明实施方式结合工艺流程详细叙述如下取2千克鲜魔芋洗净去皮，切成2×4∽6厘米片块，放入200ppm亚硫酸溶液的缸中浸泡(防止氧化变色)，捣碎离心除去上部溶液，加入浓度为90％的乙醇，浸泡半小时后捣碎，滤布过滤，滤去废液后烘干，粉碎得魔芋精粉。取魔芋精粉加入200ml的乙醇浓度为50％的水混合液Ⅰ中，进行湿法研磨，去混合液，再加入用量为0.08g/kg的螯合剂(用乙二胺四甲乙酸钠、酒石酸、柠檬酸和磷酸配制而成，可以是任意配比配制)的水混合液Ⅱ中，缓慢搅拌后，用离心法除去混合液，再加入浓度为50％的乙醇和浓度为1％的磷酸的水混合液Ⅲ中，缓慢搅拌后，用离心法除去混合液，再加入浓度为50％的乙醇水混合液Ⅳ净化，除去混合液，再加入95％的乙醇(脱水)，再通过温度为10℃进行低温真空干燥、粉碎，尔后用120目网筛分级，包装即可制得白色无异味的可溶性膳食纤维。
权利要求
1.一种制取可溶性膳食纤维的方法，以鲜魔芋为原料，将魔芋洗净、去皮、切片、置于亚硫酸溶液中浸泡、捣碎、分离、弃废水、再置于酒精中浸泡、捣碎、分离、弃废水烘干和过筛等程序后，即制得魔芋精粉，其特征是将魔芋精粉加入浓度为40％至70％的乙醇水混合液Ⅰ中，进行湿法研磨，离心除去混合液，再加入由乙二胺四乙酸钠、酒石酸、柠檬酸和磷酸组成，其用量为0.05g/kg至的0.10g/kg的螯合剂混合液Ⅱ中，缓慢搅拌后用离心法除去混合液，再加入浓度为40％至70％的乙醇和浓度为0.5％至1％磷酸的水混合液Ⅲ中，缓慢搅拌后用离心法除去混合液，再加入浓度为40％至70％的乙醇水混合液Ⅳ中净化，除去混合液，然后加入95％的乙醇(脱水)，再通过15℃以下低温干燥、粉碎，尔后用80至200目网筛分级，制得白色无味的可溶性膳食纤维。
2.根据权利要求1所述的制取可溶性膳食纤维的方法，其特征是混合液Ⅰ中的乙醇浓度为50％，混合液Ⅱ中的螯合剂为0.08g/kg，混合液Ⅲ中的乙醇浓度为50％和磷酸浓度为1％，混合液Ⅳ中的乙醇浓度为50％。
3.根据权利要求1或2所述的制取可溶性膳食纤维的方法，其特征是在温度为10℃条件下进行低温真空干燥；分级滤筛用120目。
全文摘要
本发明涉及一种制取可溶性膳食纤维的方法。它是以鲜魔芋为原料经洗净去皮切碎,置于亚硫酸溶液中浸泡、捣碎、分离、弃废液、烘干过筛得精粉,将精粉置于混合液中用湿法研磨去混合液,再加入螯合剂混合液处理,经乙醇脱水,低温干燥、粉碎过筛,即得成品。本发明具有方法新颖先进、工艺合理简化、易操作等优点。本发明最大限度地清除了重金属等对人体有害的杂质,其产品质量高,是一种能有效调节人体营养平衡的保健食品。
文档编号A23L3/40GK1298658SQ0013121
公开日2001年6月13日 申请日期2000年12月4日 优先权日2000年12月4日
发明者郑正炯 申请人:郑正炯