一种苹果膳食纤维的脱色处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，属于食品加工【技术领域】，包括以下步骤：1）将苹果渣加入碱性溶液中，充分混匀，得到混合料液；2）向混合料液中加入极性醇溶液，搅拌均匀后，在60～100℃下，通入臭氧，并在超声条件下进行脱色处理，得到脱色后的混合料液；3）将脱色后的混合料液的pH值调节至中性，再经离心、干燥、粉碎过筛，得到脱色后的苹果膳食纤维。本发明可在较短脱色时间内得到色泽良好、符合感官要求的苹果膳食纤维产品，操作简便，绿色环保，适合工业化放大生产。
【专利说明】一种苹果膳食纤维的脱色处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于食品加工【技术领域】，具体涉及一种苹果膳食纤维的脱色处理方法。
【背景技术】
[0002]膳食纤维具有防止便秘、预防结肠和直肠癌、改善糖尿病症状、降低血脂、利于减肥等功效，被称为“第七大营养素”，近年来引起消费者越来越多的关注。苹果渣是浓缩苹果汁加工的副产物，含有丰富的膳食纤维。在苹果膳食纤维的开发利用过程中，由于苹果渣中多酚类物质与氧气接触后极易发生氧化褐变，使膳食纤维呈深褐色，严重影响其感官品质和应用范围，因此需进行脱色处理。超声波辅助臭氧脱色法是一种新型绿色环保的脱色技术，可用于苹果膳食纤维脱色处理。但由于臭氧和膳食纤维都难溶于水，通常需6?20h脱色处理才能使产品色泽符合人们的感官要求，极大地限制了该技术在膳食纤维脱色中的应用。
【发明内容】
[0003]为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，该方法操作简便，能够有效提高苹果膳食纤维的脱色效率。
[0004]本发明通过以下技术方案来实现:
[0005]一种提高苹果膳食纤维脱色效率的方法，包括以下步骤:
[0006]I)按Ig: (10?60)mL的料液比，将苹果渣加入碱性溶液中，充分混匀，得到混合料液；
[0007]2)按极性醇溶液:混合料液=1: (10?500)的体积比，向混合料液中加入极性醇溶液，搅拌均匀后，在60?100°C下，通入臭氧，并在超声条件下进行脱色处理，得到脱色后的混合料液；
[0008]3)将脱色后的混合料液的pH值调节至中性，再经离心、干燥、粉碎过筛，得到脱色后的苹果膳食纤维。
[0009]步骤I)所述的碱性溶液为质量浓度为2%?15%的氢氧化钠或氢氧化钾。
[0010]步骤2)所述的极性醇溶液为乙醇、丙醇、丁醇、异戊醇、1，2-丙二醇或1，2-丁二醇中。
[0011]步骤2)所述的通入臭氧的量为每克苹果渣每小时通入I?6g臭氧。
[0012]步骤2)所述的超声处理的超声频率为20?IIOKHz。
[0013]步骤2)所述的脱色处理时间为0.5?2h。
[0014]步骤3)采用质量分数为30%?40%盐酸对脱色后的混合料液的pH值进行调节。
[0015]步骤3)所述的离心是在20?30°C下，3000?4000r/min下，离心8?12min。
[0016]步骤3)所述的干燥是在25?80°C下，干燥2?12h。
[0017]步骤3)所述的粉碎过筛是粉碎后过40?200目筛。
[0018]与现有技术相比，本发明具有以下突出的技术效果:[0019]本发明以碱性溶液作为脱色介质，将苹果渣与碱性溶液充分混匀形成混合料液，再向混合料液中加入极性醇溶液，在60?100°C温度条件下，利用超声辅助臭氧脱色技术对苹果膳食纤维进行脱色处理。一方面，相比常温处理，本方法随温度升高，混合料液的粘度、密度、界面张力稍有减小，有利于臭氧在溶液中的扩散，而且温度升高可促进活性基团.0H自由基分子的热运动，提高脱色速率；另一方面，加入一定量的极性醇溶液质可以提高.0H自由基的脱色选择性，使.0H自由基只用于降解呈色物质，而不降解纤维素，避免了无效利用，显著提高脱色效率，缩短脱色时间。同常温下不添加极性醇溶液相比，本发明可将苹果膳食纤维的臭氧脱色时间从6?20h缩短至0.5?2h，大大节省了脱色时间，并得到色泽为浅白色、符合感官要求的膳食纤维产品。本发明所述方法操作简便，绿色环保，适于工业化生产应用。
【具体实施方式】
[0020]下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
[0021]实施例1
[0022]一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，包括以下步骤:
[0023]I)按lg: 20mL的料液比，将苹果渣加入质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中，充分混匀后得到混合料液，投入反应容器中；
[0024]2)按无水乙醇:混合料液=1:200的体积比，向反应容器中加入无水乙醇,搅拌均匀后，在60°C下，向反应容器中通入臭氧气体，同时，在超声频率为50KHz的条件下，脱色处理1.5h，得到脱色后的混合料液；其中，通入臭氧的量按每g苹果渣每h通入2g的臭氧(2g/
g苹果渣.h);
[0025]3)用质量分数为35%的盐酸将脱色后的混合料液的pH值调节至中性后，在25°C、转速为3500r/min的条件下离心lOmin，然后放入鼓风干燥箱，在50°C下，烘6h，最后粉碎过40?200目筛，得到色泽呈浅白色的、符合感官要求的苹果膳食纤维产品。
[0026]实施例2
[0027]一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，包括以下步骤:
[0028]I)按lg:1OmL的料液比，将苹果渣加入质量浓度为10%的氢氧化钠溶液中，充分混匀后得到混合料液，投入反应容器中；
[0029]2)按丙醇溶液:混合料液=1: 100的体积比，向反应容器中加入丙醇溶液，搅拌均匀后，在80°C下，向反应容器中通入臭氧气体，同时，在超声频率为20KHz的条件下，脱色处理2h，得到脱色后的混合料液；其中，通入臭氧的量按每g苹果渣每h通入3g的臭氧(3g/g
苹果渣.h);
[0030]3)用质量分数为30%的盐酸将脱色后的混合料液的pH值调节至中性后，在30°C、转速为4000r/min的条件下离心8min，然后放入鼓风干燥箱，在25°C下，烘12h，最后粉碎过40?200目筛，得到色泽呈浅白色的、符合感官要求的苹果膳食纤维产品。
[0031]实施例3
[0032]一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，包括以下步骤:
[0033]I)按lg: 40mL的料液比，将苹果渣加入质量浓度为15%的氢氧化钾溶液中，充分混匀后得到混合料液，投入反应容器中；
[0034]2)按丁醇溶液:混合料液=1:20的体积比，向反应容器中加入丁醇溶液，搅拌均匀后，在70°C下，向反应容器中通入臭氧气体，同时，在超声频率为SOKHz的条件下，脱色处理
0.5h，得到脱色后的混合料液；其中，通入臭氧的量按每g苹果渣每h通入Ig的臭氧(lg/g
苹果渣.h);
[0035]3)用质量分数为40%的盐酸将脱色后的混合料液的pH值调节至中性后，在20°C、转速为3000r/min的条件下离心12min，然后放入鼓风干燥箱，在80°C下，烘2h，最后粉碎过40?200目筛，得到色泽呈浅白色的、符合感官要求的苹果膳食纤维产品。
[0036]实施例4
[0037]一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，包括以下步骤:
[0038]I)按lg: 25mL的料液比，将苹果渣加入质量浓度为2%的氢氧化钾溶液中，充分混匀后得到混合料液，投入反应容器中；
[0039]2)按异戊醇:混合料液=1:10的体积比，向反应容器中加入异戊醇，搅拌均匀后，在85°C下，向反应容器中通入臭氧气体，同时，在超声频率为40KHz的条件下，脱色处理
1.5h，得到脱色后的混合料液；其中，通入臭氧的量按每g苹果渣每h通入5g的臭氧(5g/g
苹果渣.h);
[0040]3)用质量分数为30%的盐酸将脱色后的混合料液的pH值调节至中性后，在25°C、转速为3500r/min的条件下离心lOmin，然后放入鼓风干燥箱，在30°C下，烘10h，最后粉碎过40?200目筛，得到色泽呈浅白色的、符合感官要求的苹果膳食纤维产品。
[0041]实施例5
[0042]一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，包括以下步骤:
[0043]I)按Ig: 60mL的料液比，将苹果渣加入质量浓度为8%的氢氧化钠溶液中，充分混匀后得到混合料液，投入反应容器中；
[0044]2)按1，2-丙二醇:混合料液=1:500的体积比，向反应容器中加入1，2_丙二醇，搅拌均匀后，在90°C下，向反应容器中通入臭氧气体，同时，在超声频率为IlOKHz的条件下，脱色处理lh，得到脱色后的混合料液；其中，通入臭氧的量按每g苹果渣每h通入6g的臭
氧(6g/g苹果渣.h)；
[0045]3)用质量分数为35%的盐酸将脱色后的混合料液的pH值调节至中性后，在25°C、转速为3500r/min的条件下离心lOmin，然后放入鼓风干燥箱，在70°C下，烘4h，最后粉碎过40?200目筛，得到色泽呈浅白色的、符合感官要求的苹果膳食纤维产品。
[0046]实施例6
[0047]一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，包括以下步骤:
[0048]I)按lg: 35mL的料液比，将苹果渣加入质量浓度为9%的氢氧化钠溶液中，充分混匀后得到混合料液，投入反应容器中；
[0049]2)按1，2-丁二醇:混合料液=1:400的体积比，向反应容器中加入1，2_丁二醇，搅拌均匀后，在100°c下，向反应容器中通入臭氧气体，同时，在超声频率为70KHZ的条件下，脱色处理2h，得到脱色后的混合料液；其中，通入臭氧的量按每g苹果渣每h通入4g的臭
氧(4g/g苹果渣.h)；
[0050]3)用质量分数为40%的盐酸将脱色后的混合料液的pH值调节至中性后，在28°C、转速为3200r/min的条件下离心9min，然后放入鼓风干燥箱，在65°C下，烘5h，最后粉碎过40?200目筛，得到色泽呈浅白色的、符合感官要求的苹果膳食纤维产品。
[0051]对于本发明的实施例中所用到的未反应的臭氧气体，将其排出反应容器后，通过加热装置使其分解为氧气，释放到空气中。
[0052]综上所述，本发明在60?100°C的条件下进行脱色处理，能够促进物料中臭氧活性基团.0Η自由基分子的热运动，提高脱色速率；同时，加入一定量的极性醇溶液质能够提高.0H自由基的脱色选择性，使.0H自由基只用于降解呈色物质，不降解纤维素，避免无效利用，显著提高脱色效率，缩短脱色时间。本发明可在较短脱色时间内得到色泽良好、符合感官要求的苹果膳食纤维产品，操作简便，是一种绿色环保的脱色方法。
【权利要求】
1.一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)按Ig:(10?60) mL的料液比，将苹果渣加入碱性溶液中，充分混匀，得到混合料液； 2)按极性醇溶液:混合料液=1:(10?500)的体积比，向混合料液中加入极性醇溶液，搅拌均匀后，在60?100°C下，通入臭氧，并在超声条件下进行脱色处理，得到脱色后的混合料液； 3)将脱色后的混合料液的pH值调节至中性，再经离心、干燥、粉碎过筛，得到脱色后的苹果膳食纤维。
2.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤I)所述的碱性溶液为质量浓度为2%?15%的氢氧化钠或氢氧化钾。
3.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤2)所述的极性醇溶液为乙醇、丙醇、丁醇、异戊醇、1，2-丙二醇或1，2-丁二醇中。
4.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤2)所述的通入臭氧的量为每克苹果渣每小时通入I?6g臭氧。
5.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤2)所述的超声处理的超声频率为20?IIOKHz。
6.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤2)所述的脱色处理时间为0.5?2h。
7.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤3)采用质量分数为30%?40%盐酸对脱色后的混合料液的pH值进行调节。
8.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤3)所述的离心是在20?3CTC下,3000?4000r/min下，离心8?12min。
9.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤3)所述的干燥是在25?80°C下，干燥2?12h。
10.根据权利要求1所述的一种苹果膳食纤维的脱色处理方法，其特征在于，步骤3)所述的粉碎过筛是粉碎后过40?200目筛。
【文档编号】A23L1/277GK103652828SQ201310639127
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月30日 优先权日:2013年11月30日
【发明者】陈雪峰, 李蕊岑, 刘宁 申请人:陕西科技大学