本发明涉及生物技术领域，特别涉及一种茶膳食纤维的制备方法。
背景技术：
膳食纤维主要指来自于植物细胞壁的纤维素、半纤维素、木质素以及树脂、果胶等不易被消化的成份。膳食纤维是健康饮食不可缺少的，在保持消化系统健康方面扮演着重要的角色。
我国约有10亿人应补充膳食纤维。按每人每天补充6克计算，则每年需要220万吨膳食纤维。而我国现在膳食纤维的年产量不足10万吨。因此，我国膳食纤维的潜在市场非常大，市场前景非常广阔，亟待开发。
茶在我国是消费量第一位的饮品，含有多种有益成份，并有保健功效。如果制备出带有茶香味的茶膳食纤维，其市场前景是非常广阔的。
茶叶采摘季节集中于春末、秋初二个时间段，而其它季节尤其是整个夏季，茶树叶子被浪费了；茶树在秋末、冬季需要修剪，因而每年茶园可收获大量茶树枝、茎。因此说，制备茶膳食纤维的原材料非常丰富。然而目前的生产工艺处理步骤复杂，后处理麻烦，为茶膳食纤维的高效生产带来了阻碍。
技术实现要素：
为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种茶膳食纤维的制备方法。
本发明的技术方案为：
一种茶膳食纤维的制备方法，包括步骤：
A原料准备
1）选取茶树的枝、茎、叶经除杂、揉丝、切段、干燥、粉碎后过40目筛；将上述过筛后的粉末置入汽爆罐中，粉末加入量达到罐体容积的5—45%，用空压机缓缓通入惰性气体排净罐内空气后封闭；不断加压至1—5MPa，保压20—120分钟；喷放到密封喷放仓，得汽爆粉末；
B茶膳食纤维的制备
2）汽爆粉末入汽爆罐中，加入1—20倍体积水，用空压机通入惰性气体，搅匀后，加入复合蛋白酶，间歇1分钟，通入惰性气体1分钟；酶解10—80分钟；所述复合蛋白酶由具备内肽酶活性的碱性蛋白酶和具备端肽酶活性的蛋白酶K组成；
3）随后加入常温型α-淀粉酶，酶解10—80分钟；通入蒸汽升温至55—75℃，保温2—20分钟灭活酶的活性；所述常温型α-淀粉酶由微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌分泌所得α-淀粉酶，所述常温型α-淀粉酶的适宜温度为22-35℃；
4）降温至常温后，继续通入惰性气体，以维持特定压力并使物料在汽爆罐内均匀分布；保压60—200分钟；
5）将步骤3）中汽爆罐内物质喷放入喷放仓，得喷放浆；
6）固液分离，得滤渣和滤液；滤渣即为含有茶膳食纤维的浆料，将滤渣用水洗涤1—5遍；
7）滤渣经干燥、粉碎，即得茶膳食纤维。
其中，茶原料选取时，在秋末、冬季，收获茶树修剪时的枝、茎，在夏季收获茶叶；处理切段时切段长度为1—10cm。
进一步，步骤3）中，所述微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌的获取步骤具体为：将地衣芽孢杆菌的培养液置于微波发生器，设置微波功率为850-950W，脉冲频率为2300MHz，微波处理20s，冷却20s，依此往复25-35次；将微波处理后的培养液涂布在固体培养基上，30℃条件下培养1-2天，由存活下来的菌落中筛选四株常温下α-淀粉酶活性高的地衣芽孢杆菌的变异菌株。
上述选出常温下α-淀粉酶活性最高的地衣芽孢杆菌的变异菌株扩大培养，从而获得所述常温型α-淀粉酶。
进一步，所述复合蛋白酶中具备内肽酶活性的碱性蛋白酶与具备端肽酶活性的蛋白酶K的比例为1:1-3；所述复合蛋白酶的加入量满足每千克干基汽爆粉末400-800U，所述常温型α-淀粉酶的加入量满足每千克干基汽爆粉末300-700U。
其中，步骤4）中维持特定压力为1—5MPa。
进一步，上述惰性气体为氮气、氦气或氩气。
进一步，步骤6）中所述固液分离包括压滤、挤浆或离心分离。
进一步，所述茶膳食纤维中的组份包括纤维素、半纤维素、木质素。
进一步，步骤7）中所述干燥为喷雾干燥、热风干燥、流化床干燥或冷冻干燥。
本发明的有益效果为：
本发明最大程度地对茶树的枝、茎、叶进行综合利用；本发明采用在常温、高压下的汽爆方法，既确保膳食纤维中成份（纤维素、半纤维素、木质素）之间的分离，又避免膳食纤维中成份的降解与流失，充分保证茶膳食纤维的高得率、高活性（吸水性、润涨性），并应用了特殊的生物酶，保证了本发明对茶树利用的高效率、高质量、高收益。
具体实施方式
实施例1
一种茶膳食纤维的制备方法：
A原料准备
选取茶树的枝、茎、叶经除杂、揉丝、切段、干燥、粉碎后过40目筛；原料选取时，在秋末、冬季，收获茶树修剪时的枝、茎，在夏季收获茶叶；处理切段时切段长度为1—10cm，以2—3cm为佳。将上述过筛后的粉末置入汽爆罐中，粉末加入量达到罐体容积的25%，用空压机缓缓通入惰性气体排净罐内空气后封闭；不断加压至2MPa，保压80分钟；喷放到密封喷放仓，得汽爆粉末；
该步骤中，利用高压气体在喷放过程中产生的由内而外的冲击力冲破细胞壁，使细胞内容物全部“破壁而出”，利于下一步的蛋白质、淀粉等杂质成份的酶解脱除；蛋白质、淀粉等成份只存在于细胞内，因而必须破壁；
B茶膳食纤维的制备
2）汽爆粉末入汽爆罐中，加入10倍体积水，用空压机通入惰性气体，搅匀后，加入复合蛋白酶（500U/kg干基汽爆粉末），间歇1分钟，通入惰性气体1分钟；酶解40分钟；所述复合蛋白酶由具备内肽酶活性的碱性蛋白酶和具备端肽酶活性的蛋白酶K组成；
此处采用高压空爆的方法，目的在于既确保膳食纤维中成份（纤维素、半纤维素、木质素）之间的分离，又避免膳食纤维中成份的降解与流失，充分保证茶膳食纤维的高得率、高活性（吸水性、润涨性）；在常温、高压下的汽爆，我们称之为“空爆”；
3）随后加入常温型α-淀粉酶（400U/kg干基汽爆粉末），酶解30分钟；通入蒸汽升温至65℃，保温10分钟灭活酶的活性；所述常温型α-淀粉酶由微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌分泌所得α-淀粉酶，所述常温型α-淀粉酶的适宜温度为22-35℃；
4）降温至常温后，继续通入惰性气体，以维持特定压力2 MPa并使物料在汽爆罐内均匀分布；保压80分钟；
5）将步骤3）中汽爆罐内物质喷放入喷放仓，得喷放浆；
6）固液分离，得滤渣和滤液；滤渣即为含有茶膳食纤维的浆料，将滤渣用水洗涤2遍；固液分离包括压滤、挤浆或离心分离；
7）滤渣经干燥、粉碎，即得茶膳食纤维；干燥为喷雾干燥、热风干燥、流化床干燥或冷冻干燥；
其中，复合蛋白酶由具备内肽酶活性的碱性蛋白酶和具备端肽酶活性的蛋白酶K组成；所述复合蛋白酶中的碱性蛋白酶与蛋白酶K的比例为1:1；该复合蛋白酶可以在常温下高效水解蛋白质；
常温型α-淀粉酶由微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌分泌所得α-淀粉酶；微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌的获取步骤具体为：将地衣芽孢杆菌的培养液置于微波发生器，设置微波功率为900W，脉冲频率为2300MHz，微波处理20s，冷却20s，依此往复30次；将微波处理后的培养液涂布在固体培养基上，30℃条件下培养1-2天，由存活下来的菌落中筛选四株常温下α-淀粉酶活性高的地衣芽孢杆菌的变异菌株。选出常温下α-淀粉酶活性最高的地衣芽孢杆菌的变异菌株扩大培养，从而获得常温型α-淀粉酶；常温型α-淀粉酶在22-35℃温度下高效率地水解淀粉，不必像目前大多采用的高温型α-淀粉酶需要高温（80-90℃）条件，因而减少了能耗也降低了对设备的要求，同时极大减少了副反应的发生；此处用酶法可以柔和地将蛋白质、淀粉水解成小分子的肽类、氨基酸、麦芽糖、葡萄糖等进入滤液中，从而成功脱除蛋白质和淀粉；以保证膳食纤维的纯度；
依据国家标准GB/T 5009.88—2008（食品中膳食纤维的测定）进行检测。结果表明，本实施例所得茶膳食纤维的质量为茶树枝茎叶干基质量的83.1%；其余各项指标均符合膳食纤维国标要求。
实施例2
一种茶膳食纤维的制备方法：
A原料准备
选取茶树的枝、茎、叶经除杂、揉丝、切段、干燥、粉碎后过40目筛；原料选取时，在秋末、冬季，收获茶树修剪时的枝、茎，在夏季收获茶叶；处理切段时切段长度为1—10cm，以2—3cm为佳。将上述过筛后的粉末置入汽爆罐中，粉末加入量达到罐体容积的30%，用空压机缓缓通入惰性气体排净罐内空气后封闭；不断加压至2.5MPa，保压70分钟；喷放到密封喷放仓，得汽爆粉末；
该步骤中，利用高压气体在喷放过程中产生的由内而外的冲击力冲破细胞壁，使细胞内容物全部“破壁而出”，利于下一步的蛋白质、淀粉等杂质成份的酶解脱除；蛋白质、淀粉等成份只存在于细胞内，因而必须破壁；
B茶膳食纤维的制备
2）汽爆粉末入汽爆罐中，加入10倍体积水，用空压机通入惰性气体，搅匀后，加入复合蛋白酶（550U/kg干基汽爆粉末），间歇1分钟，通入惰性气体1分钟；酶解35分钟；所述复合蛋白酶由具备内肽酶活性的碱性蛋白酶和具备端肽酶活性的蛋白酶K组成；
此处采用高压空爆的方法，目的在于既确保膳食纤维中成份（纤维素、半纤维素、木质素）之间的分离，又避免膳食纤维中成份的降解与流失，充分保证茶膳食纤维的高得率、高活性（吸水性、润涨性）；在常温、高压下的汽爆，我们称之为“空爆”；
3）随后加入常温型α-淀粉酶（450U/kg干基汽爆粉末），酶解25分钟；通入蒸汽升温至62℃，保温12分钟灭活酶的活性；所述常温型α-淀粉酶由微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌分泌所得α-淀粉酶，所述常温型α-淀粉酶的适宜温度为22-35℃；
4）降温至常温后，继续通入惰性气体，以维持特定压力2.5MPa并使物料在汽爆罐内均匀分布；保压70分钟；
5）将步骤3）中汽爆罐内物质喷放入喷放仓，得喷放浆；
6）固液分离，得滤渣和滤液；滤渣即为含有茶膳食纤维的浆料，将滤渣用水洗涤3遍；固液分离包括压滤、挤浆或离心分离；
7）滤渣经干燥、粉碎，即得茶膳食纤维；干燥为喷雾干燥、热风干燥、流化床干燥或冷冻干燥；
其中，复合蛋白酶由具备内肽酶活性的碱性蛋白酶和具备端肽酶活性的蛋白酶K组成；所述复合蛋白酶中碱性蛋白酶与蛋白酶K的比例为1:2；该复合蛋白酶可以在常温下高效水解蛋白质；
常温型α-淀粉酶由微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌分泌所得α-淀粉酶；微波诱导所得变异地衣芽孢杆菌的获取步骤具体为：将地衣芽孢杆菌的培养液置于微波发生器，设置微波功率为900W，脉冲频率为2300MHz，微波处理20s，冷却20s，依此往复30次；将微波处理后的培养液涂布在固体培养基上，30℃条件下培养1-2天，由存活下来的菌落中筛选四株常温下α-淀粉酶活性高的地衣芽孢杆菌的变异菌株。选出常温下α-淀粉酶活性最高的地衣芽孢杆菌的变异菌株扩大培养，从而获得常温型α-淀粉酶；常温型α-淀粉酶在22-35℃温度下高效率地水解淀粉，不必像目前大多采用的高温型α-淀粉酶需要高温（80-90℃）条件，因而减少了能耗也降低了对设备的要求，同时极大减少了副反应的发生；此处用酶法可以柔和地将蛋白质、淀粉水解成小分子的肽类、氨基酸、麦芽糖、葡萄糖等进入滤液中，从而成功脱除蛋白质和淀粉；以保证膳食纤维的纯度；
依据国家标准GB/T 5009.88—2008（食品中膳食纤维的测定）进行检测。结果表明，本实施例所得茶膳食纤维的质量为茶树枝茎叶干基质量的82.7%；其余各项指标均符合膳食纤维国标要求。