一种芥菜膳食纤维的制备方法及芥菜膳食纤维产品与流程

本发明属于保健食品领域，具体涉及一种芥菜膳食纤维的制备方法及芥菜膳食纤维产品，尤其涉及一种芥菜膳食纤维微胶囊。

背景技术：

膳食纤维是一类多糖，它既不能被胃肠道消化吸收，也不能产生能量，曾一度被认为是一种“无营养物质”而长期得不到足够的重视。然而，随着膳食构成越来越精细，膳食纤维已经成为学术界和普通百姓关注的物质，并被营养学界补充认定为第七类营养素，和传统的六类营养素即蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质与水并列。膳食纤维对人体的生理功能具有多种调节作用，如抗腹泻作用、预防肠癌、治疗便秘、解毒、预防和治疗肠道憩室病、治疗胆石症、降低血液胆固醇和甘油三酯、降低成年糖尿病患者的血糖和控制体重。

对于膳食纤维来源的研究，目前的来源主要有小麦、大豆、甘蔗、菊芋、瓜胶等，除此之外我国还有相当多的粮食作物未得到充分的开发应用，有针对性地加强膳食纤维来源的研究，将对我国食品工业的发展起到非常重要的促进作用。

芥菜(Brassica juncea L.)为十字花(Cruciferae)芸薹属一年生或二年生草本科植物，是中国著名的特产蔬菜之一，芥菜喜冷凉润湿，忌炎热、干旱，稍耐霜冻，一般叶用芥菜对温度要求较不严格，具有适应性广、长势强壮、管理简单、病虫害少等诸多优点，全国各地都有栽培，多分布于长江以南各省，主产区有广东、广西、福建和台湾等省区。在广东，芥菜分布广、产量高、价格低，有很好的开发利用价值。李时珍著《本草纲目》记载了医用芥菜的医用价值，芥菜性味辛、温，有宣肺豁痰，温中利气的作用，治寒饮内盛，咳嗽痰滞，胸膈满闷。

芥菜含有维生素A、维生素B族、维生素C和维生素D，营养价值高，数据分析表明，每100g芥菜中水分含量91％、蛋白质1.9g、脂肪0.4g、碳水化合物6.5g、灰分0.8g，还含有多种游离的氨基酸。芥菜组织较粗硬、含有胡萝卜素和大量食用纤维素，具有明目利膈、宽肠通便，增进食欲的作用，对防治便秘，尤宜于老年人及习惯性便秘者食用，更可作为眼科患者的食疗佳品。因此，将芥菜加工成膳食纤维，可以大大提高其农业附加值，为市场提供一种优质的可溶性膳食纤维产品。

目前用于制备膳食纤维的方法主要有酶解法，用各种酶(如α-淀粉酶、蛋白酶、糖化酶和纤维素酶等)降解膳食纤维中含有的其他杂质，获得纯度较高的膳食纤维，但使用酶解法制备芥菜的膳食纤维得率不高。此外，芥菜中含有腥味物质，使其膳食纤维产品的颜色和风味不易于消费者接受。并且，芥菜中含有糖类物质，主要是葡萄糖和果糖，在加工过程中，受热会发生美拉德反应(褐色反应)，产生棕褐色物质，不仅导致成品颜色变深、风味发生变化，还导致成品质量下降。所以，需要寻找一种适用于制备芥菜膳食纤维的方法，用于解决制备芥菜膳食纤维得率不高、芥菜膳食纤维产品的颜色和风味不易于消费者接受的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种芥菜膳食纤维制备方法及芥菜膳食纤维产品，用于解决制备芥菜膳食纤维得率不高、芥菜膳食纤维产品的颜色和风味不易于消费者接受的问题。

本发明的具体技术方案如下：

一种芥菜膳食纤维制备方法，包括：芥菜经水热烫后置于乙醇水溶液中打浆，取浆液进行后处理，得到芥菜膳食纤维。

优选的，所述芥菜与水的质量比为1：10～1：25；

所述乙醇水溶液中的乙醇浓度为60％～80％；

按g/ml计，所述热烫后的芥菜与乙醇水溶液的质量体积比为1:6～1：12。

优选的，所述热烫的温度为60～100℃；

所述热烫的时间为3～5min；

所述打浆的转速为15000～20000rpm；

所述打浆的时间为1～5min。

优选的，所述后处理包括：

将浆液静置后抽滤，收集滤渣进行粉碎、干燥。

优选的，所述静置的温度为10～40℃；

所述静置的时间为10～30min；

所述抽滤为减压抽滤；

所述干燥的温度为60～90℃；

所述干燥的时间为8～12h。

本发明还提供一种芥菜膳食纤维产品，包括所制备的芥菜膳食纤维和保健品上可接受的辅料。

优选的，所述芥菜膳食纤维产品为芥菜膳食纤维微胶囊、芥菜膳食纤维粉或芥菜膳食纤维片。

所述辅料为壁材和乳化剂。

本发明还提供一种芥菜膳食纤维微胶囊的制备方法，包括：

将所制备的芥菜膳食纤维置于壁材与水配成的壁材溶液中，加入乳化剂乳化后包埋，再进行喷雾干燥和压片。

优选的，所述壁材为β-环糊精或卡拉胶。

所述壁材溶液中壁材的浓度为1wt％～3wt％。

所述乳化剂为辛烯基琥珀酸淀粉脂。

所述乳化剂的添加量为所述壁材溶液的1wt％～5wt％。

所述芥菜膳食纤维与水的质量比为1:50。

优选的，所述乳化的温度为40～70℃。

所述包埋的均质压力为20-50MPa。

所述喷雾干燥的进风温度为150～180℃；所述喷雾干燥的出风温度为55～85℃；所述喷雾干燥的进料速度为0.2～0.8ml/s；所述喷雾干燥的气流压力为0.1～0.3MPa。

综上所述，本发明提供了一种芥菜膳食纤维制备方法及芥菜膳食纤维产品。该芥菜膳食纤维制备方法包括：将芥菜与料液进行热烫，再将热烫后的芥菜置于乙醇中进行打浆，得到浆液后进行后处理，得到芥菜膳食纤维。该芥菜膳食纤维制备方法得率高，并且能够去除芥菜中的腥味，改善芥菜膳食纤维的颜色。该芥菜膳食纤维产品的颜色和风味较佳，易于让消费者接受。本发明能够提高芥菜的农业附加值，为市场提供优质的可溶性膳食纤维产品，具有明显的经济效益和社会效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为实施例2制得的芥菜膳食微胶囊；

图2为对比例1制得的芥菜膳食纤维。

具体实施方式

本发明公开了一种芥菜膳食纤维的制备方法及芥菜膳食纤维产品。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及产品已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

本发明提供了一种芥菜膳食纤维制备方法，包括：芥菜经水热烫后置于乙醇水溶液中打浆，取浆液进行后处理，得到芥菜膳食纤维。

本发明中，所述芥菜与水的质量比为1：10～1：25；

所述乙醇水溶液中的乙醇浓度为60％～80％；

按g/ml计，所述热烫后的芥菜与乙醇水溶液的质量体积比为1:6～1：12。

本发明中，所述芥菜优选为新鲜芥菜，避免对原料过多预处理。

植物色素类(Phytochromes)主要有脂溶性色素与水溶性色素两类。脂溶性色素主要为叶绿素、叶黄素与胡萝卜素，三者常共存；此外尚有藏红花素、辣椒红素等。除叶绿素外，多为四萜衍生物。这类色素不溶于水，难溶于甲醇，易溶于高浓度乙醇、乙醚、氯仿、苯等有机溶剂。叶绿素等提取其他有效成分时常须作为杂质去除，以使成品纯化，植物(特别是叶类、全草类)的乙醇提取液中含有多量叶绿素、可在浓缩液中加水使之沉出，也可通过氧化铝、碳酸钙等吸附剂而除去。水溶性色素主要为花色甙类，又称花青素，普遍存在于花中。溶于水及乙醇，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂，花色甙在制备制剂或提取有效成分时，常作为杂质去除。

芥菜中含有糖类物质主要有葡萄糖和果糖，还有其他醇不溶性多糖类(膳食纤维)。单糖在加工过程中，由于受热会发生美拉德反应(褐色反应)，产生棕褐色物质旧。不仅导致成品颜色变深、风味发生变化，还导致成品质量下降。芥菜中含有的腥味物质主要为脂类，与乙醇能发生交换反应，从而降低成品中芥菜的气味。所以，本发明中采用乙醇作为主要处理试剂，乙醇易挥发，使得成品的化学试剂残留量大大降低。高浓度乙醇能溶解色素、糖、腥味物质，而保留膳食纤维。打浆操作能破坏细胞结构，同时增加乙醇与原料的接触面积，操作原料成品低且操作过程简单快速，适合工业化生产。

所述热烫的温度为60～100℃；

所述热烫的时间为3～5min；

所述打浆的转速为15000～20000rpm；

所述打浆的时间为1～5min。

本发明中，所述后处理包括：

将浆液静置后抽滤，收集滤渣进行粉碎、干燥。

本发明中，所述静置的温度为10～40℃；

所述静置的时间为10～30min；

所述抽滤为减压抽滤；

所述干燥的温度为60～90℃；

所述干燥的时间为8～12h。

本发明还提供一种芥菜膳食纤维产品，包括所制备的芥菜膳食纤维和保健品上可接受的辅料。

本发明中，所述芥菜膳食纤维产品为芥菜膳食纤维微胶囊、芥菜膳食纤维粉或芥菜膳食纤维片。

所述辅料为壁材和/或乳化剂。

本发明还提供一种芥菜膳食纤维微胶囊的制备方法，包括：将所制备的芥菜膳食纤维置于壁材与水配成的壁材溶液中，加入乳化剂乳化后包埋，再进行喷雾干燥和压片。

微胶囊是指一种具有聚合物壁的微型容器或包装物。微胶囊造粒技术就是将固体、液体或气体包埋、封存在一种微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术。其主要功能有：粉末化，将液体、气体等变成干燥的粉末；降低挥发性，使一些容易挥发的物质变得难于挥发；提高物质的稳定性(易氧化，易见光分解，易受温度或水分影响的物质)；掩味；隔离活性成分；控制释放。使用微胶囊技术能够进一步掩盖产品的菜干味道和改善产品的颜色。

本发明中，所述壁材为β-环糊精或卡拉胶。

所述壁材溶液中壁材的浓度为1wt％～3wt％。

所述乳化剂为辛烯基琥珀酸淀粉质。

所述乳化剂的添加量为所述壁材溶液的1wt％～5wt％。

所述芥菜膳食纤维与水的质量比为1:50。

优选的，所述乳化的温度为40～70℃。

所述包埋的均质压力为20-50MPa。

所述喷雾干燥的进风温度为150～180℃；所述喷雾干燥的出风温度为55～85℃；所述喷雾干燥的进料速度为0.2～0.8ml/s；所述喷雾干燥的气流压力为0.1～0.3MPa。

为了进一步理解本发明，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如无特殊说明，本发明实施例中所涉及的试剂均为市售产品，均可以通过商业渠道购买获得。

实施例1

将新鲜芥菜2000g用清水把蔬菜洗净，沥干，以料液比为12.5：1的比例加水进行热烫，热烫温度为80℃，热烫时间5min，沥干，以料液比为1：8加入80％的乙醇水溶液进行打浆，打浆转速为20000rpm，打浆时间5min。浆液在常温下静置30min后进行减压抽滤，保留滤渣。将滤渣置于鼓风式干燥箱以90℃进行干燥10h，得到干燥滤渣，再用粉碎机进行粉碎形成干粉，得到芥菜膳食纤维。膳食纤维得率为77.5％以上。

实施例2

将实施例1得到的芥菜膳食纤维以水为溶剂，3％β-环糊精作为壁材，5％辛烯基琥珀酸淀粉质为乳化剂，料液比为3：7，乳化温度为70℃，均质压力为50MPa的条件进行包埋处理。之后，以进风温度180℃，出风温度85℃，进料0.8ml/s，气流压力0.3MPa为条件进行喷雾干燥。干燥后的粉粒进行压片，形成以芥菜为原料、气味基本消失、颜色为淡绿黄色的芥菜膳食纤维微胶囊(图1)。

对比例1

将新鲜芥菜2000g用清水把蔬菜洗净，沥干，以料液比为12.5：1的比例加水打浆，打浆转速为20000rpm，打浆时间5min。浆液在常温下静置30min后进行减压抽滤，保留滤渣。将滤渣置于鼓风式干燥箱以90℃进行干燥10h，得到干燥滤渣，再用粉碎机进行粉碎形成干粉，得到芥菜膳食纤维。颜色为泥土棕褐色，并伴有强烈芥菜腥味(图2)

对比例2

新鲜芥菜晾干打粉备用，称取20.00g预处理后的芥菜粉末，pH值为4.5的醋酸钠-醋酸缓冲溶液按料液比1：30混合。以芥菜粉含量为基准，加入3％纤维素酶溶液，于恒温振荡水浴锅中酶解1h，酶解后在沸水浴灭酶5min，以4000rpm转速离心，取上清液，加入80％乙醇沉淀2h，过滤取滤渣，至于105℃鼓风干燥箱烘干，测膳食纤维含量。

同样步骤不加酶作为空白实验

计算公式：得率＝析出物重量/样品重量×100％

结果：空白组膳食纤维得率为24.06％，实验组膳食纤维得率为24.91％。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。