一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法与流程

本发明涉及保健食品加工技术领域，尤其是一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法。

背景技术

膳食纤维为一类复杂的高分子化合物，根据溶解性的不同可分为水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维两大类。水不溶性膳食纤维是指膳食纤维中的不被消化道酶消化且不溶于热水的那部分非淀粉类结构性多糖，它主要为细胞壁的组成成分，包括纤维素、半纤维素、木质素、壳聚糖和植物蜡等。水溶性膳食纤维是指膳食纤维中不被机体消化道酶消化，但可溶于热水，并被一定体积的乙醇沉淀分离的一类非淀粉多糖，主要包括植物细胞内的水溶性贮存物质和分泌物，另外还包括部分微生物多糖和合成多糖，其组成主要是一些胶类物质。现代医学界、科学界研究证明，膳食纤维在人体内虽不被吸收，但有助于调节体内碳水化合物和脂质的代谢及矿物质的吸收，能显著降低血脂和体内过氧化水平，对肥胖病、高血压、冠状动脉粥样硬化、胆结石、糖尿病、结肠病、高血脂、心脏病及心血管疾病等有一定的预防和治疗作用，还有防止腹泻、保护肝脏及提高免疫力等生理功能。

目前国内外提取膳食纤维的方法主要有热水提取法、化学提取法、酶法等。热水提取法工艺简单，但是提取率不高。化学提取法制备成本较低，但在环保上存在弊端。酶法是用各种酶去降解原料中的其他成分，这种方法高效、无污染，专一性强，但是成本高。

羊肚菌又称羊肚菜、美味羊肚菌、羊蘑，是一种珍贵的药食同源菌类。羊肚菌中营养物质丰富，据测定，羊肚菌含粗蛋白20-30%、碳水化合物35-40%，还含有多种氨基酸以及丰富的膳食纤维，并且所含的膳食纤维十分可口，因而被认为是最好的膳食纤维来源之一。若利用传统的膳食纤维提取方法提取对羊肚菌中的膳食纤维进行提取，提取效率低，并且得到的可溶性膳食纤维的含量低，不仅如此，对羊肚菌中的其他营养成份不能充分利用，造成羊肚菌浪费。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，该方法利用微生物发酵的方法从羊肚菌中提取膳食纤维，能得到可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维，并分离得到羊肚菌中的其他营养物质，同时可溶性膳食纤维含量高、生理活性高。

本发明采用的技术方案如下：

一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，其包括以下步骤：

（1）取新鲜的羊肚菌洗净，按照料液比为1:0.5-1.5（g:l）加入饮用水，加热煮沸20-40min；

（2）冷却至常温后，将羊肚菌带水一起转入发酵罐，并接入发酵菌液密封发酵；

（3）过滤得到第一滤液和第一滤渣；第一滤渣即为不溶性膳食纤维粗品；

（4）浓缩第一滤液至原体积的1/2-1/3得到浓缩滤液，加入2倍浓缩滤液体积的乙醇，混匀后，静置1-2h，过滤得到第二滤液和第二滤渣。

（5）向第二滤液中加入2倍第二滤液体积的乙醇，混匀后，静置1-2h，过滤得到第三滤液和第三滤渣；第三滤渣为可溶性膳食纤维粗品。

由于采用了上述技术方案，采用微生物发酵的方法对羊肚菌中的膳食纤维进行提取，得到的膳食纤维口感好、生理活性高；煮沸除去杂菌，保证发酵过程的菌种纯度，保证产品质量；先后提取出其中的不溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维，提取效率高；由于可溶性膳食纤维能被4倍体积乙醇沉析出，在此之前，先用2倍体积乙醇将氨基酸等营养物质沉淀析出，即采用乙醇分级沉淀先后析出氨基酸等和可溶性膳食纤维，一方面能提高可溶性膳食纤维的纯度，另一方面能充分提取羊肚菌中的不同营养物质，提高羊肚菌的利用率。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，步骤（1）中，将洗净后的羊肚菌破碎至粒度为0.8-1.5cm的颗粒后加热煮沸。

由于采用了上述技术方案，破碎后的羊肚菌便于被菌体利用，提高发酵效率。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，步骤（2）所述发酵菌液由浓度比为1:0.5-0.8:0.1-0.3的嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌组成，嗜热链球菌的浓度为（4-8）×10⁷cfu/ml。

由于采用了上述技术方案，嗜热链球菌、黑曲霉主要将利用羊肚菌中分粗蛋白和碳水化合物进行发酵，将其分解；保加利亚乳杆菌代谢过程产酸以维持发酵液偏酸性，促进不溶性膳食纤维转化为可溶性膳食纤维，提高可溶性膳食纤维的含量。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，发酵菌液的加入量为羊肚菌质量的0.5-5%。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，向发酵罐中加入羊肚菌质量1-3%的脱脂奶粉、0.3-0.5%的葡萄糖。

由于采用了上述技术方案，脱脂奶粉和葡萄糖为菌体补充发酵所需营养，提高菌体的发酵活性，提高羊肚菌的发酵率。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，密封发酵持续24-48h，发酵过程温度为30-45℃。

适当延长发酵时间有利于乳酸生成，促进不溶性膳食纤维转化为可溶性膳食纤维，发酵时间过长，次级代谢产物及有害物质增多，影响菌体生长。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，对所述发酵菌液中的各菌种进行驯化后再接入发酵罐；驯化过程包括：分别将各菌种接种至固体lb培养基进行活化12-16得到活化种子，将活化种子接入液体lb培养基中培养8-12h得到活化菌液，再将活化菌液接种至羊肚菌固体培养基中培养12-16h，即得驯化后的菌种。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，羊肚菌固体培养基由普通lb固体培养基与羊肚菌提取液按照体积比为1:2组成，羊肚菌提取液通过如下方法制备：将新鲜干净羊肚菌按照料液比为1:1（g:l）加入饮用水，加热煮沸30min，冷却至常温后制浆，过三层纱布后取滤液即得羊肚菌提取液。

上述技术方案中，菌种的驯化实质为挑选优势菌种的过程。首先挑选出自身生长活性高的菌种，然后再在生长活性高的菌种中挑选出适合在羊肚菌培养基中生长菌种，以此挑选出的菌种，自身活性高，对羊肚菌中营养物质的利用率高，能够进行高速发酵。

本发明的一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，步骤（4）中，先向浓缩滤液中加入4%的碳酸钠，调节浓缩滤液的ph为6.8-7.4，然后再加入2倍体积的乙醇。

由于采用了上述技术方案，将浓缩滤液调节至近中性，降低氨基酸的溶解度，有利于氨基酸的沉淀析出，降低沉淀出的可溶性膳食纤维中的杂质含量。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1.采用微生物发酵的方法对羊肚菌中的膳食纤维进行提取，得到的膳食纤维口感好、生理活性高。

2.先后提取出羊肚菌中的不溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维，提取效率高。

3.提取不溶性膳食纤维后，采用乙醇分级沉淀先后沉淀出氨基酸等和可溶性膳食纤维，一方面能提高可溶性膳食纤维的纯度，另一方面能充分提取羊肚菌中的不同营养物质，提高羊肚菌的利用率。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明提供的从羊肚菌中提取膳食纤维的方法的工艺流程图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1

本实施例提供一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，该方法利用微生物发酵的方法从羊肚菌中提取膳食纤维，能得到可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维，并分离得到羊肚菌中的其他营养物质，同时可溶性膳食纤维含量高、生理活性高。本方法包括如下步骤：

步骤一：取新鲜的羊肚菌，清洗干净，按照料液比为1:0.5加入饮用水，加热煮沸20min，冷却至常温后，将羊肚菌和水一起转入发酵罐。

步骤二：向发酵罐中接入发酵菌液进行发酵。其中，发酵菌液由浓度比为1:0.5:0.1的嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌组成，其中嗜热链球菌的浓度为4×10⁷cfu/ml，发酵菌液的加入量为羊肚菌质量的0.5%。保持发酵温度为30℃，持续发酵48h。

步骤三：发酵完后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤渣即为不溶性膳食纤维。

步骤四：将第一滤液浓缩至原体积的1/2，得到浓缩滤液，向浓缩滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置1h，过滤得到第二滤液和第二滤渣；第二滤渣为主要成分为氨基酸的营养物质。

步骤五：向第二滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置1h，过滤得到第三滤液和第三滤渣；第三滤液即为可溶性膳食纤维粗品。

实施例2

本实施例提供一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，该方法利用微生物发酵的方法从羊肚菌中提取膳食纤维，能得到可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维，并分离得到羊肚菌中的其他营养物质，同时可溶性膳食纤维含量高、生理活性高。本方法包括如下步骤：

步骤一：取新鲜的羊肚菌，清洗干净，按照料液比为1:1.5加入饮用水，加热煮沸40min，冷却至常温后，将羊肚菌和水一起转入发酵罐。

步骤二：取嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌菌种，分别将各菌种接种至固体lb培养基活化12h得到活化种子，将活化种子接入液体lb培养基中培养12h得到活化菌液，再将活化菌液接种至羊肚菌固体培养基中培养12h，得到驯化后的菌种。其中，羊肚菌固体培养基由普通lb固体培养基与羊肚菌提取液按照体积比为1:2组成，羊肚菌提取液通过如下方法制备：将新鲜干净的羊肚菌按照料液比为1:1（g:l）加入饮用水，加热煮沸30min，冷却至常温后制浆，过三层纱布后取滤液即得羊肚菌提取液。

步骤三：向发酵罐中接入发酵菌液进行发酵。其中，发酵菌液由上述经驯化后的嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌按照浓度比为1:0.8:0.3的比例组成，其中嗜热链球菌的浓度为8×10⁷cfu/ml，发酵菌液的加入量为羊肚菌质量的5%。另外，向发酵罐中加入羊肚菌质量3%的脱脂奶粉、0.3%的葡萄糖作为补充营养物质，保持发酵温度为45℃，持续发酵24h。

步骤四：发酵完后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤渣即为不溶性膳食纤维。

步骤五：将第一滤液浓缩至原体积的1/3，得到浓缩滤液，向浓缩滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置1.5h，过滤得到第二滤液和第二滤渣；第二滤渣为主要成分为氨基酸的营养物质。

步骤六：向第二滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置2h，过滤得到第三滤液和第三滤渣；第三滤液即为可溶性膳食纤维粗品。

实施例3

本实施例提供一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，该方法利用微生物发酵的方法从羊肚菌中提取膳食纤维，能得到可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维，并分离得到羊肚菌中的其他营养物质，同时可溶性膳食纤维含量高、生理活性高。如图1所示，本方法包括如下步骤：

步骤一：取新鲜的羊肚菌，清洗干净，按照料液比为1:1加入饮用水，加热煮沸30min，冷却至常温后，将羊肚菌和水一起转入发酵罐。

步骤二：取嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌菌种，分别将各菌种接种至固体lb培养基活化16h得到活化种子，将活化种子接入液体lb培养基中培养8h得到活化菌液，再将活化菌液接种至羊肚菌固体培养基中培养16h，得到驯化后的菌种。其中，羊肚菌固体培养基由普通lb固体培养基与羊肚菌提取液按照体积比为1:2组成，羊肚菌提取液通过如下方法制备：将新鲜干净的羊肚菌按照料液比为1:1（g:l）加入饮用水，加热煮沸30min，冷却至常温后制浆，过三层纱布后取滤液即得羊肚菌提取液。

步骤三：向发酵罐中接入发酵菌液进行发酵。其中，发酵菌液由上述经驯化后的嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌按照浓度比为1:0.6:0.2的比例组成，其中嗜热链球菌的浓度为5×10⁷cfu/ml，发酵菌液的加入量为羊肚菌质量的2%。另外，向发酵罐中加入羊肚菌质量2%的脱脂奶粉、0.4%的葡萄糖作为补充营养物质，保持发酵温度为35℃，持续发酵36h。

步骤四：发酵完后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤渣即为不溶性膳食纤维。

步骤五：将第一滤液浓缩至原体积的1/3，得到浓缩滤液，先向浓缩滤液中加入4%的碳酸钠，调节浓缩滤液的ph为6.8，再向浓缩滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置1.5h，过滤得到第二滤液和第二滤渣；第二滤渣为主要成分为氨基酸的营养物质。

步骤六：向第二滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置1.5h，过滤得到第三滤液和第三滤渣；第三滤液即为可溶性膳食纤维粗品。

实施例4

本实施例提供一种从羊肚菌中提取膳食纤维的方法，该方法利用微生物发酵的方法从羊肚菌中提取膳食纤维，能得到可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维，并分离得到羊肚菌中的其他营养物质，同时可溶性膳食纤维含量高、生理活性高。如图1所示，本方法包括如下步骤：

步骤一：取新鲜的羊肚菌，清洗干净，按照料液比为1:1加入饮用水，加热煮沸30min，冷却至常温后，将羊肚菌和水一起转入发酵罐。

步骤二：取嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌菌种，分别将各菌种接种至固体lb培养基活化14h得到活化种子，将活化种子接入液体lb培养基中培养10h得到活化菌液，再将活化菌液接种至羊肚菌固体培养基中培养14h，得到驯化后的菌种。其中，羊肚菌固体培养基由普通lb固体培养基与羊肚菌提取液按照体积比为1:2组成，羊肚菌提取液通过如下方法制备：将新鲜干净的羊肚菌按照料液比为1:1（g:l）加入饮用水，加热煮沸30min，冷却至常温后制浆，过三层纱布后取滤液即得羊肚菌提取液。

步骤三：向发酵罐中接入发酵菌液进行发酵。其中，发酵菌液由上述经驯化后的嗜热链球菌、黑曲霉、保加利亚乳杆菌按照浓度比为1:0.7:0.3的比例组成，其中嗜热链球菌的浓度为6×10⁷cfu/ml，发酵菌液的加入量为羊肚菌质量的4%。另外，向发酵罐中加入羊肚菌质量1.5%的脱脂奶粉、0.45%的葡萄糖作为补充营养物质，保持发酵温度为40℃，持续发酵30h。

步骤四：发酵完后过滤，得到第一滤液和第一滤渣，第一滤渣即为不溶性膳食纤维。

步骤五：将第一滤液浓缩至原体积的1/2，得到浓缩滤液，先向浓缩滤液中加入4%的碳酸钠，调节浓缩滤液的ph为7.4，再向浓缩滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置2h，过滤得到第二滤液和第二滤渣；第二滤渣为主要成分为氨基酸的营养物质。

步骤六：向第二滤液中加入2倍于其体积的乙醇，搅拌均匀后静置2h，过滤得到第三滤液和第三滤渣；第三滤液即为可溶性膳食纤维粗品。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。