利用复合酶从油茶粕中制备、分离可溶性膳食纤维的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于食品加工技术领域，设及利用油茶加工产业所产生的副产物油茶巧为 原料，生产具有很大利用价值的可溶性膳食纤维。
【背景技术】
[0002] 油茶巧是油茶巧经棒油后产生的包括果肉、皮、壳等所产生的残渣，由于含有茶皂 素、单宁、黄酬和植酸等抗营养因子，目前主要用来作燃料或肥料使用，严重浪费了具有极 大开发利用价值的生物资源。油茶巧中纤维素和半纤维素的质量分数高达45%，而木质素 的质量分数很低，仅为5%左右，相对来说，比含有12%木质素的玉米渣和含有8%木质素的 大豆巧巧更适合开发水溶性膳食纤维。
[0003] 膳食纤维是指植物中天然存在的、提取的或合成的，一般不能被人体小肠吸收、对 人体健康有重要意义的碳水化合物的聚合物。膳食纤维是健康饮食不可缺少的，在保持消 化系统健康上扮演重要角色，可W清洁消化壁和增强消化功能，稀释和加速食物中的致癌 物质和有毒物质的移除，因此对预防屯、血管疾病、肠道肿瘤、糖尿病等具有很好的作用。膳 食纤维可分为水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维。水溶性膳食纤维在结构上一般具有较 多的分支，在水中表现出良好的膨胀分散能力和较高的粘度。它独有的网络结构使其具有 与人体肠道内有害物质结合的能力，同时它在肠道内能被部分有益微生物作为自身营养物 而降解利用。
[0004] 目前，水溶性膳食纤维的获得主要是从各类植物原料中提取，如利用大豆渣、要渣 等提取获得。油茶巧中的膳食纤维主要为不溶性膳食纤维，已有的报道主要是采用碱液进 行提取。W油茶巧为原料制备可溶性膳食纤维鲜有报道。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是提供一种速度快、成本低、效率高的从价格低廉的油 茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶 性膳食纤维的方法，包括W下步骤：
[0007] 1)、萃取处理：
[000引在油茶巧(含水率含8%，过100目筛）中加入脱除剂进行萃取(从而去除油茶巧中 的茶皂素、丹宁、植酸等营养括抗因子），得萃取处理后油茶巧；
[0009] 所述脱除剂为丙酬：乙酸:乙醇:水=1:1:1~2:1~2的体积比的混合液；
[0010] 2 )、利用复合酶进行水解处理：
[0011] 在步骤1)所得的萃取处理后油茶巧中加入水，得油茶巧-水糊状物，所述水与步骤 1)中的油茶巧的重量比为2~3:1(较佳为2.5:1);
[001^ 先调节油茶椎-7jC糊状物抑4.8~5.6(较佳为抑5.2)，然后加入Cl酶、Cx酶、Cb酶，于 46~52°C恒溫揽拌(800~1000巧m)水解28~32小时；
[001引所述Cl酶、Cx酶、Cb酶的酶活力比为2~4:1:1，每千克步骤1)的油茶椎配用1~2乂 105IU酶活力的Cb酶（即，每千克步骤1)的油茶巧配用1~2X105IU酶活力的Cx酶、2~8X l05lU酶活力的Cl酶）；
[0014] 3)、将步骤2)所得的水解产物先灭酶，然后于55~65°C (例如60°C)烘干90~ 120min;
[0015] 4)、按照步骤1)中的油茶巧:水= 1:2~3的重量料液比，在步骤3)所得的烘干后油 茶巧水解物中加入水混合揽拌后进行静置提取，提取时间为1~1.5小时，将所得的上清液 离屯、（1000 ~2000Xg);
[0016] 备注说明：上述离屯、的目的是去除上清液中可能残留的微量的水不溶性物质；
[0017] 5)、先将离屯、后上清液蒸发浓缩(可采用旋转蒸发仪浓缩，一般浓缩至为原体积的 十分之一左右）；然后冷冻干燥后粉碎，得可溶性膳食纤维(纯度达97% W上）。
[0018] 作为本发明的利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法的改进：
[0019] 所述步骤2)中，先将步骤1)所得的萃取处理后油茶巧于55~65°C进行恒溫干燥50 ~70min(例如为60min);然后粉碎语逝00目筛）；接着才加水，从而得油茶巧-水糊状物。
[0020] 备注说明：上述恒溫干燥的目的既是为了去除残留的脱除剂，也是为了能准确控 制料液比。
[0021] 作为本发明的利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法的进一步 改进：所述步骤1)中，油茶巧与脱除剂的料液比为1kg油茶巧/2~5升脱除剂；于300~ 50化pm震荡30min~45min从而实现萃取。
[0022] 作为本发明的利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法的进一步 改进:所述步骤3)中灭酶为:将步骤2)所得的水解产物于120~150°C灭酶20~30min(较佳 为 120°C 灭酶 20min)。
[0023] 作为本发明的利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法的进一步 改进:所述步骤5)的冷冻干燥是指于-40~-50°C干燥8~10小时;粉碎至能过200目的筛。
[0024] 作为本发明的利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法的进一步 改进:所述步骤1)中的油茶巧是指于55~65°C恒溫干燥至含水率<8% (质量％)、且能过 100目筛的油茶巧。
[0025] 在本发明中，使用了内切型β-葡聚糖酶(Cl酶）、β-1，4葡聚纤维素二糖水解酶(Cx 酶)和β-葡萄糖巧酶(Cb )组成的复合酶进行水解。
[0026] 本发明利用生物复合酶技术，通过研究油茶巧纤维素种类和特点，确定了适合用 于油茶巧水解的酶种类：内切葡聚糖酶(Cl酶）、外切葡聚糖酶(Cx酶)及β-葡萄糖巧酶(Cb酶） 及其酶活力，水解条件(最佳为46°C、p册.2、28~32h)和营养括抗因子的脱除方法等工艺流 程参数，
【发明内容】
与已有报道的采用碱提、水提取方法有明显不同，本发明为利用油茶巧制 备、分离水溶性膳食纤维提供了新方法。
[0027] 本发明利用油茶加工业所产生的副产物油茶巧为原料，生产具有重要食用价值的 水溶性膳食纤维，可大大提升油茶巧的附加值。本发明的方法具有制备周期短、操作方便、 得率高，适合工业化生产应用的特点；使用的原料在浙江等油茶主产区产量较大，价格低 廉，容易获得;制备水溶性膳食纤维色泽好、质量稳定，纯度可达到97% W上。本发明对开发 利用油茶加工业产生的副产物，提升油茶巧的利用价值，满足市场对可溶性膳食纤维的需 求有重要价值。
【附图说明】
[0028] 下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0029] 图1为本发明的作为较佳方案的工艺流程图。
[0030] 图2为实施例1所得的可溶性膳食纤维构成成分图。
[0031 ]图3为实施例2所得的可溶性膳食纤维构成成分图。
[0032] 图4为实施例3所得的可溶性膳食纤维构成成分图。
【具体实施方式】
[0033] 实施例1、一种利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法，此实施 例中，采用丙酬-乙酸-乙醇-水(1:1:1:1，v/v/v/v)溶剂萃取法去除茶皂素、丹宁、植酸等营 养括抗因子，Cl酶-Cx酶-Cb酶(2:1:1，酶活力比）水解法制备可溶性膳食纤维。
[0034] 具体为依次W下步骤：
[0035] 1)、萃取处理：
[0036] 将油茶巧用粉碎机粉碎，过100目筛，60°C干燥箱干燥至水分含量^ 8% ;得干燥后 油茶巧。
[0037] 在lOOOg干燥后油茶巧中加丙酬-乙酸-乙醇-水（1:1:1:1，v/v/v/v)溶剂5升进行 混合，摇床40化pm震荡30min，静置，抽滤，去除营养括抗因子;得萃取处理后油茶巧。
[0038] 2)、利用复合酶进行水解处理：
[0039] 将步骤1)所得的萃取处理后油茶巧于60°C恒溫干燥60min，粉碎至过100目筛，然 后加入2.5升水混合成糊状，得油茶巧-水糊状物；
[0040] 利用0.2M憐酸调节油茶巧-水糊状物抑5.2，然后加入Cl酶、Cx酶、Cb酶，于46°C恒溫 揽拌(800~1000巧m)水解28小时；
[OOW 所述Cl酶、Cx酶、Cb酶的酶活力比为2:1:1，控制Cx酶为1.5X 105IU酶活力（即，3种酶 总的酶活力为6.0X105IU)。
[0042] 3)、将步骤2)所得的水解产物先进行灭酶（120°C灭酶20min)，然后于60°C烘箱中 烘干90min。
[0043] 4)、在步骤3)所得的烘干后油茶巧水解物中加入3千克水混合揽拌后进行静置提 取，提取时间为1小时，将所得的上清液离屯、（lOOOXg);
[0044] 备注说明：上述离屯、的目的是去除上清液中可能残留的微量的水不溶性物质。
[0045] 5)、先将离屯、后上清液采用旋转蒸发仪浓缩直至为原体积的十分之一(此时，固形 物的质量浓度约为55% )，冷冻干燥(于-50°C干燥8小时），粉碎后(能过200目的筛）即得可 溶性膳食纤维170.47g，纯度达97 % W上。
[0046] 所得的水溶性膳食纤维与市售的水溶性膳食纤维对比，检测结果见表1。
[0047] 表1水溶性膳食纤维的感官特性和理化特性 [004引
'[0049]通过检测分析，本发明制备的水溶性膳食纤维具有较好的感官特性和理化特性，I 质量达到或超过已有市售产品。
[0050] 实施例2、一种利用复合酶从油茶巧中制备、分离可溶性膳食纤维的方法，此实施 例中，采用丙酬-乙酸-乙醇-水(1:1:2: l，v/v/v/v)溶剂萃取法去除茶皂素、丹宁、植酸等营 养括抗因子，Cl酶-Cx酶-Cb酶(3:1:1，酶活力比）水解法制备可溶性膳食纤维。
[0051] 具体为依次进行W下步骤：