一种改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法

本发明涉及农副产物加工，具体涉及一种燕麦专用青贮添加剂及应用。背景技术：1、膳食纤维可以分为可溶性膳食纤维(sdf)和不可溶性膳食纤维(idf)。由于idf的粗纤维含量高，使得产品容易出现质地和适口性差的问题，因此一般不将其添加进食品中。此外，与idf相比，sdf具有更广泛的生理活性和应用。sdf能快速发酵、被胃肠道细菌分解为短链脂肪酸，可以调节和改善肠道微生物的生理功能，有助于预防肠道疾病。因其较高的粘度特性，sdf可增加肠腔中食糜的黏度，从而延长胃排空时间和减慢小肠转运。sdf还可以与胆固醇和糖结合，降低胆固醇及餐后血糖，减少它们在血浆中的吸收和转移，起到预防心血管疾病和缓解糖尿病的作用。sdf进入肠道并软化粪便，可以预防便秘和痔疮。此外，sdf优异的乳化和成胶能力使其易溶于食品系统中，有利于食品加工，改善食品的质地和口感。因此，sdf在食品添加剂、功能性食品稳定性、凝胶剂、增稠剂等方面具有巨大的市场潜力。2、膳食纤维的获取方便且途径广泛，其存在于谷物麸皮，果皮果渣等副产物中。将这些副产物中的膳食纤维提取出来并应用，不仅可以提高副产物的综合利用价值，还可以减轻环境负荷。但是，膳食纤维中idf和sdf的比例不均衡，sdf含量偏低，因此限制了膳食纤维的生理效应及其对健康的积极影响。技术实现思路1、本发明的目的在于提供一种改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法。2、为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，包括如下步骤：3、步骤1：脱脂4、将米糠与溶剂按照1:20-30的体积比进行脱脂处理，然后将脱脂米糠烘干并通过60目筛；5、步骤2：提取6、采用酶-重量法从经过步骤1处理的原料中提取膳食纤维；7、步骤3：浸泡8、将膳食纤维加入蒸馏水中，并在50-55℃水浴条件下浸泡0.5-1小时；9、步骤4：调节ph10、将浸泡液的ph值调节至4.5-5.0，得到膳食纤维溶液；11、步骤5：交变磁场处理12、将膳食纤维溶液转移至相同温度的交变磁场环境中，使用4-6mt强度的交变磁场进行10-20分钟的改性处理；13、步骤6：反应14、将经交变磁场处理的膳食纤维溶液放入50-55℃的水浴摇床中，持续振荡反应0.5-1.5小时；15、步骤7：离心分离16、完成步骤6的反应后，膳食纤维溶液离心以获得上清液；17、步骤8：醇沉18、向上清液中加入乙醇，并在50-70℃下进行醇沉直至溶液澄清；19、步骤9：干燥与研磨20、收集经醇沉产生的沉淀物，并在50-60℃条件下进行热风干燥处理，最后将干燥后的样品研磨成粉末状，即获得经交变磁场改性的可溶性膳食纤维sdf。21、优选的技术方案为：步骤1中，脱脂使用的溶剂为石油醚。22、优选的技术方案为：膳食纤维与蒸馏水的比例为1g：30-50ml。23、优选的技术方案为：步骤7中，离心的速率为3000-5000r/min，离心时间为8-12分钟。24、优选的技术方案为：步骤8中，乙醇的体积分数为95％，其体积为上清液体积的3-5倍。25、优选的技术方案为：步骤2的具体方法如下：将脱脂米糠以1:40g/ml的比例浸泡在蒸馏水中；加入α-淀粉酶并加热至95-100℃，振荡40分钟；冷却至60℃，调节ph至8.2，加入蛋白酶，振荡30分钟；再调ph至4.5，加入淀粉葡萄糖苷酶，60℃反应30分钟；离心后烘干沉淀物得到不可溶性膳食纤维；在上清液中加入乙醇过夜沉淀，烘干沉淀物得到可溶性膳食纤维；将不可溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维混合磨粉得到膳食纤维。26、由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：27、本发明通过使用交变磁场这一绿色加工技术对膳食纤维进行物理改性，该技术能有效破坏膳食纤维中的细胞壁结构，从而促进idf(不溶性膳食纤维)向sdf的转化，增加sdf的产出。此外，改性后的sdf具有更优良的理化性质(例如持水性、水溶性)和功能特性(如葡萄糖吸附能力和胆固醇吸附能力)。本发明的交变磁场技术具备绿色环保、高效能、操作简便和经济性强等显著优势。通过此发明加工得到的sdf具有调节和改善肠道微生物、延迟胃排空时间、降低胆固醇和餐后血糖、预防便秘和痔疮等生理功效。技术特征：1.一种改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：2.根据权利要求1所述的改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：步骤1中，脱脂使用的溶剂为石油醚。3.根据权利要求1所述的改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：膳食纤维与蒸馏水的比例为1g：30-50ml。4.根据权利要求1所述的改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：步骤7中，离心的速率为3000-5000r/min，离心时间为8-12分钟。5.根据权利要求1所述的改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：步骤8中，乙醇的体积分数为95%，其体积为上清液体积的3-5倍。6.根据权利要求1所述的改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，其特征在于：步骤2的具体方法如下：将脱脂米糠以1:40 g/ml的比例浸泡在蒸馏水中；加入α-淀粉酶并加热至95-100℃，振荡40分钟；冷却至60℃，调节ph至8.2，加入蛋白酶，振荡30分钟；再调ph至4.5，加入淀粉葡萄糖苷酶，60℃反应30分钟；离心后烘干沉淀物得到不可溶性膳食纤维；在上清液中加入乙醇过夜沉淀，烘干沉淀物得到可溶性膳食纤维；将不可溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维混合磨粉得到膳食纤维。技术总结一种改性米糠可溶性膳食纤维的制备方法，包括原料脱脂、酶法提取得到膳食纤维；浸泡膳食纤维时，控制浸泡温度在50‑55℃，浸泡时间为0.5‑1小时，在浸泡过程中加入1mol/L盐酸或氢氧化钠溶液调节pH至4.5‑5.0；将调节好的膳食纤维溶液置于50‑55℃的交变磁场环境中，以4‑6mT的磁场强度改性10‑20分钟；处理后的样品转移至50‑55℃水浴摇床中继续反应1小时；将反应结束的溶液4000rmp/min离心10分钟得到上清液；在上清液中加入4倍体积的95%乙醇，60℃醇沉至溶液澄清；收集醇沉后的沉淀物，将其用50‑60℃热风干燥；干燥后的样品研磨成粉，即获得交变磁场改性后的可溶性膳食纤维。本方法改性得到的可溶性膳食纤维含量高，是未改性可溶性膳食纤维的12倍以上，并具有高持水性、辅助降血糖、降低胆固醇等功能。技术研发人员：吴泽宇,林艳婷,张文成,王宜坤受保护的技术使用者：合肥工业大学智能制造技术研究院技术研发日：技术公布日：2024/8/13