第六章 花生副產物資源化利用(一)(1 / 3)

複合酶法製備花生殼水溶性膳食纖維選用的複合酶為木瓜蛋白酶、α-澱粉酶和纖維素酶。先用木瓜蛋白酶和α-澱粉酶預處理花生殼粉原料,然後再用纖維素酶酶解花生殼製備水溶性膳食纖維。複合酶法製備花生殼水溶性膳食纖維的最佳工藝條件為:經過木瓜蛋白酶和α-澱粉酶預處理的花生殼粉在pH值為5.2,0.5mgbrmL的纖維素酶液中,45℃恒溫水解4.0h,酶解液再經乙醇沉澱、離心、幹燥得到水溶性膳食纖維產品。複合酶酶解花生殼製備水溶性膳食纖維的酶解率可達19.80%,製備的水溶性膳食纖維中非澱粉多糖的百分含量為38.32%。

工藝流程:花生殼粉預處理原料→纖維素酶液→抽濾(濾渣)→花生殼粉預處理原料→緩衝溶液→抽濾(濾渣)→一半質量花生殼粉預處理原料→一半濃度纖維素酶液→抽濾→濾渣稱重→三次濾液濃縮→乙醇沉澱→抽濾→沉澱沸水溶解→離心→上清液濃縮→乙醇沉澱→抽濾→沉澱幹燥→SDF產品。

3.膜過濾法

膜過濾法是利用高科技的膜分離技術,根據不同膜孔徑大小有差異而截留不同分子質量膳食纖維的分離提取方法,是製備水溶性膳食纖維的有效方法。膜過濾法能通過改變膜的截留分子量來製備不同分子質量的膳食纖維,可有效避免了化學分離法的有機溶劑殘留和對膳食纖維結構造成的破壞,而且膜過濾法操作簡便、產品純度高,但缺點是不能製備水不溶性膳食纖維,而且對設備要求較高,膜使用前後的清洗維護也較為複雜。花生水溶性膳食纖維的製備方法中尚沒有采用膜分離法的報道,今後在采用該法進行製備研究時,可選用不同孔徑的膜分離出不同分子質量的水溶性膳食纖維。

4.超聲波法

超聲波法單獨用於製備花生殼水溶性膳食纖維的得率低,需要與酸水解法相結合,提高得率。已有學者采用超聲波法製備花生殼水溶性膳食纖維的文獻報道。花生殼在提取前需進行酸水解預處理,取一定量的花生殼粉原料,加入3%的檸檬酸溶液,在90℃恒溫水浴中振蕩提取15min,再超聲處理15min,超聲處理的工作條件是:超聲頻率為40kHz,超聲波功率為150W,常溫,之後水浴和超聲交替處理四次共2h,將反應器中的提取混合物抽濾,保留濾液。抽濾後的濾渣再重複超聲處理,具體為再加入檸檬酸溶液,後用水浴和超聲交替處理四次,超聲波處理工作條件不變,抽濾,合並兩次抽濾液即為提取液。提取液經真空旋轉蒸發得到濃縮液,在濃縮液中加入4倍體積的無水乙醇,沉澱過夜。將無水乙醇沉澱的混合液抽濾,濾渣於60℃幹燥,粉碎後即得到超聲提取法的水溶性膳食纖維樣品。采用超聲波法可提高製備花生殼水溶性膳食纖維的得率。

複合酶法製備花生殼水溶性膳食纖維選用的複合酶為木瓜蛋白酶、α-澱粉酶和纖維素酶。先用木瓜蛋白酶和α-澱粉酶預處理花生殼粉原料,然後再用纖維素酶酶解花生殼製備水溶性膳食纖維。複合酶法製備花生殼水溶性膳食纖維的最佳工藝條件為:經過木瓜蛋白酶和α-澱粉酶預處理的花生殼粉在pH值為5.2,0.5mgbrmL的纖維素酶液中,45℃恒溫水解4.0h,酶解液再經乙醇沉澱、離心、幹燥得到水溶性膳食纖維產品。複合酶酶解花生殼製備水溶性膳食纖維的酶解率可達19.80%,製備的水溶性膳食纖維中非澱粉多糖的百分含量為38.32%。

工藝流程:花生殼粉預處理原料→纖維素酶液→抽濾(濾渣)→花生殼粉預處理原料→緩衝溶液→抽濾(濾渣)→一半質量花生殼粉預處理原料→一半濃度纖維素酶液→抽濾→濾渣稱重→三次濾液濃縮→乙醇沉澱→抽濾→沉澱沸水溶解→離心→上清液濃縮→乙醇沉澱→抽濾→沉澱幹燥→SDF產品。

3.膜過濾法

膜過濾法是利用高科技的膜分離技術,根據不同膜孔徑大小有差異而截留不同分子質量膳食纖維的分離提取方法,是製備水溶性膳食纖維的有效方法。膜過濾法能通過改變膜的截留分子量來製備不同分子質量的膳食纖維,可有效避免了化學分離法的有機溶劑殘留和對膳食纖維結構造成的破壞,而且膜過濾法操作簡便、產品純度高,但缺點是不能製備水不溶性膳食纖維,而且對設備要求較高,膜使用前後的清洗維護也較為複雜。花生水溶性膳食纖維的製備方法中尚沒有采用膜分離法的報道,今後在采用該法進行製備研究時,可選用不同孔徑的膜分離出不同分子質量的水溶性膳食纖維。

4.超聲波法

超聲波法單獨用於製備花生殼水溶性膳食纖維的得率低,需要與酸水解法相結合,提高得率。已有學者采用超聲波法製備花生殼水溶性膳食纖維的文獻報道。花生殼在提取前需進行酸水解預處理,取一定量的花生殼粉原料,加入3%的檸檬酸溶液,在90℃恒溫水浴中振蕩提取15min,再超聲處理15min,超聲處理的工作條件是:超聲頻率為40kHz,超聲波功率為150W,常溫,之後水浴和超聲交替處理四次共2h,將反應器中的提取混合物抽濾,保留濾液。抽濾後的濾渣再重複超聲處理,具體為再加入檸檬酸溶液,後用水浴和超聲交替處理四次,超聲波處理工作條件不變,抽濾,合並兩次抽濾液即為提取液。提取液經真空旋轉蒸發得到濃縮液,在濃縮液中加入4倍體積的無水乙醇,沉澱過夜。將無水乙醇沉澱的混合液抽濾,濾渣於60℃幹燥,粉碎後即得到超聲提取法的水溶性膳食纖維樣品。采用超聲波法可提高製備花生殼水溶性膳食纖維的得率。

5.微波法

采用微波法製備花生膳食纖維的原料有花生殼和花生莖,由於花生殼和花生莖結構緊密,單獨使用微波法製備效果不佳,常采用微波輔助檸檬酸水解製備花生殼和花生莖中的水溶性膳食纖維。