摘 要：本发明公开了一种亚麻籽粕可溶性膳食纤维及提取方法和在食品的应用，属于亚麻籽粕加工技术领域。本发明所述的提取亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉的方法，包括如下步骤：(1)采用热烘 微波联合法脱毒，得到脱毒亚麻籽粕粉；(2)酶解：采用纤维素酶进行酶解，得到酶解液；(3)将酶解液经过离心、浓缩、醇沉、离心、真空冷冻干燥，得到亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。本发明制备得到的可溶性膳食纤维纯度高，有利于亚麻籽粕功能因子的利用；可以用于烘焙食品开发，以及保健食品、特殊膳食食品、特殊人群营养食品中，实现低值产品的高值化应用。
权利要求书
1.一种提取亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)热烘 微波联合法脱毒：首先将亚麻籽粕在温度45 65℃、时间2 6h的恒温干燥箱中热烘脱毒，使亚麻籽粕中生氰糖苷含量降至45mg/kg以下，水分含量＜10％；之后粉碎，过50 80目筛；再将亚麻籽粕粉在微波功率560 770w、微波时间1 6min条件下进行微波处理，使生氰糖苷含量降至5mg/kg以下，得到脱毒亚麻籽粕粉；
(2)酶解：在步骤(1)得到的脱毒亚麻籽粕粉中加入15 25倍(质量倍数)的蒸馏水，调pH至4.0 6.0，35 55℃预先加热后加入纤维素酶，酶解2 5h；待酶解完成后沸水浴灭酶，得到酶解液；
(3)制备可溶性膳食纤维：将步骤(2)所得酶解液经离心力1500 3500g、离心时间10 20min条件下离心，真空浓缩；之后加入3 6倍(体积)95％乙醇醇沉、静置16 24h；再在离心力1000 3000g、离心时间5 15min条件下离心分离、真空冷冻干燥，得到亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中纤维素酶的添加量为8600U/g 12000U/g亚麻籽粕粉。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中所述真空冷冻干燥具体为： 50℃、2 4h， 40℃、3 5h， 30℃、3 6h， 20℃、5 10h， 10℃、5 15h，0℃、10 15h，5℃、10 15h，10℃、10 15h。
4.权利要求1 3任一项所述的方法制备得到的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。
5.一种基于权利要求4所述的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉制备高膳食纤维烘焙食品的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将45 65质量份低筋小麦面粉、35 55质量份藜麦面粉，混合搅拌均匀，制得混合面粉；
(2)将25 40质量份的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉、60 75质量份混合面粉，混合搅拌均匀制得调制复配粉；
(3)将55 80质量份调制复配粉、20 45质量份的辅料，混合搅拌均匀制得调制面糊；
(4)将调制面糊与水混合均匀，制得高膳食纤维面团；其中水的用量为调制复配粉质量的20 40％；
(5)将高膳食纤维面团经辊轧、成型、烘烤、冷却，制得高膳食纤维烘焙食品。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(5)所述的烘烤为140 180℃下烘烤3 10min。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(5)所述冷却为自然冷却。
8.权利要求5 7任一项所述的方法制备得到的高膳食纤维烘焙食品。
9.根据权利要求8所述的高膳食纤维烘焙食品，其特征在于，所述的高膳食纤维烘焙食品包括饼干。
10.权利要求4所述的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉在烘焙食品开发、保健食品、特殊膳食食品、特殊人群营养食品领域的应用。
技术领域
本发明涉及一种亚麻籽粕可溶性膳食纤维及提取方法和在食品的应用，属于亚麻籽粕加工技术领域。
背景技术
亚麻籽粕是亚麻籽榨油后产生的副产物，一般情况下会被丢弃或当动物饲料，但亚麻籽粕富含蛋白质、膳食纤维、多酚等营养成分。其中，膳食纤维的含量相对较高，膳食纤维又因其营养价值被称为“第七营养素”。
在我国，亚麻籽产量很大，在甘肃、内蒙古、山西、陕西等地都有广阔的种植区域。然而，由于亚麻籽粕中含有损害人和动物健康的生氰糖苷，限制了亚麻籽粕的开发利用，产品附加值较低。现阶段，市面上亚麻籽粕产品种类匮乏，资源未得到有效利用。因此，亚麻籽粕可溶性膳食纤维的提取工艺可以提升亚麻粕的利用率，亚麻籽粕可溶性膳食纤维可用于制备保健食品、特殊膳食食品、特殊人群营养食品中，属于低值产品的高值化应用。
目前现有的文献大多直接将亚麻籽粕粉添加到食品当中，未充分考虑到粕的脱毒。此外，虽然有一些从亚麻籽粕中提取肽和蛋白的专利，但尚未见到有利用膳食纤维的相关报道。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种提取高品质的亚麻籽粕可溶性膳食纤维的方法，并将得到的膳食纤维用于烘焙食品中。
本发明的第一个目的是提供一种提取亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉的方法，包括如下步骤：
(1)热烘 微波联合法脱毒：
首先将亚麻籽粕在温度45 65℃、时间2 6h的恒温干燥箱中热烘脱毒，使亚麻籽粕中生氰糖苷含量降至45mg/kg以下，水分含量＜10％；之后粉碎，过50 80目筛；再将亚麻籽粕粉在微波功率560 770w、微波时间1 6min条件下进行微波处理，使生氰糖苷含量降至国家食品卫生标准中规定的5mg/kg以下，得到脱毒亚麻籽粕粉；
(2)酶解：
在步骤(1)得到的脱毒亚麻籽粕粉中加入15 25倍(质量倍数)的蒸馏水，调pH至4.0 6.0，35 55℃预先加热后加入纤维素酶，酶解2 5h；待酶解完成后沸水浴灭酶，得到酶解液；
(3)制备可溶性膳食纤维：
将步骤(2)所得酶解液经离心力1500 3500g、离心时间10 20min条件下离心，真空浓缩；之后加入3 6倍(体积)95％乙醇醇沉、静置16 24h；再在离心力1000 3000g、离心时间5 15min条件下离心分离、真空冷冻干燥，得到亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。
在本发明的一种实施方式中，步骤(2)中纤维素酶的添加量为8600U/g 12000U/g亚麻籽粕粉。
在本发明的一种实施方式中，步骤(3)中所述真空冷冻干燥具体为： 50℃、2 4h， 40℃、3 5h， 30℃、3 6h， 20℃、5 10h， 10℃、5 15h，0℃、10 15h，5℃、10 15h，10℃、10 15h。
本发明的第二个目的是本发明所述的方法制备得到的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。
本发明的第三个目的是提供一种基于本发明所述的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉制备高膳食纤维烘焙食品的方法，包括如下步骤：
(1)将45 65质量份低筋小麦面粉、35 55质量份藜麦面粉，混合搅拌均匀，制得混合面粉；
(2)将25 40质量份的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉、60 75质量份混合面粉，混合搅拌均匀制得调制复配粉；
(3)将55 80质量份调制复配粉、20 45质量份的辅料，混合搅拌均匀制得调制面糊；
(4)将调制面糊与水混合均匀，制得高膳食纤维面团；其中水的用量为调制复配粉质量的20 40％；
(5)将高膳食纤维面团经辊轧、成型、烘烤、冷却，制得高膳食纤维烘焙食品。
在本发明的一种实施方式中，步骤(3)所述的辅料与烘焙食品的具体产品相符，以烘焙食品饼干为例：辅料为1 5质量份的白砂糖、10 20质量份的全蛋液、2 10重量份的亚麻籽热榨油；具体是先将辅料的打发液与复配粉混合制得面糊，再与水混合揉制为高膳食纤维面团。
在本发明的一种实施方式中，步骤(5)所述的烘烤为140 180℃下烘烤3 10min。
在本发明的一种实施方式中，步骤(5)所述冷却为自然冷却。
本发明的四个目的是本发明所述的方法制备得到的高膳食纤维烘焙食品。
在本发明的一种实施方式中，所述的高膳食纤维烘焙食品包括饼干。
本发明的第五个目的是本发明所述的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉在烘焙食品开发、保健食品、特殊膳食食品、特殊人群营养食品领域的应用。
本发明的有益效果：
(1)亚麻籽粕是亚麻籽榨油副产物，来源广泛，将亚麻籽粕脱毒后提取可溶性膳食纤维，安全无副作用，且生产成本较低，可以满足大规模生产的需求。
(2)经酶解后的可溶性膳食纤维纯度高，有利于亚麻籽粕功能因子的利用。
(3)本发明制备得到的可溶性膳食纤维粉用于烘焙食品开发，以及保健食品、特殊膳食食品、特殊人群营养食品中，属于低值产品的高值化应用。
(4)亚麻籽油是亚麻籽的主要产品，生产亚麻籽油之后产生大量的亚麻籽粕。为了提升亚麻籽粕的附加值，本发明从亚麻籽粕中提取膳食纤维，可用作保健食品、特殊膳食食品、特殊人群营养食品的原料，将助力提升亚麻籽产业的深加工层次。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解实施例是为了更好地解释本发明，不用于限制本发明。
实施例1
一种提取亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉的方法，包括如下步骤：
(1)热烘 微波联合法脱毒：
首先将亚麻籽粕在温度55℃、时间5h的恒温干燥箱中热烘脱毒，使亚麻籽粕中生氰糖苷含量降至45mg/kg以下，水分含量＜10％；之后粉碎，过70目筛；再将亚麻籽粕粉在微波功率660w、微波时间3min条件下进行微波处理，使生氰糖苷含量降至国家食品卫生标准中规定的5mg/kg以下，得到脱毒亚麻籽粕粉；
(2)酶解：
在步骤(1)得到的脱毒亚麻籽粕粉中加入15倍(质量倍数)的蒸馏水，调pH至4.5，45℃预先加热后加入纤维素酶(10000U/g亚麻籽粕粉)，酶解3h；待酶解完成后沸水浴灭酶，得到酶解液；
(3)制备可溶性膳食纤维：
将步骤(2)所得酶解液经离心力3000g、离心时间15min条件下离心，真空浓缩；之后加入3倍(体积)95％乙醇醇沉、静置16h；再在离心力2800g、离心时间8min条件下离心分离、真空冷冻干燥( 50℃、3h， 40℃、4h， 30℃、4h， 20℃、6h， 10℃、10h，0℃、12h，5℃、12h，10℃、12h)，得到亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。
实施例2
一种基于实施例1所述的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉制备高膳食纤维烘焙食品饼干的方法，包括如下步骤：
(1)将45质量份低筋小麦面粉、55质量份藜麦面粉，混合搅拌均匀，制得混合面粉；
(2)将40质量份实施例1的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉、60质量份混合面粉，混合搅拌均匀制得调制复配粉；
(3)将55质量份调制复配粉、45质量份的辅料打发液(3质量份的白砂糖、15质量份的全蛋液、8重量份的亚麻籽热榨油)，混合搅拌均匀制得调制面糊；
(4)将调制面糊与水混合均匀，制得高膳食纤维面团；其中水的用量为调制复配粉质量的25％；
(5)将高膳食纤维面团经辊轧、成型、烘烤(160℃下烘烤8min)、自然冷却，制得高膳食纤维烘焙食品饼干。
实施例3
一种提取亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉的方法，包括如下步骤：
(1)热烘 微波联合法脱毒：
首先将亚麻籽粕在温度60℃、时间4h的恒温干燥箱中热烘脱毒，使亚麻籽粕中生氰糖苷含量降至45mg/kg以下，水分含量＜10％；之后粉碎，过80目筛；再将亚麻籽粕粉在微波功率720w、微波时间2min条件下进行微波处理，使生氰糖苷含量降至国家食品卫生标准中规定的5mg/kg以下，得到脱毒亚麻籽粕粉；
(2)酶解：
在步骤(1)得到的脱毒亚麻籽粕粉中加入20倍(质量倍数)的蒸馏水，调pH至5.0，40℃预先加热后加入纤维素酶(10000U/g亚麻籽粕粉)，酶解4h；待酶解完成后沸水浴灭酶，得到酶解液；
(3)制备可溶性膳食纤维：
将步骤(2)所得酶解液经离心力3500g、离心时间10min条件下离心，真空浓缩；之后加入4倍(体积)95％乙醇醇沉、静置18h；再在离心力2600g、离心时间10min条件下离心分离、真空冷冻干燥( 50℃、3h， 40℃、4h， 30℃、4h， 20℃、6h， 10℃、10h，0℃、12h，5℃、12h，10℃、12h)，得到亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。
实施例4
一种基于实施例3所述的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉制备高膳食纤维烘焙食品饼干的方法，包括如下步骤：
(1)将50质量份低筋小麦面粉、50质量份藜麦面粉，混合搅拌均匀，制得混合面粉；
(2)将35质量份实施例3的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉、65质量份混合面粉，混合搅拌均匀制得调制复配粉；
(3)将60质量份调制复配粉、40质量份的辅料打发液(3质量份的白砂糖、15质量份的全蛋液、8重量份的亚麻籽热榨油)，混合搅拌均匀制得调制面糊；
(4)将调制面糊与水混合均匀，制得高膳食纤维面团；其中水的用量为调制复配粉质量的30％；
(5)将高膳食纤维面团经辊轧、成型、烘烤(160℃下烘烤8min)、自然冷却，制得高膳食纤维烘焙食品饼干。
实施例5
一种提取亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉的方法，包括如下步骤：
(1)热烘 微波联合法脱毒：
首先将亚麻籽粕在温度65℃、时间3h的恒温干燥箱中热烘脱毒，使亚麻籽粕中生氰糖苷含量降至45mg/kg以下，水分含量＜10％；之后粉碎，过80目筛；再将亚麻籽粕粉在微波功率700w、微波时间3min条件下进行微波处理，使生氰糖苷含量降至国家食品卫生标准中规定的5mg/kg以下，得到脱毒亚麻籽粕粉；
(2)酶解：
在步骤(1)得到的脱毒亚麻籽粕粉中加入25倍(质量倍数)的蒸馏水，调pH至5.0，45℃预先加热后加入纤维素酶(10000U/g亚麻籽粕粉)，酶解4h；待酶解完成后沸水浴灭酶，得到酶解液；
(3)制备可溶性膳食纤维：
将步骤(2)所得酶解液经离心力3200g、离心时间12min条件下离心，真空浓缩；之后加入5倍(体积)95％乙醇醇沉、静置18h；再在离心力3000g、离心时间5min条件下离心分离、真空冷冻干燥( 50℃、3h， 40℃、4h， 30℃、4h， 20℃、6h， 10℃、10h，0℃、12h，5℃、12h，10℃、12h)，得到亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉。
实施例6
一种基于实施例5所述的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉制备高膳食纤维烘焙食品饼干的方法，包括如下步骤：
(1)将60质量份低筋小麦面粉、40质量份藜麦面粉，混合搅拌均匀，制得混合面粉；
(2)将30质量份实施例5的亚麻籽粕可溶性膳食纤维粉、70质量份混合面粉，混合搅拌均匀制得调制复配粉；
(3)将65质量份调制复配粉、35质量份的辅料打发液(3质量份的白砂糖、15质量份的全蛋液、8重量份的亚麻籽热榨油)，混合搅拌均匀制得调制面糊；
(4)将调制面糊与水混合均匀，制得高膳食纤维面团；其中水的用量为调制复配粉质量的30％；
(5)将高膳食纤维面团经辊轧、成型、烘烤(160℃下烘烤8min)、自然冷却，制得高膳食纤维烘焙食品饼干。
经过测试：
实施例1、3、5制备得到的可溶性膳食纤维纯度高，有利于亚麻籽粕功能因子的利用；
实施例2、4、6制备的高膳食纤维烘焙食品饼干可以充分利用可溶性膳食纤维的性能。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术的人，在不脱离本发明的精神和范围内，都可做各种的改动与修饰，因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
摘自国家发明专利，发明人：周大勇，郑瑞，朱蓓薇，阴法文，刘玉欣，周俊卓，王誉橦，韩旭，申请号：202211115068.5，申请日：2022.09.14
