"高活性及水溶性玉米膳食纤维的制备及应用"项目获得河南省农业科研系统科技成果壹等奖
时间:2011-07-29

本项目属于农副产品综合利用领域。

玉米深加工的广度和深度问题是决定玉米采后增值大小的关键问题。玉米皮约占玉米籽粒重量的14-20%,是玉米深加工中的最大副产物,目前普遍作为廉价饲料或保存不当废弃,造成资源的严重浪费。分析表明玉米皮质量的半数以上是纤维类物质,且较其他谷物皮渣植酸含量低,是膳食纤维的良好资源。膳食纤维作为第七营养素其营养保健价值已被人们广泛认可,需求量正逐年快速增长。我国对膳食纤维的制备技术研究、应用研究和生产尚处于起步阶段,目前市售的膳食纤维产品基本都是普通产品,高品质产品缺乏,产品原料主要集中在大豆皮和小麦麸皮上。玉米皮由于质地致密,应用传统技术生产的玉米皮膳食纤维产品理化性质一般且口感较差,因此其作为膳食纤维原料长期被冷落。基于此,本课题组引入高新物理手段解决玉米皮质地致密的现状,提升玉米皮膳食纤维产品的品质,实现玉米皮膳食纤维资源的立体全面开发,为玉米皮的加工增值提供了新的途径。

主要技术内容:

1)对玉米皮中天然水溶性膳食纤维(天然SDF)的提取进行了研究,研究出玉米皮天然SDF的超声波辅助水提取工艺,解决了天然SDF一般水提取时得率低、纯度低等问题。

2)以提取天然SDF后的不溶性玉米皮残渣为原料进行改性水溶性膳食纤维(改性SDF)制备技术研究,研究出固态气爆联合生物酶解改性制备玉米皮改性SDF新工艺,解决了因玉米皮质地致密普通酶解制备工艺得率较低的问题。

3)对提取改性SDF后的玉米皮渣(相当于纯化后的水不溶性膳食纤维)进行微粉化处理,研究出超微粉碎制备高品质的微粉玉米皮水不溶性膳食纤维(高品质IDF)工艺,解决了普通膳食纤维理化特性一般的问题。

4)将以上三个分部制备工艺整合为一套玉米皮膳食纤维提取制备工艺,小批量试产后对三种玉米皮膳食纤维产品的理化特性和生理活性进行系统评价,试验得出天然SDF、改性SDF和高品质IDF均具有良好的理化特性和较高的生理活性。

5)对三种玉米皮膳食纤维产品在微胶囊壁材、食品加工等领域中的应用进行了系统的应用技术研究,为项目产品的推广提供了理论依据。

主要技术经济指标:玉米皮天然SDF得率大于5.5%,纯度高于71%;玉米皮改性SDF得率大于16.5%,纯度高于76%;玉米皮高品质IDF粒度160-200目,得率大于50%,纯度高于86%;玉米皮加工增值10倍以上。

项目解决了玉米皮膳食纤维资源综合利用的关键技术难题,在固态气爆技术制备玉米皮膳食纤维方面具有创新性,居国内领先水平。

项目申请发明专利1项,为固态气爆制备膳食纤维的方法(公开号:CN101933616A),发表科技论文3篇。

本项目技术在中山市得利雪食品有限公司、郑州万英生物技术有限公司和郑州康晖食品科技有限公司应用两年多,表明工艺成熟,产品品质优良、质量稳定、销售和使用情况良好,截止2010年底累计为企业创收4000余万元,经济效益显著。项目的三种产品可满足高中低端不同的市场需求,对于降低现代文明病的发生率、促进人们的健康水平具有积极的意义。

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