本發(fā)明涉及食品加工,尤其涉及一種啤酒糟提取物及其制備方法和應用。
背景技術:
1、啤酒糟(bsg)是釀酒行業(yè)最大的副產品之一,通常由纖維素、半纖維素、木質素以及其他營養(yǎng)成分(例如蛋白質、礦物質和維生素)組成。盡管bsg富含可溶性纖維(例如水溶性的阿拉伯木聚糖和β-葡聚糖)和生物活性化合物(例如酚酸),但其木質纖維素基質使可溶性纖維與生物活性化合物的高效提取面臨挑戰(zhàn)。相關技術中通常采用強堿性試劑(如氫氧化鈉)在較高溫度(≥80℃)條件下對bsg進行萃取,條件苛刻,不利于實現規(guī)?;a,且會降解咖啡酸、香豆酸和黃酮類化合物等對熱和堿敏感的酚類化合物,降低產品營養(yǎng)品質。
技術實現思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種啤酒糟提取物及其制備方法和應用,本發(fā)明方法條件較為溫和,能夠從啤酒糟中提取高質量的可溶性纖維和酚類化合物,充分保留咖啡酸、香豆酸和黃酮類化合物等對熱和堿敏感的酚類化合物的天然抗氧化活性,產品營養(yǎng)品質高。
2、為了實現上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術方案:
3、本發(fā)明提供了一種啤酒糟提取物的制備方法,包括以下步驟:
4、將啤酒糟與弱堿性試劑水溶液混合,進行萃取處理,得到萃取料液;所述弱堿性試劑水溶液中弱堿性試劑包括碳酸氫鈉或碳酸鈉;
5、將所述萃取料液進行固液分離,將所得液體物料的ph值調節(jié)至酸性,之后依次進行酶解處理、脫色處理與sepharose?cl-4b凝膠柱層析純化,收集洗脫液為所述啤酒糟提取物;
6、所述萃取處理的溫度<80℃,所述萃取處理按照方式a或方式b進行:
7、方式a:依次進行第一萃取處理與第二萃取處理,所述第一萃取處理不采用超聲波與微波,所述第二萃取處理在超聲波與微波條件下進行;
8、方式b:依次進行第一萃取處理與第二萃取處理,所述第一萃取處理在加壓條件下進行,所述第二萃取處理在常壓條件下進行。
9、優(yōu)選地,所述萃取處理按照方式a進行,所述弱堿性試劑為碳酸氫鈉,所述弱堿性試劑水溶液的濃度為0.6~0.8m,所述第一萃取處理的溫度為20~25℃,時間為10~15h;所述第二萃取處理的溫度為35~45℃,超聲波頻率為60~90khz,微波功率為500~700w,時間為20~30min。
10、優(yōu)選地,所述萃取處理按照方式b進行,所述弱堿性試劑為碳酸氫鈉,所述弱堿性試劑水溶液的濃度為0.6~0.8m,所述第一萃取處理的溫度為20~30℃,壓力為450~550mpa,時間為15~25min;所述第二萃取處理的溫度為20~25℃,時間為6~8h。
11、優(yōu)選地,所述萃取處理按照方式a進行,所述弱堿性試劑為碳酸鈉,所述弱堿性試劑水溶液的濃度為0.3~0.5m,所述第一萃取處理的溫度為40~50℃,時間為5~7h;所述第二萃取處理的溫度為55~65℃,超聲波頻率為60~90khz,微波功率為500~700w,時間為5~10min。
12、優(yōu)選地,所述酸性為ph值為5.5~6.5;調節(jié)所述ph值所用試劑為檸檬酸水溶液,所述檸檬酸水溶液的濃度為1~2m。
13、優(yōu)選地,所述酶解處理包括依次進行淀粉酶解處理與蛋白酶解處理。
14、優(yōu)選地,所述sepharose?cl-4b凝膠柱層析純化所用洗脫劑依次為磷酸鹽緩沖液與乙醇水溶液,所述啤酒糟提取物為采用磷酸鹽緩沖液與乙醇水溶液洗脫所得洗脫液合并后的混合洗脫液。
15、優(yōu)選地,所述sepharose?cl-4b凝膠柱層析純化后還包括:將所得洗脫液進行冷凍干燥,收集固體物料為所述啤酒糟提取物。
16、本發(fā)明提供了上述技術方案所述制備方法制備得到的啤酒糟提取物,包括可溶性纖維與酚類化合物,所述酚類化合物包括咖啡酸、對香豆酸、芹菜素、氯化花青素與阿魏酸;以干重計,所述啤酒糟提取物中可溶性纖維的含量為25.50~32.85wt%,咖啡酸的含量為0.80~1.60mg/100g,對香豆酸的含量為2.78~3.87mg/100g,芹菜素的含量為0.42~0.58mg/100g,氯化花青素的含量為4.28~6.29mg/100g,阿魏酸的含量為5.55~8.65mg/100g。
17、本發(fā)明提供了上述技術方案所述啤酒糟提取物在功能性食品中的應用。
18、本發(fā)明提供了一種啤酒糟提取物的制備方法,包括以下步驟:將啤酒糟與弱堿性試劑水溶液混合,進行萃取處理,得到萃取料液;所述弱堿性試劑水溶液中弱堿性試劑包括碳酸氫鈉或碳酸鈉;將所述萃取料液進行固液分離,將所得液體物料的ph值調節(jié)至酸性,之后依次進行酶解處理、脫色處理與sepharose?cl-4b凝膠柱層析純化,收集洗脫液為所述啤酒糟提取物;所述萃取處理的溫度<80℃,所述萃取處理按照方式a或方式b進行:方式a:依次進行第一萃取處理與第二萃取處理,所述第一萃取處理不采用超聲波與微波,所述第二萃取處理在超聲波與微波條件下進行;方式b:依次進行第一萃取處理與第二萃取處理,所述第一萃取處理在加壓條件下進行,所述第二萃取處理在常壓條件下進行。本發(fā)明采用弱堿性試劑水溶液將啤酒糟在較為溫和的條件下進行萃取處理,之后經ph值調酸處理、酶解處理、脫色處理與sepharose?cl-4b凝膠柱層析純化,能夠分離得到高價值可溶性纖維以及酚類化合物,且所得啤酒糟提取物中可溶性纖維以及酚類化合物含量較高。本發(fā)明方法無需使用刺激性化學品或高溫條件,在保留可溶性纖維結構完整性的同時,能夠充分保留咖啡酸、香豆酸和黃酮類化合物等對熱和堿敏感的酚類化合物的天然抗氧化活性,特別適合于開發(fā)功能性食品。
1.一種啤酒糟提取物的制備方法,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述萃取處理按照方式a進行,所述弱堿性試劑為碳酸氫鈉,所述弱堿性試劑水溶液的濃度為0.6~0.8m,所述第一萃取處理的溫度為20~25℃,時間為10~15h;所述第二萃取處理的溫度為35~45℃,超聲波頻率為60~90khz,微波功率為500~700w,時間為20~30min。
3.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述萃取處理按照方式b進行,所述弱堿性試劑為碳酸氫鈉,所述弱堿性試劑水溶液的濃度為0.6~0.8m,所述第一萃取處理的溫度為20~30℃,壓力為450~550mpa,時間為15~25min;所述第二萃取處理的溫度為20~25℃,時間為6~8h。
4.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述萃取處理按照方式a進行,所述弱堿性試劑為碳酸鈉,所述弱堿性試劑水溶液的濃度為0.3~0.5m,所述第一萃取處理的溫度為40~50℃,時間為5~7h;所述第二萃取處理的溫度為55~65℃,超聲波頻率為60~90khz,微波功率為500~700w,時間為5~10min。
5.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述酸性為ph值為5.5~6.5;調節(jié)所述ph值所用試劑為檸檬酸水溶液,所述檸檬酸水溶液的濃度為1~2m。
6.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述酶解處理包括依次進行淀粉酶解處理與蛋白酶解處理。
7.根據權利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述sepharose?cl-4b凝膠柱層析純化所用洗脫劑依次為磷酸鹽緩沖液與乙醇水溶液,所述啤酒糟提取物為采用磷酸鹽緩沖液與乙醇水溶液洗脫所得洗脫液合并后的混合洗脫液。
8.根據權利要求1或7所述的制備方法,其特征在于,所述sepharose?cl-4b凝膠柱層析純化后還包括:將所得洗脫液進行冷凍干燥,收集固體物料為所述啤酒糟提取物。
9.權利要求1~8任一項所述制備方法制備得到的啤酒糟提取物,包括可溶性纖維與酚類化合物,所述酚類化合物包括咖啡酸、對香豆酸、芹菜素、氯化花青素與阿魏酸;以干重計,所述啤酒糟提取物中可溶性纖維的含量為25.50~32.85wt%,咖啡酸的含量為0.80~1.60mg/100g,對香豆酸的含量為2.78~3.87mg/100g,芹菜素的含量為0.42~0.58mg/100g,氯化花青素的含量為4.28~6.29mg/100g,阿魏酸的含量為5.55~8.65mg/100g。
10.權利要求9所述啤酒糟提取物在功能性食品中的應用。