本發(fā)明屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工，具體涉及一種牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物及其制備方法和在代餐食品中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前，我國已逾3億人口屬于肥胖(bmi≥28)人群，成年居民超重肥胖率超過50%，位居世界第一。我國減肥市場的規(guī)模超過900億，并隨著肥胖人口增加而快速增長。《中國肥胖預(yù)防與控制藍(lán)皮書》中已將代餐列為健康有效的減肥方式。消化速率慢、飽腹時(shí)間更長、營養(yǎng)素吸收效率更高的代餐食品是肥胖人群進(jìn)行體重管理的重要工具，也是食品領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

2、牛蒡（ arctium?lappa?l.）是食藥兩用的江蘇特色地產(chǎn)。江蘇徐州豐縣是我國規(guī)模最大的牛蒡生產(chǎn)基地，種植面積10萬畝左右，占全國近50%，享有中國“牛蒡之鄉(xiāng)”的美譽(yù)。牛蒡根自古以來被眾多醫(yī)藥古典認(rèn)為具有消渴祛濕的功效，現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)牛蒡具有調(diào)控糖脂代謝的藥理作用。這些功效均得益于牛蒡營養(yǎng)價(jià)值較高。牛蒡膳食纖維總量達(dá)到營養(yǎng)素參考值的109%，熱量低，且具有降低血液中膽固醇、抑制餐后血糖的功效。另一方面，隨著消費(fèi)者對食品安全的擔(dān)憂和動物源蛋白價(jià)格的上漲，人們對天然植物源蛋白的興趣不斷增加。牛蒡蛋白，作為一種源于根莖的膳食蛋白質(zhì)，被認(rèn)為具有較高生物價(jià)值，而在實(shí)際加工過程中，牛蒡蛋白往往作為副產(chǎn)品被扔掉，造成資源的浪費(fèi)。牛蒡作為一種含有足夠氨基酸的植物原料，也是一種優(yōu)質(zhì)天然植物蛋白的來源。

3、蛋白質(zhì)-多糖復(fù)合物構(gòu)建技術(shù)作為改善食物基質(zhì)消化吸收和生物利用的重要技術(shù)，在食品工業(yè)中引起越來越多的重視。與其他類型的復(fù)合物相比，源于天然食物的蛋白質(zhì)-多糖復(fù)合物具有更高的生物安全性和生物相容性。目前，尚未發(fā)現(xiàn)以牛蒡膳食纖維和牛蒡蛋白為原料制備復(fù)合物，用于代餐食品中，以延緩消化速率、增加飽腹時(shí)間、提升吸收效率的報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物及其制備方法和在代餐食品中的應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)原料來源豐富，工藝簡便環(huán)保，可有效延緩營養(yǎng)素消化速率、增加飽腹時(shí)間、提升吸收效率，從而起到減肥的功效、應(yīng)用于代餐粉、代餐棒、代餐奶昔等代餐食品中的技術(shù)目的。

2、針對上述技術(shù)目的，本發(fā)明所述的牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物的制備方法，包括如下步驟：

3、（1）制備牛蒡膳食纖維粉：

4、將新鮮牛蒡清洗后切片，將牛蒡片置于沸水中漂燙后干燥粉碎成牛蒡粉，將牛蒡粉過60?~?100目篩，去除顆粒較大的粉末；

5、取過篩后的牛蒡粉與水以料液比1:8?~?1:20混合均勻，調(diào)節(jié)ph值至4.5-6.5，加入牛蒡粉質(zhì)量0.5%?~?1.3%（w/w）的低溫α-淀粉酶，在60°c條件下水浴震蕩30?min?~?90?min；調(diào)節(jié)ph值至4.0?~?5.0，加入牛蒡粉質(zhì)量0.6%?~?2.0%（w/w）的糖化酶，在60°c條件下水浴震蕩30?min?~?90?min，然后在100°c條件下水浴10?min滅酶；調(diào)節(jié)ph值至5.5?~?6.5，加入牛蒡粉質(zhì)量2.0%?~?6.0%（w/w）的木瓜蛋白酶，在50°c條件下水浴震蕩45?min?~120?min，然后在100°c條件下水浴10?min滅酶，得到混合水解液；

6、在混合水解液中加入2?~?6倍體積的無水乙醇，經(jīng)4°c醇沉過夜后，在5000?g/min條件下離心5?min?~?20?min，收集沉淀；

7、向沉淀中加入水勻漿，重復(fù)醇沉操作，收集沉淀后用乙醇清洗，重復(fù)清洗2?~?4次，離心收集沉淀，并經(jīng)真空冷凍干燥后過60?~?100目篩，得到牛蒡膳食纖維粉；

8、（2）制備牛蒡蛋白粉：

9、將過篩后的牛蒡粉與0.025?mol/l?~?0.25?mol/l的tris-hcl緩沖液（ph?7.4）混合均勻，料液比為1:8?~?1:20，在4°c條件下浸提8?h?~?30?h后，在5000?g/min條件下離心5min?~?20?min，取上清液；

10、向上清液中加入硫酸銨至飽和度為85%?m/v，在4°c條件下靜置8?h?~?30?h后，在4000?g/min條件下離心5?min?~?20?min，除去上清液，得到蛋白質(zhì)浸膏；

11、向蛋白質(zhì)浸膏加入少量tris-hcl緩沖液（ph?7.4），使蛋白質(zhì)溶解，使用超純水透析24?h?~?72?h，且截留分子量為8000?da?~14000?da，再經(jīng)真空冷凍干燥后，得到牛蒡蛋白粉；

12、（3）制備牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物：

13、將10?mg?~?100?mg牛蒡蛋白粉溶于10?ml純水中，經(jīng)磁力攪拌30?min?~?60?min，使蛋白質(zhì)充分溶解，并調(diào)節(jié)溶液ph至4.0?~?6.0，得到牛蒡蛋白溶液；

14、將牛蒡膳食纖維粉溶于純水中，得到牛蒡膳食纖維溶液，將0.03?g/l?~?0.3?g/l的牛蒡膳食纖維溶液緩慢滴加至上述牛蒡蛋白溶液中，在4°c條件下磁力攪拌1?h?~?3?h，使其充分結(jié)合，得到混合溶液；

15、采用動態(tài)高壓微射流處理上述混合溶液，并且微射流壓力為118.0?mpa?~?175mpa，處理溫度為45°c?~?60?°c，循環(huán)次數(shù)為10?~?12次，然后將獲得產(chǎn)物使用超純水透析24h?~?72?h，經(jīng)真空冷凍干燥后，即得到牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物。

16、本發(fā)明還提供一種牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物，由上述制備方法制成。所述牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物為凍干白色粉末，易溶于水，粒徑為300?nm?~?550?nm；所述牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物的添加可延緩營養(yǎng)素在胃腸道中的消化，與對照相比，其在胃消化120?min后僅有23.88%從食物基質(zhì)中釋放出來，消化速率延緩了64.8%；其在模擬腸細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)模型中表觀滲透系數(shù) papp值為7.08×10?6?cm/s，可使?fàn)I養(yǎng)素通過細(xì)胞單層的滲透性增強(qiáng)，吸收效率增加。

17、本發(fā)明又提供一種牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物在代餐食品中的應(yīng)用，將上述制備方法制成的牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物作為食品添加劑或者功能性食品配料，添加至代餐粉、代餐棒、代餐奶昔等代餐食品的生產(chǎn)中，用于延緩營養(yǎng)素消化、增加飽腹時(shí)間、提升吸收效率，從而起到減肥的功效。

18、綜上，本發(fā)明的有益效果在于：

19、（a）本發(fā)明以江蘇特色蔬菜牛蒡?yàn)樵?，充分挖掘其營養(yǎng)功能成分膳食纖維，并深入利用加工副產(chǎn)物牛蒡蛋白質(zhì)，提供了一種蔬菜的高附加值加工方式，且原料廣泛易獲得、獲取成本低。

20、（b）與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的方法操作更為簡單，并且充分利用了牛蒡加工副產(chǎn)物，成本低廉，易于工業(yè)化生產(chǎn)。

21、（c）本發(fā)明制備的牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物為白色粉末，易溶于水，粒徑為300?nm?~?550?nm，與對照相比，牛蒡膳食纖維-牛蒡蛋白復(fù)合物的添加可延緩營養(yǎng)素在胃腸道中的消化，其在模擬腸細(xì)胞轉(zhuǎn)運(yùn)模型中也可使細(xì)胞單層的滲透性增強(qiáng)，營養(yǎng)素吸收效率增加。作為食品添加劑或者功能性食品配料添加至代餐食品的生產(chǎn)中，極大豐富了代餐食品功能性配料種類，提升了代餐食品的減肥功效。