一种肉苁蓉膳食纤维的制备方法与流程

1.本发明涉及一种肉苁蓉膳食纤维的制备方法，属于膳食纤维加工领域。


背景技术：

2.膳食纤维是一种多糖，分为可溶性膳食纤维和不可溶性膳食纤维，随着营养学和相关科学的深入发展，人们逐渐发现了膳食纤维并非是无营养物质反而具有相当重要的生理作用。以致于在膳食构成越来越精细的今天，膳食纤维更成为学术界和普通百姓关注的物质，并被营养学界补充认定为第七类营养素，可以有效预防各类疾病的产生。
3.肉苁蓉作为中国传统的名药材，有极高的药用价值，传统的使用比如煎煮、泡酒等并不能使肉苁蓉的价值得到充分利用，或者发挥不出其应有的功效，造成利用率低，因此提取肉苁蓉中的膳食纤维是一种有效的利用方法，可以从更多方面增加对肉苁蓉的利用，更好发挥其价值。
4.cn104957640b公开了一种肉苁蓉膳食纤维的制备方法，通过发酵酶解抽滤等步骤提取肉苁蓉的膳食纤维，制得的膳食纤维性能不够优异，对胆固醇的吸附能力不足。
5.cn105341951b公开了一种茶籽膳食纤维及其制备方法，用亚临界水在超声辅助下渐进式升温提取制得膳食纤维，可以增加膳食纤维的持水力和胆固醇吸收能力，在增加对胆固醇吸附能力的同时，会使膳食纤维增加对微量元素的吸附能力，食用后会阻碍人体对微量元素（尤其是钙、铁、锌等）的吸收能力，从而导致人体微量元素吸收减少。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，通过蒸煮后电解、微波共同辅助处理和电离辐照处理，提供一种肉苁蓉膳食纤维的制备方法，实现膳食纤维保持对胆固醇的吸附能力以及减小对微量元素的吸附能力从而使人体微量元素吸收增加。
7.为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种肉苁蓉膳食纤维的制备方法，所述制备方法包括初加工、滤液加工、滤渣加工。
8.以下是对上述技术方案的进一步改进：所述初加工，肉苁蓉洗净打碎蒸煮，高压煮沸后保持25
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35min，然后用电解和微波共同辅助处理，电解电压18
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30v，微波功率为120
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180 w，微波控制水温75
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90 ℃，持续25
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35 min，过滤得到肉苁蓉滤液和肉苁蓉滤渣。
9.所述滤液加工包括酶解、电离辐照处理、提取；所述酶解，将肉苁蓉滤液加入1.5
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2.5wt%高粱芽α
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淀粉酶、1
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2wt%葡萄糖氧化酶、1
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1.5wt%过氧化氢酶、0.8
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1.5wt%木瓜蛋白酶制成酶解液，在ph 5.0
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5.5，温度34
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36℃下酶解22
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26h，每小时内以280
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320w功率辅助超声10
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20min，得到酶解滤液。
10.所述电离辐照处理，将酶解滤液进行电离辐照处理，每10l酶解滤液以4
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5kgy剂量经30s辐照完毕，然后静置15
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20min，进行第二次辐照，每10l酶解滤液以4
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5kgy剂量经60s
辐照完毕，立即在温度105
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115℃压力110
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120kpa下加热30
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40min，得到辐照后滤液。
11.所述提取，辐照后滤液蒸发至体积为原来的50%，加入蒸发后350
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450%体积的无水乙醇，以600
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700r/min搅拌5
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15min，静置5
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7h，过滤得到滤渣,将滤渣在60
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80℃下烘干，粉碎至80
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120目得到肉苁蓉水溶性纤维。
12.所述滤渣加工包括酶解、电离辐照处理、烘干粉碎；所述酶解，肉苁蓉滤渣加入质量浓度为8
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12%的醋酸溶液洗涤，洗涤40
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80min后离心过滤并用清水洗涤至中性再次过滤，得到洗涤后滤渣；所述醋酸溶液与肉苁蓉滤渣的质量比为1
‑
2:1；洗涤后滤渣加入2
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3倍质量 ph为6.0的醋酸
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醋酸钠缓冲溶液、1
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2wt%高粱芽α
‑
淀粉酶、0.7
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1.5wt%木瓜蛋白酶，在26
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29℃下酶解22
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26h，酶解完成后过滤，并水洗过滤至中性得到酶解后滤渣。
13.所述电离辐照处理，酶解后滤渣进行电离辐照处理，加入占酶解后滤渣三倍质量的水配制成滤渣液，每10l滤渣液以8
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10kgy剂量经45s辐照完毕，辐照时辅以超声，超声功率400
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600w，辐照后继续以400
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600w功率超声20
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40min；然后过滤得到辐照后滤渣；所述烘干粉碎，将辐照后滤渣在60
‑
70℃下烘干，粉碎至80
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120目，得到不溶性肉苁蓉膳食纤维。
14.与现有技术相比，本发明取得以下有益效果：本发明的制备方法得到的膳食纤维分子量可以获得更好的性能，其中可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 34.89
‑
35.24mg/g (ph＝2.0)、42.57
‑
42.87mg/g(ph＝7.0)，不可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 44.86
‑
45.18mg/g (ph＝2.0)、48.82
‑
49.25mg/g(ph＝7.0)；本发明的制备方法制备的膳食纤维对微量元素的吸附能力，两杯含有200ml水中加入铁标准溶液使水中铁离子含量为100μg/l，然后分别放入2.5g制得的可溶性和不可溶性膳食纤维，200r/min搅拌120min后测定水中铁离子含量，有可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为86.91
‑
87.24μg/l，有不可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为87.57
‑
88.17μg/l；本发明的制备方法制备膳食纤维的得率高，水溶性肉苁蓉膳食纤维得率为21.4
‑
21.7%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维得率为67.1
‑
67.3%；本发明的制备方法制备的膳食纤维杂质少，纯度高，水溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为94.8
‑
95.2%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为92.2
‑
92.4%；本发明的制备方法制备的膳食纤维性能好，持水性高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持水性为5.32
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5.37g/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持水率为7.48
‑
7.52g/g；膨胀力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为9.17
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9.21ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为10.88
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10.93ml/g；持油力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为4.65
‑
4.71ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为3.49
‑
3.57ml/g。
具体实施方式
15.实施例1（1）初加工选择新鲜肉苁蓉，洗净后将其打碎后进行蒸煮，加入肉苁蓉七倍质量的水，高压煮
沸后保持30min，然后用电解和微波共同辅助处理，通入石墨电极电解，电解电压24v，微波功率为150 w，利用微波控制水温在80 ℃，持续30 min，然后经过滤得到肉苁蓉滤液和肉苁蓉滤渣。
16.（2）滤液加工a、酶解将肉苁蓉滤液加入2wt%高粱芽α
‑
淀粉酶、1.5wt%葡萄糖氧化酶、1.3wt%过氧化氢酶、1wt%木瓜蛋白酶制成酶解液，在ph 5.0，温度35℃下酶解24h，每小时内以300w功率辅助超声15min，得到酶解滤液；b、电离辐照处理将酶解滤液进行电离辐照处理，每10l酶解滤液以5kgy剂量经30s辐照完毕，然后静置20min，进行第二次辐照，每10l酶解滤液以5kgy剂量经60s辐照完毕，辐照完成后立即加热加压，在温度115℃压力120kpa下加热30min，得到辐照后滤液；c、提取辐照后滤液蒸发至体积缩小为原来的50%，加入蒸发后400%体积的无水乙醇，以650r/min搅拌10min，静置6h，使胶体充分沉淀，然后抽滤得到滤渣,将滤渣在70℃下烘干，粉碎至100目得到肉苁蓉水溶性纤维。
17.（3）滤渣加工a、酶解肉苁蓉滤渣加入质量浓度为10%的醋酸溶液洗涤，洗涤60min后离心过滤并用清水洗涤至中性再次过滤，得到洗涤后滤渣；所述醋酸溶液与肉苁蓉滤渣的质量比为1.5:1；洗涤后滤渣加入2.5倍质量 ph为6.0的醋酸
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醋酸钠缓冲溶液、1.5wt%高粱芽α
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淀粉酶、1wt%木瓜蛋白酶，在28℃下酶解24h，酶解完成后过滤，并水洗过滤至中性得到酶解后滤渣；b、电离辐照处理酶解后滤渣进行电离辐照处理，加入占酶解后滤渣三倍质量的水配制成滤渣液，每10l滤渣液以10kgy剂量经45s辐照完毕，辐照时辅以超声，超声功率500w，辐照后继续以500w功率超声30min；然后过滤得到辐照后滤渣；c、烘干粉碎将辐照后滤渣在65℃下烘干，粉碎至100目，得到不溶性肉苁蓉膳食纤维。
18.实施例1的制备方法得到的膳食纤维分子量可以获得更好的性能，其中可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 35.24mg/g (ph＝2.0)、42.87mg/g(ph＝7.0)，不可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 45.18mg/g (ph＝2.0)、49.25mg/g(ph＝7.0)；实施例1的制备方法制备的膳食纤维对微量元素的吸附能力，两杯含有200ml水中加入铁标准溶液使水中铁离子含量为100μg/l，然后分别放入2.5g制得的可溶性和不可溶性膳食纤维，200r/min搅拌120min后测定水中铁离子含量，有可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为87.24μg/l，有不可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为88.17μg/l；实施例1的制备方法制备膳食纤维的得率高，水溶性肉苁蓉膳食纤维得率为21.7%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维得率为67.3%；
实施例1的制备方法制备的膳食纤维杂质少，纯度高，水溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为95.2%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为92.4%；实施例1的制备方法制备的膳食纤维性能好，持水性高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持水性为5.37g/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持水率为7.52g/g；膨胀力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为9.21ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为10.93ml/g；持油力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为4.71ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为3.57ml/g。
19.实施例2（1）初加工选择新鲜肉苁蓉，洗净后将其打碎后进行蒸煮，加入肉苁蓉七倍质量的水，高压煮沸后保持25min，然后用电解和微波共同辅助处理，通入石墨电极电解，电解电压18v，微波功率为120 w，利用微波控制水温在75 ℃，持续25 min，然后经过滤得到肉苁蓉滤液和肉苁蓉滤渣。
20.（2）滤液加工a、酶解将肉苁蓉滤液加入1.5wt%高粱芽α
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淀粉酶、2wt%葡萄糖氧化酶、1.5wt%过氧化氢酶、0.8wt%木瓜蛋白酶制成酶解液，在ph 5.5，温度34℃下酶解22h，每小时内以280w功率辅助超声20min，得到酶解滤液；b、电离辐照处理将酶解滤液进行电离辐照处理，每10l酶解滤液以4kgy剂量经30s辐照完毕，然后静置20min，进行第二次辐照，每10l酶解滤液以4kgy剂量经60s辐照完毕，辐照完成后立即加热加压，在温度105℃压力110kpa下加热40min，得到辐照后滤液；c、提取辐照后滤液蒸发至体积缩小为原来的50%，加入蒸发后350%体积的无水乙醇，以600r/min搅拌15min，静置5h，使胶体充分沉淀，然后抽滤得到滤渣,将滤渣在70℃下烘干，粉碎至100目得到肉苁蓉水溶性纤维。
21.（3）滤渣加工a、酶解肉苁蓉滤渣加入质量浓度为8%的醋酸溶液洗涤，洗涤80min后离心过滤并用清水洗涤至中性再次过滤，得到洗涤后滤渣；所述醋酸溶液与肉苁蓉滤渣的质量比为2:1；洗涤后滤渣加入2倍质量 ph为6.0的醋酸
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醋酸钠缓冲溶液、1wt%高粱芽α
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淀粉酶、1.5wt%木瓜蛋白酶，在26℃下酶解22h，酶解完成后过滤，并水洗过滤至中性得到酶解后滤渣；b、电离辐照处理酶解后滤渣进行电离辐照处理，加入占酶解后滤渣三倍质量的水配制成滤渣液，每10l滤渣液以8kgy剂量经45s辐照完毕，辐照时辅以超声，超声功率400w，辐照后继续以400w功率超声40min；然后过滤得到辐照后滤渣；c、烘干粉碎将辐照后滤渣在65℃下烘干，粉碎至100目，得到不溶性肉苁蓉膳食纤维。
22.实施例2的制备方法得到的膳食纤维分子量可以获得更好的性能，其中可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 35.11mg/g (ph＝2.0)、42.57mg/g(ph＝7.0)，不可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 44.86mg/g (ph＝2.0)、49.17mg/g(ph＝7.0)；实施例2的制备方法制备的膳食纤维对微量元素的吸附能力，两杯含有200ml水中加入铁标准溶液使水中铁离子含量为100μg/l，然后分别放入2.5g制得的可溶性和不可溶性膳食纤维，200r/min搅拌120min后测定水中铁离子含量，有可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为86.91μg/l，有不可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为87.57μg/l；实施例2的制备方法制备膳食纤维的得率高，水溶性肉苁蓉膳食纤维得率为21.5%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维得率为67.2%；实施例2的制备方法制备的膳食纤维杂质少，纯度高，水溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为94.9%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为92.2%；实施例2的制备方法制备的膳食纤维性能好，持水性高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持水性为5.35g/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持水率为7.48g/g；膨胀力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为9.17ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为10.88ml/g；持油力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为4.65ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为3.52ml/g。
23.实施例3（1）初加工选择新鲜肉苁蓉，洗净后将其打碎后进行蒸煮，加入肉苁蓉七倍质量的水，高压煮沸后保持35min，然后用电解和微波共同辅助处理，通入石墨电极电解，电解电压30v，微波功率为180 w，利用微波控制水温在980 ℃，持续35 min，然后经过滤得到肉苁蓉滤液和肉苁蓉滤渣。
24.（2）滤液加工a、酶解将肉苁蓉滤液加入2.5wt%高粱芽α
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淀粉酶、1wt%葡萄糖氧化酶、1wt%过氧化氢酶、1.5wt%木瓜蛋白酶制成酶解液，在ph 5.3，温度36℃下酶解26h，每小时内以320w功率辅助超声10min，得到酶解滤液；b、电离辐照处理将酶解滤液进行电离辐照处理，每10l酶解滤液以4.5kgy剂量经30s辐照完毕，然后静置17min，进行第二次辐照，每10l酶解滤液以4.5kgy剂量经60s辐照完毕，辐照完成后立即加热加压，在温度110℃压力115kpa下加热35min，得到辐照后滤液；c、提取辐照后滤液蒸发至体积缩小为原来的50%，加入蒸发后450%体积的无水乙醇，以700r/min搅拌5min，静置7h，使胶体充分沉淀，然后抽滤得到滤渣,将滤渣在70℃下烘干，粉碎至100目得到肉苁蓉水溶性纤维。
25.（3）滤渣加工a、酶解肉苁蓉滤渣加入质量浓度为12%的醋酸溶液洗涤，洗涤40min后离心过滤并用清水洗涤至中性再次过滤，得到洗涤后滤渣；所述醋酸溶液与肉苁蓉滤渣的质量比为1:1；
洗涤后滤渣加入3倍质量 ph为6.0的醋酸
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醋酸钠缓冲溶液、2wt%高粱芽α
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淀粉酶、0.7wt%木瓜蛋白酶，在29℃下酶解26h，酶解完成后过滤，并水洗过滤至中性得到酶解后滤渣；b、电离辐照处理酶解后滤渣进行电离辐照处理，加入占酶解后滤渣三倍质量的水配制成滤渣液，每10l滤渣液以9kgy剂量经45s辐照完毕，辐照时辅以超声，超声功率600w，辐照后继续以600w功率超声20min；然后过滤得到辐照后滤渣；c、烘干粉碎将辐照后滤渣在65℃下烘干，粉碎至100目，得到不溶性肉苁蓉膳食纤维。
26.实施例3的制备方法得到的膳食纤维分子量可以获得更好的性能，其中可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 34.89mg/g (ph＝2.0)、42.62mg/g(ph＝7.0)，不可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 45.12mg/g (ph＝2.0)、48.82mg/g(ph＝7.0)；实施例3的制备方法制备的膳食纤维对微量元素的吸附能力，两杯含有200ml水中加入铁标准溶液使水中铁离子含量为100μg/l，然后分别放入2.5g制得的可溶性和不可溶性膳食纤维，200r/min搅拌120min后测定水中铁离子含量，有可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为87.13μg/l，有不可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为87.79μg/l；实施例3的制备方法制备膳食纤维的得率高，水溶性肉苁蓉膳食纤维得率为21.4%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维得率为67.1%；实施例3的制备方法制备的膳食纤维杂质少，纯度高，水溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为94.8%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为92.2%；实施例3的制备方法制备的膳食纤维性能好，持水性高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持水性为5.32g/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持水率为7.50g/g；膨胀力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为9.18ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为10.91ml/g；持油力高，水溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为4.67ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为3.49ml/g。
27.对比例1在实施例1的基础上，省去滤液加工和滤渣加工中电离辐照处理步骤，其余步骤相同，制得的膳食纤维对胆固醇吸附能力强，但同时致膳食纤维对微量元素的吸附能力过高。
28.对比例1制得的可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 34.24mg/g (ph＝2.0)、40.57mg/g(ph＝7.0)，不可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 43.37mg/g (ph＝2.0)、48.54mg/g(ph＝7.0)；对比例1的制备方法制备的膳食纤维对微量元素的吸附能力，两杯含有200ml水中加入铁标准溶液使水中铁离子含量为100μg/l，然后分别放入2.5g制得的可溶性和不可溶性膳食纤维，200r/min搅拌120min后测定水中铁离子含量，有可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为65.3μg/l，有不可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为67.8μg/l；对比例1制得的水溶性肉苁蓉膳食纤维得率为21.5%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维得率为66.8%；对比例1制得的水溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为94.9%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为92%；对比例1制得的水溶性肉苁蓉膳食纤维持水性为5.28g/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤
维持水率为7.34g/g，水溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为8.98ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为10.41ml/g；水溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为4.66ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为3.49ml/g。
29.对比例2在实施例1的基础上，省去电解和微波共同辅助处理步骤，高压煮沸后直接过滤，其余步骤相同，膳食纤维对微量元素的吸附能力下降，但是导致对胆固醇的吸附能力不足。
30.对比例2制得的可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 28.27mg/g (ph＝2.0)、33.71mg/g(ph＝7.0)，不可溶性肉苁蓉膳食纤维胆固醇吸附能力为 35.64mg/g (ph＝2.0)、38.92mg/g(ph＝7.0)；对比例2的制备方法制备的膳食纤维对微量元素的吸附能力，两杯含有200ml水中加入铁标准溶液使水中铁离子含量为100μg/l，然后分别放入2.5g制得的可溶性和不可溶性膳食纤维，200r/min搅拌120min后测定水中铁离子含量，有可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为86.21μg/l，有不可溶性膳食纤维的水中铁离子含量为87.55μg/l；对比例2制得的水溶性肉苁蓉膳食纤维得率为21.3%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维得率为66.5%；对比例2制得的水溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为94.5%，水不溶性肉苁蓉膳食纤维纯度为92.2%；对比例2制得的水溶性肉苁蓉膳食纤维持水性为5.19g/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持水率为7.33g/g，水溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为8.87ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维膨胀力为10.29ml/g；水溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为4.57ml/g，水不溶性肉苁蓉膳食纤维持油力为3.45ml/g。