技术详细介绍
一、简介
菊芋（Heliantus tuberosus）俗称"洋姜"、"鬼子姜"，菊科多年生草本植物，块茎纺锤形或呈不规则瘤形，皮红、黄或白色。全国各地均有栽培，菊芋的适应性强、耐贫瘠、耐旱，平均亩（1亩=666.67㎡）产可达1250～5000kg。菊芋的块茎和嫩叶均可食用，块茎多用做蔬菜（咸菜）。据测定鲜菊芋块茎中含水79.8%、碳水化合物16.6%、蛋白质1.0%、脂肪1.0%、粗纤维16.6%、灰分2.8%及一定量的硫胺量、核黄素、尼克酸和抗坏血酸，其中碳水化合物的78%为菊糖。
菊芋块茎中的菊糖是由D-呋喃果糖经β-1,2-糖键脱水聚合而成的一种果聚糖，菊糖分子大小因季节的不同而不同。每个菊糖分子约含30～35个果糖残基，成线性结构，不分支，果糖链在末端有一分子的葡萄糖，每个菊糖分子中葡萄糖含量约占3%。菊糖本身无味，而且不能被人体消化吸收，但它在酸性条件下加热时容易水解成果糖，是一种生产果糖的新型原料。在国外，用菊芋生产果糖已形成工业规模，我国于1987年已有人对此进行了小试研究。
工业化生产上，菊粉主要从菊芋（helianthustuberosus）或菊苣（chicory）块茎中提取。菊粉的提取方法主要有两种：水热法和微波法。
二、加工方法
方法一：
工艺流程：原料→切丝→称重→加水微波浸出→渣汁过滤→去除杂质→色谱分离→脱色浓缩→干燥→菊糖
产成品：将去杂质后的菊芋提取液中加入粉末吸附活性炭，加热脱色数分钟，过滤后得到脱色菊芋提取液，将脱色液浓缩后干燥得菊糖成品。
方法二：
工艺流程：原料→预处理→浸提→浓缩→脱色→离心→脱蛋白→溶剂沉淀→离心→色谱分离→干燥→粉碎→产品
产成品：菊糖提取液经过真空干燥得到固体状物质，经粉碎后得到粉末状菊糖产品。
三、理化性质
菊糖分子量大小与植物种类、收获季节及气候条件有关。菊糖微溶于冷水，在热水中易溶；与碘不呈颜色反应；没有还原性。菊糖有许多生理功能：①低热量，适合糖尿病患者和肥胖人群食用；②能够调整肠道内的微生物区系的组成和功能，尤其是能选择性促进双歧杆菌等有益菌的生长；③能促进矿物质特别是钙的吸收；④作为一种膳食纤维复合物，已被正式认可，菊糖溶解于水中（含量达到干物质的30%以上），可形成高度稳定的分散性颗粒胶体，提供食品独特的质构，是一种天然的脂肪或糖的替代物和质量改良剂。
四、主要用途
菊糖是自然界中天然存在的可溶性纤维之一，是一种在人体内可延长碳水化合物的供能时间又不显著提高血糖水平、代谢不需要胰岛素的碳水化合物。菊糖有助于减少糖尿病人对胰岛素的依赖性和需要，控制血糖水平。菊糖长效释放能量，不仅可以预防糖尿病人的低血糖，而且可以提高运动员的运动耐力，并对肠道双歧杆菌的生长具有明显的促进作用；菊糖能显著改善无脂或低脂食品的口感和质构；菊糖具有多种优良的功能作用。近年来，菊糖的开发和利用受到国际食品界的重视，并成功应用于冰激凌、酸奶及咖啡伴侣等产品中。
菊糖在胃和小肠中不被消化吸收，作为一种有益的微生物底物，是一种新型的饲料添加剂，可选择性促进有益菌生长，在动物体内无残留，不产生耐药性，可以改善动物的脂肪代谢，提高矿物质的吸收。因此菊糖还是一种值得开发应用于畜牧业中的资源。
五、经济效益分析
1．生产条件
年产菊糖1000t，所需厂房面积1500㎡。总投资为600万元（含厂房、锅炉），流动资金100万元，主要原料为菊芋。主要设备提取罐、反应设备、过滤设备、真空浓缩设备、灌装及喷雾干燥设备等，生产人员80人。
2．经济效益
工业化生产，工艺稳定可靠，菊糖含量指标达到国际同类产品水平，年产值达2000万元，市场前景良好。