本發(fā)明涉及淀粉深加工領(lǐng)域,具體地說是一種抗性糊精的純化方法。
背景技術(shù):
抗性糊精,淀粉深加工的重要產(chǎn)物,是一種低熱量葡聚糖,屬于低分子的可溶性膳食纖維,膳食纖維被稱為人體健康所必需的第七大營養(yǎng)素,是現(xiàn)代食品工業(yè)的一種重要原鋪料。抗性糊精屬于“低粘度水溶性膳食纖維”中的一種,低粘度,低熱量,低甜度,高溶解度以及良好的加工穩(wěn)定性。由于其含有抗人體消化酶(淀粉酶、葡萄糖淀粉酶等)作用的難消化成分,在消化道中不會被消化吸收,可直接進入大腸,促進腸道有益的雙歧桿菌和乳酸菌的增長,同時抑制腸道有害微生物的生長繁殖,在大腸內(nèi)發(fā)酵產(chǎn)生的短鏈脂肪酸,可起到預(yù)防結(jié)腸癌的作用。此外,抗性糊精還具有調(diào)節(jié)人體其他生理功能的重要作用,如降低血糖、調(diào)節(jié)血脂和控制體重等。由于抗性糊精具有良好的物性和許多獨特的生理功能,可作為食品及食品鋪料使用,是一種新型的食品添加劑,被廣泛應(yīng)用于乳制品、保健品、嬰幼兒食品、面制品和肉制品中。
目前,抗性糊精的制備方法比較多,如高溫法、微波法和酶法等制備抗性糊精,大多都是以淀粉為基本原料,進行酸解或者酶處理,產(chǎn)物經(jīng)過簡單的純化精制過程得到的抗性糊精產(chǎn)品。得到的抗性糊精的成品含雜質(zhì)較多,在反應(yīng)過程中小分子單糖、低聚糖及其他短鏈雜質(zhì)沒有辦法去除,仍然殘留在成品中,導(dǎo)致抗性糊精純度不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是提供一種抗性糊精的純化方法。
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實現(xiàn)的,該方法步驟如下:
1)以麥芽糊精為原料,加入葡萄糖和檸檬酸,攪拌均勻,得到麥芽糊精混合物;
2)將麥芽糊精混合物均勻攪拌,反應(yīng)2-5小時,制得固態(tài)粗產(chǎn)物;反應(yīng)負壓壓力為0.05-0.1MPa,反應(yīng)溫度為130-180℃;
3)將固態(tài)粗產(chǎn)物用50-90℃的溫熱水進行溶解,獲得溶解液;
4)將溶解液調(diào)節(jié)pH為4.0-4.5,在溫度為60-62℃條件下加入糖化酶,進行充分酶解,制得一次酶解液;
5)將一次酶解液調(diào)節(jié)pH為5.0-6.0,在溫度為55-65℃時,加入普魯蘭酶,進行充分酶解,制得二次酶解液;
6)將二次酶解液調(diào)節(jié)pH為 6.0-6.5,溫度為40-70℃,加入α中溫淀粉酶,進行充分酶解,制得三次酶解液;
7)將三次酶解液進行濃縮,過濾,除去酶菌體,獲得濃縮過濾液;
8)向濃縮過濾液中加入釀酒酵母干粉,在溫度為30-34℃條件下,恒溫發(fā)酵,獲得發(fā)酵液;
9)將發(fā)酵液進行活性炭脫色,活性炭添加量為發(fā)酵液干物質(zhì)重量的1-10%,60-80℃下保溫20-40min,之后過濾,得到濾過液;
10)將濾過液依次經(jīng)過001×7陽樹脂、D301陰樹脂、001×7陽樹脂、D301陰樹脂進行離子交換,獲得離子交換液;
11)將離子交換液進行噴霧干燥,最終得到淡黃色粉末成品。
所述的步驟1)中麥芽糊精、葡萄糖和檸檬酸的重量份配比如下:
麥芽糊精20-40份,葡萄糖60-80份,檸檬酸0.5-3份。
所述的步驟3)獲得的溶解液的折光為9-15%。
所述的步驟4)中糖化酶的加入量為每升溶解液1.3×104-2.6×104U,酶解時間為20-40小時。
所述的步驟5)中普魯蘭酶的加入量為每升一次酶解液2.3×102-4.6×102U,酶解時間為10-20小時。
所述的步驟6)中α中溫淀粉酶的加入量為每升二次酶解液2.94×102-5.88×102U,酶解時間為10-20小時。
所述的步驟7)中濃縮過濾液的折光為18-22%。
所述的步驟8)中釀酒酵母干粉的加入量為濃縮過濾液干物質(zhì)重量的0.8-2.0%,并且發(fā)酵時間為15-30小時。
本發(fā)明的一種抗性糊精的純化方法和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下特點:
1)能夠?qū)⒅频玫目剐院M行有效的提純,將其中含有葡萄糖的小分子成分的短鏈成分、低聚物及其他雜質(zhì)得到有效酶解并去除;
2)反應(yīng)過程中,工藝比較簡單,操作容易,特別是對反應(yīng)條件比較溫和,對設(shè)備要求也不高;
3)該方法制備的抗性糊精不僅保證了具其功能性,還能滿足一些特殊人群的需求;
4)該方法能耗低,操作簡單,成本低。
具體實施方式
實施例1:
該抗性糊精的純化方法步驟如下:
1)以40g麥芽糊精為原料,加入60g葡萄糖和0.5g檸檬酸,攪拌均勻,得到麥芽糊精混合物;
2)將麥芽糊精混合物均勻攪拌,反應(yīng)2小時,制得固態(tài)粗產(chǎn)物;反應(yīng)負壓壓力為0.05MPa,反應(yīng)溫度為180℃;
3)將固態(tài)粗產(chǎn)物用50℃的溫熱水進行溶解,獲得折光為9%的溶解液;
4)將溶解液調(diào)節(jié)pH為4.0,在溫度為60℃條件下加入糖化酶,糖化酶的加入量為每升溶解液1.3×104U,酶解時間為40小時,制得一次酶解液;
5)將一次酶解液調(diào)節(jié)pH為5.0,在溫度為55℃時,加入普魯蘭酶,普魯蘭酶的加入量為每升一次酶解液2.3×102U,酶解時間為20小時,制得二次酶解液;
6)將二次酶解液調(diào)節(jié)pH為 6.0,溫度為40℃,加入α中溫淀粉酶,α中溫淀粉酶的加入量為每升二次酶解液2.94×102U,酶解時間為20小時,制得三次酶解液;
7)將三次酶解液進行濃縮,過濾,除去酶菌體,獲得折光為18%濃縮過濾液;
8)向濃縮過濾液中加入釀酒酵母干粉,釀酒酵母干粉的加入量為濃縮過濾液干物質(zhì)重量的0.8%,并且發(fā)酵時間為30小時,在溫度為30℃條件下,恒溫發(fā)酵,獲得發(fā)酵液;
9)將發(fā)酵液進行活性炭脫色,活性炭添加量為發(fā)酵液干物質(zhì)重量的1%, 80℃下保溫40min,之后過濾,得到濾過液;
10)將濾過液依次經(jīng)過001×7陽樹脂、D301陰樹脂、001×7陽樹脂、D301陰樹脂進行離子交換,獲得離子交換液;
11)將離子交換液進行噴霧干燥,最終得到60g淡黃色粉末成品。
實施例2:
該抗性糊精的純化方法步驟如下:
1)以24.5g麥芽糊精為原料,加入74.5g葡萄糖和1g檸檬酸,攪拌均勻,得到麥芽糊精混合物;
2)將麥芽糊精混合物均勻攪拌,反應(yīng)3小時,制得固態(tài)粗產(chǎn)物;反應(yīng)負壓壓力為0.07MPa,反應(yīng)溫度為150℃;
3)將固態(tài)粗產(chǎn)物用70℃的溫熱水進行溶解,獲得折光為12%的溶解液;
4)將溶解液調(diào)節(jié)pH為4.3,在溫度為61℃條件下加入糖化酶,糖化酶的加入量為每升溶解液1.95×104U,酶解時間為30小時,制得一次酶解液;
5)將一次酶解液調(diào)節(jié)pH為5.5,在溫度為60℃時,加入普魯蘭酶,普魯蘭酶的加入量為每升一次酶解液3.45×102U,酶解時間為15小時,制得二次酶解液;
6)將二次酶解液調(diào)節(jié)pH為 6.2,溫度為55℃,加入α中溫淀粉酶,α中溫淀粉酶的加入量為每升二次酶解液4.41×102U,酶解時間為15小時,制得三次酶解液;
7)將三次酶解液進行濃縮,過濾,除去酶菌體,獲得折光為20%濃縮過濾液;
8)向濃縮過濾液中加入釀酒酵母干粉,釀酒酵母干粉的加入量為濃縮過濾液干物質(zhì)重量的1.5%,并且發(fā)酵時間為24小時,在溫度為32℃條件下,恒溫發(fā)酵,獲得發(fā)酵液;
9)將發(fā)酵液進行活性炭脫色,活性炭添加量為發(fā)酵液干物質(zhì)重量的5%,70℃下保溫30min,之后過濾,得到濾過液;
10)將濾過液依次經(jīng)過001×7陽樹脂、D301陰樹脂、001×7陽樹脂、D301陰樹脂進行離子交換,獲得離子交換液;
11)將離子交換液進行噴霧干燥,最終得到71 g淡黃色粉末成品。
實施例3:
該抗性糊精的純化方法步驟如下:
1)以20g麥芽糊精為原料,加入80g葡萄糖和3g檸檬酸,攪拌均勻,得到麥芽糊精混合物;
2)將麥芽糊精混合物均勻攪拌,反應(yīng)5小時,制得固態(tài)粗產(chǎn)物;反應(yīng)負壓壓力為0.1MPa,反應(yīng)溫度為130℃;
3)將固態(tài)粗產(chǎn)物用50-90℃的溫熱水進行溶解,獲得折光為15%的溶解液;
4)將溶解液調(diào)節(jié)pH為4.5,在溫度為62℃條件下加入糖化酶,糖化酶的加入量為每升溶解液2.6×104U,酶解時間為20小時,制得一次酶解液;
5)將一次酶解液調(diào)節(jié)pH為6.0,在溫度為65℃時,加入普魯蘭酶,普魯蘭酶的加入量為每升一次酶解液4.6×102U,酶解時間為10小時,制得二次酶解液;
6)將二次酶解液調(diào)節(jié)pH為 6.5,溫度為70℃,加入α中溫淀粉酶,α中溫淀粉酶的加入量為每升二次酶解液5.88×102U,酶解時間為10小時,制得三次酶解液;
7)將三次酶解液進行濃縮,過濾,除去酶菌體,獲得折光為20%濃縮過濾液;
8)向濃縮過濾液中加入釀酒酵母干粉,釀酒酵母干粉的加入量為濃縮過濾液干物質(zhì)重量的2.0%,并且發(fā)酵時間為15小時,在溫度為34℃條件下,恒溫發(fā)酵,獲得發(fā)酵液;
9)將發(fā)酵液進行活性炭脫色,活性炭添加量為發(fā)酵液干物質(zhì)重量的10%,60℃下保溫20min,之后過濾,得到濾過液;
10)將濾過液依次經(jīng)過001×7陽樹脂、D301陰樹脂、001×7陽樹脂、D301陰樹脂進行離子交換,獲得離子交換液;
11)將離子交換液進行噴霧干燥,最終得到79g淡黃色粉末成品。
通過上面具體實施方式,所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易的實現(xiàn)本發(fā)明。但是應(yīng)當理解,本發(fā)明并不限于上述的幾種具體實施方式。在公開的實施方式的基礎(chǔ)上,所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可任意組合不同的技術(shù)特征,從而實現(xiàn)不同的技術(shù)方案。