專利名稱:一種酶解法生產(chǎn)低聚糖的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種低聚糖的生產(chǎn)方法,特別是一種以植物為原料進(jìn)行酶解生產(chǎn)低聚糖的方法。
在現(xiàn)有技術(shù)中,低聚糖應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,如醫(yī)藥、保健品、食品等,專利申請(qǐng)96196047.7提供了一種低聚糖化合物的細(xì)菌抑制方法。低聚糖生產(chǎn)的傳統(tǒng)方法是用有機(jī)化學(xué)方法合成,也可通過天然的糖、糖脂、糖肽的降解獲得,從人乳中分離出來(lái)。人們還不斷發(fā)明一些新的生產(chǎn)方法,專利申請(qǐng)98111000.2提供一種“中空纖維酶膜反應(yīng)器連續(xù)制備異麥低聚糖的方法”,以淀粉為原料,先用a-淀粉酶和普魯蘭酶糖化制備麥芽低聚糖,后用a-葡萄糖苷酸和真菌淀粉酶轉(zhuǎn)苷制得異麥芽低聚糖;專利申請(qǐng)98108773.6,提供了“一種富含異麥芽低聚糖漿的制備方法”;專利申請(qǐng)96193563.4提供了一種“硫酸化低聚糖的制備方法和用途”。各種低聚糖及其化合物的生產(chǎn)方法各有不同,根據(jù)實(shí)際而選定。
本發(fā)明的目的是提供一種新的低聚糖的生產(chǎn)方法,從含多糖物質(zhì)的植物中酶解獲得低聚糖,創(chuàng)造新的生產(chǎn)途徑,拓寬低聚糖的應(yīng)用領(lǐng)域。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明以植物為原料,生產(chǎn)工藝主要有預(yù)處理、酶解、滅活、分離、篩選步驟。預(yù)處理是把原料的雜物清除,清洗干凈,風(fēng)干后粉碎成小顆粒粉料;酶解是把粉料和水加入反應(yīng)罐中,進(jìn)行攪拌、加熱,再加入酶進(jìn)行酶解反應(yīng);滅活是當(dāng)酶解反應(yīng)到達(dá)要求時(shí),迅速加熱升溫,殺滅酶的活性,終止酶解反應(yīng);固液分離是把酶解后的物料離心分離去掉較大顆粒,再經(jīng)壓濾、精濾得到清液;篩選是用膜對(duì)清液進(jìn)行超濾和逆滲透濃縮,得到低聚糖濃縮液。本工藝方法的關(guān)鍵在于酶解、滅活的控制。
圖1是一種酶解法生產(chǎn)低聚糖的生產(chǎn)工藝流程圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述參照?qǐng)D1,本方法以含有多糖物質(zhì)的植物為原料,可是草本、木本植物的嫩芽,如樹木的嫩芽、稻麥的秧芽、豆芽、韭黃等,只要含有多糖成份,都可以作為原料使用。對(duì)采集的原料進(jìn)行預(yù)處理,把雜物清除,清洗干凈后,風(fēng)干粉碎、過篩得粉料,粉料可直接供給酶解,也可包裝冷藏備用。把粉料和水加入反應(yīng)罐中,攪拌并調(diào)整PH值為3.5~5.5,加熱到30~55℃,加入適量的酶,恒溫進(jìn)行酶解反應(yīng),加熱溫度和加酶量直接影響酶解反應(yīng)的速度,加熱溫度、加酶量與反應(yīng)速度成正比,可按實(shí)際需要進(jìn)行選擇。當(dāng)酶解反應(yīng)達(dá)到要求時(shí),迅速加熱升溫到80℃以上滅活,殺滅酶的活性后冷卻,酶解反應(yīng)是用酶降解多糖,酶的活力存在,反應(yīng)就繼續(xù)進(jìn)行,把多糖降解為低聚糖,又降解為單糖,反應(yīng)的物料是多種糖的混合物,我們的需要是低聚糖,當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到低聚糖最多,多糖、單糖較少時(shí),就達(dá)到要求,迅速升溫殺滅酶的活力,終止酶解反應(yīng)。對(duì)酶解后的物料進(jìn)行固液分離,可先進(jìn)行粗濾,去除料渣,再在離心機(jī)上去掉大顆粒,經(jīng)板框壓濾、精濾、微孔過濾等去除小顆粒,得到清液。對(duì)清液進(jìn)行分子篩選,先選用截留10000分子量的膜進(jìn)行超濾,棄掉大分子液,取透過液,再選用截留500分子量的膜,在一定壓力下濃縮,棄掉小分子液,得到500~10000分子量的濃縮液。如果生產(chǎn)水劑產(chǎn)品,可滅菌包裝為成品;如果生產(chǎn)粉劑產(chǎn)品,可把濃縮液進(jìn)行冷凍干燥,經(jīng)粉碎過篩包裝為成品。
本方法開辟了低聚糖生產(chǎn)新途徑,選用的工藝路線合理,以植物為生產(chǎn)原料,原料容易解決,價(jià)格低廉,生產(chǎn)的工藝較簡(jiǎn)單,容易控制,生產(chǎn)的低聚糖產(chǎn)品具有生物活性,它能誘導(dǎo)植株合成,積累植保素、擴(kuò)毒素,抗寬低聚糖的應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)生物技術(shù)應(yīng)用有新的突破。
權(quán)利要求
1.一種酶解法生產(chǎn)低聚糖的工藝方法,其特征是以植物為原料,預(yù)處理后,加水進(jìn)行攪拌、加熱,加入酶進(jìn)行酶解反應(yīng),在酶解反應(yīng)到達(dá)要求時(shí),迅速加熱升溫滅活,終止酶解反應(yīng),進(jìn)行固液分離,得到清液,再進(jìn)行篩選,用膜對(duì)清液進(jìn)行超濾和逆滲透濃縮,截留低聚糖分子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征是原料為含多糖物質(zhì)的植物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征是酶解反應(yīng)的加熱溫度為30~55℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征是酶解反應(yīng)的物料PH值調(diào)整為3.5~5.5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征是滅活時(shí)迅速加熱升溫到80℃以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工藝方法,其特征是篩選選用截留10000分子量的膜進(jìn)行超濾,選用截留500分子量的膜進(jìn)行濃縮。
全文摘要
一種酶解法生產(chǎn)低聚糖的工藝方法,以植物為原料,有預(yù)處理、酶解、滅活、分離、篩選生產(chǎn)步驟。工藝路線合理,原料容易解決,價(jià)格低廉,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)的低聚糖具有生物活性,擴(kuò)寬低聚糖的應(yīng)用領(lǐng)域,對(duì)生物技術(shù)應(yīng)用有新的突破。
文檔編號(hào)C12P19/00GK1288954SQ9911710
公開日2001年3月28日 申請(qǐng)日期1999年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月21日
發(fā)明者楊公正, 黃洪標(biāo) 申請(qǐng)人:廣東原灃生物工程有限公司