一種難消化糊精的制備工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種難消化糊精的制備工藝，以玉米淀粉為原料，分別經(jīng)過酸化、干燥、液化、糖化、濃縮、聚合、脫鹽、脫色、干燥等工藝技術(shù)，最終生產(chǎn)出難消化有效組分含量為90%以上，葡萄糖含量低至1%以下的產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果為：該工藝采用酶處理方法將焦糊精中易消化成分首先轉(zhuǎn)化為葡萄糖，然后將葡萄糖轉(zhuǎn)化為功能性聚葡萄糖，最終生產(chǎn)出含有聚葡萄糖的難消化糊精。該制備工藝簡便高效，操作控制方便，難消化組分轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
【專利說明】
一種難消化糊精的制備工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于食品加工領(lǐng)域，特別是涉及一種難消化糊精的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]膳食纖維統(tǒng)指植物食品中不能被消化的物質(zhì)，然而隨著食品營養(yǎng)學(xué)的發(fā)展，人們開始認(rèn)識(shí)到膳食纖維有很好的保健作用，而且能夠預(yù)防若干種疾病的發(fā)生。日本松谷公司利用特殊工藝研制出了難消化糊精，通過深入研究表明難消化糊精可被視為一種可溶性膳食纖維，對(duì)人體健康有非常好的貢獻(xiàn)，而且避免了其他膳食纖維吸水性強(qiáng)和遇高溫變色等缺陷，因此，難消化糊精具有良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。但是，目前國際上僅有個(gè)別企業(yè)能夠進(jìn)行批量生產(chǎn)。我國內(nèi)對(duì)難消化糊精的研發(fā)工作雖然有一定的進(jìn)展，但是基本仍處于試驗(yàn)階段。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，在進(jìn)行液化和糖化過程時(shí)，分別是把焦糊精中殘留的淀粉等易消化成分，通過酶處理，把其轉(zhuǎn)化為糊精、葡萄糖、麥芽糖、果糖等成分的混合物，只有經(jīng)色譜分離或膜分離或酒精沉淀等工藝才能把難消化糊精分離出來，其工藝復(fù)雜，生產(chǎn)用水和能源浪費(fèi)較大。也有一些生產(chǎn)工藝是通過酶處理把殘余淀粉、葡萄糖、糊精、麥芽糖等成分主要轉(zhuǎn)化為果糖或低聚異麥芽糖，但多種酶制劑混合使用，不僅相互影響較大，操作控制轉(zhuǎn)化難，而且轉(zhuǎn)化、發(fā)酵、糖化得時(shí)間比較長，容易造成雜菌污染，而且也容易引起轉(zhuǎn)化成分不徹底，由于后期沒有采用分離技術(shù)，容易造成難消化組合成分的不穩(wěn)定?？傊F(xiàn)有技術(shù)中仍存在工藝技術(shù)復(fù)雜，產(chǎn)品膳食纖維含量低、副產(chǎn)品多、生產(chǎn)成本高等問題，制約了難消化糊精的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于克服上述不足，提供一種難消化糊精的制備工藝。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是按照以下技術(shù)方案實(shí)施的:
一種難消化糊精的制備工藝，包括以下步驟，
(I)加酸:取重量份數(shù)為1000份的玉米淀粉加入攪拌機(jī)中，采用噴霧混合的方法添加重量份數(shù)為25-110份，濃度為1-5%的稀鹽酸，混合均勻，得物料A;
(2 )干燥:將上述所得的物料A在溫度為100-130 °C條件下干燥1-3h，直至物料A的水分降至5%以下；
(3)焙烤:再在溫度為130-190°C條件下焙烤0.5-2h，得物料B;
(4)冷卻、調(diào)漿:將溫度控制在93-96°C，在物料B中加入純水調(diào)漿，直至含水量為60-68%，得物料C;
(5)調(diào)PH:采用氫氧化鈉或氫氧化鉀將物料C的PH調(diào)整至6.0-6.5;
(6)液化:加入重量份數(shù)為0.4-8份的耐高溫α-淀粉酶，在溫度為100_105°C條件下糊化
0.5-2h，然后在溫度為90-95 °C條件下液化l_2h，得物料D;
(7)滅酶:將物料D加熱至110-130°C,進(jìn)行滅酶處理； (8)冷卻:將物料D溫度冷卻至60°C ；
(9 )調(diào)PH值:將物料D的PH值調(diào)至4.0-5.0;
(10 )糖化:將物料D中添加重量份數(shù)為0.45-0.65份的強(qiáng)效糖化酶，控制溫度于60 V，糖化20-50h，得物料E;糖化的目的是把液化中淀粉、糊精、麥芽糖等易消化的其他成分，盡可能多的轉(zhuǎn)化為葡萄糖。
[0006](11)濃縮:在溫度為60-95°C，負(fù)壓0.01-0.08MPa條件下將物料E濃縮，直至含水量為25-30%;
(12)聚合反應(yīng):檢測(cè)濃縮后的物料E中葡萄糖的含量，并加入縮合劑和催化劑，在溫度為130-200 0C，負(fù)壓0.05-0.09MPa條件下，進(jìn)行聚合反應(yīng)2_4h，得物料F ；聚合反應(yīng)目的是盡可能多的把葡萄糖轉(zhuǎn)化為難消化成分的功能性聚葡萄糖；
(13)純水溶解:向物料F中加入純水，攪拌溶解，至含水量為50-70%;
(14)脫鹽、脫色:通過脫鹽、脫色，將物料F的灰分控制在0.5%以下，白度控制在65%以下；
(15)調(diào)PH值:將物料F的PH值調(diào)至4-6；
(16)噴霧干燥:進(jìn)風(fēng)溫度為175-185°C，出風(fēng)溫度為80-90°C，將水分控制在6%以下；
(17)計(jì)量、包裝:經(jīng)質(zhì)檢后，將所得產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)量、包裝。
[0007]進(jìn)一步的，所述玉米淀粉原料的水分在12%以下。
[0008]進(jìn)一步的，采用陰陽樹脂離子交換柱進(jìn)行脫鹽處理，采用大孔徑樹脂吸附柱進(jìn)行脫色處理，將物料的灰分控制在0.5%以下，白度控制在65%以下。
[0009]進(jìn)一步的，所述強(qiáng)效糖化酶由真菌糖化酶與細(xì)菌脫支酶優(yōu)化組合而成。
[0010]進(jìn)一步的，真菌糖化酶來自黑曲霉、根霉和擬內(nèi)孢霉，細(xì)菌脫支酶為普魯蘭酶。
[0011]進(jìn)一步的，以山梨糖醇為縮合劑，添加量為葡萄糖干物質(zhì)重量的10%;以檸檬酸或磷酸作為催化劑，檸檬酸的添加量為葡萄糖干物質(zhì)重量的0.5-1%，磷酸的添加量為葡萄糖干物質(zhì)重量的0.1%。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
在液化、糖化過程中，采取不同酶處理，把焦糊精中殘留的淀粉、糊精、麥芽糖等成分，盡可能多的轉(zhuǎn)化為葡萄糖，然后用山梨糖醇作為縮合劑，以檸檬酸或磷酸作為催化劑，在真空條件下高溫加熱，使葡萄糖單體發(fā)生醇醛縮合，葡萄糖與山梨糖醇發(fā)生醇醛縮合，葡萄糖、山梨糖醇分別與檸檬酸發(fā)生脂化反應(yīng)，從而將易消化的葡萄糖再轉(zhuǎn)化為功能性的聚葡萄糖，進(jìn)一步增加了物料中難消化的組分，使其膳食纖維含量達(dá)到90%以上，葡萄糖殘留量不足1%，這種含有聚葡萄糖的難消化糊精更有利于肥胖癥、糖尿病、心腦血管疾病和胃腸病患者食用和生產(chǎn)功能性食品的應(yīng)用。
[0013]該工藝采用酶處理將焦糊精中易消化成分轉(zhuǎn)化為葡萄糖，并將葡萄糖轉(zhuǎn)化為聚葡萄糖，簡便高效，操作控制方便，難消化組分轉(zhuǎn)化率高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
[0014]說明書附圖
圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1 根據(jù)圖1所示的生產(chǎn)工藝流程圖進(jìn)行生產(chǎn)，具體步驟如下:取重量份數(shù)為1000份水分在12%以下的玉米淀粉加入雙螺桿混合攪拌機(jī)或雙錐混合機(jī)中，采用噴霧混合的方法添加重量份數(shù)為80份，濃度為2%的稀鹽酸，混合均勻;將上述所得物料通過熱風(fēng)干燥機(jī)或脫水干燥斧進(jìn)行干燥，在溫度為100°C條件下干燥3h，直至物料的水分降至5%以下；然后再采用雙螺桿攪拌的高溫反應(yīng)釜進(jìn)行焙烤，在溫度為190°C條件下焙烤0.5h;采用絞龍將物料輸送到調(diào)楽罐中，將物料溫度控制在95°C，加純水調(diào)楽，直至含水量為60%;采用氫氧化鈉或氫氧化鉀調(diào)整物料PH至6.0;然后采用噴射液化器對(duì)物料進(jìn)行液化，加入重量份數(shù)為3份的耐高溫α-淀粉酶，首先在溫度為100°C條件下糊化2h，然后在溫度為90°C條件下液化2h;液化完成后，將物料加熱至130°C，進(jìn)行滅酶處理;采用板式換熱器將物料溫度冷卻至60°C ;將物料轉(zhuǎn)移至糖化罐中，并將PH值調(diào)至5.0;添加重量份數(shù)為0.45份的強(qiáng)效糖化酶，控制溫度于60 V，糖化30h;再將物料轉(zhuǎn)移至三效濃縮器中，在溫度為95°C，負(fù)壓0.0IMPa條件下將物料濃縮至含水量為30%;再采用聚合反應(yīng)釜完成聚合反應(yīng)，檢測(cè)物料中葡萄糖的含量后，重量為葡萄糖干物質(zhì)重量10%的山梨糖醇，重量為葡萄糖干物質(zhì)重量1%的檸檬酸或0.1%的磷酸，在負(fù)壓
0.05MPa，溫度為200°C條件下，反應(yīng)1.5h;在溫度為160°C條件下，反應(yīng)2h;于糖液溶解罐中向物料中加入純水，攪拌溶解，至含水量為60%;分別采用陰陽樹脂離子交換柱和大孔徑樹脂吸附柱進(jìn)行脫鹽、脫色處理，將物料的灰分控制在0.5%以下，將物料的白度控制在65%以下;將物料的PH值調(diào)至5;再通過噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，進(jìn)風(fēng)溫度為180°C，出風(fēng)溫度為850C，將物料的水分控制在6%以下;最后對(duì)所得產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)檢，其中難消化有效組分含量達(dá)至Ij90%以上，葡萄糖含量低至1%以下，然后進(jìn)行計(jì)量、包裝。
[0016]實(shí)施例2
根據(jù)圖1所示的生產(chǎn)工藝流程圖進(jìn)行生產(chǎn)，具體步驟如下:取重量份數(shù)為1000份水分在12%以下的玉米淀粉加入雙螺桿混合攪拌機(jī)或雙錐混合機(jī)中，采用噴霧混合的方法添加重量份數(shù)為50份，濃度為1-5%的稀鹽酸，混合均勻;將上述所得物料通過熱風(fēng)干燥機(jī)或脫水干燥斧進(jìn)行干燥，在溫度為IlOtC條件下干燥1.5h，使物料的水分降至5%以下；然后再采用雙螺桿攪拌的高溫反應(yīng)釜進(jìn)行焙烤，在溫度為140°C條件下焙烤1.5h;采用絞龍將物料輸送到調(diào)楽罐中，將物料溫度控制在95°C，加純水調(diào)楽，直至含水量為68%;采用氫氧化鈉或氫氧化鉀調(diào)整物料PH至6.0;然后采用噴射液化器對(duì)物料進(jìn)行液化，加入重量份數(shù)為I份的耐高溫α-淀粉酶，首先在溫度為100°C條件下糊化lh，然后在溫度為90°C條件下液化2h;液化完成后，將物料加熱至120°C，進(jìn)行滅酶處理;采用板式換熱器將物料溫度冷卻至60°C ;將物料轉(zhuǎn)移至糖化罐中，并將PH值調(diào)至4.5;添加重量份數(shù)為0.55份的強(qiáng)效糖化酶，控制溫度于60 V，糖化24h;再將物料轉(zhuǎn)移至三效濃縮器中，在溫度為65°C，負(fù)壓0.03MPa條件下將物料濃縮至含水量為30%;再采用聚合反應(yīng)釜完成聚合反應(yīng)，檢測(cè)物料中葡萄糖的含量后，加入重量為葡萄糖干物質(zhì)重量10%的山梨糖醇，重量為葡萄糖干物質(zhì)重量0.5%的檸檬酸或0.1%的磷酸，在負(fù)壓0.06MPa，溫度為180°C條件下，反應(yīng)2h;在溫度為160°C條件下，反應(yīng)2h;于糖液溶解罐中向物料中加入純水，攪拌溶解，至含水量為65%;分別采用陰陽樹脂離子交換柱和大孔徑樹脂吸附柱進(jìn)行脫鹽、脫色處理，將物料的灰分控制在0.5%以下，將物料的白度控制在65%以下;將物料的PH值調(diào)至4.5;再通過噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，進(jìn)風(fēng)溫度為180°C，出風(fēng)溫度為85°C，將物料的水分控制在6%以下;最后對(duì)所得產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)檢，其中難消化有效組分含量達(dá)到90%以上，葡萄糖含量低至1%以下，然后進(jìn)行計(jì)量、包裝。
[0017]實(shí)施例3
根據(jù)圖1所示的生產(chǎn)工藝流程圖進(jìn)行生產(chǎn)，具體步驟如下:取重量份數(shù)為1000份水分在12%以下的玉米淀粉加入雙螺桿混合攪拌機(jī)或雙錐混合機(jī)中，采用噴霧混合的方法添加重量份數(shù)為100份，濃度為1%的稀鹽酸，混合均勻;將上述所得物料通過熱風(fēng)干燥機(jī)或脫水干燥斧進(jìn)行干燥，在溫度為100°c條件下干燥3h，直至物料的水分降至5%以下；然后再采用雙螺桿攪拌的高溫反應(yīng)釜進(jìn)行焙烤，在溫度為150°C條件下焙烤2h;采用絞龍將物料輸送到調(diào)楽罐中，將物料溫度控制在95°C，加純水調(diào)楽，直至含水量為60%;采用氫氧化鈉或氫氧化鉀調(diào)整物料PH至6.0;然后采用噴射液化器對(duì)物料進(jìn)行液化，加入重量份數(shù)為6份的耐高溫α-淀粉酶，首先在溫度為105°C條件下糊化lh，然后在溫度為90°C條件下液化1.5h;液化完成后，將物料加熱至120°C，進(jìn)行滅酶處理;采用板式換熱器將物料溫度冷卻至60°C ;將物料轉(zhuǎn)移至糖化罐中，并將PH值調(diào)至5.0;添加重量份數(shù)為0.55份的強(qiáng)效糖化酶，控制溫度于60 V，糖化40h;再將物料轉(zhuǎn)移至三效濃縮器中，在溫度為900C，負(fù)壓0.06MPa條件下將物料濃縮至含水量為25%;再采用聚合反應(yīng)釜完成聚合反應(yīng)，檢測(cè)物料中葡萄糖的含量后，重量為葡萄糖干物質(zhì)重量10%的山梨糖醇，重量為葡萄糖干物質(zhì)重量0.5%的檸檬酸或0.1%的磷酸，在負(fù)壓0.06MPa，溫度為160°C條件下，反應(yīng)2h;在溫度為140°C條件下，反應(yīng)2h;于糖液溶解罐中向物料中加入純水，攪拌溶解，至含水量為60%;分別采用陰陽樹脂離子交換柱和大孔徑樹脂吸附柱進(jìn)行脫鹽、脫色處理，將物料的灰分控制在0.5%以下，將物料的白度控制在65%以下；將物料的PH值調(diào)至4.5;再通過噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，進(jìn)風(fēng)溫度為180°C，出風(fēng)溫度為85°C，將物料的水分控制在6%以下;最后對(duì)所得產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)檢，其中難消化有效組分含量達(dá)到90%以上，葡萄糖含量低至1%以下，然后進(jìn)行計(jì)量、包裝。
[0018]本發(fā)明的技術(shù)方案不限于上述具體實(shí)施例的限制，凡是根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案做出的技術(shù)變形，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種難消化糊精的制備工藝，其特征在于，包括以下步驟， (1)加酸:取重量份數(shù)為1000份的玉米淀粉加入攪拌機(jī)中，采用噴霧混合的方法添加重量份數(shù)為25-110份，濃度為1-5%的稀鹽酸，混合均勻，得物料A; (2)干燥:將上述所得的物料A在溫度為100-130°C條件下干燥l_3h，直至物料A的水分降至5%以下； (3 )焙烤:再在溫度為130-190 0C條件下焙烤0.5-2h，得物料B ； (4)冷卻、調(diào)漿:將溫度控制在93-960C，在物料B中加入純水調(diào)漿，直至含水量為60-68%，得物料C; (5)調(diào)PH:采用氫氧化鈉或氫氧化鉀將物料C的PH調(diào)整至6.0-6.5; (6)液化:加入重量份數(shù)為0.4-8份的耐高溫α-淀粉酶，在溫度為100_105°C條件下糊化0.5-2h，然后在溫度為90-95 °C條件下液化l_2h，得物料D; (7)滅酶:將物料D加熱至110-130°C，進(jìn)行滅酶處理； (8)冷卻:將物料D溫度冷卻至60°C； (9 )調(diào)PH值:將物料D的PH值調(diào)至4.0-5.0; (10)糖化:將物料D中添加重量份數(shù)為0.45-0.65份的強(qiáng)效糖化酶，控制溫度于60V，糖化20-50h，得物料E; (11)濃縮:在溫度為60-95°C，負(fù)壓0.01-0.08MPa條件下將物料E濃縮，直至含水量為25-30%； (12)聚合反應(yīng):檢測(cè)濃縮后的物料E中葡萄糖的含量，并加入縮合劑和催化劑，進(jìn)行聚合反應(yīng)，在負(fù)壓0.05-0.09MPa，溫度為160-200°C的條件下，反應(yīng)l_3h ；在溫度為130_170°C的條件下，反應(yīng)l_3h，得物料F; (13)純水溶解:向物料F中加入純水，攪拌溶解，至含水量為50-70%; (14)脫鹽、脫色:通過脫鹽、脫色，將物料F的灰分控制在0.5%以下，白度控制在65%以下； (15)調(diào)PH值:將物料F的PH值調(diào)至4-6； (16)噴霧干燥:進(jìn)風(fēng)溫度為175-185°C，出風(fēng)溫度為80-90°C，將水分控制在6%以下； (17)計(jì)量、包裝:經(jīng)質(zhì)檢后，將所得產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)量、包裝。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種難消化糊精的制備工藝，其特征在于，所述玉米淀粉原料的水分在12%以下。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種難消化糊精的制備工藝，其特征在于，采用陰陽樹脂離子交換柱進(jìn)行脫鹽處理，采用大孔徑樹脂吸附柱進(jìn)行脫色處理，將物料的灰分控制在0.5%以下，白度控制在65%以下。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種難消化糊精的制備工藝，其特征在于，所述強(qiáng)效糖化酶由真菌糖化酶與細(xì)菌脫支酶優(yōu)化組合而成。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種難消化糊精的制備工藝，其特征在于，所述真菌糖化酶來自黑曲霉、根霉和擬內(nèi)孢霉，所述細(xì)菌脫支酶為普魯蘭酶。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種難消化糊精的制備工藝，其特征在于，以山梨糖醇為縮合劑，添加量為葡萄糖干物質(zhì)重量的10%;以檸檬酸或磷酸作為催化劑，檸檬酸的添加量為葡萄糖干物質(zhì)重量的0.5-1%，或磷酸的添加量為葡萄糖干物質(zhì)重量的0.1%。
【文檔編號(hào)】C12P19/14GK105996061SQ201610310216
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月12日
【發(fā)明人】郭全太, 郭方杰, 劉興華, 郭芳利
【申請(qǐng)人】河南泰利杰生物科技有限公司