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一種高純度低聚果糖的制備方法與流程

文檔序號:11767684閱讀:2030來源:國知局

技術領域
】本發(fā)明涉及營養(yǎng)食品領域,具體涉及一種高純度低聚果糖的制備方法。
背景技術
:低聚果糖(fructooligsacchride,fos),又稱寡聚果糖或蔗果三糖族低聚糖,是指在蔗糖分子的果糖殘基上通過β(2-1)糖苷鍵連接1-3個分子果糖基而成的蔗果三糖,蔗果四糖,和蔗果五糖及其混合物。天然的或用酶法生產的低聚果糖,其結構式表示為gfn(g為葡萄糖基,f為果糖基,n=2-6),屬于果糖與葡萄糖構成的直鏈低聚糖,低聚果糖具有著優(yōu)越的生理功效和加工性能而受到極大的重視,在日本、歐洲等許多發(fā)達國家已經批準作為功能性食品添加劑使用。低聚果糖可以排毒養(yǎng)顏、防止便秘,促進機體對礦物元素的吸收,改善腸道菌群結構,增強人體免疫力,具有比葡萄糖、蔗糖明顯優(yōu)越的營養(yǎng)保健功效,因此越來越廣泛的應用于罐頭、飲料及烘烤食品加工中。技術實現(xiàn)要素:本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對上述存在的問題,提供一種高純度低聚果糖的制備方法,所述方法制備的低聚果糖溶液中低聚果糖收率和含量高,工藝簡單,具有廣闊的工業(yè)應用前景。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術方案如下:一種高純度低聚果糖的制備方法,所述方法為:先將質量百分比為20-40%的淀粉液化或糖化,接入液體菌種,加入緩沖液調節(jié)溶液ph值至4~7,再加入氯化鈣攪拌均勻,在20~35℃通風條件下攪拌,同時在紫外光照射下發(fā)酵,發(fā)酵終產物經去除菌體、脫色、精制、濃縮,即得低聚果糖。進一步地,所述液體菌種的制備方法為:將黑曲霉加入液體發(fā)酵培養(yǎng)基經液體發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,再用超聲波粉碎機在冰浴里粉碎發(fā)酵液中的菌體,離心分離,得到上清液,即得液體菌種。進一步地,所述液體發(fā)酵培養(yǎng)基為花生麩、玉米漿、葡萄糖、麥芽糖中的一種或幾種的混合物。進一步地,所述緩沖液為磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液。進一步地,所述氯化鈣加入量為使反應液中鈣離子終濃度為0.3mmol/l。進一步地,所述紫外光波長為300-400nm。進一步地,所述脫色為使用活性炭進行脫色,脫色溫度60~90℃,脫色10~30分鐘。進一步地,所述所述淀粉液化是用真菌淀粉酶液化,所述淀粉糖化是用真菌淀粉酶糖化。綜上所述,由于采用了上述技術方案,本發(fā)明的有益效果是:(1)本發(fā)明在發(fā)酵過程中,采用波長為300-400nm的紫外光照射,可以縮短發(fā)酵時間,提高產品產率,而在發(fā)酵反應液中加入氯化鈣一方面可以激活酶的活力,縮短反應時間,另一方面可以將生產過程的副產物葡萄糖異構化或氧化,從而解除了葡萄糖的酶抑制作用,從而制備出高含量的低聚果糖。(2)本發(fā)明提供的低聚果糖制備方法,制備的低聚果糖產品中低聚果糖含量高,工藝簡單,具有廣闊的工業(yè)應用前景。【具體實施方式】實施例1一種高純度低聚果糖的制備方法,所述方法為:先將質量百分比為20%的淀粉用真菌淀粉酶液化,接入液體菌種,加入磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液調節(jié)溶液ph值至4,再加入氯化鈣使反應液中鈣離子終濃度為0.3mmol/l,攪拌均勻,在20~35℃通風條件下攪拌,同時在波長為300-400nm紫外光照射下發(fā)酵,發(fā)酵終產物經去除菌體、使用活性炭進行脫色,脫色溫度60~90℃,脫色10分鐘、精制、濃縮,即得低聚果糖。其中液體菌種的制備方法為:將黑曲霉加入花生麩和玉米漿做成的液體發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,再用超聲波粉碎機在冰浴里粉碎發(fā)酵液中的菌體,離心分離,得到上清液,即得液體菌種。本發(fā)明所用的黑曲霉為黑曲霉cmcc(f)98003,生產商:廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。實施例2一種高純度低聚果糖的制備方法,所述方法為:先將質量百分比為40%的淀粉用真菌淀粉酶糖化,接入液體菌種,加入磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液調節(jié)溶液ph值至7,再加入氯化鈣使反應液中鈣離子終濃度為0.3mmol/l,攪拌均勻,在20~35℃通風條件下攪拌,同時在波長為300-400nm紫外光照射下發(fā)酵,發(fā)酵終產物經去除菌體、使用活性炭進行脫色,脫色溫度60~90℃,脫色30分鐘、精制、濃縮,即得低聚果糖。其中液體菌種的制備方法為:將黑曲霉加入玉米漿和葡萄糖做成的液體發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,再用超聲波粉碎機在冰浴里粉碎發(fā)酵液中的菌體,離心分離,得到上清液,即得液體菌種。本發(fā)明所用的黑曲霉為黑曲霉cmcc(f)98003,生產商:廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。實施例3一種高純度低聚果糖的制備方法,所述方法為:先將質量百分比為30%的淀粉用真菌淀粉酶液化,接入液體菌種,加入磷酸氫二鈉-檸檬酸緩沖液調節(jié)溶液ph值至6,再加入氯化鈣使反應液中鈣離子終濃度為0.3mmol/l,攪拌均勻,在20~35℃通風條件下攪拌,同時在波長為300-400nm紫外光照射下發(fā)酵,發(fā)酵終產物經去除菌體、使用活性炭進行脫色,脫色溫度60~90℃,脫色20分鐘、精制、濃縮,即得低聚果糖。其中液體菌種的制備方法為:將黑曲霉加入玉米漿和麥芽糖做成的液體發(fā)酵培養(yǎng)基發(fā)酵培養(yǎng)得到發(fā)酵液,再用超聲波粉碎機在冰浴里粉碎發(fā)酵液中的菌體,離心分離,得到上清液,即得液體菌種。本發(fā)明所用的黑曲霉為黑曲霉cmcc(f)98003,生產商:廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。對比例1:與實施例1基本相同,區(qū)別僅僅在于發(fā)酵過程不用紫外光照射。對比例2:與實施例1基本相同,區(qū)別僅僅在于反應液中不加入氯化鈣。對比例2:與實施例1基本相同,區(qū)別僅僅在于發(fā)酵過程不用紫外光照射,反應液中也不加入氯化鈣。測試例1對實施例1-3和對比例1-3制備的低聚果糖的產率和純度進行統(tǒng)計,低聚果糖產率(%)=低聚果糖質量/淀粉質量×100%。具體結果見表1。表1:低聚果糖產率和純度結果表單位:%低聚果糖產率低聚果糖總含量(占總糖)實施例184.696.3實施例286.398.2實施例385.799.1對比例170.665.4對比例269.567.3對比例370.165.3比較實施例1和對比例1-3,實施例1的低聚果糖的產率和純度明顯高于對比例1-3,說明本發(fā)明在發(fā)酵過程采用紫外光照射和在反應液中添加氯化鈣明顯提高了低聚果糖的產率和純度。上述說明是針對本發(fā)明較佳可行實施例的詳細說明,但實施例并非用以限定本發(fā)明的專利申請范圍,凡本發(fā)明所提示的技術精神下所完成的同等變化或修飾變更,均應屬于本發(fā)明所涵蓋專利范圍。當前第1頁12
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