[發明專利]酶法支鏈延長修飾制備3型抗性淀粉的方法

無效

• 申請號: 201210071939.8
• 申請日: 2012-03-19
• 公開（公告）號: CN102605023A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 周星;陳正行;曹鏡明
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C12P19/18
• 分類號: C12P19/18
• 代理公司: 南通市永通專利事務所 32100
• 代理人: 葛雷

技術領域

本發明涉及一種酶法支鏈延長修飾制備3型抗性淀粉的方法，屬于淀粉的酶法改性領域。?

背景技術

抗性淀粉又被稱為難消化淀粉或抗酶解淀粉，是指不能在健康人體小腸中消化吸收的淀粉及其降解物。抗性淀粉被認為是膳食纖維的一種，但卻具有比傳統膳食纖維更為優越的生理功能和食品加工性能，因而一直是食品學家們研究的熱點。根據淀粉來源和制備方法的不同，可以將抗性淀粉分為四種類型：1型抗性淀粉（物理包埋淀粉）、2型抗性淀粉（抗性淀粉顆粒）、3型抗性淀粉（回生淀粉）、4型抗性淀粉（化學改性淀粉）。其中，3型抗性淀粉是由淀粉糊化后重結晶形成的，是膳食中抗性淀粉的主要成分，因此，研究的最多，應用也最廣。?

壓熱-冷卻循環法是制備3型抗性淀粉的傳統方法。它通常采用高直鏈淀粉為原料，在適當的水分條件下對其反復進行壓熱-冷卻循環，從而促進直鏈淀粉結晶析出，生成3型抗性淀粉。雖然利用壓熱-冷卻循環法可以獲得較高的抗性淀粉得率，但是這種傳統制備方法對高直鏈淀粉原材料具有很強的依賴性。眾所周知，在高直鏈淀粉農作物的育種中長期存在的一些問題，例如：淀粉總含量下降、水分含量增加、產量下降等，致使其播種面積非常有限、資源稀缺。據調查，目前高直鏈淀粉的市售價格大約是普通淀粉的10~15倍，如此昂貴的原料成本很大程度上限制了傳統壓熱-冷卻循環法制備3型抗性淀粉的工業化應用。?

近年來，酶法脫支處理技術逐漸被用于3型抗性淀粉的制備。其制備原理是：首先利用脫支酶（普魯蘭酶、異淀粉酶等）對支鏈淀粉進行脫支處理，隨后短鏈的直鏈淀粉結晶析出生成3型抗性淀粉。酶法脫支處理技術的顯著缺點是：產品由短鏈的直鏈淀粉組成，因而其理化功能特性與原淀粉相差較大，不能很好的滿足食品加工的需要。?

淀粉蔗糖酶是一種葡聚糖蔗糖酶，隸屬于糖苷水解酶13家族，它同時具有水解活力和轉糖基活力。當反應體系中同時存在蔗糖底物和受體（例如：淀粉、糖原等）時，淀粉蔗糖酶能夠通過轉糖基反應對受體的非還原性末端進行支鏈延長修飾。我們的研究證實：支鏈淀粉經酶法支鏈延長修飾后，在其回生的過程中能夠生成大量的3型抗性淀粉。目前，尚無任何關于利用淀粉蔗糖酶的轉糖基活力對淀粉進行酶法改性的相關報道。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種工藝流程簡便，操作簡單，成本低廉，能夠獲得較高的抗性淀粉得率的酶法支鏈延長修飾制備3型抗性淀粉的方法。?

本發明的技術解決方案是：?

一種酶法支鏈延長修飾制備3型抗性淀粉的方法，其特征是：包括下列步驟：

（1）取普通型淀粉或蠟質型淀粉10～30g、蔗糖20～60g，加入1L?Tris-HCl緩沖液后，將溶液加熱到100℃煮沸10分鐘使淀粉糊化；

（2）待溶液冷卻至30～40℃，加入淀粉蔗糖酶，使其酶活為0.1～0.3U，在200rpm的攪拌速度下恒溫反應12～36h，反應溫度為30～40℃；

（3）將反應液加熱到100℃煮沸10分鐘使酶失活，冷卻至室溫后，將其放置于4℃冰箱中保持12h促進淀粉回生；

（4）從冰箱取出，在8000rpm下離心20分鐘，棄上清液，沉淀用1L去離子水洗滌，重復洗滌5次后，將得到的沉淀放置于45℃烘箱中干燥24h，粉碎并過200目篩，得到抗性淀粉產品。

Tris-HCl緩沖液濃度為0.05mol/L，pH為7.0～8.0。?

本發明以普通型淀粉或蠟質型淀粉為原料，通過利用淀粉蔗糖酶的轉糖基活力對其進行支鏈延長修飾，從而生產3型抗性淀粉。該方法既克服了傳統壓熱-冷卻循環法對高直鏈淀粉的依賴性，又避免了酶法脫支處理技術造成的產品理化功能特性的顯著變化；其工藝流程簡便，操作簡單，成本低廉，能夠獲得較高的抗性淀粉得率，適合工業化生產，產品具有廣闊的市場前景；是一種新型的、簡單的、高效的、安全的3型淀粉制備方法。?

下面結合實施例對本發明作進一步說明。?

具體實施方式

實施例1：?

1、取蠟質玉米淀粉10g、蔗糖20g，加入1L?Tris-HCl緩沖液（0.05mol/L，pH7.0）后，將溶液加熱到100℃煮沸10分鐘使淀粉糊化。

2、待溶液冷卻至30℃，加入淀粉蔗糖酶，使其酶活為0.1U，在200rpm的攪拌速度下恒溫反應36h，反應溫度為30℃。?

3、反應結束，將反應液加熱到100℃煮沸10分鐘使酶失活，冷卻至室溫后，將其放置于4℃冰箱中保持12h促進淀粉回生。?