[發明專利]一種甘薯復合功能寡糖及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201210368057.8
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102965408A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 石波;李金啟;彭晴;梁平;劉沙沙;董向艷
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院飼料研究所;河北科納生物科技有限公司
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;A23K1/14;A23K1/16;A01N61/00;A01P21/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢

技術領域

本發明涉及一種甘薯復合功能寡糖及其制備方法與應用，屬于飼料添加劑和植物生長調節劑技術領域。?

背景技術

我國是甘薯種植大國，年產量已達1億萬噸左右，是目前世界上產量最多的國家。甘薯生產已成為農民的一個主要經濟來源。甘薯渣是甘薯淀粉加工過程中生成的下腳料，其年產量已達到2.4億多噸。甘薯渣中含有35%左右的纖維素、23%左右的半纖維素和13%左右的果膠，是制備復合功能寡糖的極佳原料。但是我國目前對于甘薯渣的利用和加工，僅僅直接將其簡單作為牛飼料利用，其潛在的巨大經濟效益沒有展現出來。?

甘薯復合功能寡糖是指由甘薯纖維寡糖、甘薯木寡糖、甘薯果膠寡糖組成的混合體，對于動物和植物機體的生長和健康具有特殊的功效，主要體現在：①促進人和動物腸道有益菌生長與繁殖，直接吸附腸道病原菌，排除腸道毒素；②增強人、動物和植物的免疫功能和抗病能力；③對人和動物具有降脂效應，能改善脂質代謝，增進礦物元素的吸收，降低血氨濃度等。由于獨特的生理功能功效，甘薯復合功能寡糖作為重要的功能性添加劑被人們所認知，并將被廣泛應用于食品、保健品和飼料等多個領域。?

目前有關制備功能性寡糖的技術幾乎全部采用單一寡糖的制備方式，即采用單一生物酶來降解相關的多糖底物，以獲得所需的功能寡糖產品。其不足在于生產效率低下，生產成本過高，生產過程中產生的廢棄物數量巨大，使得目前功能性寡糖產品僅應用于食品、保健品中的高端領域，嚴重限制了其推廣應用。?

發明內容

本發明的目的是提供一種甘薯復合功能寡糖及其制備方法與應用。?

本發明所提供的一種甘薯復合功能寡糖的制備方法，包括如下步驟：?

（1）經破碎后的甘薯渣與水混合后進行剪切乳化，然后經過濾得到甘薯渣粉；?

（2）向所述甘薯渣粉中加入水得到甘薯渣漿液，向所述漿液中加入內切型纖維素酶、木聚糖酶和果膠裂解酶進行酶解反應；過濾所述酶解反應的生成液，得濾液即為所述甘薯復合功能寡糖。?

上述的制備方法中，步驟（1）中，所述甘薯渣與水的質量份數比為1：（400~1000），?具體可為1：600、1：800或1：1000；所述剪切乳化的轉速為8000rpm~12000rpm，具體可為8000rpm、9000rpm或10000rpm，所述剪切乳化的次數為3~5，具體可為2次或3次，每次剪切乳化的時間為5~15min，具體可為7min或10min。?

上述的制備方法中，步驟（2）中，所述甘薯漿液的質量百分含量為0.5~2%，具體可為0.5%、1%或2%。?

上述的制備方法中，步驟（2）中，所述酶解反應的溫度為35℃~55℃，具體可為40℃~50℃、40℃、45℃或50℃，時間為3h~6h，具體可為4h、5h或6h；所述酶解反應的pH值為3.0~6.0，具體可為4.0~6.0、4.0、5.0或6.0。?

上述的制備方法中，步驟（2）中，所述內切型纖維素酶的酶活為3~5萬U/g，所述木聚糖酶的酶活為3.5~5.5萬U/g，所述果膠裂解酶的酶活為4~5萬U／ml；?

所述內切型纖維素酶、木聚糖酶、果膠裂解酶與甘薯渣的質量份數比為（0.4~0.6）：（0.3~0.5）：（0.1~0.3）：（0.5~2）。?

上述的制備方法中，所述方法還包括對所述濾液依次進行脫色、除雜、濃縮和干燥的步驟。?

上述的制備方法中，所述脫色步驟采用粉末狀活性炭進行脫色，所述脫色的溫度為90℃~100℃，具體可為90℃、95℃或100℃，時間為20~40min，具體可為25min、35min或40min；所述粉末活性炭的用量為所述濾液的質量的0.1%~2%，具體可為0.8%~2%、0.8%、1%或2%；?

所述除雜步驟采用強酸性陽離子交換樹脂或強堿性陰離子交換樹脂進行除雜，如強酸性陽離子交換樹脂如D72等和強堿性陰離子交換樹脂如D201×7。?

本發明還提供了由上述方法制備的甘薯復合功能寡糖。?

本發明還提供了上述的甘薯復合功能寡糖在制備白羽肉雞飼料中的應用；在制備白羽肉雞飼料時，所述甘薯復合功能寡糖的添加量可為0.1%~2%，如0.5%。?

本發明還提供了上述的甘薯復合功能寡糖在制備提高大豆中大豆抗毒素含量的植物誘導劑中的應用；如采用甘薯復合寡糖的添加量為1%的植物誘導劑誘導大豆時，可獲得含有0.32mg/g大豆抗毒素的大豆粉。?

本發明具有如下優點：?