[發明專利]一種生物酶法制備高比表面積白果微孔淀粉的方法

無效

• 申請號: 201310425707.2
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103451254A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 王成章;周昊
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林產化學工業研究所
• 主分類號: C12P19/20
• 分類號: C12P19/20;C12P19/14;C12P19/04
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技術領域

?本發明屬于農林產品加工技術領域，特別是涉及一種以白果淀粉為原料，采用生物酶法制備高比表面積微孔淀粉的方法。

背景技術

白果是中國特有古老樹種銀杏的果實，我國的白果資源豐富，產量占全世界的70%。白果具有極高的營養和醫療價值，其作為食療、滋補、保健食品已有1000多年的歷史。近年來由于銀杏的快速發展，出現了嚴重的市場供需問題。行家預測，依我國各地銀杏產區的種植情況，10年后全國白果產量將達到30萬噸，而屆時國際市場需求量只是10萬噸左右。目前白果價格，最高每公斤8元/公斤，最低降至4元/公斤，個別地方出現了種銀杏果不如種花生果、毀樹種田的現象。目前對白果的加工利用，大多是采用傳統方式將白果加工成菜肴、罐頭、飲料、蜜餞等，白果產品的加工還是處于初級加工水平，而產品的深層次研究和深加工幾乎沒有，從而導致白果產品的附加值極低，嚴重阻礙了銀杏產業健康持續發展，成為地方政府解決林農經濟的當務之急。

白果中淀粉含量極高，約含有60-70%的淀粉。但是目前有關白果淀粉的加工利用和產品開發方面的研究還十分有限。目前以淀粉為原料，經過改性制備微孔淀粉，是國內外研究的熱點。微孔淀粉(microporous?starch)是一種新型的變性淀粉，它是將天然淀粉在低于淀粉糊化溫度下經過水解處理以后，在其顆粒表面形成蜂窩狀多孔性的淀粉顆粒。其表面小孔直徑1μm?左右，孔的容積占顆粒體積的?50%左右。與天然淀粉相比，微孔淀粉具有較大的比表面積以及良好的吸水、吸油等吸附能力，且安全無毒，被用作微膠囊芯材、功能性物質(?如藥劑、色素、香料、保健物質等)的吸附載體和包埋劑等，廣泛應用于食品、醫藥、農藥和化妝品行業，具有廣闊的市場前景。有關如何制備具有高比表面積和高吸附性白果微孔淀粉及其加工工藝的研究，目前國內外尚沒有任何報道。

目前國內外微孔淀粉的制備大多以玉米、馬鈴薯、小麥和大米淀粉為原料，而對白果微孔淀粉的研究還未見報道。國內外文獻專利報道的微孔淀粉的制備方法主要是采用傳統的酸解法。如專利CN201110288482.1報道了以小麥或玉米淀粉為原料，采用鹽酸或硫酸溶液進行水解，制備微孔淀粉；專利CN200810150079.0報道了以馬鈴薯淀粉為原料，用濃度為3～15%的硫酸或5～20%的鹽酸溶液進行水解，制備微孔淀粉。但是采用酸水解法存在對設備腐蝕性強，反應速率較慢，降解不一，隨機性強，所得產品不易形成孔狀，比表面積小，吸附性能差等缺點。

針對以上發明的不足，本發明提出采用生物酶法制備白果微孔淀粉。該方法以白果淀粉為原料，經過酶解反應，使白果淀粉顆粒表面形成微孔化空洞，制備白果微孔淀粉。該方法綠色環保，工藝操作簡單，生產成本低，且制備得到的白果微孔淀粉，表面微孔分布均勻，孔徑大小合適，具有極高的比表面積和吸附性能，產品附加值高，可以成為工業上生產白果微孔淀粉的一種新技術。

發明內容

本發明的目的在于提供一種采用生物酶法制備高比表面積白果微孔淀粉的方法，該方法綠色安全，操作簡單，生產成本低，制備得到的白果微孔淀粉，表面微孔分布均勻，孔徑大小合適，具有極高的比表面積和吸附性能，適合工業化生產。

本發明是通過以下技術方案實現的。

一種生物酶法制備高比表面積白果微孔淀粉的方法，具體步驟如下：

（1）白果淀粉的分離

將新鮮白果脫殼，粉碎，用濃度為0.3～0.5%的稀堿液浸泡2～3h，勻漿，過篩，靜置后傾去上清液，再加濃度為0.3～0.5%的稀堿液低速磁力攪拌過夜，離心，除去上層及底部殘渣，水洗淀粉3～4次，再用無水甲醇脫脂24h，45℃干燥48～72h，得到白果淀粉。

（2）高比表面積白果微孔淀粉的制備

?取一定量的白果淀粉，置于燒杯中，加入pH值為4.5～5.5的緩沖液于30～40℃的水浴鍋中預熱20～30?min，同時攪拌，得到濃度為10～15%的白果淀粉懸浮液；根據白果淀粉的質量，稱取1.5～2.5%質量比例的酶，用pH值為4.5～5.5的緩沖液配成濃度為20～30%的酶液，將酶液全部轉移到淀粉懸浮液中并準確計時，35～45℃溫度條件下，攪拌反應16～20h后，用濃度為4～6%的氫氧化鈉溶液調節白果微孔淀粉懸浮液PH值為7.0～7.5，中止反應；將白果微孔淀粉懸浮液在3000?r/min轉速下離心5～10?min，沉淀用蒸餾水洗滌3～4次后，置于真空干燥箱中，控制溫度為40℃干燥，粉碎，即得高比表面積白果微孔淀粉。