[發明專利]一種γ-環糊精的生產方法

在審

• 申請號: 201310546902.0
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN104630305A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 南通康威爾生物化工有限公司
• 主分類號: C12P19/04
• 分類號: C12P19/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明一種環糊精的生產方法，尤其涉及一種γ-環糊精的生產方法，屬于化合物制備技術領域。

背景技術

環糊精(Cyclodextrin，簡稱CD)是直鏈淀粉在由芽孢桿菌產生的環糊精葡萄糖基轉移酶作用下生成的一系列環狀低聚糖的總稱，通常含有6～12個D-吡喃葡萄糖單元。其中研究得較多并且具有重要實際意義的是含有6、7、8個葡萄糖單元的分子，分別稱為α-環糊精、β-環糊精和γ-環糊精。

利用環糊精的疏水空腔生成包絡物的能力，可使食品工業上許多活性成分與環糊精生成復合物，來達到穩定被包絡物物化性質，減少氧化、鈍化光敏性及熱敏性，降低揮發性的目的，因此環糊精可以用來保護芳香物質和保持色素穩定。環糊精還可以脫除異味、去除有害成分，如去除蛋黃，稀奶油等食品中的大部分膽固醇；它可以改善食品工藝和品質，如在茶葉飲料的加工中，使用β-環糊精轉溶法既能有效抑制茶湯低溫渾濁物的形成，又不會破壞茶多酚、氨基酸等賦型物質，對茶湯的色度、滋味影響最小。此外，環糊精還可以用來乳化增泡，防潮保濕，使脫水蔬菜復原等。

γ-環糊精具有比β-環糊精更大的空腔，所以空腔可包合的客體分子范圍更廣，有更好的水溶性；室溫25℃時γ-環糊精溶解度為25.6g/100ml，而α-環糊精溶解度為12.7g/100ml水、β-環糊精溶解度則只有1.88g/100ml水。應用前景比β-環糊精更為廣闊，但目前由于生產規模較小，所以價格較高，限制了應用的推廣，生產γ-環糊精常用的方法是生物酶法，即?：淀粉以15％的濃度調漿，PH值為10-12，溫度50-60℃，反應體系中加入5-8％的以丙酮或甲苯為主的有機溶劑，采用兩次添加?CGT?酶并使總加酶量控制在?5U/g?淀粉左右的加酶方式，反應時間為18-24個小時，現有技術產出的γ-環糊精雖然含量可以達到90％以上，但是淀粉轉化率僅58％左右，比α-環糊精和β-環糊精要低，反應周期長又耗費成本。

因此，為解決上述問題，特提供一種新的技術方案來滿足需求。

發明內容

本發明提供轉化率高、收率高、純度高的一種γ-環糊精的生產方法。

本發明采用的技術方案是：

一種γ-環糊精的生產方法，其特征在于：以馬鈴薯淀粉為原料，調成10～15%的淀粉乳,糊化，通過高特異性γ-CGTase在甘草酸存在下酶解，濃縮，酸沉淀，結晶，噴霧干燥生產得到γ-環糊精，具體包括如下步驟：

a、糊化步驟：

取馬鈴薯淀粉，加入純水調成10～15%的淀粉乳，攪拌，升溫至65～75℃，保溫糊化15～30min；

b、酶解轉化步驟：

糊化后的淀粉乳降溫至50～55℃，調節PH值為10～13，加入濃度為2%的甘草酸，加入高特異性γ-CGTase，攪拌反應至DE值6-11，反應時間為5.5-6.5小時；

c、濃縮步驟：

酶解液板框過濾，雙效濃縮至固形物含量60～70%；

d、結晶步驟：

濃縮液打入結晶罐，調節到PH為?3-5，降溫至5-10℃，靜置結晶，甩水，用少量冷水洗滌濕粉，甩水后的濕粉用30-50%的酒精溶液調成35-50%的漿液，降溫至5-10℃，靜置結晶，甩水，用少量50%的酒精洗滌濕粉；

e、噴霧干燥步驟：

甩水后的濕粉用純水調成35-50%的漿液，攪拌，乳化，高壓勻質，出風溫度75-90℃噴霧干燥；

f、包裝：分體冷卻到室溫，檢測，包裝。

所述步驟b中高特異性γ-CGTase分兩次加入，添加總加酶量為5-15U/g淀粉

本發明的有益效果是：工藝流程簡潔、淀粉轉化率高、產品純度高，酶解階段環糊精轉化率大于65%（W/W），其中γ-環糊精占環糊精總量的95%，幾乎沒有α-環糊精，提取后最終產品γ-環糊精純度達到98%，提取收率可達到80-95%。

具體實施方式

為了加深對本發明的理解，下面將結合實施例對本發明作進一步詳述，該實施例僅用于解釋本發明，并不構成對本發明保護范圍的限定。

實施例1

一種γ-環糊精的生產方法，以馬鈴薯淀粉為原料，調成質量百分含量為10～15%的淀粉乳,糊化，通過高特異性γ-CGTase在甘草酸存在下酶解，濃縮，酸沉淀，結晶，噴霧干燥生產得到γ-環糊精，具體包括如下步驟：

a、糊化步驟：

取馬鈴薯淀粉100kg，加入純水10L調成10%的淀粉乳，攪拌，升溫至65℃，保溫糊化30min；

b、酶解轉化步驟：