[發(fā)明專利]一種利用麩皮制備低聚木糖的方法及由該方法得到的產(chǎn)品

有效

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• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN103589761A
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫群碩谷唐生物科技有限公司
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14
• 代理公司: 北京君智知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11305
• 代理人: 向華

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明屬于糧食加工副產(chǎn)品綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種利用麩皮制備低聚木糖的方法，還涉及采用所述方法得到的產(chǎn)品。

【背景技術(shù)】

中國小麥年總產(chǎn)量為約1億噸，麩皮產(chǎn)量為小麥加工量的約20%，每年麩皮產(chǎn)量為2000多萬噸。麩皮中富含纖維素和半纖維素，其半纖維素的主要成分木聚糖，是一類取之不盡而又待開發(fā)的可再生資源，經(jīng)生物法處理可生產(chǎn)具有生理活性的低聚木糖、木糖醇等功能性食品配料。

低聚木糖是一種用含有多縮木糖(C₅H₈O₄)_n（又稱半纖維素，n是平均聚合度，一般約150）成分的農(nóng)副產(chǎn)品，如棉殼、玉米皮蕊、甘蔗渣、秸稈等為原料，采用木聚糖酶水解制備得到的低聚糖。目前國內(nèi)生產(chǎn)低聚木糖的原料主要為玉米芯、小麥麩皮，而小麥麩皮中的半纖維素含量（29.98%）僅次于玉米芯（33.47%～36.68%），是低聚木糖生產(chǎn)底物木聚糖的良好來源。

近年來，無論在國際還是在國內(nèi)，功能性低聚糖作為食品添加劑的重要組成部分應(yīng)用日益廣泛。隨著功能食品、功能飲料、功能乳品的快速發(fā)展，功能糖的市場容量也在急劇擴張。在眾多功能性低聚糖中，低聚木糖被視作增殖雙歧桿菌功能最好、抑制病原菌腐敗菌生長、凈化腸道功效最佳的功能性低聚糖。由于與其他低聚糖相比所具有的獨特性，可應(yīng)用于不適宜使用其他低聚糖的食品(或保健食品)中，特別是酸性和需要進行高溫處理的食品(或保健食品)。日本三得利公司在世界上最先進行低聚木糖工業(yè)化生產(chǎn)。我國也在“九五”期間立項開展了對低聚木糖工業(yè)化生產(chǎn)的研究。山東龍力生物科技有限公司與中國農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合研制開發(fā)低聚木糖的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，于2001年4月通過教育部組織的國家科技成果鑒定，填補了國內(nèi)空白。隨著低聚木糖不斷被廣大消費者認可，不少廠家與科研單位也紛紛投入到低聚木糖的工業(yè)化生產(chǎn)中。截至2010年底，國內(nèi)至少有六七家新增低聚木糖生產(chǎn)企業(yè)。純度為70%的低聚木糖國內(nèi)市場價格約為160元/kg，估計國內(nèi)低聚木糖年需求量不少于2萬噸。

在國外，低聚木糖由日本Suntory公司開發(fā)成功，用酶法生產(chǎn)，1989年上市，當(dāng)年產(chǎn)量150噸；1998年生產(chǎn)能力達到1100噸(其中糖漿1000噸，固體粉末100噸)，糖漿低聚木糖含量70%以上，價格約2500日元/kg，粉末低聚木糖含量95%以上，約8000日元/kg。近兩年，日本國內(nèi)對于低聚木糖和棉子糖等的年需求量在10～20萬噸。國際市場對低聚木糖的年需求量以25%的速度遞增。另一方面，大部分的龍頭企業(yè)開發(fā)了功能性食品，鞏固了市場。其他文獻也闡述了功能性低聚木糖的應(yīng)用廣泛性和原料的多樣性。關(guān)于當(dāng)前的趨勢，由于生產(chǎn)成本的降低和消費者的認可使得低聚木糖工業(yè)將會持續(xù)增長。用酶法生產(chǎn)的低聚木糖產(chǎn)品食品在此領(lǐng)域創(chuàng)造了新的機遇和挑戰(zhàn)。

本發(fā)明利用面粉生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)物小麥麩皮為原料，通過預(yù)處理將小麥麩皮中影響木聚糖提取的淀粉及蛋白分離去除，得到半纖維素含量較高的木聚糖粗提物，再利用木聚糖酶水解制備功能性低聚木糖，產(chǎn)物中具有生理活性的木二糖-木四糖含量達50%以上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[要解決的技術(shù)問題]

本發(fā)明的目的是提供一種利用麩皮制備低聚木糖的方法。

本發(fā)明的另一個目的是提供采用所述制備方法制備得到的低聚木糖。

[技術(shù)方案]

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的。

本發(fā)明涉及一種利用麩皮制備低聚木糖的方法。

該方法的步驟如下：

A、原料預(yù)處理

將100～300重量份麩皮原料粉碎至20～60目，往得到的麩皮粉中加水，使其濃度達到以重量計4%～8%；然后用膠體磨循環(huán)處理8～12min，得到一種麩皮液；

B、高溫液化

將步驟A得到的麩皮液的pH值調(diào)節(jié)至5.5～6.5，再分兩次往其中加入以所述麩皮液重量計0.2～1.0‰酶活為100000U/g的高溫液化酶：第一次加入約三分之一的所述高溫液化酶，所述麩皮液在噴射液化器中在溫度100～110℃的條件下進行高溫糊化；接著第二次加入余下的高溫液化酶，所述麩皮液在常規(guī)反應(yīng)容器中在溫度94～98℃的條件下進行糊化反應(yīng)60～120min，于是得到一種液化液；所述的液化液進行過濾，得到的濾餅再用水洗滌；

C、除蛋白