[發明專利]纖維寡糖的制造方法

在審

• 申請號: 201610498363.1
• 申請日: 2016-06-29
• 公開（公告）號: CN107312808A
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 曾琳祥;張欽宏;黃寶鴻;蕭東昇;湯曉筠
• 申請（專利權）人: 財團法人食品工業發展研究所
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;C12P19/12;C12P19/04;C12P19/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司72003
• 代理人: 馮志云,張福根

技術領域

本發明關于一種纖維寡糖的制造方法，且特別關于經由擠壓蒸爆制程來制造纖維寡糖的方法。

背景技術

以纖維生質原料，例如玉米穗軸、棉籽殼、甘蔗渣、小麥麩皮等作為制造寡糖的原料，其前處理程序通常可分成兩大類，一種是直接以化學方法如堿處理或酶處理，以進行前處理及糖化處理，另一種則是先以高溫高壓水的前處理或高溫高壓蒸爆前處理，然后才進行糖化處理。

近幾年來由于環保意識的抬頭，以高溫高壓水的前處理或高溫高壓蒸爆前處理的方法，成為比較熱門的研究題目。然而，由于高溫高壓水的前處理或高溫高壓蒸爆前處理，其所需的裝置或設備的構造大多比較復雜，而且設備成本也比較昂貴，又現存的高溫高壓蒸爆裝置在進行蒸爆時，為采批次進行，其中需經過多次降壓與升壓過程，才得以達成使原料產生蒸爆，較為費時。所以，藉由高溫高壓水的前處理或高溫高壓蒸爆前處理的寡糖的制造方法，不論在時間與費用方面，皆須花費較高成本。此外，目前已知，若以現存連續擠壓蒸爆方式來對高含水量(例如含水量達40％以上)的纖維原料進行前處理時，還會面臨擠壓模口壓力難以維持恒定及穩定出料等問題。

因此，目前急需一種新穎的纖維寡糖的制造方法，其仍采用環保的蒸爆前處理，但卻得以降低制造寡糖的制作成本并穩定出料且提高產能。

發明內容

本發明提供一種纖維寡糖的制造方法，包括：(a)提供含水量為29-70％的一纖維原料；(b)藉由使該纖維原料通過背壓被持續地維持在15-65kg/cm²的一壓力范圍中的一擠壓機，來對該纖維原料進行一蒸爆程序，以產生一蒸爆產物，其中該擠壓機的溫度為70-160℃，其中該纖維原料在該擠壓機中被連續堆擠，使該纖維原料被推擠出該擠壓機的一出口外的部分因瞬間壓力減低而發生一蒸爆，進而產生該纖維原料的該蒸爆產物，且于該蒸爆發生之時該擠壓機的背壓僅在該壓力范圍中變動，而由于該擠壓機的背壓被持續地維持在該壓力范圍中，因此隨著纖維原料持續被推擠出該出口外，該纖維原料持續地發生蒸爆；以及(c)將該蒸爆產物進行一降解處理，以獲得一纖維寡糖產物，其中該降解處理擇自由下列所組成的群組：一酶處理；一發酵處理；以及一化學處理。

附圖說明

圖1顯示本發明纖維寡糖的制造方法的一實施例的流程圖。

圖2A與圖2B圖解說明本發明所有實施例所共同采用的一蒸爆系統的各裝置、組件與作用機制。

圖3顯示不同蒸爆溫度對纖維寡糖產率的影響。

圖4顯示不同壓力蒸爆所獲得的堿可溶性纖維與堿不溶性纖維于產物中的比例。

圖5顯示不同壓力蒸爆所獲得的產物的2～6糖含量與總糖含量。

其中，附圖標記說明如下：

10～纖維寡糖的制造方法

S1、S2、S3～步驟

2000～蒸爆系統

100～擠壓機

110～入口

120～內部空間

130～螺旋軸

140～出口

200～背壓模塊

210～蒸爆管

211～鎖合部

211a～孔洞

212～蒸爆部

213～延伸部

214～出料口

220～螺桿

230～移動組件

240～套筒

250～螺帽

260～壓縮彈簧

L～鎖固組件

P～通道

P1～第一端

P2～第二端

具體實施方式

在本發明一實施方式中，提供一種纖維寡糖的制造方法。

圖1顯示本發明纖維寡糖的制造方法的一實施例的流程圖。于如圖1所示的一實施例中，本發明的纖維寡糖的制造方法10，可包括下列步驟，但不限于此。

首先，提供一纖維原料(步驟S1)，其中上述纖維原料的含水量可為約29-70％，例如，約29％、約30％、約40％、約50％、約69％、約70％等，但不限于此。在一實施例中，纖維原料的含水量為約40-70％。而在一特定實施例中，纖維原料的含水量為約50％。

在一實施例中，上述含水量可為約29-70％的纖維原料可直接獲自一植物材料。而上述植物材料可包括一農產廢棄物，但不限于此。農產廢棄物的例子，則可包括小麥麩皮、稻殼、稻草、玉米桿、玉米穗軸、棉籽殼、落花生殼、蔗渣、蔗葉等，或上述任一組合，但不限于此。