[發明專利]一種利用雙氧水氧化降解法制備亞麻籽膠低聚糖的方法

在審

• 申請號: 201710194736.0
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN106977616A
• 公開（公告）日: 2017-07-25
• 發明（設計）人: 汪勇;梁珊;滕英來;張寧;仇超穎
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00;C07H3/04;C07H3/06;C07H1/00;C07H1/06;A61P39/06;A23L33/125
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 雷月華,陳燕嫻

技術領域

本發明屬于生物醫藥和功能性食品領域，具體涉及一種利用雙氧水氧化降解法制備亞麻籽膠低聚糖的方法。

背景技術

低聚糖(Oligosaccharide)，又稱寡糖，是指由2-10個單糖分子通過各種特異性糖苷鍵連接而成的一種低分子糖類。低聚糖種類繁多，廣泛存在于動物、植物及微生物組織或代謝產物中，按其是否具有生理保健功能可分普通低聚糖，和功能性低聚糖。功能性低聚糖因其普遍具有增值雙歧桿菌、調節胃腸功能、預防齟齒、保護肝臟、抗腫瘤、抗衰老、增強免疫力等一系列特殊的生理功能，近年來備受關注，發展迅猛，是食品科學乃至生物醫學等領域的研究熱點之一，各種新型低聚糖的研究也不斷涌現和深入，市場上低聚糖產品也不斷增加。

亞麻籽膠(Flaxseed gum)，又名富蘭克膠、胡麻膠，是從一年生草本植物亞麻的種子亞麻籽中獲得的一種以多糖為主要成分的天然植物種子膠。我國具有多年亞麻栽培歷史，資源豐富，產量僅次于加拿大、印度，居世界第三位，主要分布于內蒙古、甘肅、新疆等地。亞麻籽中含有豐富的脂肪、蛋白質、纖維素、維生素、礦物質等營養成分以及ω-3不飽和脂肪酸、木酚素、水溶性植物膠等功能因子，具有很高的科研價值及潛在的經濟價值。其中亞麻籽膠是除了脂肪、蛋白質以外含量最豐富的一種物質，目前主要用作食品添加劑，其它應用及產品開發還不多見。亞麻籽膠的主要成分是一種大分子聚合物多糖，可通過物理、化學或生物(酶)的方法切斷其糖苷鍵，從而釋放出更低聚合度的小分子糖，可考慮作為制備新型低聚糖的良好資源。

目前低聚糖制備的方法主要有從天然產物中提取純化而得(例如CN101463052A，一種龍眼果皮低聚糖的制備方法)、酶法制備(例如CN105410948A，一種水溶性葛根纖維低聚糖及其制備方法)等，然而由于天然產物中低聚糖含量有限，且分離純化工藝要求很高，因此從天然產物中直接分離純化有其應用局限性；酶法由于較為溫和且專一性很高，對于一些難降解的雜多糖并不適用。例如對于亞麻籽膠而言，由于其多糖結構的復雜性，酶法并不能十分有效地降解。雙氧水氧化降解法作為一種新型化學降解方法，且其還原產物為水，不會引入其他雜質，綠色安全。有個別文獻涉及雙氧水輔助酸水解法降解多糖制備低聚糖(CN201310077612.6，一種魔芋葡甘低聚糖的制備方法及其所采用的薄膜蒸發器，此法工藝復雜，對于該專利涉及的原料采用酶法更為簡單實用)，但利用高壓輔助雙氧水氧化降解法制備功能性低聚糖尚未見報道，尤其是利用該方法降解亞麻籽膠制備具有抗氧化活性的新型低聚糖更未見報道。

發明內容

針對傳統酶法降解亞麻籽膠的局限性，本發明的首要目的在于提供一種具有抗氧化活性的新型低聚糖—亞麻籽膠低聚糖的制備方法。

本發明的另一個目的在于提供上述制備方法獲得的具有抗氧化活性的亞麻籽膠低聚糖，以及提供上述新型亞麻籽膠低聚糖的性質、結構及抗氧化活性。

本發明目的通過以下技術方案實現：

一種利用雙氧水氧化降解法制備亞麻籽膠低聚糖的方法，包括以下步驟：

(1)亞麻籽膠的溶解：取市售亞麻籽膠動態溶解于適量濃度的雙氧水溶液中，使亞麻籽膠充分溶解，亞麻籽膠的添加量不高于5％(w/v)；

(2)亞麻籽膠的氧化降解：取步驟(1)獲得的亞麻籽膠液，于密封高壓條件下氧化降解，控制一定的反應時間及反應溫度，反應結束后取出冷卻；

(3)亞麻籽膠低聚糖的脫色：將步驟(2)獲得的降解混合溶液進行抽濾并反復洗滌濾餅，合并濾出液，在適宜溫度下采用活性炭震蕩吸附脫色，直至糖液變為淡黃色或無色(以無色為佳)，濾去活性炭，取濾出液；

(4)亞麻籽膠低聚糖的超濾及透析：將步驟(3)獲得脫色糖液進行超濾處理，棄去超濾濃縮液，取濾出液，適當濃縮后進行透析處理；

(5)亞麻籽膠低聚糖的干燥：將步驟(4)獲得的經透析處理后的糖液進行真空濃縮后冷凍干燥，得到所述亞麻籽膠低聚糖。

步驟(1)所述的動態溶解是指于容器中加入適量特定濃度的雙氧水溶液，內置一顆梭形轉子，高速攪拌(500r/min以上)狀態下加入亞麻籽膠，使亞麻籽膠充分溶解成粘液狀。

步驟(2)所述的氧化降解亞麻籽膠的條件為：雙氧水濃度為0.1–0.6mol/L，反應溫度80–125℃，反應時間0.5–3.0h。

步驟(2)中將亞麻籽膠液分裝于螺紋口玻璃瓶中，密閉，置于高壓蒸汽滅菌鍋中實現高壓(相對壓力0.05MPa以上)輔助雙氧水降解亞麻籽膠，高壓蒸汽滅菌鍋可采用全自動可控溫立式高壓蒸汽滅菌鍋。