[發明專利]一種酶解制備沙蒿低聚糖的方法及其應用

有效

• 申請號: 201810164547.3
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108359700B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 魏元剛;李進一;楊永安;左婧;鐘慧
• 申請（專利權）人: 億利耐雀生物科技有限公司
• 主分類號: C12P19/14
• 分類號: C12P19/14;A61K8/73;A61Q19/00;A23L29/30
• 代理公司: 南京泉為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32408
• 代理人: 許丹丹

本發明公開了一種酶解制備沙蒿低聚糖的方法及其應用，包括以下步驟：(1)將沙蒿多糖溶解于水中，加熱溶解，得到沙蒿多糖水溶液，調節溶液pH值為5.5?6.5，加入甘露聚糖酶溶液，使酶濃度為3?6U/mL，在40?60℃條件下酶解12?24h；(2)將步驟(1)得到的溶液處理至酶失活，然后進行超濾和納濾濃縮；(3)將步驟(2)中得到的濃縮液噴霧干燥，得到沙蒿低聚糖。本發明制備的低黏度的沙蒿低聚糖可在化妝品或食品中應用，具有良好的保濕作用。

技術領域

本發明涉及一種多糖低聚物的制備方法及其應用，特別涉及一種酶解制備沙蒿低聚糖的方法及其應用。

背景技術

沙蒿屬菊科、蒿屬，為多年生半灌木狀植物，在我國東北、華北和西北沙漠地區分布很廣，資源豐富。沙蒿籽中約20％的膠質，是D-葡萄糖、D-甘露糖、D-半乳糖、L-阿拉伯糖及木糖等組成的多糖物質。沙蒿多糖是一種親水膠體，有很強的吸水溶脹能力，在水中能形成堅韌、滑膩而粘稠的膠凝體。

近年來對大分子多糖進行酸解或酶解的研究表明，水解后的低聚糖不但具有水溶性好、穩定性高、安全無毒等良好的理化特性，還能促進腸道內有益菌群的生長，起到改善腸內菌群平衡、保障人體健康的重要作用。

一般采用化學降解方法降解沙蒿多糖，但是反應條件不易控制、產物分布不均勻，無法進行大量高純度沙蒿低聚糖的制備。因此，反應條件溫和、底物專一的酶解法制備的沙蒿低聚糖具有較大優勢，但是沙蒿多糖在酶解時，只能實現降解部分的沙蒿多糖，且降解后的沙蒿多糖分子量仍然較大，無法獲得分子量較小的沙蒿低聚糖。

目前，市場銷售的沙蒿多糖大都未經改性，黏度較大，1％鮮膠液黏度即可達9000Pa·s，流動性差，在一定添加量下給工業生產操作帶來了很大不便，因此限制了其在食品、保健品及醫藥中的應用。其次，由于原料的產地和品種的不同，制得的沙蒿多糖性能差異較大。

專利CN 106478827 A公布了一種酶法改進的沙蒿膠乳化劑的加工方法，經熱堿液浸提、木聚糖酶水解、超濾濃縮、噴霧干燥，得到乳化效果好、乳化性能穩定的沙蒿膠乳化劑。此方法主要是提高沙蒿膠的提取率，沙蒿膠中高分子量組分的分子量只能降至原來的40％-60％，其沙蒿膠溶液的粘度只能得到一定的降低。

發明內容

發明目的：本發明提供了一種高效的酶解沙蒿多糖的方法，克服了沙蒿多糖難以降解，分子量大，粘稠度高的問題，不利于生物吸收，無法發揮生物活性，應用范圍受限的問題。本發明的另一目的是提供了沙蒿低聚糖在化妝品或者食品中的應用。

技術方案：本發明所述的酶解制備沙蒿低聚糖的方法，包括以下步驟：(1)將沙蒿多糖溶解于水中，得到沙蒿多糖水溶液，調節溶液pH值為5.5-6.5，加入甘露聚糖酶溶液，使酶濃度為3-6U/mL，在40-60℃條件下酶解12-24h；(2)將步驟(1)得到的溶液處理至酶失活，然后進行超濾和納濾濃縮；(3)將步驟(2)中得到的濃縮液噴霧干燥，得到沙蒿低聚糖。

步驟(1)中，沙蒿多糖與水的質量體積比為1:20-50g/mL；當沙蒿多糖加入水溶液中時，在60-80℃溫度下加速沙蒿多糖在水中的溶解；本發明中，沙蒿多糖水溶液以磷酸二氫鈉作為緩沖體系，隨后用HCl調節溶液的pH在5.5-6.5范圍內，隨著反應的進行，維持溶液的pH，保證酶解反應在一定pH范圍內進行，反應的速率高。

隨著研究的深入，將0.2mol/L pH為4.65磷酸二氫鈉溶液加入沙蒿多糖溶液中作為緩沖體系，可以獲得最佳的降解效果，0.2mol/L磷酸二氫鈉溶液與沙蒿多糖溶液的體積比為1：10-20。

上述甘露聚糖酶的最佳酶解溫度為50-55℃。