[發(fā)明專利]愛玉子的低甲氧基果膠和其制造方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911360610.1 | 申請日： | 2019-12-25 |
| 公開（公告）號： | CN111303312B | 公開（公告）日： | 2022-05-31 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 侯士國 | 申請（專利權(quán)）人： | 侯士國 |
| 主分類號： | C08B37/06 | 分類號： | C08B37/06 |
| 代理公司： | 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司 11287 | 代理人： | 劉媛媛 |
| 地址： | 中國臺灣臺北市文*** | 國省代碼： | 臺灣;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 愛玉 低甲氧基 果膠 制造 方法 | ||
本發(fā)明揭示一種愛玉子的低甲氧基果膠和其制造方法。本發(fā)明關(guān)于以愛玉子的雌性隱花果，特別是雌性隱花果內(nèi)的瘦果、花梗和萼片等三部分整體作為原料的低甲氧基果膠和其酶解生產(chǎn)方法。本發(fā)明的低甲氧基果膠不但可用于制造各種凝膠食品，如糖尿病患者友善的無糖/低糖類果醬與果凍等，并可作為生醫(yī)應用的潛力生物材料。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明關(guān)于以愛玉子(jelly fig或awkeotsang；學名為Ficus pumilaL.var.awkeotsang(Makino)Corner)的雌性隱花果(female syconium)，特別是雌性隱花果內(nèi)的瘦果(achenes)、花梗(pedicels)和萼片(sepals)的三部分整體作為原料所得的低甲氧基果膠和其酶解生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)
天然果膠是植物中的一種酸性多糖物質(zhì)，傳統(tǒng)商業(yè)果膠其分子量約5萬至約30萬，廣泛用于食品加工行業(yè)、化妝品、醫(yī)藥和紡織等多種產(chǎn)業(yè)。一般而言，果膠的酯化度至少50％者，稱為高甲氧基果膠(high methoxyl pectin，HMP)，而酯化度小于50％的果膠，稱為低甲氧基果膠(low methoxyl pectin，LMP)。
目前傳統(tǒng)商業(yè)果膠制造技術(shù)主要是利用果汁廠與甜菜制糖廠等加工后的柑橘皮、蘋果渣以及甜菜渣等廢料作為生產(chǎn)原料，主要產(chǎn)品為高甲氧基果膠，作為高糖類加工食品添加劑用途為主。
而少量商業(yè)化生產(chǎn)的低甲氧基果膠，由于起始原料來自食品級的高甲氧基果膠，故產(chǎn)品仍屬低糖類加工食品添加劑用途為主。因此，想要進一步提供生醫(yī)材料應用上所要求的凝膠強度與生物兼容性的低甲氧基果膠產(chǎn)品，就以目前本領(lǐng)域傳統(tǒng)果膠原料的使用中所采用的生產(chǎn)技術(shù)，面臨的問題如下：
(1)高甲氧基果膠的去酯化處理，若以細菌或真菌來源的果膠甲基酯酶進行，其隨機解離甲酯化果膠主鏈同聚半乳糖醛酸上的甲酯基，使得游離羧基呈現(xiàn)隨機錯落的分散狀態(tài)，取得的低甲氧基果膠生成物就不具有鈣敏感性，無法藉由鈣離子交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的果膠酸鈣凝膠，以作為生醫(yī)材料用途。在天然植物中，尤其是像向日葵生長時期普遍受到土壤細菌與真菌的侵襲所產(chǎn)生的果膠甲基酯酶隨機去酯化，當榨油需用的成熟葵花籽剝?nèi)『螅闷鋸U棄的向日葵盤(sunflower heads)酸解萃取出來的也僅是不具鈣敏感性的低甲氧基果膠，只能用作食品添加劑，而其應用范圍也相當局限(可參考CN101037484A和CN102304192A的先前技術(shù))。
(2)先前技術(shù)中曾揭示以向日葵盤為原料萃取低甲氧基果膠。因天然低甲氧基果膠會與Ca2+形成絡合結(jié)構(gòu)，不利于果膠的提取，故使用檸檬酸鈉作為螯合劑以奪取果膠中絡合的Ca2+，促進果膠溶于水中；調(diào)節(jié)反應pH為2～4以部分水解細胞壁中所結(jié)合的纖維素和半纖維素，并需以反應溫度為60～90℃才能協(xié)同酸劑達到萃取果膠的目的，釋出向日葵非鈣敏感性的水溶性低甲氧基果膠。實際上，如果沒有酸值pH 2～4、高溫60～90℃、和1～4小時長時間反應等條件的協(xié)同作用，單靠螯合劑檸檬酸鈉不足以分解初生細胞壁內(nèi)果膠酸鈣結(jié)構(gòu)，無法萃取果膠(可參考CN104151445A和CN105829356B等先前技術(shù))。
(3)高甲氧基果膠的去酯化處理，若以通常為堿性的植物來源果膠甲基酯酶(plant PME)進行，其酶解作用當下所生成的酸性微環(huán)境，會使所述堿性果膠甲基酯酶轉(zhuǎn)變成正電荷，并與游離羧基(-COO-)的負電荷牢牢地結(jié)合在一起，酶解活性瞬間受到抑制，而停止去酯作用(可參考US 2358430A的先前技術(shù))。
(4)酸法的去酯化是將高甲氧基果膠萃取液或高甲氧基果膠-乙醇懸浮液在一定的酸性條件下保溫，使其甲酯基自然水解分離。但是，傳統(tǒng)方法存在制造設(shè)備復雜、消耗大量昂貴酸堿、能耗大、耗時長、過程不易控制和造成環(huán)境污染等缺點(參考CN 105829356A的先前技術(shù))。
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