[發明專利]一種海藻糖的生產方法

有效

• 申請號: 202010817015.2
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN111944862B
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 樓志華;于令君;李莉
• 申請（專利權）人: 江蘇省奧谷生物科技有限公司
• 主分類號: C12P19/12
• 分類號: C12P19/12;C12P19/18;C12P19/14;C07H1/06;C07H3/04
• 代理公司: 廣州市百拓共享專利代理事務所(特殊普通合伙) 44497
• 代理人: 盧剛

本發明提供一種海藻糖的生產方法，包括淀粉糊化、液化、糖化、滅酶、除蛋白、脫色、第一次膜分離、色譜分離、加氫反應、第二次膜分離、濃縮結晶、重結晶、干燥、粉粹、篩分及包裝入庫。本發明的海藻糖的生產方法，通過利用多種酶配合，將糖化酶酶解后生成的部分麥芽糖轉化成了海藻糖，并分步將糖液中葡萄糖、低聚糖與海藻糖分離，及分別對分離出的含多量低聚糖和少量海藻糖的低聚糖液、含多量海藻糖和少量低聚糖的海藻糖糖液進行加氫反應，使低聚糖液和海藻糖液中的低聚糖發生氫化反應生成糖醇，并分別將糖醇與海藻糖分離后集合糖醇及海藻糖進行濃縮、結晶，最后分別重結晶純化，從而使得海藻糖含量損失減少，得率提高，且提高了分離純化效果。

技術領域

本發明涉及糖工程技術領域，尤其涉及一種海藻糖的生產方法。

背景技術

海藻糖是有兩個葡萄糖分子通過α，α-1,1鍵結合而成的非還原性雙糖。它廣泛存在于細菌、真菌、藻類、低等植物及昆蟲中。經研究發現，該糖具有獨特的生物學功能，有保護生物大分子，保護細胞膜，保護蛋白質免受冷凍、干燥及滲透壓變化等造成的破壞，在食品、醫藥、化妝品、農業等領域得到廣泛應用。

目前，海藻糖的生產方法主要有微生物抽提法、發酵法、酶轉化法和基因工程法。其中，酶轉化法因其成本低廉、工藝簡單、轉化率高等優點而具有廣闊的應用前景。但酶解后的水解液中除了含有海藻糖外，還含有低聚糖、葡萄糖等糖類。當前，從酶解液中分離海藻糖的方法主要有活性炭柱層析法和離子交換層析法。活性炭柱層析法可以將酶解液中的二糖和單糖進行分離，但無法將低聚糖進行有效的去除，且該法海藻糖損失較大，并需要大量的有機溶劑，成本高，不適合工業化生產。而離子交換樹脂法海藻糖回收率只有50％左右，海藻糖得率低，損失大。

發明內容

本發明目的在于提供一種分離純化效果好、海藻糖得率高、損失少的海藻糖的生產方法。

為達此目的，本發明提供一種海藻糖的生產方法，包括以下步驟：

1)淀粉糊化：將50-60℃水攪拌加入淀粉，調節PH為6.0-6.5，固含量控制在20％-35％；

2)液化：用40-50u/1g的α-淀粉酶與步驟1)的產物進行催化水解液化反應，反應溫度為85-98℃，反應時間為10-60min；然后將得到的液化淀粉溶液噴射液化，液化溫度為125℃；

3)糖化：將液化后所獲得的酶反應液加熱至80-90℃，保溫20-30min，降溫至55-65℃，然后加入糖化酶進行酶解反應，糖化酶加入量為10-20U/ml，調PH4.0-6.0，糖化溫度控制在55-65℃，酶解時間為2-3h，加入麥芽寡糖基海藻糖合成酶和麥芽寡糖基海藻糖水解酶及海藻糖合酶進行酶轉化12h，制得糖化粗液；

4)、滅酶：將糖化粗液采用換熱器加熱方法進行滅酶，滅酶溫度采用80-100℃，滅酶時間10-25min，結束滅酶后，出料溫度為75-85℃，得到海藻糖、低聚糖、葡萄糖和蛋白的混合粗液；

5)、除蛋白、脫色：將步驟4)得到的混合粗液除蛋白得到混合糖液，在混合糖液中加入0.5-1％的活性炭，保溫75-85℃攪拌脫色，保溫30-45min，板框壓濾制備色度0.001-0.005、濁度0.001-0.01、電導率1700-2000us/cm的脫色糖液；

6)、第一次膜分離：將步驟5)的脫色糖液在35-40℃下，通過膜進行分離得到含有低聚糖、葡萄糖的混合液及海藻糖含量≥95％的糖液；

7)色譜分離：對步驟6)制得的混合液進行色譜分離，制得葡萄糖純度≥90％的葡萄糖液以及含有低聚糖和少量海藻糖的低聚糖液，對所述葡萄糖液進行濃縮到質量百分比濃度65wt％，制得葡萄糖漿；

8)加氫反應：對分別裝有步驟7)制得的低聚糖液和步驟6)制得的海藻糖糖液的反應器升溫升壓，隨即分別向反應器中加氫，使低聚糖液及海藻糖糖液與氫氣接觸，進行加氫反應，分別獲得均含有海藻糖和糖醇的加氫產物一及加氫產物二；