[發(fā)明專利]一種酶解菊苣果聚糖工藝優(yōu)化方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210398625.2
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN114606281A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王貴;孫雪梅;鐘啟文;王麗慧
• 申請（專利權(quán)）人: 青海省農(nóng)林科學(xué)院
• 主分類號: C12P19/02
• 分類號: C12P19/02;C12P19/14;C12Q3/00;G01N30/02
• 代理公司: 北京慕達(dá)星云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

本發(fā)明公開了一種酶解菊苣果聚糖工藝優(yōu)化方法。首先采用熱水浸提法提取菊苣根莖中果聚糖，再通過正交試驗法進(jìn)行菊糖酶酶解果聚糖工藝優(yōu)化。通過HPLC法檢測酶解前后葡萄糖和果糖的含量，將葡萄糖和果糖含量的差值換算成果聚糖含量。最后，確定最佳酶解工藝為酶底比7％，酶解時間110min，酶解溫度45℃。結(jié)果測定菊苣根莖中果聚糖含量高達(dá)8.19mg/mL，占干物質(zhì)百分含量為40.95％。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功能性食品加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說是涉及一種酶解菊苣果聚糖工藝優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

菊苣，屬于菊科菊苣屬，其根莖中富含果聚糖。果聚糖又稱為菊糖、菊粉，具有調(diào)節(jié)改善腸道、緩解便秘、降血糖、降脂減肥等功能，被廣泛應(yīng)用于食品和醫(yī)療等相關(guān)領(lǐng)域。

菊苣根莖作為提取果聚糖的主要原材料之一，在菊苣中提取的果聚糖已被國外應(yīng)用于開發(fā)功能性食品。然而，不同品種和種質(zhì)資源菊苣根莖中果聚糖含量存在差異，為更好地篩選高果聚糖含量的菊苣品種和種質(zhì)資源作為提取果聚糖的原材料或用于加工原材料等，測定菊苣根莖中的果聚糖含量必不可少。目前測定果聚糖含量的方法主要有高效液相色譜法(HPLC)、離子色譜法(HPAEC)等，即利用熱水浸提法提取果聚糖后，采用HPLC和HPAEC等測定果聚糖含量，但果聚糖標(biāo)準(zhǔn)品的成本較高；還有利用強(qiáng)酸水解-HPLC法檢測水解前后的糖含量，計算差值，換算成果聚糖含量，但此法會對色譜柱產(chǎn)生腐蝕，損害儀器。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)存在區(qū)別(李紹平等，2009；柏雪等，2020)，與其他方法相比，酶解法具有反應(yīng)條件溫和、無污染、效率高等優(yōu)點，但關(guān)于利用酶解法測定果聚糖含量的研究報道較少。因此，本發(fā)明采用熱水浸提法提取菊苣根莖中的果聚糖，再利用酶解法聯(lián)合HPLC法，通過優(yōu)化酶解工藝條件，分別測定酶解前后果糖和葡萄糖的含量，從而換算成果聚糖含量，以期為測定菊苣根莖中果聚糖含量提供參考依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種酶解菊苣果聚糖工藝優(yōu)化方法，通過單因素試驗和正交試驗法，優(yōu)化酶解工藝，獲得了最佳酶解工藝。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種酶解菊苣果聚糖工藝優(yōu)化方法，包括以下步驟：

(1)制備菊苣根莖粉：

將菊苣根莖洗干凈，切成薄片，烘干至恒重，粉碎，過篩，得菊苣根莖粉；

(2)提取果聚糖：

將菊苣根莖粉倒入25mL試管中，然后加入雙蒸水，將試管放入水浴鍋，沸水浴30min，將試管放至室溫，將試管中溶液倒入10mL離心管離心處理，并將上清液轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中，重復(fù)以上操作，合并兩次上清液，定容，即為果聚糖提取液；

(3)單因素試驗：

制定酶解基本條件為：酶底比6％、酶解時間80min和酶解溫度40℃，固定其中兩個條件，改變另一個條件，分別研究三個因素的影響，確定較佳的因素水平；

(4)正交試驗法優(yōu)化酶解工藝：在單因素試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上，分別選取酶底比、酶解時間和酶解溫度三個因素較佳的三個水平進(jìn)行L9(3⁴)正交試驗；

(5)HPLC法分別檢測步驟(2)(3)(4)待測液的葡萄糖和果糖含量，按以下公式計算果聚糖含量：

果聚糖含量(mg/mL)＝k(G+F)，k＝[180+162(n-1)]/180n

其中n：待測液平均聚合度；G：待測液果糖含量；F：待測液葡萄糖含量；

(6)確定最佳酶解條件。

優(yōu)選的，步驟(1)中所述烘干溫度為65℃，過篩為過40目篩。