專(zhuān)利名稱(chēng)：生物酶法轉(zhuǎn)化蔗糖生產(chǎn)異麥芽酮糖的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以生物酶制備異麥芽酮糖的生產(chǎn)方法，特別是以蔗糖溶液為原料制 備異麥芽酮糖的方法。
背景技術(shù)：
異麥芽酮糖(Isomaltulose)是一種還原性雙糖，1957年，由Weidenhagen等人在甜 菜制作中首先發(fā)現(xiàn)。異麥芽酮糖具有與蔗糖類(lèi)似的甜味特性，其甜味是蔗糖的一半左右， 無(wú)任何異味。與蔗糖相比，異麥芽酮糖的突出優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在U)低致齲齒特性(2〉適合糖 尿病人食用。作為一種有前途的功能性甜味劑，異麥芽酮糖已在日本、美國(guó)、西歐等國(guó)家 得以廣泛應(yīng)用，應(yīng)用范圍包括硬糖、軟糖、口香糖、巧克力、焙烤食品、水果罐頭、果 醬、運(yùn)動(dòng)飲料和牙膏等。
另外異麥芽酮糖也是異麥芽酮糖醇(Isomalt)的原料，異麥芽酮糖醇是異麥芽酮糖經(jīng) 氫化反應(yīng)得到，異麥芽酮糖醇又稱(chēng)氫化異麥芽酮糖、帕拉全糖醇，性狀白色無(wú)臭結(jié)晶，味 甜，甜度約為蔗糖的45%_65%,稍吸濕，熔點(diǎn)145 — 150。C,比旋光度》+91.5° (4%水溶液， M/V);溶于水，其在水中的溶解度室溫時(shí)低于蔗糖，升溫后可接近蔗糖，不溶于乙醇。根 據(jù)我國(guó)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 2760-1996)規(guī)定(09年已成為新資源食品)異麥 芽酮糖醇，可在雪糕、冰棍、糖果、糕點(diǎn)、果汁(味)型飲料、餅干、面包、果醬、配制酒 中按生產(chǎn)需要適量使用，也可應(yīng)用于焙烤食品。
異麥芽酮糖醇是近年來(lái)國(guó)際上新興的一種功能性糖醇，是蔗糖、淀粉糖及其它糖醇的優(yōu) 良替代品，具有低吸濕性、高穩(wěn)定性、高耐受性、低熱量、甜味純正等特點(diǎn)。產(chǎn)品安全性極 高，美國(guó)FDA給予其GRAS (公認(rèn)安全)地位，對(duì)其每日攝入量不作限制。從營(yíng)養(yǎng)學(xué)的角度來(lái) 講異麥芽酮糖醇是一種碳水化合物，而從生理上的角度來(lái)講，它在人體內(nèi)不易被分解吸收， 也不為絕大多數(shù)微生物分解利用。產(chǎn)品作為糖的替代品，廣泛應(yīng)用于無(wú)糖食品、無(wú)糖保健品 和無(wú)糖藥品等產(chǎn)品的生產(chǎn)上。異麥芽酮糖醇具有以下特性①適合糖尿病病人食用，不會(huì)引 起血糖和胰島素上升。②非致齲齒性，口腔內(nèi)的變形鏈球菌不能分解利用，不產(chǎn)生酸和葡聚 糖，不會(huì)造成蛀牙，特別適合兒童食用。③低熱量，適合高血壓、高血脂、肥胖及害怕肥胖的人群食用。④高耐受性，很多甜味劑，如山梨醇、木糖醇、氫化葡萄糖漿、麥芽糖醇漿及 很多低聚糖，如食用過(guò)多會(huì)造成腹脹、腸鳴、腹瀉等不適現(xiàn)象，因而FAO/WHO都規(guī)定其最大 使用量，但人體對(duì)異麥芽酮糖醇的耐受量卻驚奇的大，每日攝入50g不會(huì)造成腸胃不適，因 此經(jīng)FAO/WHO聯(lián)合食品添加劑專(zhuān)家委員會(huì)審查通過(guò)，對(duì)異麥芽酮糖醇的每日攝入量可不作規(guī) 定。⑤較合理的負(fù)溶解熱，異麥芽酮糖醇負(fù)溶解熱只有-39.4KJ/kg，因此不會(huì)在品嘗中出現(xiàn) 不適的冰涼口感。⑥甜味純正天然，可與其它強(qiáng)力甜味劑(如甜蜜素、甜菊糖)配合使用， 掩蓋其它強(qiáng)力甜味劑的不良味道。⑦高穩(wěn)定性，異麥芽酮糖醇為多元糖醇，沒(méi)有還原性，非 常穩(wěn)定，在較強(qiáng)的酸、堿條件下也不水解，在很高溫度下也不產(chǎn)生色素，與蔗糖相比，其穩(wěn) 定性在數(shù)值上大10倍以上；也不會(huì)和食品中其他成份發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如與氨基酸發(fā)生美拉德 反應(yīng)。異麥芽酮糖醇不能被絕大多數(shù)微生物利用，因此，使用異麥芽酮糖醇生產(chǎn)的產(chǎn)品具有 更長(zhǎng)的貨架期。⑧非吸濕性，與蔗糖、葡萄糖或某些低聚糖相比異麥芽酮糖醇具有非常低的 吸濕性。在25'C相對(duì)濕度為70M時(shí)，基本沒(méi)有吸濕，便于包裝和運(yùn)輸。⑨異麥芽酮糖醇是一 種優(yōu)良的雙歧桿菌增殖因子，雖然異麥芽酮糖醇不能被人體和絕大多數(shù)微生物的酶系所利 用，但卻可以被人體腸道中的雙歧桿菌所分解利用，促進(jìn)雙歧桿菌的生長(zhǎng)繁殖，維持腸道的 微生態(tài)平衡，有利于人體的健康,可作為生產(chǎn)適于糖尿病患者食用、怕肥胖人群或低熱量類(lèi) 型巧克力的理想原料。異麥芽酮糖醇是一種優(yōu)良的蔗糖替代品，其獨(dú)特的理化性質(zhì)、生理功 能和食用安全性已經(jīng)實(shí)驗(yàn)充分證實(shí)，其用量近年來(lái)急劇上升，在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家，已占據(jù)無(wú) 糖食品所使用甜味劑50%以上市場(chǎng)。
中國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)報(bào)道了一種異麥芽酮糖的制備方法，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?0109673.7，公開(kāi)(公 告)號(hào)CN1330149A，申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人范志剛，其工藝過(guò)程為(l)以蔗糖溶液為原料，使 蔗糖溶液通過(guò)固定化的a -葡糖基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)柱或罐，制得含有由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖 和其他雜糖的轉(zhuǎn)化液；(2)將所制得的轉(zhuǎn)化液通入其中裝有固定化酵母的去雜糖反應(yīng)罐，以 去除轉(zhuǎn)化液中異麥芽酮糖以外的雜糖；(3)再將去雜糖后的轉(zhuǎn)化液離心去殘?jiān)蟮玫胶慃?芽酮糖的清液，再將該清液催化加氫制成異麥芽酮糖醇。本發(fā)明將第一步所得的轉(zhuǎn)化液通過(guò) 固定化酵母去掉雜糖，使轉(zhuǎn)化液中的異麥芽酮糖含量提高，再將這種轉(zhuǎn)化液催化加氫生成異 麥芽酮糖醇，大大提高了蔗糖原料的利用率；此外，新方法還可大幅度節(jié)約能源，提高生產(chǎn) 效率。該文獻(xiàn)所使用的固定化酵母釆用啤酒酵母、葡萄汁酵母、異常漢遜酵母、鐵紅梅契酵 母、紅冬抱酵母或粘紅酵母中的一種或多種混合在載體上固定化而成。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00710190755. 2名稱(chēng) 一種大黃歐文氏菌及其在制備異麥芽酮糖中的 應(yīng)用公開(kāi)(公告)號(hào)CN101200750申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人南京工業(yè)大學(xué)，該發(fā)明公開(kāi)一種大黃 歐文氏菌(Erwiniarhapontici)NX-5及利用該菌生產(chǎn)蔗糖異構(gòu)酶進(jìn)而制備異麥芽酮糖的方法。將該菌株CGMCC No. 2222接種于含碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽和水的無(wú)菌培養(yǎng)基中進(jìn)行好氣培 養(yǎng)，離心或超濾獲得含蔗糖異構(gòu)酶的細(xì)胞，進(jìn)而直接采用游離的含蔗糖異構(gòu)酶的細(xì)胞轉(zhuǎn)化蔗 糖生成異麥芽酮糖或固定化含蔗糖異構(gòu)酶的細(xì)胞后轉(zhuǎn)化蔗糖生成異麥芽酮糖。采用該菌株使 蔗糖轉(zhuǎn)化率高達(dá)99.5^(w/w),異麥芽酮糖轉(zhuǎn)化率達(dá)90%，轉(zhuǎn)化液中異麥芽酮糖濃度達(dá) 500g/L，無(wú)水解副反應(yīng)，轉(zhuǎn)化液中幾乎不含葡萄糖和果糖，隨著反應(yīng)進(jìn)行也不會(huì)使產(chǎn)物異麥 芽酮糖轉(zhuǎn)化為其他成分，對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)異麥芽酮糖十分有益。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00510050911.6名稱(chēng)制備結(jié)晶異麥芽酮糖和氫化異麥芽酮糖的方 法公開(kāi)(公告)號(hào)CN1680575申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人株式會(huì)社上野制藥應(yīng)用研究所，地址日 本大阪府發(fā)明(設(shè)計(jì))人本多純?cè)?古川陽(yáng)二郎;栗山義顯;上野貴生，摘要提供了一種由
蔗糖生產(chǎn)結(jié)晶異麥芽酮糖的方法，包括以下步驟1)在a-葡糖基轉(zhuǎn)移酶有活性的條件下使 a -葡糖基轉(zhuǎn)移酶與蔗糖水溶液或漿液接觸；其中在反應(yīng)混合物中異麥芽酮糖濃度達(dá)到晶體 形成的點(diǎn)之后仍然保持所述條件，和2)將反應(yīng)混合物分離成為結(jié)晶異麥芽酮糖和剩余糖漿。 根據(jù)本發(fā)明，蔗糖的酶轉(zhuǎn)化和異麥芽酮糖的結(jié)晶在同一反應(yīng)容器中同時(shí)進(jìn)行。另外，酶可以 重復(fù)使用。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00510035439.9名稱(chēng) 一種異麥芽酮糖醇的制備方法公開(kāi)(公告) 號(hào)CN1884561申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人萬(wàn)代生物技術(shù)(深圳)有限公司，摘要 一種異麥芽酮
糖醇的制備方法，其工藝過(guò)程為(l)以蔗糖溶液為原料，使蔗糖溶液通過(guò)固定化的a-葡糖 基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)柱或罐，制得含有由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖和其他雜糖的轉(zhuǎn)化液；(2)將所 制得的轉(zhuǎn)化液通入其中裝有固定化酵母的去雜糖反應(yīng)罐，以去除轉(zhuǎn)化液中異麥芽酮糖以外的 雜糖；(3)再將去雜糖后的轉(zhuǎn)化液離心去殘?jiān)蟮玫胶慃溠客堑那逡?，再將該清液催?加氫制成異麥芽酮糖醇。本發(fā)明將第一步所得的轉(zhuǎn)化液通過(guò)固定化酵母去掉雜糖，使轉(zhuǎn)化液 中的異麥芽酮糖含量提高到98%以上，再將這種轉(zhuǎn)化液催化加氫生成異麥芽酮糖醇，大大提 高了蔗糖原料的利用率；此外，新方法還可大幅度節(jié)約能源，提高生產(chǎn)效率。
中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?0819035.6申請(qǐng)日2000.02.15名稱(chēng)克雷伯氏菌屬的細(xì)菌分離物 以及從其中分離的異麥芽酮糖合酶基因公開(kāi)(公告)號(hào)CN1434861，申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人分
子農(nóng)業(yè)生物學(xué)院，地址新加坡新加坡發(fā)明(設(shè)計(jì))人張煉輝；李憲臻;張道海，國(guó)際申請(qǐng)
PCT/SG00/00023 2000. 2.15，摘要本發(fā)明涉及一種新菌種的兩個(gè)菌株，即新加坡克雷伯氏 菌(Klebsiella sing印orensis)LX3及LX21。本發(fā)明還涉及編碼一種新型異麥芽酮糖合酶KIS 的核苷酸序列(kis)。還涉及在植物中產(chǎn)生異麥芽酮糖的方法，此方法包括在該植株細(xì)胞中 引入一種編碼將蔗糖轉(zhuǎn)化成異麥芽酮糖的酶的核酸序列，從而使得轉(zhuǎn)化細(xì)胞表達(dá)所述的核酸 序列。本發(fā)明還涉及用于分離編碼KIS蛋白的核苷酸序列的功能克隆方法，包括步驟(a)從供體生物體制備基因庫(kù)，其含有編碼在適當(dāng)?shù)乃拗魃矬w中的異麥芽酮糖生物合成活性的DNA 序列；(b)利用它們的增加的還原糖含量從基因庫(kù)中篩選目的克?。?c)分離含有編碼具有異 麥芽酮糖生物合成活性的蛋白的DNA的克隆。
上述文獻(xiàn)存在的不足之處是1、在工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中用膜技術(shù)收集菌體的設(shè)備龐大價(jià) 格昂貴，生產(chǎn)成本高;2收集到的菌體濃度低，即含有大量的轉(zhuǎn)化液，降低了生產(chǎn)效率；3、物料 在轉(zhuǎn)化柱內(nèi)的流速很慢停留時(shí)間長(zhǎng)容易出現(xiàn)結(jié)晶堵塞。4、物料在轉(zhuǎn)化柱內(nèi)的流動(dòng)不可能達(dá) 到理想的層流狀態(tài)往往出現(xiàn)偏流短路情況,導(dǎo)致物料和菌體接觸不充分，轉(zhuǎn)化效率低.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能提高蔗糖原料利用率，產(chǎn)品質(zhì)量更高，更具有工業(yè)化生產(chǎn)價(jià) 值的制備異麥芽酮糖的新方法。
發(fā)明提出的生物酶法轉(zhuǎn)化蔗糖生產(chǎn)異麥芽酮糖的方法，其工藝過(guò)程如下
1、 以蔗糖溶液為原料，使蔗糖溶液和具有a—葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細(xì)胞在反應(yīng)罐 內(nèi)經(jīng)15至60小時(shí)充分?jǐn)嚢杌旌?，反?yīng)溫度為26 32°C，得到含有85%以上的異麥芽酮糖 及其他雜糖(如蔗糖、葡萄糖、果糖等)的轉(zhuǎn)化液；所述的a—葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細(xì)胞 與現(xiàn)有技術(shù)相同。
2、 將所制得的轉(zhuǎn)化液再和具有釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的固定化細(xì)胞放 入反應(yīng)罐經(jīng)10至30小時(shí)充分?jǐn)嚢杌旌?，反?yīng)溫度為26 32'C，利用釀酒酵母的作用去除轉(zhuǎn) 化液中大部份的蔗糖、葡萄糖、果糖等雜糖；
3、 將制得的轉(zhuǎn)化液經(jīng)過(guò)脫色過(guò)濾、離子交換凈化工序，再經(jīng)濃縮、高溫真空結(jié)晶、離 心分離去除殘余的雜糖及其它雜質(zhì)，獲得異麥芽酮糖的結(jié)晶體。
所述的固定化釀酒酵母是在酵母溶液中加入海藻酸鈉，使混合物中海藻酸鈉的質(zhì)量濃度 為7 12%、濕酵母占10 30%，混合均勻后，將其成型后加入質(zhì)量百分比為1.0 5.0%的氯 化鈣溶液中浸泡1 2小時(shí)，洗凈而成。
所述的充分?jǐn)嚢杌旌鲜前压潭ɑ?xì)胞和蔗糖溶液放入反應(yīng)罐內(nèi)然后施加包括機(jī)械攪拌， 壓縮空氣翻動(dòng),泵循環(huán)等攪拌作用，使固定化細(xì)胞和蔗糖溶液充分接觸，加快轉(zhuǎn)化速度。
所述的固定化釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的培養(yǎng)可釆用以下具體制備工藝
a. 培養(yǎng)基(以質(zhì)量含量計(jì))1-3%酵母浸膏，2—6%蔗糖，0.05 0. 1%消泡劑，pH4 7， 120 125'C滅菌25 30min。冷卻至32. 5 35. 5'C ，按2~10%的接種量接入酵母菌種， 并以0.3~10% (每分鐘通入的空氣量發(fā)酵體積)的通氣量、攪拌轉(zhuǎn)速為100 200rpm培 養(yǎng)1一3天，放罐。
b. 發(fā)酵液經(jīng)10000 16000rpm的管式離心機(jī)或膜過(guò)濾收集得濕酵母。所述的高溫真空結(jié)晶，是在結(jié)晶罐內(nèi)中加入濃度為60_85%Bx的異麥芽酮糖液，在-0.06 至-0.09MPa,50'C—90'C,加入0-30% (W/V)晶種，15-30小時(shí)內(nèi)使異麥芽酮糖結(jié)晶。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
1、 在本發(fā)明異麥芽酮糖的制備新方法中，由于具有將庶糖溶液和固定化細(xì)胞充分混合 接觸的工藝過(guò)程，使轉(zhuǎn)化速度更快，效率更高，轉(zhuǎn)化液中的雜塘(包括殘余蔗糖、葡萄糖、 果糖等)通過(guò)固定化釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)分解作用，可使轉(zhuǎn)化液中的異麥 芽酮糖含量達(dá)到90%以上，大大提高了轉(zhuǎn)化液結(jié)晶成異麥芽酮糖的純度。
2、 采用釀酒酵母(Saccharotnyces cerevisiae〉的固定化細(xì)胞反應(yīng)罐，能夠去除轉(zhuǎn)化液 中的大部份雜糖，比對(duì)比文獻(xiàn)報(bào)道的采用啤酒醉母、葡萄汁酵母、異常漢遜酵母、鐵紅梅契 酵母、紅冬抱酵母或粘紅酵母中的一種或多種混合去除雜糖效率更高以及反應(yīng)條件更容易控 制。
3、 采用高溫真空結(jié)晶法結(jié)晶，在結(jié)晶罐內(nèi)不容易形成結(jié)塊物料，能耗更低，結(jié)晶效率 更高，物料也不容易染菌，產(chǎn)品質(zhì)量更好，異麥芽酮糖純度達(dá)到99%以上。


圖1是本發(fā)明的異麥芽酮糖的制備工藝流程圖。
如圖1所示，首先將蔗糖溶液用循環(huán)泵10通過(guò)裝有具有ci一葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化 細(xì)胞反應(yīng)罐1中轉(zhuǎn)化，反應(yīng)制得含有85%以上的由酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖及1其他雜糖的 轉(zhuǎn)化液；反應(yīng)罐l下部有過(guò)濾網(wǎng)，將固形物分離，循環(huán)泵10出口有三通閥2， 一邊通到具有 a—葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細(xì)胞反應(yīng)罐的頂部，另一邊通到裝有固定化釀酒酵母 (Saccharorayces cerevisiae)的去雜糖反應(yīng)罐3的入口 ，去雜糖反應(yīng)罐3下部有過(guò)濾網(wǎng)，循 環(huán)泵11出口有三通閥4， 一邊通到去雜糖反應(yīng)罐3的頂部，另一邊通到脫色過(guò)濾5進(jìn)口，經(jīng) 過(guò)循環(huán)泵12到離子交換樹(shù)脂柱6濃縮7高溫真空結(jié)晶8和離心分離9，得到異麥芽酮糖產(chǎn)品。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一 制備異麥芽酮糖的工藝過(guò)程
(1) 將蔗糖溶液循環(huán)通過(guò)裝有具有a—葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細(xì)胞的轉(zhuǎn)化罐中轉(zhuǎn)化， 反應(yīng)溫度26 32'C,反應(yīng)制得含有85%以上的異麥芽酮糖及其他雜糖(如蔗糖、葡萄糖、果 糖等)的轉(zhuǎn)化液；
(2) 將所得的轉(zhuǎn)化液循環(huán)通入裝有固定化釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的去雜 糖反應(yīng)罐，在28—32'C條件下通氣轉(zhuǎn)化24—36小時(shí)，至無(wú)氣泡產(chǎn)生時(shí)表明雜糖己消耗完畢，得到去雜糖的轉(zhuǎn)化液；
(3)將去雜糖后的轉(zhuǎn)化液經(jīng)過(guò)離子交換去雜質(zhì)后得到含異麥芽酮糖的清液，該清液含有 異麥芽酮糖可達(dá)90%以上。
(3)將異麥芽酮糖的清液經(jīng)過(guò)濃縮、高溫真空結(jié)晶、離心去除其中的雜糖及其它雜質(zhì)， 獲得異麥芽酮糖的結(jié)晶體。高溫真空結(jié)晶，是在結(jié)晶罐內(nèi)中加入濃度為60-85%Bx的異麥芽酮 糖液，在-0.06至-0.09MPa, 50°C_90'C，加入O-30%(W/V)晶種，15-30小時(shí)內(nèi)使異麥芽酮 糖結(jié)晶。
實(shí)施例二 制備固定化釀酒酵母的工藝過(guò)程
固定化釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)培養(yǎng)可采用以下具體制備工藝a.培養(yǎng) 基(質(zhì)量％): 1_3%酵母浸膏，2—6%蔗糖，0.05 0. 1%消泡劑(花生油或聚硅油類(lèi))，pH4 7， 120 125'C滅，菌25 30min。冷卻至32. 5 35. 5"C，按2 10%的接種量接入酵母菌種， 并以0.3 10% (每分鐘通入的空氣量發(fā)酵體積)的通氣量、攪拌轉(zhuǎn)速為100 200rpm培 養(yǎng)48士12h,放罐；b.發(fā)酵液經(jīng)16000rpm的管式離心機(jī)離心收集得濕酵母；c.將濕酵母用 無(wú)菌水溶解、過(guò)濾，加入7 12%預(yù)先溶解好的海藻酸鈉溶液中，并使?jié)窠湍冈谠撊芤褐械臐?度為10~20%,混合均勻；d.將以上的酵母乳液和海藻酸鈉混合液成型后放入l 5%CaCl2 溶液中進(jìn)行固定化，浸泡約半小時(shí)后，取出固定化顆粒用自來(lái)水洗干凈，投入去雜糖反應(yīng)罐 中即可使用。
權(quán)利要求
1、生物酶法轉(zhuǎn)化蔗糖生產(chǎn)異麥芽酮糖的方法，包括先將蔗糖溶液用α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶轉(zhuǎn)化而成的異麥芽酮糖及雜糖，然后去除轉(zhuǎn)化液中的雜糖，其特征在于工藝過(guò)程如下(1)以蔗糖溶液為原料，使蔗糖溶液和具有α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細(xì)胞在轉(zhuǎn)化罐轉(zhuǎn)化，反應(yīng)溫度為26～32℃，制得含有85％以上的異麥芽酮糖及其他雜糖的轉(zhuǎn)化液；(2)將所制得的轉(zhuǎn)化液再通入裝有固定化釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的反應(yīng)罐，利用釀酒酵母的作用去除轉(zhuǎn)化液中大部份的殘余蔗糖、葡萄糖、果糖等雜糖，反應(yīng)溫度為26～32℃；(3)將制得的轉(zhuǎn)化液經(jīng)過(guò)脫色過(guò)濾和離子交換凈化工序，再經(jīng)濃縮、高溫真空結(jié)晶、離心分離去除殘余的雜糖及其它雜質(zhì)，獲得異麥芽酮糖的結(jié)晶體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的異麥芽酮糖的制備方法，其特征在于所述的在轉(zhuǎn)化罐內(nèi)轉(zhuǎn)化是指固定化細(xì)胞在反應(yīng)罐內(nèi)和蔗糖溶液充分混合，固定化細(xì)胞懸浮在蔗糖溶液中，同時(shí)施 加包括機(jī)械攪拌,壓縮空氣翻動(dòng)，泵循環(huán)等攪拌作用，使固定化細(xì)胞和蔗糖溶液充分接觸，加快轉(zhuǎn)化速度，直至轉(zhuǎn)化液中的異麥芽酮糖含量達(dá)到85%以上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的異麥芽酮糖的制備方法，其特征在于所述的固定化釀酒酵 母(Saccharomyces cerevisiae)是在酵母溶液中加入海藻酸鈉，使混合物中海藻酸鈉的質(zhì)量 濃度為7 12%、濕酵母占10 30%，混合均勻后，將其成型后放入質(zhì)量百分比為1.0 5.0% 的氯化鈣溶液中保持1 2小時(shí)，洗凈而成；所述的固定化釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，其培養(yǎng)采用以下制備工藝a. 培養(yǎng)基以質(zhì)量含量計(jì)1-3%酵母浸膏，2 — 6%蔗糖，0.05 0. 1%消泡劑，pH4 7， 120 125'C滅菌25 30min，冷卻至32. 5 35. 5'C ，按2 10%的接種量接入酵母菌種，按 發(fā)酵體積，每分鐘通入0.3 10%的通氣量，攪拌轉(zhuǎn)速為100 200rpm，培養(yǎng)1一3天，放罐；b. 發(fā)酵液經(jīng)10000 16000rpm的管式離心機(jī)或膜過(guò)濾收集得濕酵母。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的異麥芽酮糖的制備方法，其特征在于所述的高溫真空結(jié)晶 是在結(jié)晶罐中加入濃度為60-85%Bx的異麥芽酮糖液，在-0. 06至-O. 09MPa， S(TC—g(TC，加 入體積含量W/V 0-30%的晶種，15-30小時(shí)內(nèi)使異麥芽酮糖結(jié)晶。
全文摘要
生物酶法轉(zhuǎn)化蔗糖生產(chǎn)異麥芽酮糖的方法，其工藝過(guò)程包括(1)將蔗糖溶液和具有α-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的固定化細(xì)胞在轉(zhuǎn)化罐內(nèi)充分轉(zhuǎn)化，制得含有異麥芽酮糖和其他雜糖的轉(zhuǎn)化液，轉(zhuǎn)化液中的異麥芽酮糖含量達(dá)到85％以上；(2)將所制得的轉(zhuǎn)化液通入裝有固定化釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的去雜糖反應(yīng)罐，以去除轉(zhuǎn)化液中異麥芽酮糖以外的絕大部份雜糖；(3)再將去除雜糖后的轉(zhuǎn)化液經(jīng)過(guò)脫色壓濾、離子交換、濃縮、高溫真空結(jié)晶、離心除去殘余的雜糖及其它雜質(zhì)，獲得異麥芽酮糖的結(jié)晶體。
文檔編號(hào)C12R1/865GK101591689SQ20091011418
公開(kāi)日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
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