專利名稱：一種燕麥β－葡聚糖的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種葡聚糖的制備方法，尤其是燕麥β-葡聚糖的制備方法。
背景技術(shù)：
燕麥β-葡聚糖是以β-1.3，β-1.4糖苷鍵連接起來的粘性多聚葡聚糖，是燕麥的主要功能成分之一。燕麥β-葡聚糖具有多種功能，可以降低血脂、控制血糖、增強免疫力，以及防治便秘、改善腸道微環(huán)境等，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和保健食品領(lǐng)域，也可用于飲料、化妝品等行業(yè)。
國外有關(guān)燕麥β-葡聚糖制備方法的報道較多，其基本原理是用水提取，使用α-淀粉酶消化去除淀粉，蛋白酶去除蛋白質(zhì)，最后用其四倍體積的已醇沉淀，得到β-葡聚糖提取物。利用這種方法制備的燕麥β-葡聚糖純度較低，一般在70％左右，色澤和溶解性較差，而且產(chǎn)率比較低(20-30％)。
發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種高效的燕麥β-葡聚糖制備方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案一種燕麥β-葡聚糖的制備方法，包括以下步驟1)燕麥制備成燕麥麩，滅酶；2)在45-65℃條件下，加水?dāng)嚢?，調(diào)整pH為9-11；3)分離后收集濾液，加入α-淀粉酶處理，70-90℃保持1-2小時；4)冷卻至10-30℃，調(diào)整pH為4.5-5.0，攪拌后靜置，沉淀蛋白質(zhì)；5)離心得上清液，超濾濃縮，在濃縮液中加入異丙醇，得到β-葡聚糖膠狀沉淀；6)離心β-葡聚糖膠狀沉淀，真空干燥，得到β-葡聚糖產(chǎn)品。
制備燕麥麩過程是，將燕麥潤麥，使水分含量達(dá)到10-15％，通過四級磨粉，維持麩皮得率30-40％。
為了抑止內(nèi)源β-葡聚糖酶和微生物酶對提取過程中β-葡聚糖的降解，采用微波處理鈍化酶的活性。微波功率為500w，處理時間1-2分鐘，并研磨原料使其顆粒度小于150μm。
加水?dāng)嚢柽^程中，原料∶水分按照1∶20的比例混合，使用碳酸鈉調(diào)整pH值。55℃下攪拌1-2小時，5000rpm離心分離，收集濾液。
在α-淀粉酶處理過程中，加入總體積0.5-1.0％的α-淀粉酶緩沖溶液，該緩沖溶液中α-淀粉酶的活力單位為5000U/g，含量為1％。
為了增強α-淀粉酶的活性，加入α-淀粉酶后，再加入62-66mg/ml的氯化鈣，并調(diào)整pH至6.0-7.0。然后70-90℃下保持1-2小時，調(diào)整pH至4.5-5.0，攪拌后靜止，沉淀蛋白質(zhì)，5000rpm離心分離，收集濾液。用膜分離器濃縮分離濾液，膜的孔徑為10kd(分子量閥域為10000)，反滲透壓力為2.0MPa。
在β-葡聚糖濃縮液中加入異丙醇，異丙醇在混合液中的濃度達(dá)到50-60％，這時β-葡聚糖就會以膠狀沉淀析出來。然后冷凍真空干燥β-葡聚糖膠，抽真空至600-650mmHg。研磨β-葡聚糖干膠，過200-300μm篩，包裝燕麥β-葡聚糖產(chǎn)品。
本發(fā)明方法通過有效富集、微波滅酶、雙酶液化、膜濃縮、異丙醇沉淀等關(guān)鍵工藝的改進和創(chuàng)新，使β-葡聚糖產(chǎn)率提高到70％、純度達(dá)到90％以上，色澤和溶解性較好，產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的改進。
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明。
具體實施例方式
實施例1、制備燕麥β-葡聚糖1)將燕麥潤麥，使水分含量達(dá)到10-15％，通過四級磨粉，維持麩皮得率35％。燕麥制備成燕麥麩；微波滅酶，微波功率為500w，處理時間1.5分鐘，并研磨原料使其顆粒度小于150μm。
2)加水?dāng)嚢瑁稀盟职凑?∶20的比例混合，使用20％的碳酸鈉調(diào)整pH為10(9-11均可)。在55℃(45-65℃均可)條件下攪拌1-2小時，5000rpm離心分離，收集濾液。
3)分離后收集濾液，加入活力單位為5000U/g、含量1％的α-淀粉酶緩沖溶液，加入量為總體積的0.8％。
4)加入64mg/ml的氯化鈣，用碳酸鈉調(diào)整pH至6.5，在80℃(70-90℃均可)保持1小時。
5)冷卻至20℃(10-30℃均可)，調(diào)整pH為4.8(4.5-5.0均可)，攪拌后靜止半小時，沉淀蛋白質(zhì)。
6)5000rpm離心分離得濾液，用膜分離器濃縮分離濾液，膜的孔徑為10kd(分子量閥域為10000)，反滲透壓力為2.0MPa。
7)在濃縮液中加入異丙醇，使異丙醇在混合液中的終濃度達(dá)到55％，這時β-葡聚糖就會以膠狀沉淀析出來。
8)冷凍真空干燥β-葡聚糖膠，抽真空至630mmHg。
9)研磨β-葡聚糖干膠，過250μm篩，得到β-葡聚糖產(chǎn)品，包裝貯藏。
得到的β-葡聚糖產(chǎn)品為白色粉末，具有較好的水溶性。檢驗計算得出燕麥β-葡聚糖的產(chǎn)率為78％，β-葡聚糖含量為92％，其中，戊聚糖4.0％，蛋白2.2％、淀粉1.5％，植酸0.3％。
權(quán)利要求
1.一種燕麥β-葡聚糖的制備方法，包括以下步驟1)燕麥制備成燕麥麩，滅酶；2)在45-65℃條件下，加水?dāng)嚢?，調(diào)整pH為9-11；3)分離后收集濾液，加入α-淀粉酶處理，70-90℃保持1-2小時；4)冷卻至10-30℃，調(diào)整pH為4.5-5.0，攪拌后靜置，沉淀蛋白質(zhì)；5)離心得上清液，超濾濃縮，在濃縮液中加入異丙醇，得到β-葡聚糖膠狀沉淀；6)離心β-葡聚糖膠狀沉淀，真空干燥，得到β-葡聚糖產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于制備燕麥麩的過程為，將燕麥潤麥，使水分含量達(dá)到10-15％，通過四級磨粉，維持麩皮得率30-40％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述將燕麥麩滅酶是將燕麥麩中的β-葡聚糖酶和微生物酶滅活；所述滅酶采用微波滅酶；所述微波滅酶的微波功率為500w，處理時間1-2分鐘，并研磨原料使其顆粒度小于150μm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述加水?dāng)嚢柽^程中，原料水分按照1∶20的比例混合；攪拌時間為1-2小時；pH值用碳酸鈉進行調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述加入α-淀粉酶處理的過程中，加入的是活力單位為5000U/g，含量為1％的α-淀粉酶緩沖溶液，加入量為總體積的0.5-1.0％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于所述加入α-淀粉酶后，再加入62-66mg/ml的氯化鈣，并調(diào)整pH至6.0-7.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述超濾濃縮時，使用膜分離器膜分離器的膜孔徑為10kd，反滲透壓力為2.0MPa。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于加入異丙醇時，異丙醇的終濃度為50-60％。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述提取過程中分離的離心條件是5000rpm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述真空干燥的真空度為600-650mm Hg；得到的β-葡聚糖產(chǎn)品經(jīng)研磨，過200-300μm篩后包裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種燕麥β－葡聚糖的制備方法。本發(fā)明方法包括以下步驟1)燕麥制備成燕麥麩，滅酶；2)在45－65℃條件下，加水?dāng)嚢?，調(diào)整pH為9－11；3)分離后收集濾液，加入α－淀粉酶處理，70－90℃保持1－2小時；4)冷卻至10－30℃，調(diào)整pH為4.5－5.0，攪拌后靜置，沉淀蛋白質(zhì)；5)離心得上清液，超濾濃縮，在濃縮液中加入異丙醇，得到β－葡聚糖膠狀沉淀；6)離心β－葡聚糖膠狀沉淀，真空干燥，得到β－葡聚糖產(chǎn)品。本發(fā)明方法可以使燕麥β－葡聚糖產(chǎn)出率提高到70％、純度90％以上，色澤和溶解性較好，產(chǎn)品質(zhì)量有很大改進。
文檔編號C08B37/00GK1566161SQ0314778
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月26日
發(fā)明者王強, 趙偉, 呂耀昌 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所