本發(fā)明涉及食品添加劑生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種甘薯抗性糊精及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的提高，能量攝入過(guò)多，膳食纖維攝入量不足，導(dǎo)致肥胖、高血脂、高血壓、高血糖等健康問(wèn)題層出不窮。面對(duì)不容樂(lè)觀的健康現(xiàn)狀，增加膳食纖維攝入、減少能量攝入刻不容緩?？剐院哂休^好的熱穩(wěn)定性、低熱值低血糖指數(shù)等特性，而且含有α-1,2和α-1,3鍵相連的葡萄糖苷結(jié)構(gòu)，且在部分還原末端含有β-1,6的結(jié)構(gòu)，因此它在體內(nèi)不易被分解，可直接進(jìn)入大腸，作為膳食纖維發(fā)揮其生理作用。

甘薯是一種高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、價(jià)格低廉、淀粉含量高和用途廣泛的農(nóng)作物，而中國(guó)是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國(guó)，甘薯資源十分豐富，如果以甘薯淀粉為原料，通過(guò)一定的工藝將其改性變?yōu)楹茈y被人體消化吸收的抗性糊精，便可在很大程度上增加甘薯的利用價(jià)值。

目前，工業(yè)上和已有專利的抗性糊精生產(chǎn)工藝是以各種淀粉為原料，在高溫下加熱反應(yīng)，變成焦糊精，再把焦糊精溶解在水中，經(jīng)過(guò)酶水解、精制、干燥等工藝流程制成。由于淀粉原料堆積密度小、傳熱性及流動(dòng)性差，不利于焦糊化反應(yīng)，導(dǎo)致現(xiàn)有的抗性糊精生產(chǎn)方法存在淀粉酸熱反應(yīng)不均勻、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)品品質(zhì)不佳、得率低等問(wèn)題。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)和制備方法在抗性糊精的生產(chǎn)過(guò)程中，產(chǎn)生的副產(chǎn)物包括葡萄糖、麥芽糖、麥芽三糖等成分比例高，原料沒(méi)有得到有效利用，增加了生產(chǎn)成本，降低了產(chǎn)品得率。此外，現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品中含有比較高的葡萄糖、低聚糖等成分，不利于該產(chǎn)品在糖尿病等患者食品中的應(yīng)用。雖有專利將酶解后生產(chǎn)的葡萄糖進(jìn)一步發(fā)酵或者分離出來(lái)出售，此種方法可以提高抗性糊精純度，但是會(huì)造成大量葡萄糖漿的浪費(fèi)，增加了生產(chǎn)成本。為了提高焦糊化反應(yīng)的均勻性，有專利在反應(yīng)過(guò)程中加入河沙，雖可以提高導(dǎo)熱性和反應(yīng)的均勻性，但增加了反應(yīng)器的體積和操作的難度，降低了生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足提供一種甘薯抗性糊精及其制備方法，該方法簡(jiǎn)化了反應(yīng)流程，降低了生產(chǎn)成本，減少脫色處理，縮短了工藝周期還提高了甘薯抗性糊精的轉(zhuǎn)化率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案具體如下：

一種甘薯抗性糊精的制備方法，包括以下步驟：

（1）原料的選擇與處理：選擇新鮮白瓤甘薯，用清水沖洗干凈，然后去除甘薯兩端殘留的根纖維并削除甘薯皮；

（2）打漿：在去離子水中加入鹽酸調(diào)節(jié)ph值為5-6，得酸液，將步驟（1）所得甘薯置于適量酸液中切成2～3cm的見(jiàn)方薯塊，以防甘薯在切塊過(guò)程中氧化褐變產(chǎn)生色素，然后將薯塊與酸液一起置于打漿機(jī)中打漿，得甘薯漿液；

（3）過(guò)濾與提純：將步驟（2）所得甘薯漿液用濾布過(guò)濾去渣，濾液沉淀后倒掉上清液，下層沉淀物加水?dāng)噭蛉缓笥脼V布過(guò)濾提純，濾液沉淀后倒掉上清液，得濕甘薯淀粉；

（4）烘干：將步驟（3）所得濕甘薯淀粉烘干，粉碎，過(guò)100目篩，得干甘薯淀粉；

（5）調(diào)酸：在步驟（4）所得干甘薯淀粉中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8-1.2%的鹽酸溶液，于捏合機(jī)中捏合混勻；

（6）烘烤：將步驟（5）所得物料加熱除水分，然后升高溫度進(jìn)行酸熱反應(yīng)，最后得到淡黃色粉末；

（7）冷卻：將步驟（6）所得淡黃色粉末冷卻至室溫即可。

優(yōu)選的，步驟（1）中選擇的甘薯的β-胡蘿卜素含量≤60mg/kg，目的是為了減小胡蘿卜素對(duì)甘薯抗性糊精的轉(zhuǎn)化率測(cè)定的影響。

優(yōu)選的，步驟（2）中所述鹽酸的ph值為5.6，打漿時(shí)薯塊與酸液的質(zhì)量比為2:1。

優(yōu)選的，步驟（3）中甘薯漿液過(guò)濾去渣時(shí)依次用100目、200目的濾布過(guò)濾去渣，過(guò)濾提純時(shí)依次用200目、300目、雙層300目、三層300目的濾布過(guò)濾提純；過(guò)濾去渣與過(guò)濾提純后，濾液沉淀時(shí)間為4～6h。

優(yōu)選的，步驟（4）中所述烘干溫度為55～65℃。

優(yōu)選的，步驟（5）中所述鹽酸的質(zhì)量濃度為1%。

優(yōu)選的，步驟（5）中所述干甘薯淀粉與鹽酸溶液的質(zhì)量比為100:（5～7），捏合時(shí)間為20～30min。

優(yōu)選的，步驟（5）中干甘薯淀粉與鹽酸溶液的質(zhì)量比為100:6。

優(yōu)選的，步驟（6）中加熱除水分的條件為在100℃下烘1h；酸熱反應(yīng)的條件為在160～180℃下烘烤1.75～2h。

優(yōu)選的，步驟（6）中加熱除水分的條件為在100℃下烘1h；酸熱反應(yīng)的條件為在170℃下烘烤1.85h。

采用本發(fā)明制備方法制得的甘薯抗性糊精。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明以資源較豐富、儲(chǔ)藏期較短的甘薯為原料，在一定酸熱條件下反應(yīng)后制得抗性糊精。本發(fā)明通過(guò)單因素考察發(fā)現(xiàn)鹽酸添加量在2-4%時(shí)抗性糊精的產(chǎn)量增加迅速，當(dāng)加酸量達(dá)8%時(shí)，抗性糊精的產(chǎn)量基本趨于穩(wěn)定；溫度在110-150℃之間，隨著烘烤溫度的升高，抗性糊精的產(chǎn)量也逐漸升高，當(dāng)溫度在150-180℃的時(shí)候，抗性糊精的產(chǎn)量達(dá)到一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，而當(dāng)溫度高于180℃時(shí)得到的產(chǎn)物顏色為褐黃色，味道苦澀，此時(shí)所得到的產(chǎn)物溶于水后呈現(xiàn)的顏色較深，應(yīng)用的范圍比較小；烘烤時(shí)間在0.5-1.5h之間，抗性糊精的產(chǎn)量逐漸增加，在1.5-2h之間，抗性糊精的產(chǎn)量逐漸降低。這可能與化學(xué)鍵的斷裂和重組有一定的關(guān)系。隨后通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)再次優(yōu)化鹽酸添加量、烘烤溫度、烘烤時(shí)間。本發(fā)明在酸熱反應(yīng)前先低溫加熱除水分，以防甘薯淀粉水分含量大時(shí)直接高溫反應(yīng)而發(fā)生糊化。本發(fā)明簡(jiǎn)化了反應(yīng)流程，降低了生產(chǎn)成本，減少脫色處理，縮短工藝周期還提高了甘薯抗性糊精的轉(zhuǎn)化率。本發(fā)明所得甘薯抗性糊精為淡黃色、味甘甜、無(wú)異味的粉末，易溶于水、低粘度、耐熱、耐酸、耐冷凍、不易消化且熱量低，可以作為一種功能性因子添加到各種飲料、面包甚至嬰幼兒食品中。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例1

一種甘薯抗性糊精的制備方法，包括以下步驟：

（1）原料的選擇與處理：選擇β-胡蘿卜素含量≤60mg/kg的新鮮白瓤甘薯，用清水沖洗干凈，然后去除甘薯兩端殘留的根纖維并削除甘薯皮；

（2）打漿：在去離子水中加入鹽酸調(diào)節(jié)ph至5，得酸液，將步驟（1）所得甘薯置于適量酸液中切成2～3cm見(jiàn)方薯塊，以防甘薯在切塊過(guò)程中氧化褐變產(chǎn)生色素，然后將質(zhì)量比為2:1的薯塊與酸液置于打漿機(jī)中打漿得甘薯漿液；

（3）過(guò)濾與提純：將步驟（2）所得甘薯漿液依次用100目、200目的濾布過(guò)濾去渣，濾液沉淀4h后倒掉上清液，下層沉淀物加水?dāng)噭颍缓笠来斡?00目、300目、雙層300目、三層300目的濾布過(guò)濾提純，濾液沉淀4h后倒掉上清液，得濕甘薯淀粉；

（4）烘干：將步驟（3）所得濕甘薯淀粉于55℃下烘干，粉碎，過(guò)100目篩得干甘薯淀粉；

（5）調(diào)酸：在1kg步驟（4）所得干甘薯淀粉中加入50ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%的鹽酸溶液，于捏合機(jī)中捏合20min，使質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%的鹽酸溶液在甘薯淀粉中分布均勻；

（6）烘烤：將步驟（5）所得物料于100℃下烘1h除水分，然后升高溫度至160℃，繼續(xù)酸熱反應(yīng)2h后得到淡黃色粉末；

（7）冷卻：將步驟（6）所得淡黃色粉末于干燥器中冷卻至室溫即可得粗甘薯抗性糊精。

經(jīng)過(guò)檢測(cè)，粗產(chǎn)物中甘薯抗性糊精含量為72.4%。

實(shí)施例2

一種甘薯抗性糊精的制備方法，包括以下步驟：

（1）原料的選擇與處理：選擇β-胡蘿卜素含量≤60mg/kg的新鮮白瓤甘薯，用清水沖洗干凈，然后去除甘薯兩端殘留的根纖維并削除甘薯皮；

（2）打漿：在去離子水中加入鹽酸調(diào)節(jié)ph至5.6，得酸液，將步驟（1）所得甘薯置于適量酸液中切成2～3cm見(jiàn)方薯塊，以防甘薯在切塊過(guò)程中氧化褐變產(chǎn)生色素，然后將質(zhì)量比為2:1的薯塊與酸液置于打漿機(jī)中打漿得甘薯漿液；

（3）過(guò)濾與提純：將步驟（2）所得甘薯漿液依次用100目、200目的濾布過(guò)濾去渣，濾液沉淀5h后倒掉上清液，下層沉淀物加水?dāng)噭?，然后依次?00目、300目、雙層300目、三層300目的濾布過(guò)濾提純，濾液沉淀5h后倒掉上清液，得濕甘薯淀粉；

（4）烘干：將步驟（3）所得濕甘薯淀粉于60℃下烘干，粉碎，過(guò)100目篩得得干甘薯淀粉；

（5）調(diào)酸：在1kg步驟（4）所得干甘薯淀粉中加入60ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的鹽酸溶液，于捏合機(jī)中捏合25min，使質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的鹽酸溶液在甘薯淀粉中分布均勻；

（6）烘烤：將步驟（5）所得物料于100℃下烘1h除水分，然后升高溫度至170℃，繼續(xù)酸熱反應(yīng)1.85h后得到淡黃色粉末；

（7）冷卻：將步驟（6）所得淡黃色粉末于干燥器中冷卻至室溫即可得粗甘薯抗性糊精。

經(jīng)過(guò)檢測(cè)，粗產(chǎn)物中甘薯抗性糊精含量為78.8%。

實(shí)施例3

一種甘薯抗性糊精的制備方法，包括以下步驟：

（1）原料的選擇與處理：選擇β-胡蘿卜素含量≤60mg/kg的新鮮白瓤甘薯，用清水沖洗干凈，然后去除甘薯兩端殘留的根纖維并削除甘薯皮；

（2）打漿：在去離子水中加入鹽酸調(diào)節(jié)ph至6，得酸液，將步驟（1）所得甘薯置于適量酸液中切成2～3cm見(jiàn)方薯塊，以防甘薯在切塊過(guò)程中氧化褐變產(chǎn)生色素，然后將質(zhì)量比為2:1的薯塊與酸液置于打漿機(jī)中打漿得甘薯漿液；

（3）過(guò)濾與提純：將步驟（2）所得甘薯漿液依次用100目、200目的濾布過(guò)濾去渣，濾液沉淀6h后倒掉上清液，下層沉淀物加水?dāng)噭颍缓笠来斡?00目、300目、雙層300目、三層300目的濾布過(guò)濾提純，濾液沉淀6h后倒掉上清液，得濕甘薯淀粉；

（4）烘干：將步驟（3）所得濕甘薯淀粉于65℃下烘干，粉碎，過(guò)100目篩得得干甘薯淀粉；

（5）調(diào)酸：在1kg步驟（4）所得干甘薯淀粉中加入70ml質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.2%的鹽酸溶液，于捏合機(jī)中捏合30min，使質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.2%的鹽酸溶液在甘薯淀粉中分布均勻；

（6）烘烤：將步驟（5）所得物料于100℃下烘1h除水分，然后升高溫度至180℃，繼續(xù)酸熱反應(yīng)1.75h后得到淡黃色粉末；

（7）冷卻：將步驟（6）所得淡黃色粉末于干燥器中冷卻至室溫即可得粗甘薯抗性糊精。

經(jīng)過(guò)檢測(cè)，粗產(chǎn)物中甘薯抗性糊精含量為76.3%。