專利名稱：：一種添加乙醇提高β-環糊精產率的方法
技術領域：
：一種添加乙醇提高0-環糊精產率的方法，利用淀粉作為原料并在反應液中添加乙醇提高P-環糊精產率的生產環糊精的方法，屬于環糊精生產
技術領域：
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背景技術：
：環糊精(cyclodextrin,CD)是由芽胞桿菌屬(Bacillus)的某些菌種產生的環糊精葡萄糖基轉移酶(cyclodextringlycosyltransferase,CGTase)作用于淀粉而生產的一類環狀低聚糖。環糊精具有一個環外親水、環內疏水且有一定尺寸的立體手性空腔，這種特殊結構使其具有許多特殊的理化性質。其環狀結構和空腔可以包絡不同的化合物，如有機分子、無機化合物等，形成包合物，作為品質改良劑、穩定劑、藥物的載體及吸附劑等在食品、醫藥、化工和環保等領域有著重要的用途。現有的P-環糊精的生產工藝大多如下按照一定的質量百分比濃度進行淀粉調漿，然后加入環糊精葡萄糖基轉移酶，充分混合后升溫至90'C10(TC液化，再降溫至50°C60°C;補加環糊精葡萄糖基轉移酶，調節pH至酶的最佳作用條件反應l2小時，再加入對環糊精有絡合沉淀作用的有機溶劑，反應1448小時；加入a-淀粉酶，調整pH為6.06.5，升溫至80'C85'C保持1520min(二次液化，去除對提取有負面影響的未反應掉的淀粉或糊精)，繼續升溫至卯匸10(TC充分反應810小時；回收有機溶劑，結晶得到粗p-環糊精，然后多次潔凈純化制得p-環糊精產品。這種工藝的缺點是生產過程中需要二次液化和回收有機溶劑，有多次升降溫過程，反應時間長，能耗大；該過程使用的有機溶劑通常為毒性試劑(環己垸、甲苯等)，產品中殘留的有機溶劑限制了環糊精的使用范圍，特別是在食品和藥品中，且給環境帶來一定的影響。隨著工業化的進程，我國已經成為了一個環境污染較為嚴重的國家，這也是經濟發展所帶來的一個負面影響。因此在提高產量的同時要注重產品的安全性和環境的保護。環糊精葡萄糖基轉移酶同時具有催化環化、偶合和水解的作用，環化作用生成環糊精，偶合是環化的副反應，小分子糖是偶合反應的底物，水解作用是指當環化作用不占主導作用時環糊精會被水解，小分子糖的存在抑制環化反應并促進偶合和水解反應，從而影響了最終收率。
發明內容本發明的目的是提供一種添加乙醇提高P-環糊精產率的方法。3本發明的技術方案一種提高P-環糊精產率的方法，利用環糊精葡萄糖基轉移酶催化淀粉轉化生產13-環糊精，在反應液中添加乙醇以提高p-環糊精產率，工藝為調制淀粉質量濃度為15%~30%的淀粉乳，在809(TC下攪拌30120分鐘，再將溫度調節至50~60°C，按照每克淀粉加38個酶活單位的濃度加入環糊精葡萄糖基轉移酶，再添加乙醇添加量為每克淀粉加0.1mL0.5mL的乙醇后，轉化反應812小時，轉化過程中調節pH值6~9,過濾之后濾液采用結晶的手段獲得p-環糊精產品。所用淀粉選用玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、馬鈴薯淀粉或不同種類淀粉的混合物。制得的(3-環糊精產品，應用于對產品品質要求嚴格的無絡合劑環己垸殘留的醫藥和食品行業中。本發明的有益效果與現有的P-環糊精的生產工藝相比，本發明的改進之處在于一是在生產過程中加入乙醇，可以在一定程度上抑制生產過程中環糊精葡萄糖基轉移酶的偶合和水解作用，提高e-環糊精的產率。二是在生產過程中所添加的乙醇不同于其他有機溶劑，乙醇易揮發，且添加量較小，產品e-環糊精中有機溶劑乙醇殘留極少，且殘留的乙醇本身無毒害副作用，省去了回收有機溶劑的過程，節省了能耗和時間。三是與現有的生產工藝相比較，環糊精的產率大大提高，不添加絡合劑的生產方式卩-環糊精的產率約為25%-30%，添加絡合劑的生產方式P-環糊精的產率約為45%-50%，而采用本工藝所生產的P-環糊精的產率可達到55%-65%。四是本發明所制得的p-環糊精不存在有毒害作用的有機溶劑殘留問題，其應用范圍不會受到限制，可用于對產品品質要求較高的醫藥和食品行業中。總之，本發明的實施所添加的試劑成本低，添加量少，操作簡單，產率高，生產出來的產品不存在有毒物質殘留問題，可廣泛應用于對產品要求嚴格的行業中。該方法用在生產過程中，可以顯著提高p-環糊精的產率。具體實施例方式實施例1本實例分別給出未添加乙醇、添加絡合劑環己垸、添加乙醇所得P-環糊精產率的比較。玉米淀粉乳質量濃度為30g/100g，pH7.5，酶促反應溫度6(TC，環糊精葡萄糖基轉移酶添加量為每克淀粉5個酶活單位，轉化時間為12小時。<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>方法1為生產過程中未添加乙醇的工藝。方法2為生產過程添加絡合劑環己垸的工藝，絡合劑環己烷添加量為0.4mL/g淀粉。方法3為本發明的生產過程中添加乙醇的新工藝，乙醇添加量為0.4mL/g淀粉。實施例2配置質量濃度為15g/100g的玉米淀粉乳，在高溫80'C下攪拌60分鐘，再將溫度調節至56°C，按照每克淀粉6個酶活單位的濃度加入環糊精葡萄糖基轉移酶，再加入乙醇0.5mL/g淀粉，充分反應12小時，轉化過程中用常規方式調節pH值，pH控制在8，過濾之后采用結晶化手段獲得P-環糊精，最終(3-環糊精的產率為63.32%。權利要求1、一種提高β-環糊精產率的方法，其特征是利用環糊精葡萄糖基轉移酶催化淀粉轉化生產β-環糊精，在反應液中添加乙醇以提高β-環糊精產率，工藝為調制淀粉質量濃度為15％～30％的淀粉乳，在80～90℃下攪拌30～120分鐘，再將溫度調節至50～60℃，按照每克淀粉加3～8個酶活單位的濃度加入環糊精葡萄糖基轉移酶，再添加乙醇添加量為每克淀粉加0.1mL～0.5mL的乙醇后，轉化反應8～12小時，轉化過程中調節pH值6～9，過濾之后濾液采用結晶的手段獲得β-環糊精產品。2、根據權利要求1所述的方法，其特征是所用淀粉選用玉米淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、馬鈴薯淀粉或不同種類淀粉的混合物。3、用權利要求l所述的方法制得的P-環糊精產品的應用，其特征是應用于對產品品質要求無絡合劑環己垸殘留的醫藥和食品行業中。全文摘要一種添加乙醇提高β-環糊精產率的方法，屬于環糊精生產
技術領域：
。本發明利用環糊精葡萄糖基轉移酶催化淀粉轉化生產β-環糊精，在反應液中添加乙醇以提高β-環糊精產率，工藝為調制淀粉質量濃度為15％～30％的淀粉乳，在80～90℃下攪拌30～120分鐘，再將溫度調節至50～60℃，按照每克淀粉加3～8個酶活單位的濃度加入環糊精葡萄糖基轉移酶，再添加乙醇添加量為每克淀粉加0.1mL～0.5mL的乙醇后，充分反應8～12小時，轉化過程中調節pH值6～9，過濾之后濾液采用結晶的手段獲得β-環糊精產品。本發明無回收有機溶劑的過程，產品β-環糊精不存在有機溶劑殘留問題，可廣泛應用；與現有的β-環糊精的生產工藝相比，產率大大地提高，可達55％-65％。文檔編號A61K47/40GK101586137SQ20091003372公開日2009年11月25日申請日期2009年6月2日優先權日2009年6月2日發明者李兆豐,雁洪,亮王,力程,顧正彪申請人:江南大學