專利名稱:一種小麥麩皮戊聚糖的分離制備方法和應用的制作方法
技術領域:
一種小麥麩皮戊聚糖的分離制備方法和應用,屬于小麥加工副產物的綜合利用。
背景技術:
小麥麩皮是小麥加工的副產物,每年小麥麩皮的產量在2000多萬噸以上,這是一項很大的資源,值得開發和利用。目前在我國,麩皮主要用作畜禽飼料、發酵培養基等,價格低廉,對于許多大型的面粉加工企業來說,如果能實現麩皮的有效增值和利用,將具有十分重要的經濟效益和社會效益。
戊聚糖是一種非均一性的非淀粉多糖(non~starch polysaccharide,NSP),是指含有大量戊糖的聚合物,除戊糖外,根據原料來源的不同還含有一定量的葡萄糖、半乳糖、甘露糖以及蛋白質、酚酸等等,戊聚糖在谷物中的含量雖然很少,但對谷物的品質、加工和營養卻起著非常重要的作用。
小麥中的戊聚糖主要存在于小麥的外層部分,即小麥加工的副產品——麩皮中,麩皮中戊聚糖的含量在20%以上,因此以麩皮為原料,制備戊聚糖,將其開發為焙烤添加劑,具有很好的前景。除此之外,戊聚糖具有高粘度,高吸水持水及氧化膠凝等性質,還可以作為增稠劑和保濕劑,應用在飲料、調味品、乳制品、糖果等食品中。另外,戊聚糖作為一種功能性多糖,還具有十分重要的生理功能,它具有包括潤腸通便、降血脂、抗結腸癌、抗腫瘤、免疫增強等多種生理功能。因此以麩皮為原料開發具有降血脂、潤腸通便功效的功能性因子,在未來以天然保健品為食品行業發展主流的新世界,具有十分廣闊的市場前景。
發明內容
本發明的目的是提供一種小麥麩皮戊聚糖的分離制備方法,最大限度地將小麥麩皮中的戊聚糖提取出來,并對其進行分離純化,以開發天然有效的食品添加劑及功能食品因子,從而實現麩皮的有效增值和利用。
本發明的技術方案是以工業小麥麩皮為原料,經乙醇處理、離心得不溶物,所得乙醇不溶物加戊聚糖酶系和水提取,水提取后離心得到上清液和沉淀,上清液經處理得到小麥麩皮水溶戊聚糖(簡稱為WSP);水提后離心得到的沉淀,加NaOH或Ca(OH)2,堿溶液提取,經處理分別得到小麥麩皮堿溶戊聚糖簡稱為AEPNa,AEPCa。
WSP制備工藝參數的優化控制料液比1∶10,加酶量20~40mg/20g小麥麩皮,提取溫度50~60℃,提取時間1.5~2.0小時,pH5~6,所用酶為戊聚糖酶系。戊聚糖酶系包括木聚糖酶、呋喃阿拉伯糖酶、木糖酶或戊聚糖酶。WSP的得率最高為6.67%。
AEPNa制備工藝參數的優化控制料液比1∶8-10,提取溫度30-35℃,提取時間2-2.5小時,NaOH溶液的濃度0.15-0.25N。AEPNa的得率最高為10.92%。
AEPCa制備工藝參數的優化控制料液比1∶12-15,提取溫度65-75℃,提取時間6-7小時,Ca(OH)2溶液為飽和溶液。AEPCa的得率最高為6.17%。
本發明所制備產品小麥麩皮戊聚糖的應用,可用于焙烤添加劑,作為食品增稠劑和食品保濕劑,應用于飲料、調味品、乳制品、糖果中,作為功能食品因子用于開發降血脂、潤腸通便、抗結腸癌、抗腫瘤、免疫增強的天然功能保健品。
本發明的有益效果采用三種溶劑(水、NaOH、Ca(OH)2)分別從小麥麩皮中制備戊聚糖大大提高了戊聚糖總得率。所得產品用作天然的食品添加劑和功能食品因子,從而實現小麥麩皮的有效增值和利用。
附圖為WSP、AEPNa、AEPCa制備工藝流程示意圖。
具體實施例方式
實施例1小麥麩皮20g,用95%乙醇處理,離心得不溶物,加200ml水加30mg戊聚糖酶用冰醋酸調pH至5,60℃提取1.5小時,再經離心得上清液,加熱至95℃加入高溫α~淀粉酶,α~淀粉酶酶活20000U,保溫90min,冷卻至60℃加入糖化酶,糖化酶酶活6000U,保溫60min,加熱到100℃,保溫30min后離心除淀粉,取上清液濃縮至30ml,用120ml乙醇沉淀,4℃靜止過夜,離心得沉淀,有機溶劑萃取,干燥,得產品小麥麩皮水溶性戊聚糖1.334g,得率為6.67%。
實施例2小麥麩皮20g,用95%乙醇處理,離心得不溶物,加入戊聚糖酶系和水提取后,再經離心得到的沉淀,加0.2(N)NaOH200ml,30℃提取2.5小時,用冰醋酸調pH至7,再經離心得上清液,上清液濃縮至30ml,用120ml乙醇沉淀,4℃靜止過夜,離心得沉淀,有機溶劑萃取,干燥,得產品小麥麩皮堿溶性戊聚糖AEPNa2.184g,得率為10.92%。
實施例3
同實施例2步驟操作,水提后再經離心得到的沉淀,加Ca(OH)2飽和溶液240ml,70℃提取7小時,用冰醋酸調pH至7,再經離心得上清液,上清液濃縮至35ml,用140ml乙醇沉淀,4℃靜止過夜,離心得沉淀,有機溶劑萃取,干燥,得產品小麥麩皮堿溶性戊聚糖AEPCa1.234g,得率為6.17%。
權利要求
1.一種小麥麩皮戊聚糖的分離制備方法,其特征是以工業小麥麩皮為原料,經乙醇處理,離心得不溶物,加戊聚糖酶系和水提取,水提取后離心得到上清液和沉淀,上清液經處理得到小麥麩皮水溶戊聚糖,工藝參數控制為料液比1∶10,加酶量20~40mg/20g小麥麩皮,提取溫度50~60℃,提取時間1.5~2.0小時,pH5~6,所用酶為戊聚糖酶系;水提后離心得到的沉淀,加NaOH堿溶液提取,經處理得到小麥麩皮堿溶戊聚糖AEPNa,工藝參數控制為料液比1∶8-10,提取溫度30-35℃,提取時間2-2.5小時,NaOH溶液的濃度0.15-0.25N;或水提后離心得到的沉淀,加Ca(OH)2堿溶液提取,經處理得到小麥麩皮堿溶戊聚糖AEPCa,工藝參數控制為料液比1∶12-15,提取溫度65-75℃,提取時間6-7小時,Ca(OH)2溶液為飽和溶液。
2.根據權利要求1所述的分離制備方法,其特征是戊聚糖酶系包括木聚糖酶、呋喃阿拉伯糖酶、木糖酶或戊聚糖酶。
3.一種用權利要求1所述方法制備得到的小麥麩皮戊聚糖的應用,其特征是可用于焙烤添加劑,作為食品增稠劑和食品保濕劑,應用于飲料、調味品、乳制品、糖果中,作為功能食品因子用于開發降血脂、潤腸通便、抗結腸癌、抗腫瘤、免疫增強的天然功能保健品。
全文摘要
一種小麥麩皮戊聚糖的分離制備方法和應用,屬于小麥加工副產物的綜合利用。本發明以工業小麥麩皮為原料,經乙醇處理、離心得不溶物,加戊聚糖酶系和水提取,水提取后離心得到上清液和沉淀,上清液經處理得到小麥麩皮水溶戊聚糖(WSP);水提后離心得到的沉淀,加NaOH或Ca(OH)
文檔編號C08B37/00GK1563101SQ20041001437
公開日2005年1月12日 申請日期2004年3月18日 優先權日2004年3月18日
發明者姚惠源, 鄭學玲, 馬曉軍, 陳正行 申請人:江南大學