專利名稱：輻照降解溶脹魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法
技術領域：
本發明涉及核技術農業應用，屬于農產品輻射加工領域，特別涉及以魔芋精粉為原料輻照法生產功能性中、低聚糖的方法。
背景技術：
魔芋中、低聚糖是魔芋葡甘露聚糖降解后的產物。根據動物實驗和臨床研究表明，魔芋低聚糖對促進雙歧桿菌生長非常有效，并能有效地改善腸道菌群結構，而且其性能及效果優于乳果糖、大豆低聚糖及半乳糖基轉移低聚糖。魔芋低聚糖還具有防治高血脂、降血脂、抗氧化，增強免疫功能等作用。對幼齡動物飼養表明，甘露低聚糖可明顯促進動物生長發育[李凱年.甘露低聚糖可以替代抗生素飼喂斷奶仔豬，豬業科學，2006，0239-41.]，在農業中作為一種新型激素以調控植物的生長、發育、繁殖，防、抗病[王愛華，陶寧麗.淺談甘露低聚糖的保健功能及應用，安徽農業科學，2006，34(13)3249-3250]。
目前多糖的降解方法主要有化學法，物理法、生物工程酶方法，并有生物工程酶解魔芋葡甘聚糖產業化報道。但這些方法都存在工藝復雜問題，如化學法要加入反應物質，分離提純工藝較復雜；物理方法主要用微波、紫外方法，同樣存在加入化學試劑如雙氧水問題；目前最主要用酶解方法，酶解法降解率較高，達75％以上，底物濃度高，達20％以上，通過噴霧干燥可得到葡甘露低聚糖粉狀產品，但存在制初酶液、酶解、脫鹽、脫色、干燥等流程，工藝較復雜。
發明內容
本發明的目的是利用多糖輻射降解原理及魔芋葡甘聚糖特有的易降解性，利用現有輻照設施，提供一種輻照降解溶脹魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法。該方法不使用任何添加劑，工藝簡單，產品純凈，物性安全、穩定，魔芋葡甘聚糖降解率高。
本發明的目的采用電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖的方式得以實現，其技術方案是一種用魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是先將魔芋精粉用水充分溶脹，然后用電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖，輻照后經靜置沉降或過濾除去非降解沉淀(蛋白質和殘渣等)所得到的清液，即為葡甘露中、低聚糖液產品。產品用食品軟包裝袋或硬質玻璃容器包裝，密封，加熱滅菌，常溫保存。
其中魔芋精粉用水溶脹的條件為魔芋精粉與水的重量比為1∶5～60，用鹽酸或氫氧化鈉調節pH值，pH值控制范圍為3～9；電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖的吸收劑量為3～6千戈瑞，輻照條件為常溫。輻照用鈷-60γ射線輻照源，或x射線或電子射線輻照。
魔芋精粉用水溶脹的優選條件為魔芋精粉與水的重量比為1∶30～60，pH值控制范圍為6～8。電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖的吸收劑量優選為4～6千戈瑞，輻照條件為常溫。
本發明所述的常溫是指5～40℃。
本發明利用多糖輻射降解原理及魔芋葡甘聚糖特有的易降解性制備魔芋葡甘露中、低聚糖液，與背景技術相比，其優點如下1.不使用任何添加劑；2.產品純凈；3.工藝簡單；4.降解率高，產品收率(魔芋葡甘露聚糖的降解率)90％；5.物性安全、穩定；6.利用現有輻照設施，投資省。
圖1為輻照降解溶脹的魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的工藝流程圖下面結合附圖詳細介紹本工藝輻照前處理將魔芋精粉用水在攪拌下充分溶脹，魔芋精粉與水的重量比為1∶5～60，不加其它任何添加劑，pH值控制范圍為3～9。
輻照輻照用鈷-60γ射線輻照源，或x射線或電子射線輻照，吸收劑量范圍為3～6千戈瑞(kGy)。輻照條件為常溫。
輻照后處理輻照后將溶液靜置使蛋白質和殘渣等非降解物自動沉降，取出上層清徹透亮液(或者過濾去蛋白質和殘渣等非降解物，得濾液)，即為葡甘露中、低聚糖液產品。將葡甘露中、低聚糖液產品用軟包裝灌裝，密封，熱殺菌，常溫保存。保存期達1～2年。
產品經液相色譜分析表明，降解后溶液中葡甘露中、低聚糖占魔芋葡甘聚糖93％，其中二糖占1.31％，葡萄糖占1.56％，果糖占2.79％。
具體實施例方式
實施例1將魔芋精粉用水在攪拌下充分溶脹，魔芋精粉與水的重量比為1∶40。溶脹后用鈷-60γ射線輻照，吸收劑量為6kGy，輻照后靜置1.5小時，非降解物沉降到容器底部，于容器中下部開口處的管道放出上清液，得產品。經分析產品收率90.1％。產品用硬質容器包裝，密封，于100℃沸水中殺菌，常溫(通常室內溫度)下保存期達24個月。
實施例2魔芋精粉用5倍重量的水在攪拌下充分溶脹，用鹽酸或氫氧化鈉調節pH值，控制pH值范圍在4.5±0.5。溶脹后用x射線輻照，吸收劑量為4kGy。過濾。濾清液用食品軟包裝袋包裝，密封，加熱滅菌，常溫保存期15個月。
實施例3魔芋精粉用60倍重量的水在攪拌下充分溶脹，用鹽酸或氫氧化鈉調節pH值，控制pH值范圍在6±0.5。溶脹后用電子射線輻照，吸收劑量為6kGy。過濾。濾清液為產品。經分析產品收率89.5％。產品用食品軟包裝袋包裝，密封，加熱滅菌，常溫保存期18個月。
實施例4魔芋精粉用30倍重量的水在攪拌下充分溶脹，用鹽酸或氫氧化鈉調節pH值，控制pH值范圍在8.5±0.5。溶脹后用γ射線輻照，吸收劑量為5kGy。過濾。濾清液為產品。經分析產品收率90.5％。產品用食品軟包裝袋包裝，密封，加熱滅菌，常溫保存期24個月。
權利要求
1.一種用魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是先將魔芋精粉用水充分溶脹，然后用電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖，輻照后經靜置或過濾除去非降解物渣，即得葡甘露中、低聚糖清液產品。
2.如權利要求1所述的用魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是魔芋精粉用水溶脹的條件為魔芋精粉與水的重量比為1∶5～60，pH值控制范圍為3～9。
3.如權利要求1所述的用魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是魔芋精粉用水溶脹的條件為魔芋精粉與水的重量比為1∶30～60，pH值控制范圍為6～8。
4.如權利要求1所述的用魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是，所述的電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖的吸收劑量為3～6千戈瑞，輻照條件為常溫。
5.如權利要求1所述的用魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是，所述的電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖的吸收劑量為4～6千戈瑞，輻照條件為常溫。
6.如權利要求1所述的用魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是靜置或過濾除去非降解物渣的葡甘露中、低聚糖液，用食品軟包裝袋或硬質玻璃容器包裝，密封，加熱滅菌，常溫保存。
全文摘要
一種輻照降解溶脹的魔芋精粉制備葡甘露中、低聚糖液方法。該方法先將魔芋精粉用水充分溶脹，然后用電離輻射降解溶脹的魔芋葡甘聚糖，輻照后靜置沉降或過濾去非降解物渣，即得葡甘露中、低聚糖液產品。產品用食品軟包裝袋或硬質玻璃容器包裝，密封，加熱滅菌，常溫保存期達12～24個月。魔芋精粉用水溶脹條件為魔芋精粉與水的重量比為1∶5～60，pH值為3～9；電離輻射吸收劑量為3～6千戈瑞，常溫輻照。輻照用鈷－60γ射線輻照源，或x射線或電子射線。本法利用多糖輻射降解原理及魔芋葡甘聚糖特有的易降解性制備魔芋葡甘露中、低聚糖液，優點是不使用任何添加劑，工藝簡單，產品純凈，物性安全、穩定，降解率高，利用現有輻照設施投資省。
文檔編號C08B37/00GK1995054SQ20071005120
公開日2007年7月11日 申請日期2007年1月5日 優先權日2007年1月5日
發明者林若泰, 程薇, 張光陽, 張金木, 夏和舟, 陳玉霞, 周國全, 熊光權, 何建軍, 曾漢庭, 葉麗秀 申請人:湖北省農業科學院農產品加工與核農技術研究所