α淀粉酶抗性多糖,其生产方法和应用以及包含这些多糖的食品技术

本发明专利技术涉及具有高ＲＳ含量的α－淀粉酶抗性多糖的一种生产方法，它包括如下步骤：ａ）生产水不溶性聚（１，４－α－Ｄ－葡聚糖）和水的糊状物；ｂ）将该糊状物加热；ｃ）冷却和在低于受热的糊状物温度的温度下凝沉所述糊状物；以及ｄ）任选干燥生成的产品。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,其生产方法和应用以及包含这些多糖的食品的制作方法抗性淀粉(RS)的应用对于食品工业日益重要。RS产品的分解只对生物产生少量能量。该能量供应只是与从大肠吸收的短链脂肪酸的氧化分解有关。这些短链脂肪酸是肠微生物区系的糖代谢的终产品。两种功能与含RS的食品的摄取相关对肠微生物区系的能量代谢底物的供应和对大肠上皮细胞的能量代谢底物的供应。后者(为了保持它们的结构和功能)取决于短链脂肪酸(尤其是丁酸)的腔供给。人们早就知道，淀粉(它通常包含不同组成的直链淀粉和支链淀粉)中高度支化的支链淀粉的含量可通过特定的酶促处理而减小，其结果是，可增大短链直链淀粉的含量(美国专利3,729,380)。还已知这样的产物比天然淀粉具有更大的凝沉(retrogradation)趋势。在该过程中，形成α淀粉酶抗性淀粉结构。抗性淀粉(RS)是不被α淀粉酶分解的碳水化合物聚合物。因此，在膳食纤维的意义中，它们是食品成分中提供给身体低能量的组分。由于技术原因，用脱支酶的处理通常在不太浓的含水淀粉凝胶中进行。EP 0564893 A1描述并要求保护一种生产RS产品(它包含至多15％RS)的方法。该方法的特征在于，将包含至少40％直链淀粉的淀粉的水悬浮液糊化，通过用酶(它打开α-1，6-糖苷键)处理进行酶促脱支，然后凝沉生成的中间产物。根据EP 0564893 A1，所述悬浮液中的最适淀粉浓度是15％，而且，所述EP专利申请的实施例阐述了当淀粉浓度减小到14％或增大到17％时的方法。原料包含至少40％直链淀粉并且是玉米淀粉。它进一步证实了直链淀粉含量为25％时，通过所述方法未形成抗性淀粉(RS)。此外，还发现了，当直链淀粉含量增大高于40％到至多100％时，可生成含至多50.3％RS的产品。EP 0688872 A1描述并要求保护一种生产含RS的产品(它包含25～50wt％的RS)的方法。根据说明书，EP 0688872 A1描述并要求保护一种生产含RS的产品的方法，其中，将部分降解的糊化淀粉的水悬浮液酶促脱支，再凝沉中间产品。(在这里，“部分降解的淀粉”表示一种聚合物，它的分子量已通过适当的处理减小了，链长的缩短既影响直链淀粉又影响支链淀粉。降解不但包括水解处理(酸催化或酶催化)，而且包括挤出、氧化或热解)。特别强调了酸降解的块根淀粉或块茎淀粉以及块根淀粉或块茎淀粉的麦芽糖糊精。麦芽糖糊精的特征在于DE值(DE葡萄糖当量)在1～19的范围内。它们是从包含至多25％直链淀粉的马铃薯淀粉或木薯淀粉生产的。对所述方法来说，这样的麦芽糖糊精的水悬浮液固含量为20wt％或更大。所述麦芽糖糊精的进一步特征在于，它们具有高含量(多达22％)的低聚物和平均分子量为1.3680×104g/mol。适用于已知方法的脱支酶是支链淀粉酶和异淀粉酶。在酶处理结束时，在0～30℃的温度范围内通过让含水反应产物静置而进行为期1～3天的凝沉。然后，通过喷雾干燥来干燥产品。生产了RS含量达60wt％最大值的粉状产品。本专利技术适用于经济地生产碳水化合物聚合物，该聚合物具有高含量的抗性、较为热稳定的结构，以便能在食品生产中应用它们。所以，本专利技术的一个实施方案涉及α-淀粉酶抗性多糖[它们是聚(1，4-α-D-葡聚糖)，其特征在于，它们具有至少65wt％的RS含量。就本专利技术来说，“RS含量”表示α-淀粉酶抗性多糖的含量，它可通过Englyst等的方法测定；也可参见实施例3。本专利技术的α-淀粉酶抗性多糖的特征可在于，至少75wt％、尤其至少95wt％的RS含量。此外，本专利技术的α-淀粉酶抗性多糖的特征可在于，聚(1，4-α-D-葡聚糖)以本来已知的方式被化学修饰了。于是，聚(1，4-α-D-葡聚糖)可能已通过醚化或酯化在2、3或6位被化学修饰了。本领域技术人员早已熟悉化学修饰；例如，参见如下文献1.食品组分的功能特性(Functional Properties of FoodComponents)(第2版)，Y.Pomeranz，Academic Press(1991)。2.Lehrbuch der Lebensmittelchemie，Belitz＆Grosch，Springer Verlag(1992)。3.Citrat Starch作为抗性淀粉在不同的食品体系中的应用(CitratStarch Possible Application as Resistent Starch in DifferentFood Systems)，B.Wepner等，European Air Concerted Action，摘要air3ct94-2203，不易消化的糖的功能特性，原纤维会议论文集(Functional Properties of Non-digestibleCarbohydrates，Pro Fibre Symposium)，Lisbon，1998年2月，第59页。此外，本专利技术的α-淀粉酶抗性多糖的特征可在于，它们在6位的支化度至多是0.5％。此外，本专利技术的α-淀粉酶抗性多糖的特征可在于，它们在2位和/或3位的支化度在所有情况下至多是1.0％，尤其至多是0.5％。此外，所述α-淀粉酶抗性多糖的特征可在于，聚(1，4-α-D-葡聚糖)的分子量为0.75×102～107，优选为103～106，更优选为103～5×105g/mol和/或是水不溶性的。此外，本专利技术的α-淀粉酶抗性多糖的特征可在于，聚(1，4-α-D-葡聚糖)既未被脱支(尤其既未被酶促脱支)；又未被减小它们的链长(从而减小它们的分子量)，尤其又未通过酶催化、酸催化、挤出、氧化或热解减小。此外，本专利技术的α-淀粉酶抗性多糖可通过一种方法获得，该方法包括如下步骤a)从水不溶性聚(1，4-α-D-葡聚糖)和水生产一种悬浮液或分散液；b)将所述悬浮液或分散液升温；c)冷却生成的凝胶和在低于受热的凝胶温度的温度下凝沉所述凝胶；以及d)如果合适的话，干燥生成的产品。术语“水不溶性”表示这样的化合物，它们根据下列文献定义Deutsches Arzneimittelbuch(WissenschaftlicheVerlagsgesellschaft/Stuttgart＆GoriVerlag/Frankfurt，第9版，1987；也可参见实施例22～23)，属于“微溶的”化合物，“极微溶的”化合物或“实际上不溶的”化合物的类别。本领域技术人员熟悉术语“悬浮液”和“分散液”。另外还可参考Rmpp，Chemie-Lexikon，第9版，Thieme-Verlag，Stuttgart＆New York，第4401和1010页。本领域技术人员还熟悉术语“凝胶”。另外还可参考Rmpp，Chemie-Lexikon，第9版，Thieme-Verlag，Stuttgart＆New York，第2256页。此外，本专利技术的α-淀粉酶抗性多糖可通过一种方法获得，该方法包括如下步骤a)从水不溶性聚(1，4-α-D-葡聚糖)和水生产一种悬浮液或分散液；b)冷冻形成的悬浮液或分散液；c)凝沉；d)融化通过步骤c)获得的物质；以及e)如果合适的话，干燥通过步骤d)获得的物质或将生成的物质脱水。本专利技术一个进一步的实施方案涉及一种生产具有高RS含量的α-淀粉酶抗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种α－淀粉酶抗性多糖，它是聚（１，４－α－Ｄ－葡聚糖），其特征在于，它的ＲＳ含量至少是６５ｗｔ％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：H本格斯，G雅各巴什，D施米德尔，J里斯梅尔，M奎恩兹，M鲍尔莱恩，N普罗瓦特，
申请(专利权)人：阿克西瓦有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]