一种抗性糊精的制备方法技术

本发明专利技术属于淀粉加工技术领域，具体涉及一种抗性糊精的制备方法。本发明专利技术的方法包括下述的步骤：（1）将淀粉和有机酸混匀后进行蒸汽加压、瞬间泄压处理；（2）向步骤（1）处理后的物料中加入水，搅拌均匀；（3）将步骤（2）制得的淀粉乳置于微波装置中反应；（4）在（3）中的物料中加入酶进行酶解反应；（5）灭酶，沉淀干燥后得抗性糊精粗品；（6）洗涤步骤（5）制得的抗性糊精粗品，冷冻干燥后得抗性糊精。本发明专利技术的有益效果在于，通过采用蒸汽爆破法、微波法和酶法联合制备抗性糊精，先使用蒸汽爆破预处理，再经微波和耐高温β‑淀粉酶处理，可以有效降低能耗、减少污染，提高反应速率。同时经过检测，抗性淀粉含量有显著提高。

【技术实现步骤摘要】
一种抗性糊精的制备方法
本专利技术属于淀粉加工
，具体涉及一种抗性糊精的制备方法。
技术介绍
抗性糊精是现代食品工业中一种较容易利用的重要低分子水溶性膳食纤维，具有降低血脂、调节血糖、改善肠胃功能、促进矿物质吸收的生理功能，加工稳定性优良，是一种理想的功能性食品原料(Slavin,Joanne.FiberandPrebiotics:MechanismsandHealthBenefits[J].Nutrients,2013,5(4):1417-1435.)。关于抗性糊精的制备方法，现在主要有酸热法、微波法和酶法(马梦垚,靳福娅,侯乐贵,&徐勇.(2019).正交实验设计优化抗性糊精制备工艺；食品与发酵科技(4),40-45.)。CN109081874A披露了一种抗性糊精的制备方法，包括以下具体步骤：酸化：称100g玉米淀粉，装入反应罐内，加入2-5g的波美度为1.5-4.0的HNO3溶液；分散：将酸化后的玉米淀粉放入混合机中以2700转/分钟搅拌和分散；加热：使淀粉温度达100-130℃，反应1-3小时；过筛：将加热后的淀粉过100目筛处理，剔除粗粒品，保留细品；第一次酶解：称取过筛细品配置成35-40％的溶液，在pH5.5-6.0，温度90-95℃下加入16000u/100g高温淀粉酶0.01-0.5g，反应1-5h；第二次酶解：将第一次酶解的酶灭活性，在pH5.0-5.5，温度60-65℃下加入60000u/100g转苷酶0.01-0.5g，继续反应18-24h；冷却中和：灭酶，调节pH至6.0，然后抽滤、冷冻干燥、出粉。以上所阐述的抗性糊精制备方法是酸热法和酶法相结合，其中加入强酸酸化淀粉，同时经过长时间的高温加热，然后过筛保留细品后再进行两次长时间的酶解制得产品。此工艺存有耗时耗能、反应不均匀、步骤复杂、效率较低的弊端。本专利技术中首次将蒸汽爆破法与常规制备方法联用，可以更好地达到提高抗性糊精产量和降低能耗的目的。蒸汽爆破法(李光磊,张国丛,刘本国,李飞,马汉军,&孙俊良.(2014).蒸汽爆破处理对籼米淀粉分子结构的影响.现代食品科技(7),136-141.)是将原料置于高温、高压的环境中，原料被热蒸汽润胀，孔隙中充满蒸汽，瞬间解除高压(毫秒级，0.00875秒以内)造成原料空隙中的过热液体迅速气化、体积急剧膨胀“爆破”，形成多孔或小分子物质，可有效破坏支链淀粉的α-1,6键，产生更多小分子淀粉，减少淀粉分子差异，明显增加链淀粉含量，从而有利于提高抗性糊精制备效果。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本专利技术提供了一种能显著提高抗性糊精产量，降低能耗的抗性糊精的制备方法。本专利技术所采用的技术方案是，将蒸汽爆破法、微波法与酶法三者相结合对淀粉处理，从而获得了一种能显著提高抗性糊精产量并且降低能耗的抗性糊精的制备方法。本专利技术通过引入蒸汽爆破技术制备抗性糊精，并加入柠檬酸，催化解聚反应，加速分子间糖基转移，增加短链片段，提高蒸汽爆破作用效果；并复合使用微波法和酶法处理。该项专利技术可有效提高抗性反应速率，降低能耗、减少污染，得到更均匀稳定、生理功能优越的抗性糊精产品。一种抗性糊精的制备方法，包括下述的步骤：(1)将淀粉和有机酸混匀后进行蒸汽加压、瞬间泄压处理；(2)向步骤(1)处理后的物料中加入水，搅拌均匀；(3)将步骤(2)制得的淀粉乳置于微波装置中反应；(4)在(3)中的物料中加入酶进行酶解反应；(5)将步骤(4)得到的样品灭酶，沉淀干燥后得抗性糊精粗品；(6)洗涤步骤(5)制得的抗性糊精粗品，冷冻干燥后得抗性糊精。优选的，(1)中，淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、红薯淀粉、木薯淀粉、小麦淀粉、大米淀粉中的任一种；有机酸为苹果酸、柠檬酸、醋酸、草酸中的任一种；有机酸的加入量为淀粉重的2～5％。(1)中，设定加压压力为0.5～2MPa，加压时间为10～90s。(2)中，所加入的水为蒸馏水，蒸馏水的加入质量为(1)中物料的3～5倍。(3)中，微波处理的反应功率为60～80W，反应时间5～10min，反应温度110～180℃。(4)中，在酶解之间，调节步骤(3)制得样品的pH为4～7。优选的，(4)中，加入淀粉酶恒温反应；(4)中，加入耐高温β-淀粉酶恒温反应；(4)中，酶解反应时，加入耐高温β-淀粉酶后反应10～30min，反应温度为70～85℃；(4)中，β-耐高温淀粉酶的酶活为40000U/ml，其添加量为1～2L/t淀粉干粉。(5)中，加入盐酸溶液灭酶，沉淀干燥条件为60～90℃下干燥3～5h。(6)中，采用无水乙醇洗涤步骤(5)制得的抗性糊精粗品。优选的，上述的一种抗性糊精的制备方法，包括以下的步骤：(1)将淀粉和有机酸混匀后置于汽爆缸中，进行蒸汽加压、瞬间泄压处理；有机酸的加入量为淀粉重的2～5％；设定加压压力为0.5～2MPa，加压时间为10～90s；(2)向步骤(1)处理的样品中加入蒸馏水，搅拌均匀；蒸馏水的加入质量为(1)中物料的3～5倍；(3)将步骤(2)制得的淀粉乳置于微波装置中反应；微波处理的反应功率为60～80W，反应时间5～10min，反应温度110～180℃；(4)调节步骤(3)制得样品的pH为4～7，并加入耐高温β-淀粉酶恒温反应10～30min；β-耐高温淀粉酶的酶活为40000U/ml，其添加量为1～2L/t淀粉干粉；(5)将步骤(4)得到的样品加盐酸灭酶，沉淀干燥后得抗性糊精粗品；沉淀干燥条件为60～90℃下干燥3～5h；(6)将步骤(5)制得的抗性糊精粗品用无水乙醇洗涤，冷冻干燥后得抗性糊精。本专利技术的有益效果在于：(1)通过采用蒸汽爆破法、微波法和酶法联合制备抗性糊精，先使用蒸汽爆破预处理，再经微波和耐高温β-淀粉酶处理，经过检测，抗性淀粉含量有显著提高；(2)采用本专利技术的方法获得抗性糊精，可有效的降低能耗；(3)提高了反应速率。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作更进一步的说明，以便本领域的技术人员更了解本专利技术，但并不因此限制本专利技术。实施例1A本专利技术提供了一种交联抗性糊精的制备方法，按照如下步骤进行：(1)取玉米淀粉和占玉米淀粉3wt％的柠檬酸，混匀后置于汽爆缸中，蒸汽加压至0.8MPa、加压时间为30s，随后瞬间泄压；(2)向步骤(1)中经蒸汽爆破的样品中分别加入3倍样品质量的蒸馏水，搅拌均匀，获得淀粉乳；(3)将步骤(2)制得的淀粉乳置于微波装置中，反应功率为60W，反应5min，反应温度120℃；(4)调节步骤(3)制得的样品调至pH4.5，并加入耐高温β-淀粉酶70℃恒温反应15min；β-耐高温淀粉酶的酶活为40000U/ml，其添加量为1.5L/t淀粉干粉；(以下实施例中均采用此酶)(5)将步骤(本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗性糊精的制备方法，包括下述的步骤：/n（1）将淀粉和有机酸混匀后进行蒸汽加压、瞬间泄压处理；/n（2）向步骤（1）处理后的物料中加入水，搅拌均匀；/n（3）将步骤（2）制得的淀粉乳置于微波装置中反应；/n（4）在步骤（3）中的物料中加入酶进行酶解反应；/n（5）将步骤（4）得到的样品灭酶，沉淀干燥后得抗性糊精粗品；/n（6）洗涤步骤（5）制得的抗性糊精粗品，冷冻干燥后得抗性糊精。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗性糊精的制备方法，包括下述的步骤：
（1）将淀粉和有机酸混匀后进行蒸汽加压、瞬间泄压处理；
（2）向步骤（1）处理后的物料中加入水，搅拌均匀；
（3）将步骤（2）制得的淀粉乳置于微波装置中反应；
（4）在步骤（3）中的物料中加入酶进行酶解反应；
（5）将步骤（4）得到的样品灭酶，沉淀干燥后得抗性糊精粗品；
（6）洗涤步骤（5）制得的抗性糊精粗品，冷冻干燥后得抗性糊精。


2.如权利要求1所述的一种抗性糊精的制备方法，其特征在于，（1）中，淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉、红薯淀粉、木薯淀粉、小麦淀粉、大米淀粉中的任一种；
有机酸为苹果酸、柠檬酸、醋酸、草酸中的任一种；
有机酸的加入量为淀粉重的2～5%。


3.如权利要求1所述的一种抗性糊精的制备方法，其特征在于，（1）中，设定加压压力为0.5～2MPa，加压时间为10～90s。


4.如权利要求1所述的一种抗性糊精的制备方法，其特征在于，（2）中，所加入的水为蒸馏水，蒸馏水的加入量为（1）中物料重量的3～5倍。


5.如权利要求1所述的一种抗性糊精的制备方法，其特征在于，（3）中，
微波处理的反应功率为60～80W，反应时间5～10min，反应温度110～180℃。


6.如权利要求1所述的一种抗性糊精的制备方法，其特征在于，（4）中，在酶解之前，调节步骤（3）所获得的样品pH为4～7；
（4）中，加入淀粉酶恒温酶解反应。


7.如权利要求1所述的一种抗性糊精的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳秋林，赵林，苏乐，李昆仑，李宝君，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，济南航晨生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37