專利名稱：利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)合成領(lǐng)域，特別是涉及ー種利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法。
背景技術(shù)：
美拉德反應(yīng)產(chǎn)物是食品加工和貯存過程中自然發(fā)生的羰基和氨基之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物，可以認(rèn)為是天然的，這給尋找和應(yīng)用 天然抗氧化劑提供了新的思路。美拉德反應(yīng)產(chǎn)物中含有類黑精、還原酮及一系列含氮、硫的揮發(fā)性雜環(huán)化合物。研究表明，這些物質(zhì)都具有一定的抗氧化能力。目前研究較多的是美拉德反應(yīng)產(chǎn)物中的活性成分、抗氧化機(jī)理及其抗氧化活性的影響因素。為了方便對(duì)美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的研究，比較常用的制造方法是用純的氨基酸和還原糖為主材料，添加酸性輔料，調(diào)節(jié)PH值，在一定溫度下高壓反應(yīng)而成。目前用于美拉德反應(yīng)的原料有很多種，大多數(shù)是利用純氨基酸或氨基酸鹽酸鹽和還原糖反應(yīng)，也有利用動(dòng)物皮肉進(jìn)行酶解，降解成小分子的多肽或氨基酸，然后添加還原糖進(jìn)行反應(yīng)。原料成本偏高，這就是美拉德反應(yīng)產(chǎn)物未能エ業(yè)化生產(chǎn)的主要原因。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，本發(fā)明的目的是提供ー種利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法。具體的技術(shù)方案如下—種利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，包括如下步驟(I)檢測糖蜜的總糖濃度，加水稀釋至總糖濃度< 12%得稀釋后的糖蜜；(2)醬油渣用均質(zhì)機(jī)處理5_15min ；(3)將步驟(I)得到的稀釋后的糖蜜與步驟(2)處理后的醬油渣按3-5:1的比例混合，置于發(fā)酵罐厭氧發(fā)酵16_24h ；(4)檢測發(fā)酵液中氨基酸和總糖含量，至氨基酸含量< 0. 6%、總糖含量< 2%停止發(fā)酵；(5)調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值為7. 5-8. 5，在0.04-0. 07MPa下加溫至105-115 °C，恒溫20-40min,出料沉淀10_14h,抽取上清液即得所述食用抗氧化劑。在其中一些實(shí)施例中，利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，包括如下步驟(I)檢測糖蜜的總糖濃度，加水稀釋至總糖濃度< 12%得稀釋后的糖蜜；(2)醬油渣用均質(zhì)機(jī)處理IOmin ；(3)將步驟(I)得到的稀釋后的糖蜜與步驟(2)處理后的醬油渣按4:1的比例混合，置于發(fā)酵罐厭氧發(fā)酵20h;(4)檢測發(fā)酵液中氨基酸和總糖含量，至氨基酸含量彡0. 6%、總糖含量彡2%停止發(fā)酵；
(5)調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值為8，在0.04-0.07MPa下加溫至110°C，恒溫30min，出料沉淀12h，抽取上清液即得所述食用抗氧化劑。在其中一些實(shí)施例中，所述糖蜜的總糖濃度為40%_48%。本發(fā)明的另ー目的是提供上述方法制備得到的食用抗氧化劑。具體的技術(shù)方案如下上述利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法制備得到的食用抗氧化劑。在其中一些實(shí)施例中，該食用抗氧化劑含有0. 5-0. 7%的類黑精和0. 05-0. 2%還原酮。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果如下 I、本發(fā)明的生產(chǎn)エ藝簡單，利用制糖エ業(yè)和醬油生產(chǎn)的下腳料，増加其附加值，減少環(huán)境污染。2、本產(chǎn)品含有0. 5-0. 7%類黑精和0. 05-0. 2%還原酮，不用添加其他輔助材料，利用糖蜜和醬油渣本身含有的菌種和營養(yǎng)成分，通過美拉德反應(yīng)生產(chǎn)抗氧化劑。3、本產(chǎn)品為水溶性的抗氧化劑，天然無毒，能作為各類食品的防腐保鮮劑。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所使用的原料如下 本發(fā)明的兩種主要原料分別是糖蜜和醬油渣。糖蜜是ー種粘稠、黒褐色、呈半流動(dòng)體的物體，干物質(zhì)濃度很大，糖分高，產(chǎn)酸細(xì)菌多，灰分與膠體物質(zhì)很多，必須預(yù)先進(jìn)行稀釋處理。醬油渣殘留豐富的蛋白質(zhì)和多肽，但鹽分較高，不利于產(chǎn)酸細(xì)菌的發(fā)酵，通過與稀釋后的糖蜜混合，不僅能減低鹽分含量，也能節(jié)省添加產(chǎn)酸細(xì)菌的成本。糖蜜購自廣西榮鑫食品原料供應(yīng)有限公司；糖蜜的主要成分為糖類，總糖含量大約47%，含有3%-6%的粗蛋白，8%-10%的礦物質(zhì)，也含有乳酸菌。醬油渣購自開平味事達(dá)調(diào)味品有限公司；含有10%_15%的粗蛋白，5%的脂肪，
2.3%的總糖，10%-12%的鹽分。以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)ー步闡述。實(shí)施例I本實(shí)施例所述利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，包括如下步驟(I)檢測糖蜜的總糖濃度為45%，加水稀釋至總糖濃度彡12%得稀釋后的糖蜜；(2)醬油渣用均質(zhì)機(jī)處理IOmin ；(3)將步驟(I)得到的稀釋后的糖蜜與步驟(2)處理后的醬油渣按4:1的比例混合，置于發(fā)酵罐厭氧發(fā)酵20h;(4)檢測發(fā)酵液中氨基酸和總糖含量，至氨基酸含量< 0. 6%、總糖含量< 2%停止發(fā)酵；(5)調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值為8，在0.04_0.07MPa下加溫至110°C，恒溫30min，出料沉淀12h，抽取上清液即得本發(fā)明所述食用抗氧化劑。該食用抗氧化劑含有0. 5-0. 7%的類黑精和0. 05-0. 2%的還原酮。美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的制備原理就是利用氨基酸和還原糖的熱反應(yīng)制備而成，現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)都是利用氨基酸純品與糖類物質(zhì)進(jìn)行反應(yīng)，其中氨基酸純品的價(jià)格在50元/公斤-300元/公斤之間(氨基酸的種類不同則價(jià)格不同);而本發(fā)明是利用醬油業(yè)的下腳料和制糖業(yè)的下腳料經(jīng)過處理發(fā)酵得到氨基酸和還原糖，原料成本低(醬油渣價(jià)格60元/噸，糖蜜價(jià)格1000元/噸)，反應(yīng)的美拉德產(chǎn)物也具有較好的抗氧化效果。試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下
時(shí)間抗氧化POV值(mmo 1/kg )
實(shí)施例I產(chǎn)物[荼多酚 I= VE ] 空白
Id1.461.461.461.46
3d1.48I. 52I. 552.42
5dI, 62I, 68I. 735.96
7dI 77I. 84I. 8511.48 9dI. 92I. 932. 1214. 84 lid2. 432. 362. 4617. 53 13d2. 682. 552. 8418. 78 1 2. 822 793 6719. 77由數(shù)據(jù)可知，本發(fā)明利用美拉德反應(yīng)制備得到的食用抗氧化劑的抗氧化效果與茶多酚的成效相差不大，但本發(fā)明的食用抗氧化劑的生產(chǎn)成本為茶多酚的1/50。實(shí)施例2本實(shí)施例所述利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，包括如下步驟(I)檢測糖蜜的總糖濃度為40%，加水稀釋至總糖濃度彡12%得稀釋后的糖蜜；(2)醬油渣用均質(zhì)機(jī)處理15min ；(3)將步驟(I)得到的稀釋后的糖蜜與步驟(2)處理后的醬油渣按3:1的比例混合，置于發(fā)酵罐厭氧發(fā)酵16h;(4)檢測發(fā)酵液中氨基酸和總糖含量，至氨基酸含量< 0. 6%、總糖含量< 2%停止發(fā)酵；(5)調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值為7.5，在0.04-0.0710^下加溫至105°C，恒溫40min，出料沉淀14h，抽取上清液即得本發(fā)明所述食用抗氧化劑。該食用抗氧化劑含有0. 5-0. 7%的類黑精和0. 05-0. 2%的還原酮。本實(shí)施例的對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)與實(shí)施例I類似。實(shí)施例3本實(shí)施例所述利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，包括如下步驟(I)檢測糖蜜的總糖濃度為45%，加水稀釋至總糖濃度彡12%得稀釋后的糖蜜；(2)醬油渣用均質(zhì)機(jī)處理12min ；(3)將步驟(I)得到的稀釋后的糖蜜與步驟(2)處理后的醬油渣按5:1的比例混合，置于發(fā)酵罐厭氧發(fā)酵24h;(4)檢測發(fā)酵液中氨基酸和總糖含量，至氨基酸含量< 0. 6%、總糖含量< 2%停止發(fā)酵；(5)調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值為8. 5，在0. 04-0. 07MPa下加溫至115°C，恒溫20min，出料沉淀10h，抽取上清液即得本發(fā)明所述食用抗氧化劑。該食用抗氧化劑含有0. 5-0. 7%的類黑精和還原酮。本實(shí)·施例的對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)與實(shí)施例I類似。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.ー種利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)檢測糖蜜的總糖濃度，加水稀釋至總糖濃度<12%得稀釋后的糖蜜； (2)醬油洛用均質(zhì)機(jī)處理5_15min； (3)將步驟(I)得到的稀釋后的糖蜜與步驟(2)處理后的醬油渣按3-5:1的比例混合，置于發(fā)酵罐厭氧發(fā)酵16_24h ；(4)檢測發(fā)酵液中氨基酸和總糖含量，至氨基酸含量<0. 6%、總糖含量< 2%停止發(fā)酵； (5)調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值為7.5-8. 5，在0. 04-0. 07MPa下加溫至105-115 V，恒溫20-40min,出料沉淀10_14h,抽取上清液即得所述食用抗氧化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)檢測糖蜜的總糖濃度，加水稀釋至總糖濃度<12%得稀釋后的糖蜜； (2)醬油渣用均質(zhì)機(jī)處理IOmin； (3)將步驟(I)得到的稀釋后的糖蜜與步驟(2)處理后的醬油渣按4:1的比例混合，置于發(fā)酵罐厭氧發(fā)酵20h ；(4)檢測發(fā)酵液中氨基酸和總糖含量，至氨基酸含量<0. 6%、總糖含量< 2%停止發(fā)酵； (5)調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值為8，在0.04-0. 07MPa下加溫至110°C，恒溫30min，出料沉淀12h，抽取上清液即得所述食用抗氧化劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法，其特征在干，所述糖蜜的總糖濃度為40%-48%。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法制備得到的食用抗氧化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的食用抗氧化劑，其特征在于，該食用抗氧化劑含有0.5-0. 7%的類黑精和0. 05-0. 2%還原酮。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用美拉德反應(yīng)制備食用抗氧化劑的方法。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝簡單，利用制糖工業(yè)的下腳料糖蜜和醬油生產(chǎn)的下腳料醬油渣為原料進(jìn)行生產(chǎn)，產(chǎn)品中含有0.5%-0.7%的類黑精和0.05%-0.2%的還原酮，不用添加其他輔助材料，利用糖蜜和醬油渣本身含有的菌種和營養(yǎng)成分，通過美拉德反應(yīng)生產(chǎn)食用抗氧化劑。本產(chǎn)品為水溶性的抗氧化劑，天然無毒，能作為各類食品的防腐保鮮劑。
文檔編號(hào)A23L3/3463GK102823918SQ201210320380
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月31日
發(fā)明者劉立國, 劉柏楠 申請(qǐng)人:廣州優(yōu)銳生物科技有限公司