本發(fā)明涉及發(fā)酵工程技術領域,具體涉及一種針對棗類提取液的降糖處理方法。
背景技術:
棗,作為一類重要的食用果品,在我國栽培歷史悠久,棗類不僅具有甘甜醇香的味覺特征,同時營養(yǎng)成分豐富。以滄州金絲小棗為例,其含糖量高達65%,每100克鮮棗含維生素C 300-600毫克,還含有豐富的蛋白質、脂肪、粗纖維、磷、鈣、鐵、鉀、鈉、鎂、氯、碘、尼克酸和維生素A、B1等多種營養(yǎng)成分。此外,棗類的藥用功效自古即得到祖國醫(yī)學的認可,具有益心潤肺、合脾健胃,益氣生津、補血養(yǎng)顏之功能。臨床上適用于治療脾胃虛弱,氣虛不足,貧血萎黃、肺虛咳嗽、失眠、倦怠乏力、高血壓、肝炎等癥。因此,棗類被視為良好的滋補品。
除了直接食用之外,棗類的深加工食品近年來得到了長足的發(fā)展,其中,棗類提取液是一種以棗類為原料經過揀選、清洗、烘干、浸提、離心分離、低溫濃縮等工藝而得到的提取物。由于其溶出了棗類的大部分營養(yǎng)成分,因此原棗的營養(yǎng)價值得到有效保留,同時,提取液的模式有利于人體吸收,也便于作為其他食品的生產原料。在這種情況下,棗類提取液在近年來得到了市場的廣泛青睞。
盡管具有突出的營養(yǎng)價值,但由于含糖量較高,從而影響了棗類提取液所適用的人群范圍,也同當下低糖、低脂的膳食理念相違背。在這種情況下,如何降低棗類提取液中糖分含量成為了亟待解決的技術問題,更為重要的是,相關處理方法應當最大程度避免棗類提取液中其他營養(yǎng)成分遭到破壞。尤其是其中的環(huán)磷酸腺苷(cAMP),采用常規(guī)的降糖處理方法極易遭到破壞,因此有必要針對棗類提取液的營養(yǎng)特征開發(fā)一種選擇性降解糖類、又不破壞其中cAMP的處理方法。
技術實現要素:
本發(fā)明旨在針對現有技術的技術缺陷,提供一種針對棗類提取液的降糖處理方法,以解決現有技術的棗類提取液中糖分含量較高的技術問題。
本發(fā)明要解決的另一技術問題是在對棗類提取液進行降糖處理的過程中會導致其中cAMP含量大幅下降。
為實現以上技術目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種針對棗類提取液的降糖處理方法,包括以下步驟:
1)取紅棗提取液,稀釋至其中總糖濃度為200~300g/L,而后加熱至68~72℃保持28~32min,冷卻至室溫;
2)以0.5×109~1×109個/mL的接種量向步驟1)所得產物中接入產朊假絲酵母菌液,于28~32℃發(fā)酵12~20h;
3)取步驟2)所得的發(fā)酵液,加熱至68~72℃保持28~32min,而后以與步驟1)相同的稀釋比例濃縮發(fā)酵液;
4)取步驟3)所得產物,以其中果糖的含量與DPE差向異構酶質量比為180~1800:1的比例加入DPE差向異構酶,于50~60℃、pH 5.5~6.5條件下反應2~8h,而后加熱至68~72℃保持28~32min。
作為優(yōu)選,步驟2)所述產朊假絲酵母菌液是通過以下方法制備的:取凍存的產朊假絲酵母菌株,在YPD固體培養(yǎng)基上劃線,于28~30℃培養(yǎng)24h得到單菌落,將所述單菌落接入5ml YPD液體培養(yǎng)基中,以溫度28~30℃、轉速200rmp搖床培養(yǎng)24h,將所得培養(yǎng)液以1%~3%的接種量接到300ml YPD液體培養(yǎng)基中放大培養(yǎng)。
作為優(yōu)選,步驟3)中對發(fā)酵液的濃縮方法是蒸餾。
作為優(yōu)選,步驟1)中稀釋的體積倍數為5倍。
作為優(yōu)選,步驟2)中接入產朊假絲酵母菌液后,于30℃發(fā)酵19h。
作為優(yōu)選,步驟4)中加入的DPE差向異構酶與步驟3)所得產物中果糖含量的質量比為1:400;加入DPE差向異構酶后,于55℃、pH 6的條件下反應6h。
在以上技術方案中,所述棗類提取液包括但不限于市售的紅棗提取液、大棗提取液、紅棗汁等產品,亦可限定為由滄州恩際生物制品有限公司生產的紅棗提取液產品。
本發(fā)明提供了一種針對棗類提取液的降糖處理方法,該技術方案針對棗類提取液的營養(yǎng)成分和菌株代謝特性選擇產朊假絲酵母作為發(fā)酵菌株,由于產朊假絲酵母對生長因子要求不高,同時可選擇性代謝葡萄糖、蔗糖、棉子糖,不發(fā)酵麥芽糖、半乳糖、乳糖和蜜二糖,同時不分解脂肪等特性,可在保留棗類提取液絕大部分營養(yǎng)成分的基礎上有針對性的降解其中糖分。在此基礎上,本發(fā)明結合生物催化技術,以DPE差向異構酶處理棗類提取液,有助于將葡萄糖、果糖轉化為低熱量、低升糖指數的功能性稀少糖。本發(fā)明處理方法可使棗類提取液中葡萄糖含量減低近70%,果糖含量降低超過40%,而且處理前、后其中cAMP含量幾乎未出現下降,所得產物還保留了棗類提取液原有的風味特征。
具體實施方式
以下將對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細描述。為了避免過多不必要的細節(jié),在以下實施例中對屬于公知的結構或功能將不進行詳細描述。除有定義外,以下實施例中所用的技術和科學術語具有與本發(fā)明所屬領域技術人員普遍理解的相同含義。
以下實施例中所用的試驗試劑耗材,如無特殊說明,均為常規(guī)生化試劑;所述實驗方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法;以下實施例中的定量試驗,均設置三次重復實驗,結果取平均值;以下實施例中的%,如無特別說明,均為質量百分含量。
實施例1
一種針對棗類提取液的降糖處理方法,包括以下步驟:
(1)菌種活化:將在-80℃保存的產朊假絲酵母甘油管在YPD固體培養(yǎng)基上劃線,在29℃培養(yǎng)24h得到單菌落,將單菌落接入5ml YPD液體培養(yǎng)基中29℃、200rmp培養(yǎng)24h進行活化得到菌液,再將菌液以2%接種量接到300ml YPD液體培養(yǎng)基中進行菌種的放大培養(yǎng);
(2)稀釋滅菌:取滄州恩際生物制品有限公司生產的紅棗提取液產品,用水稀釋5倍,加熱至70℃保持30min后冷卻備用;
(3)發(fā)酵:將步驟(1)活化放大后的菌液按質量分數8%的接種量接入到步驟(2)已調整到合適的糖度紅棗汁在30℃發(fā)酵19h;
(4)滅菌濃縮:發(fā)酵后的低糖紅棗提取液進行滅菌,加熱到70℃,保持30min,滅菌后濃縮到紅棗提取液原比重;
(5)酶解:按照酶與底物(紅棗提取液中果糖)重量比例1:400加入DPE差向異構酶,在55℃,pH 6條件下,反應6h,將轉化后的紅棗提取液加熱至70℃,并保持此溫度30min滅酶活。
對處理前、后的紅棗提取液檢測其中葡萄糖、果糖、cAMP含量,結果表明,葡萄糖含量減低近70%,果糖含量降低超過40%。處理前紅棗提取液中cAMP含量為53.27mg/kg,處理后低糖型紅棗提取液中cAMP含量為52.38mg/kg,cAMP含量沒有因處理方法而降低,幾乎保留了原紅棗提取液中cAMP的含量。
實施例2
一種針對棗類提取液的降糖處理方法,包括以下步驟:
1)取紅棗提取液,稀釋至其中總糖濃度為200g/L,而后加熱至68℃保持28min,冷卻至室溫;
2)以0.5×109個/mL的接種量向步驟1)所得產物中接入產朊假絲酵母菌液,于28℃發(fā)酵12h;
3)取步驟2)所得的發(fā)酵液,加熱至68℃保持28min,而后以與步驟1)相同的稀釋比例濃縮發(fā)酵液;
4)取步驟3)所得產物,以其中果糖的含量與DPE差向異構酶質量比為180:1的比例加入DPE差向異構酶,于50℃、pH 5.5條件下反應2h,而后加熱至68℃保持28min。
在以上技術方案的基礎上,滿足以下條件:
步驟3)中對發(fā)酵液的濃縮方法是蒸餾。
步驟2)中接入產朊假絲酵母菌液后,于30℃發(fā)酵19h。
步驟4)中加入的DPE差向異構酶與步驟3)所得產物中果糖含量的質量比為1:400;加入DPE差向異構酶后,于55℃、pH 6的條件下反應6h。
實施例3
一種針對棗類提取液的降糖處理方法,包括以下步驟:
1)取紅棗提取液,稀釋至其中總糖濃度為300g/L,而后加熱至72℃保持32min,冷卻至室溫;
2)以109個/mL的接種量向步驟1)所得產物中接入產朊假絲酵母菌液,于32℃發(fā)酵20h;
3)取步驟2)所得的發(fā)酵液,加熱至72℃保持32min,而后以與步驟1)相同的稀釋比例濃縮發(fā)酵液;
4)取步驟3)所得產物,以其中果糖的含量與DPE差向異構酶質量比為1800:1的比例加入DPE差向異構酶,于60℃、pH 6.5條件下反應8h,而后加熱至72℃保持32min。
以上對本發(fā)明的實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的申請范圍內所做的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。