專利名稱：一種采用α淀粉酶水解直鏈淀粉制備彈簧糊精的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種采用α淀粉酶水解直鏈淀粉制備彈簧糊精的方法，本發(fā)明涉及食品、藥品微膠囊包埋材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
近年來，淀粉的各種分解產(chǎn)物作為一種食品添加劑應(yīng)用于各類食品體系中。各種淀粉通過酸或酶的水解作用制備而成的各類糊精，用來保護營養(yǎng)強化因子、制備特殊功能運動飲料等，當然還不乏應(yīng)用于醫(yī)藥領(lǐng)域作為一種定向輸送藥物的載體。彈簧糊精是通過α淀粉酶水解直鏈淀粉或脫支酶水解淀粉得到的一系列長度不同的糊精。由于其空間結(jié)構(gòu)類似于彈簧形狀，且其螺旋結(jié)構(gòu)有一定的伸縮可逆性和柔性，故稱之為彈簧糊精。彈簧糊精由于鏈長較短，與碘溶液作用顯紫色、紅色、棕色或黃色等不同的顏色。彈簧糊精與麥芽糊精最大的區(qū)別就是彈簧糊精僅由直鏈組成，而麥芽糊精除直鏈還有支鏈。正因兩種糊精在鏈接結(jié)構(gòu)上的差別，使得彈簧糊精在包埋應(yīng)用方面獨具特色。只有α -I, 4-苷鍵連接的部分，由于分子內(nèi)氫鍵的作用形成特定的螺旋結(jié)構(gòu)才能與客體分子形成復合物。而α-1，6-苷鍵連接的部分并不能形成螺旋的構(gòu)型，這就會降低形成復合物的量。再與直鏈淀粉包埋相比，彈簧糊精具有另一優(yōu)點是可以提高V型結(jié)晶的結(jié)晶度。直鏈淀粉鏈長過長，較多的鏈并未與客體分子相互作用形成包埋物，而是直鏈淀粉鏈之間相互作用形成回生淀粉的B型結(jié)晶，降低了 V型結(jié)晶復合物的含量，也就降低了與客體分子形成包埋物的效率。再加上直鏈淀粉在水中不溶，使直鏈淀粉在包埋使用方面具有一定的局限性。因為緩釋過程只有V型結(jié)晶復合物的形成才得以實現(xiàn)，才能夠在胃腸道中定向輸送功能因子或藥物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供經(jīng)濟有效的制備彈簧糊精的方法，這是一種高效的、可控的生產(chǎn)工藝，開發(fā)了小分子量的彈簧糊精產(chǎn)品。其可以作為保護食品營養(yǎng)因子的包埋材料，用于功能性食品中，甚至可以包埋藥物起到緩釋效果。本發(fā)明的技術(shù)方案一種采用α淀粉酶水解直鏈淀粉制備彈簧糊精的方法，步驟為
(1)將直鏈淀粉溶于預熱的堿溶液中，直鏈淀粉的質(zhì)量濃度為O.5 30g/L，加入一定量的水，降溫到60°C，用酸調(diào)節(jié)pH至α淀粉酶最適作用范圍pH 5-7 ；
所述堿溶液為NaOH溶液或KOH溶液，質(zhì)量濃度< 5mol/L ；
(2)加入α淀粉酶水解，每I 20g直鏈淀粉加α淀粉酶I 200U酶活力單位，60°C水解I-IOh后加鹽酸調(diào)pH小于3 ；
(3)最后將水解液噴霧干燥，溫度控制在110 140°C，獲得彈簧糊精產(chǎn)品。所述步驟(I)中的堿溶液質(zhì)量濃度選用O. 5mol/L。
所述方法制備的產(chǎn)品彈簧糊精的應(yīng)用，產(chǎn)品彈簧糊精柔性強，可用于制備微膠囊的壁材。本發(fā)明的有益效果彈簧糊精可作為一種微膠囊包埋材料應(yīng)用于營養(yǎng)強化因子的包埋或藥物定向輸送的包埋材料。本發(fā)明優(yōu)點是工藝簡單、條件溫和、產(chǎn)品組分分布窄、副反應(yīng)少以及無需脫鹽。采用本發(fā)明方法可方便制備出平均聚合度大小不同的彈簧糊精。


圖1實施例I中酶解液與碘液的顯色照片。I、水解時間lh，2、水解時間2h，3、水解時間3h，4、水解時間4h，5、水解時間5h，6、無糊精的碘液顏色。圖2實施例3中彈簧糊精的高效陰離子色譜圖。I.水解時間5h，2.水解時間4h，
3.水解時間3h，4.水解時間2h，5.水解時間lh。
具體實施例方式實施例I彈簧糊精的制備
分別將5份質(zhì)量為Ig的直鏈淀粉溶解到IOmL NaOH溶液(90°C，0. 5mol/L)，加入IL蒸餾水，調(diào)溫到60°C后用2mol/L HCl調(diào)pH6. O。然后在每份直鏈淀粉溶液中分別加入酶的量為1(^，保溫在601分別酶解111，211，311，411，511，最后加511101/1 HCl溶液調(diào)pH至3以下。通過噴霧干燥就得彈簧糊精的粉末產(chǎn)品。實施例2彈簧糊精與碘液顯色
將實施例I中制備的彈簧糊精溶于蒸餾水中，加入碘液顯色，并進行全波長掃描，利用公Κ(1/λΜχ=1.558Χ10-3+102.5Χ1(Γ4(1/
EP ))即可計算出彈簧糊精的平均聚合度。水解111，211，311，411，511后的彈簧糊精^分別為36. 6,25. 9，14. 7，12. 5 和 11. 7。實施例3高效陰離子色譜檢測彈簧糊精的分子量分布
將實施例I中的粉末彈簧糊精進行高效陰離子色譜檢測，檢測條件為Dionex ICS-500色譜系統(tǒng)，使用的柱子型號為Dionex CarboPAC ΡΑ200 (250X4 mm I. D.);檢測流動相為IOOmM氫氧化鈉溶液(洗脫液A)、含有600mM醋酸鈉的IOOmM氫氧化鈉溶液(洗脫液B)；洗脫梯度為O分鐘時20%洗脫液B，60分鐘時洗脫液B為100% ;流速為lmL/min，上樣量為25 μ L0不同水解時間后產(chǎn)品彈簧糊精的高效陰離子色譜圖如圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種采用α淀粉酶水解直鏈淀粉制備彈簧糊精的方法，其特征在于步驟為(1)將直鏈淀粉溶于預熱的堿溶液中，使直鏈淀粉的質(zhì)量濃度為O.5 30g/L，降溫到60°C，用酸調(diào)節(jié)pH至α淀粉酶最適作用范圍pH 5-7 ；所述堿溶液為NaOH溶液或KOH溶液，堿溶液的堿質(zhì)量濃度< 5mol/L ；(2)加入α淀粉酶水解，每I 20g直鏈淀粉加α淀粉酶I 200U酶活力單位，60°C水解I-IOh后加鹽酸調(diào)pH小于3 ；(3)最后將水解液噴霧干燥，溫度控制在110 140°C，獲得彈簧糊精產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述步驟(I)中的堿溶液的堿質(zhì)量濃度優(yōu)選 O. 5mol/L。
3.用權(quán)利要求I所述方法制備的產(chǎn)品彈簧糊精的應(yīng)用，其特征在于產(chǎn)品可用于制備微膠囊的壁材。
全文摘要
本發(fā)明提供一種采用α淀粉酶水解直鏈淀粉制備彈簧糊精的方法，屬于食品、藥品微膠囊包埋材料領(lǐng)域。首先將直鏈淀粉溶于堿溶液中，加入一定量的水后調(diào)節(jié)pH至α淀粉酶最適水解范圍，加α淀粉酶經(jīng)一定時間的酶解，采用加酸的方式使酶變性失活，最后干燥獲得平均分子量不同的彈簧糊精。本發(fā)明優(yōu)點是工藝簡單、條件溫和、產(chǎn)品組分分布窄、副反應(yīng)少以及無需脫鹽。采用本發(fā)明方法可方便制備出平均聚合度大小不同的彈簧糊精。
文檔編號A61K9/50GK102618600SQ201210102710
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者徐學明, 徐進, 楊哪, 趙文秀, 金征宇 申請人:江南大學