專利名稱：一種改善交替糖物性的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改善交替糖物性的加工方法，屬于功能性食品配料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
親水膠體通常指能溶解于水中，在一定條件下充分水花形成粘稠、滑膩或膠凍溶液的大分子物質(zhì)，其化學成分大都是天然多糖和蛋白質(zhì)，廣泛分布于自然界。親水膠體具有可再生性、環(huán)境友好性、生物相容性等優(yōu)點，作為增粘劑、穩(wěn)定劑、凝膠劑、乳化劑、界面活性齊U、生物材料及藥物載體等，可應(yīng)用于食品、化妝品、日用品、醫(yī)學、制藥、石油工業(yè)等領(lǐng)域。目前世界上允許使用的可食性親水膠體約50多種，年銷售額約50億美元，并且每年以5%左右的速度增長。我國批準使用的食品級親水膠體約有30種，主要包括明膠、瓊脂、羧甲基纖維素、海藻酸鈉、黃原膠、卡拉膠、果膠、阿拉伯膠、變性淀粉等。隨著食品工業(yè)的飛速發(fā)展及人類對健康食品認識的提高，我國親水膠體的市場需求出現(xiàn)跳躍式增長，年需求量超過5 萬噸，國內(nèi)的年產(chǎn)量僅為I萬噸左右，遠遠不能滿足市場的需求，只能從國外進口大量的食用膠。因此開發(fā)新型的親水膠體勢在必行?；谏鲜鲈?，本發(fā)明對一種改善交替糖物性的加工方法進行了詳細研究，增加親水膠體的品種和產(chǎn)量，減少進口，緩解我國親水膠體供不應(yīng)求的現(xiàn)狀。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種改善交替糖物性的加工方法，采用本發(fā)明方法得到的復合改性交替糖產(chǎn)品具有良好的水溶性、高濃低粘、牛頓型流體、低熱量、酸穩(wěn)定性、乳化穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性等特點，食品加工特性與親水膠體相近，可以作為其替代品，具有潛在的應(yīng)用價值和市場前景。本發(fā)明的技術(shù)方案一種改善交替糖物性的加工方法，其加工工藝為(I)稱取一定質(zhì)量的交替糖溶于去離子水配成質(zhì)量濃度為10%-50%的溶液；(2)每克交替糖添加
0.5-30U葡聚糖水解酶，控制溫度30-70°C、pH 3. 0-7. O條件下不斷攪拌恒溫反應(yīng)O. 5_24h，然后置于超聲波作用裝置中，控制頻率20-100 kHz和功率50-200W，在室溫條件下處理5-60min ;(3)添加食品級化學試劑，其添加量為交替糖質(zhì)量的1%_10%，調(diào)節(jié)pH 7_11后反應(yīng)2_8h，停止反應(yīng)后干燥即獲得目標產(chǎn)物復合改性交替糖。為了更好地實現(xiàn)本發(fā)明專利，選用的葡聚糖水解酶包括葡聚糖1，6-α -葡糖苷酶(glucan I, 6-alpha-glucosidase)、葡聚糖 1，6-α -異麥芽糖苷酶(glucan
1,6-alpha-isomaltosidase)、外切異麥芽三糖水解酶(exo-isomaltotriohydrolase)、內(nèi)切右旋糖酶(endo-dextranase)、右旋糖苷內(nèi)切1，2_ α -葡糖苷酶(dextran endo-1, 2-alpha-glucosidase)的單一或任意比例混合的酶制劑；食品級化學試劑包括乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、磷酸酐、硫酸酐、辛烯基琥珀酸酐、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、一氯乙酸、三偏磷酸鈉等。目標產(chǎn)物復合改性交替糖的絕對分子量為3X IO3 5X105、粘度為50-140 cP、取代度為 0. 01-0. 5。
產(chǎn)品屬于高濃低粘型膠體，配成50%濃度的水溶液仍具有流動性，呈牛頓流體，在PH 2-10范圍內(nèi)其溶液性狀無影響，具有良好的親水親油性，加熱不會引起其膠溶液性質(zhì)改變，被α或β淀粉酶作用不發(fā)生降解。改性交替糖的絕對分子量采用高效液相分子排阻色譜(SEC-MALLS-RI)來測定，粘度采用Brookfield實驗室用粘度計測定,取代度采用酸堿滴定法測定。本發(fā)明的有益效果
I)本發(fā)明步驟簡便，易于操作，反應(yīng)條件可控，成本相對較低，而且采用清潔綠色生產(chǎn)工藝，對環(huán)境基本無污染。2)本發(fā)明制備的廣品可應(yīng)用于飲料、糖果制品、乳制品、面包制品、乳化穩(wěn)定劑等多個領(lǐng)域，如水溶液的膠粘性、增稠能力、低熱量食品配方、保護膠體或穩(wěn)定劑的作用等，市場前景十分看好，經(jīng)濟效益廣闊。
具體實施例方式下面結(jié)合實例進一步闡明本發(fā)明的內(nèi)容，但本發(fā)明所保護的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實例。實施例I
稱取一定質(zhì)量的交替糖溶于去離子水配成質(zhì)量濃度為10%的溶液；添加10U/g葡聚糖I,6-α-葡糖苷酶，控制溫度30°C、pH 7. O條件下不斷攪拌恒溫反應(yīng)O. 5h，然后置于超聲波作用裝置中，控制頻率100 kHz、功率50W，在室溫條件下處理20min ;添加1%的食品級硫酸酐，調(diào)節(jié)PH值至11后充分反應(yīng)2h，停止反應(yīng)后干燥即獲得目標產(chǎn)物復合改性交替糖。采用現(xiàn)代分析技術(shù)測得目標產(chǎn)物復合改性交替糖的絕對分子量為1.7X105、粘度為60 cP、取代度為O. 14。產(chǎn)品屬于高濃低粘型膠體，配成50%濃度的水溶液仍具有流動性，呈牛頓流體，在pH 2-10范圍內(nèi)其溶液性狀無影響，具有良好的親水親油性，加熱不會引起其膠溶液性質(zhì)改變，被α或β淀粉酶作用不發(fā)生降解。實施例2
稱取一定質(zhì)量的交替糖溶于去離子水配成質(zhì)量濃度為20%的溶液；添加O. 5U/g混合葡聚糖水解酶(外切異麥芽三糖水解酶右旋糖苷內(nèi)切1，2-α-葡糖苷酶=1:1)，控制溫度45°C、pH 6. O條件下不斷攪拌恒溫反應(yīng)24h，然后置于超聲波作用裝置中，控制頻率20kHz、功率100W，在室溫條件下處理5min ;添加10%的食品級三偏磷酸鈉，調(diào)節(jié)pH值至8后充分反應(yīng)5h，停止反應(yīng)后干燥即獲得目標產(chǎn)物復合改性交替糖。采用現(xiàn)代分析技術(shù)測得目標產(chǎn)物復合改性交替糖的絕對分子量為9. 2X 103、粘度為53 cP、取代度為O. 37。產(chǎn)品屬于高濃低粘型膠體，配成50%濃度的水溶液仍具有流動性，呈牛頓流體，在pH 2-10范圍內(nèi)其溶液性狀無影響，具有良好的親水親油性，加熱不會引起其膠溶液性質(zhì)改變，被α或β淀粉酶作用不發(fā)生降解。實施例3
稱取一定質(zhì)量的交替糖溶于去離子水配成質(zhì)量濃度為50%的溶液；添加30U/g混合葡聚糖水解酶(葡聚糖1，6-α-葡糖苷酶內(nèi)切右旋糖酶=1:2)，控制溫度70°C、pH 3. O條件下不斷攪拌恒溫反應(yīng)10h，然后置于超聲波作用裝置中，控制頻率80kHz、功率200W，在室溫條件下處理60min ;添加3%的食品級環(huán)氧丙烷，調(diào)節(jié)pH值至7后充分反應(yīng)8h，停止反應(yīng)后·干燥即獲得目標產(chǎn)物復合改性交替糖。采用現(xiàn)代分析技術(shù)測得目標產(chǎn)物復合改性交替糖的絕對分子量為5. OX 104、粘度為70 cP、取代度為O. 26。產(chǎn)品屬于高濃低粘型膠體，配成50%濃度的水溶液仍具有流動性，呈牛頓流體，在PH 2-10范圍內(nèi)其溶液性狀無影響，具有良好的親水親油性，加熱不會引起其膠溶液性質(zhì)改變，被α或β淀粉酶作用不發(fā)生降解。本文所描述的具體實施案例僅作為對本發(fā)明精神和部分實驗做舉例說明。本發(fā)明 所述領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施案例做出各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。
權(quán)利要求
1.一種改善交替糖物性的加工方法，其特征在于加工工藝為 (1)稱取一定質(zhì)量的交替糖溶于去離子水配成質(zhì)量濃度為10%-50%的溶液； (2)每克交替糖添加O.5-30U葡聚糖水解酶，控制溫度30-70°C、pH 3. 0-7. O條件下不斷攪拌恒溫反應(yīng)O. 5-24h，然后置于超聲波作用裝置中，控制頻率20-100 kHz和功率50-200W，在室溫條件下處理5-60min ； (3)添加食品級化學試劑，其添加量為交替糖質(zhì)量的1%_10%，調(diào)節(jié)pH7-11后反應(yīng)2_8h，停止反應(yīng)后干燥即獲得目標產(chǎn)物復合改性交替糖； 所述食品級化學試劑包括食品級乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、磷酸酐、硫酸酐、辛烯基琥珀酸酐、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、一氯乙酸、三偏磷酸鈉中之一種。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于葡聚糖水解酶選用葡聚糖1，6-α -葡糖苷酶glucan I, 6_alpha-glucosidase、葡聚糖1，6_ α -異麥芽糖苷酶glucan I, 6-alpha_isomaltosidase、外切異麥芽三糖水解酶exo-isomaltotriohydrolase、內(nèi)切右旋糖酶 endo-dextranase、右旋糖苷內(nèi)切 1，2_ α -葡糖苷酶dextran endo-1, 2- alpha-glucosidase中的單一或任意比例混合的酶制劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于產(chǎn)品復合改性交替糖的絕對分子量為3X103 5X105。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于產(chǎn)品復合改性交替糖的粘度為50-140 CP0
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于產(chǎn)品復合改性交替糖的取代度為0.01-0. 5。
全文摘要
一種改善交替糖物性的加工方法，屬于功能性食品配料領(lǐng)域。本發(fā)明以交替糖為底物，通過利用酶生物催化與化學修飾結(jié)合的技術(shù)，制備獲得新型的功能性膠體--復合改性交替糖產(chǎn)品。本發(fā)明制備方法簡單、效率高，改性條件溫和，易于實現(xiàn)規(guī)?；I(yè)生產(chǎn)，而且產(chǎn)品具有良好的水溶性、乳化性、低熱量、耐酸、耐溫等功能特性，可應(yīng)用涉及到食品、日用化學品、醫(yī)藥等多個領(lǐng)域。
文檔編號C08B37/00GK102924623SQ20121047755
公開日2013年2月13日 申請日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者繆銘, 江波, 邱文軍, 李赟高, 夏小樂, 崔武衛(wèi) 申請人:江南大學