CN110066842A - 一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法 - Google Patents

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王杨
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    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
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Abstract

本发明涉及一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法,将淀粉溶于水中得到淀粉乳,糊化后先加入环糊精葡萄糖基转移酶加水调匀恒温反应,加入淀粉分支酶并加水调匀,恒温反应,降温15—20℃凝胶化,粉碎,并喷雾干燥得到改性淀粉。本发明取得了如下的优点:以喷雾干燥得到的改性淀粉为最初原料,由于在工艺处理中,采用了一次溶胀和二次溶胀等工艺,使得淀粉慢消化性更加明显,得到的改性淀粉在用于作为蛋糕粉等原料时,更加适合糖尿病患者食用。

Description

一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法
技术领域
本发明属于变性淀粉制备技术领域,特别地涉及一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法。
背景技术
根据淀粉在人体内消化情况把淀粉分成易消化淀粉(rapidlydigestiblestarch,RDS)、慢消化淀粉(slowlydigestiblestarch,SDS)和抗性淀粉(resistantstarch,RS)。RDS指那些能在口腔和小肠中快速消化的淀粉(<20min);SDS是指在小肠中能被完全消化但消化速度比较慢的一种淀粉(20120min);RS是指不能被人体小肠吸收,最终在大肠中被微生物发酵利用的淀粉(>120min)。食物的血糖生成指数(glycemicindex,GI),用来表示食物被食用之后,人体对碳水化合物的吸收速度,低GI食物在胃肠道停留时间长,吸收率低,葡萄糖释放缓慢,进入血液的峰值低,下降缓慢;高GI食物消化快,吸收率高,葡萄糖进入血液的峰值高,因此,一些低GI的食物能够维持机体较长一段时间的饱足感,因其所含的碳水化合物不会立即被消化吸收;而另一些高GI的食物食入后,会很快引发另一次进餐的需要。
近年来临床研究发现,淀粉的消化性与人体的许多疾病密切相关,低GI的食物可减少餐后血糖和胰岛素反应,动物试验表明,若饮食中包含SDS,会延迟胰岛索抗性的发生。餐后血糖应答很大程度上取决于RDS的`含量,而SDS可持续缓慢释放出能量,维持餐后血糖稳定,还可以降低餐后胰岛素分泌,提高机体对胰岛素的敏感性,因此可有效改善餐后血糖负荷,控制糖尿病患者特别是II型糖尿病病人的病情。SDS含量高的食物还有饱腹感,可以作为肥胖人群的减肥产品,还可以作为长跑运动员的碳水化合物补充剂,对正常人群也大有裨益,低GI食物对人们维持正常的血糖水平和健康有积极的意义。
目前,国内外制备慢消化淀粉的方法主要有采用热液处理、重结晶、化学改性和酶法,这些方法存在的主要缺点:热液处理得到的慢消化淀粉的含量不高;化学改性在得到慢消化淀粉的过程中引入了化学试剂,作为食品添加剂对人体健康存在一定的安全隐患;温度循环重结晶法可得到较高含量的慢消化淀粉,但生产工艺繁琐,能耗高。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法,通过环糊精葡萄糖基转移酶和淀粉分支酶对改变淀粉的分子结构。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案实现:
一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法,包括如下步骤:
Q1、将淀粉溶于水中得到淀粉乳,糊化后先加入环糊精葡萄糖基转移酶加水调匀,淀粉与环糊精葡萄糖基转移酶的添加量关系为1—10U/g,55—60℃恒温一次溶胀,调节pH至7.5-8,55—60℃恒温反应1—10小时;
Q2、加入淀粉分支酶并加水调匀,淀粉与淀粉分支酶的添加量关系为5—50U/g,二次溶胀,调节pH至7.5-8,45—60℃恒温反应13—24小时;
Q3、降温15—20℃凝胶化,并喷雾干燥得到改性淀粉。
上述技术方案中,Q3中,喷雾干燥操作是本领域技术人员所公知的,例如可使用常规的喷雾干燥装置而实施,在此不再一一赘述。
上述技术方案中,作为替换的方案,所述Q1先加入淀粉分支酶,则在Q2中加入环糊精葡萄糖基转移酶。
上述技术方案中,所述一次溶胀恒温温度为55-60℃,例如可为55℃、56℃、58℃或60℃,优选为55-58℃,最优选为55℃。
上述技术方案中,所述二次溶胀恒温温度为45-60℃,例如可为40℃、45℃、50℃、55℃或60℃,优选为55-60℃,最优选为55℃。
上述技术方案中,所述溶胀时间为30-60分钟,例如可为30分钟、40分钟、50分钟或60分钟。
上述技术方案中,所述Q1和Q2调节pH至7.5-8,可为7.5、7.6、7.7、7.8、7.9或8,通过加入可食性酸碱调节剂,如面碱等来进行该pH调节,本领域技术人员可进行合适选择。
上述技术方案中,所述55—60℃恒温,是从室温加热升温至恒温,其中,所述室温为10-25℃,从室温加热升温至恒温的升温加热30-80分钟完成,升温曲线为:在初始室温升温至30℃需要在1—5分钟内完成,30℃升温至50℃需要在15—25分钟内完成,在50℃的温度下,保持15—40分钟,然后在50℃升温至55℃—60℃的温度区间时,需要在1—5分钟内完成,具体为:从室温升温至60℃恒温,全部升温时间在60分钟内完成,则在初始室温升温至30℃需要在5分钟内完成,30℃升温至50℃需要在15分钟内完成,在50℃的温度下,保持35分钟,然后在50℃升温至60℃的温度区间时,需要在5分钟内完成,如果全部需要在80分钟内完成,则在50℃的温度下,保持55分钟。
上述技术方案中,所述二次溶胀物温度为45—60℃,如降温在0—15分钟内完成。
上述技术方案中,所述二次溶胀物后降温至15—20℃,例如可为15℃、16℃、17℃、18℃、19℃或20℃,降温采用自然降温,从而得到改性淀粉凝胶结构物。
在本发明的一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法中,所述Q和Q2中,可以在一定压力下进行搅拌,使其均质化并加快溶胀;其中,所述压力为8-12MPa,例如可为8MPa、9MPa、10MPa、11MPa或12MPa。
与现有技术相比,本发明取得了如下的优点:以喷雾干燥得到的改性淀粉为最初原料,由于在工艺处理中,采用了一次溶胀和二次溶胀等工艺,使得淀粉慢消化性更加明显,得到的改性淀粉在用于作为蛋糕粉等原料时,更加适合糖尿病患者食用。
具体实施方式
下面将阐述本发明的实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法的实施例1:
Q1、将1Kg淀粉溶于水中得到淀粉乳,按照比例加入环糊精葡萄糖基转移酶加水调匀,从室温20℃升温至60℃恒温,全部升温时间在70分钟内完成,则在初始室温升温至30℃需要在5分钟内完成,30℃升温至50℃需要在15分钟内完成,在50℃的温度下,保持45分钟,然后在50℃升温至60℃的温度区间时,需要在5分钟内完成;
Q2、按照比例加入淀粉分支酶并加水调匀,二次溶胀,调节pH至7.5,保持60℃恒温反应24小时;
Q3、自然降温至15—20℃凝胶化,粉碎至60目或100目;或60—100目之间的细度,或按照需要调整细度,并喷雾干燥得到改性淀粉。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法,其特征在于:包括如下步骤:
Q1、将淀粉溶于水中得到淀粉乳,糊化后先加入环糊精葡萄糖基转移酶加水调匀,淀粉与环糊精葡萄糖基转移酶的添加量关系为1—10U/g,55—60℃恒温一次溶胀,调节pH至7.5-8,55—60℃恒温反应1—10小时;
Q2、加入淀粉分支酶并加水调匀,淀粉与淀粉分支酶的添加量关系为5—50U/g,二次溶胀,调节pH至7.5-8,45—60℃恒温反应13—24小时;
Q3、降温15—20℃凝胶化,并喷雾干燥得到改性淀粉。
2.根据权利要求1所述的一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法,其特征在于:所述Q1先加入淀粉分支酶,则在Q2中加入环糊精葡萄糖基转移酶。
3.根据权利要求1或2所述的一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法,其特征在于:所述一次溶胀恒温温度为55-60℃,所述二次溶胀恒温温度为45-60℃。
4.根据权利要求3所述的一种利用双酶制备慢消化淀粉的方法,其特征在于:所述55—60℃恒温,是从室温加热升温至恒温,其中,所述室温为10-25℃,从室温加热升温至恒温的升温加热30-80分钟完成,升温曲线为:在初始室温升温至30℃需要在1—5分钟内完成,30℃升温至50℃需要在15—25分钟内完成,在50℃的温度下,保持15—40分钟,然后在50℃升温至55℃—60℃的温度区间时,需要在1—5分钟内完成。
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