CN1563101A - 一种小麦麸皮戊聚糖的分离制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
一种小麦麸皮戊聚糖的分离制备方法和应用,属于小麦加工副产物的综合利用。本发明以工业小麦麸皮为原料,经乙醇处理、离心得不溶物,加戊聚糖酶系和水提取,水提取后离心得到上清液和沉淀,上清液经处理得到小麦麸皮水溶戊聚糖(WSP);水提后离心得到的沉淀,加NaOH或Ca(OH) 2,碱溶液提取,经处理分别得到小麦麸皮碱溶戊聚糖(AEPNa,AEPCa),并提供了工艺的优化参数。本发明首次采用三种溶剂水、NaOH、Ca(OH) 2,分别从小麦麸皮中制备戊聚糖大大提高了戊聚糖的总得率。所得产品用作天然的食品添加剂和功能食品因子,从而实现小麦麸皮的有效增值和利用。
Description
技术领域
一种小麦麸皮戊聚糖的分离制备方法和应用,属于小麦加工副产物的综合利用。
背景技术
小麦麸皮是小麦加工的副产物,每年小麦麸皮的产量在2000多万吨以上,这是一项很大的资源,值得开发和利用。目前在我国,麸皮主要用作畜禽饲料、发酵培养基等,价格低廉,对于许多大型的面粉加工企业来说,如果能实现麸皮的有效增值和利用,将具有十分重要的经济效益和社会效益。
戊聚糖是一种非均一性的非淀粉多糖(non~starch polysaccharide,NSP),是指含有大量戊糖的聚合物,除戊糖外,根据原料来源的不同还含有一定量的葡萄糖、半乳糖、甘露糖以及蛋白质、酚酸等等,戊聚糖在谷物中的含量虽然很少,但对谷物的品质、加工和营养却起着非常重要的作用。
小麦中的戊聚糖主要存在于小麦的外层部分,即小麦加工的副产品——麸皮中,麸皮中戊聚糖的含量在20%以上,因此以麸皮为原料,制备戊聚糖,将其开发为焙烤添加剂,具有很好的前景。除此之外,戊聚糖具有高粘度,高吸水持水及氧化胶凝等性质,还可以作为增稠剂和保湿剂,应用在饮料、调味品、乳制品、糖果等食品中。另外,戊聚糖作为一种功能性多糖,还具有十分重要的生理功能,它具有包括润肠通便、降血脂、抗结肠癌、抗肿瘤、免疫增强等多种生理功能。因此以麸皮为原料开发具有降血脂、润肠通便功效的功能性因子,在未来以天然保健品为食品行业发展主流的新世界,具有十分广阔的市场前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种小麦麸皮戊聚糖的分离制备方法,最大限度地将小麦麸皮中的戊聚糖提取出来,并对其进行分离纯化,以开发天然有效的食品添加剂及功能食品因子,从而实现麸皮的有效增值和利用。
本发明的技术方案:是以工业小麦麸皮为原料,经乙醇处理、离心得不溶物,所得乙醇不溶物加戊聚糖酶系和水提取,水提取后离心得到上清液和沉淀,上清液经处理得到小麦麸皮水溶戊聚糖(简称为WSP);水提后离心得到的沉淀,加NaOH或Ca(OH)2,碱溶液提取,经处理分别得到小麦麸皮碱溶戊聚糖简称为AEPNa,AEPCa。
WSP制备工艺参数的优化:控制料液比1∶10,加酶量20~40mg/20g小麦麸皮,提取温度50~60℃,提取时间1.5~2.0小时,pH5~6,所用酶为戊聚糖酶系。戊聚糖酶系包括木聚糖酶、呋喃***糖酶、木糖酶或戊聚糖酶。WSP的得率最高为6.67%。
AEPNa制备工艺参数的优化:控制料液比1∶8-10,提取温度30-35℃,提取时间2-2.5小时,NaOH溶液的浓度0.15-0.25N。AEPNa的得率最高为10.92%。
AEPCa制备工艺参数的优化:控制料液比1∶12-15,提取温度65-75℃,提取时间6-7小时,Ca(OH)2溶液为饱和溶液。AEPCa的得率最高为6.17%。
本发明所制备产品小麦麸皮戊聚糖的应用,可用于焙烤添加剂,作为食品增稠剂和食品保湿剂,应用于饮料、调味品、乳制品、糖果中,作为功能食品因子用于开发降血脂、润肠通便、抗结肠癌、抗肿瘤、免疫增强的天然功能保健品。
本发明的有益效果:采用三种溶剂(水、NaOH、Ca(OH)2)分别从小麦麸皮中制备戊聚糖大大提高了戊聚糖总得率。所得产品用作天然的食品添加剂和功能食品因子,从而实现小麦麸皮的有效增值和利用。
附图说明
附图为WSP、AEPNa、AEPCa制备工艺流程示意图。
具体实施方式
实施例1
小麦麸皮20g,用95%乙醇处理,离心得不溶物,加200ml水加30mg戊聚糖酶用冰醋酸调pH至5,60℃提取1.5小时,再经离心得上清液,加热至95℃加入高温α~淀粉酶,α~淀粉酶酶活20000U,保温90min,冷却至60℃加入糖化酶,糖化酶酶活6000U,保温60min,加热到100℃,保温30min后离心除淀粉,取上清液浓缩至30ml,用120ml乙醇沉淀,4℃静止过夜,离心得沉淀,有机溶剂萃取,干燥,得产品小麦麸皮水溶性戊聚糖1.334g,得率为6.67%。
实施例2
小麦麸皮20g,用95%乙醇处理,离心得不溶物,加入戊聚糖酶系和水提取后,再经离心得到的沉淀,加0.2(N)NaOH200ml,30℃提取2.5小时,用冰醋酸调pH至7,再经离心得上清液,上清液浓缩至30ml,用120ml乙醇沉淀,4℃静止过夜,离心得沉淀,有机溶剂萃取,干燥,得产品小麦麸皮碱溶性戊聚糖AEPNa2.184g,得率为10.92%。
实施例3
同实施例2步骤操作,水提后再经离心得到的沉淀,加Ca(OH)2饱和溶液240ml,70℃提取7小时,用冰醋酸调pH至7,再经离心得上清液,上清液浓缩至35ml,用140ml乙醇沉淀,4℃静止过夜,离心得沉淀,有机溶剂萃取,干燥,得产品小麦麸皮碱溶性戊聚糖AEPCa1.234g,得率为6.17%。
Claims (3)
1.一种小麦麸皮戊聚糖的分离制备方法,其特征是以工业小麦麸皮为原料,经乙醇处理,离心得不溶物,加戊聚糖酶系和水提取,水提取后离心得到上清液和沉淀,上清液经处理得到小麦麸皮水溶戊聚糖,工艺参数控制为:料液比1∶10,加酶量20~40mg/20g小麦麸皮,提取温度50~60℃,提取时间1.5~2.0小时,pH5~6,所用酶为戊聚糖酶系;水提后离心得到的沉淀,加NaOH碱溶液提取,经处理得到小麦麸皮碱溶戊聚糖AEPNa,工艺参数控制为料液比1∶8-10,提取温度30-35℃,提取时间2-2.5小时,NaOH溶液的浓度0.15-0.25N;或水提后离心得到的沉淀,加Ca(OH)2碱溶液提取,经处理得到小麦麸皮碱溶戊聚糖AEPCa,工艺参数控制为料液比1∶12-15,提取温度65-75℃,提取时间6-7小时,Ca(OH)2溶液为饱和溶液。
2.根据权利要求1所述的分离制备方法,其特征是戊聚糖酶系包括木聚糖酶、呋喃***糖酶、木糖酶或戊聚糖酶。
3.一种用权利要求1所述方法制备得到的小麦麸皮戊聚糖的应用,其特征是可用于焙烤添加剂,作为食品增稠剂和食品保湿剂,应用于饮料、调味品、乳制品、糖果中,作为功能食品因子用于开发降血脂、润肠通便、抗结肠癌、抗肿瘤、免疫增强的天然功能保健品。
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