CN102329341A - 低聚糖的制备方法 - Google Patents

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徐勇虎
韩慧
李睿颖
国华
刘云
胡娅君
赵琼
王永乐
赵健
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Abstract

本发明涉及一种低聚糖的制备方法，实施步骤如下：按重量%将低聚糖的单体及其相应的多元醇及食用酸投入带式连续微波反应器中，混合均匀，进行反应，温度控制在140-220℃，反应时间为0.1-0.5h，形成聚合物，将反应形成的低聚糖通风冷却后进行粉碎，即得产品。所述低聚糖的单体、多元醇以及食用酸的重量%为：低聚糖的单体∶多元醇∶食用酸=70-95%∶3-20%∶2-10%。本发明反应温度低、时间短，操作安全简便，能实现连续生产，为工业化生产大大降低了技术难度和生产成本。本发明采用带式连续微波反应器克服了物料流动性差、受热不均匀等缺点，使反应完全。本发明得到的低聚糖含量高，均在90%以上，分子在500-2000之间，口感好，可充分满足食品加工中的应用。

Description

低聚糖的制备方法
技术领域
本发明涉及一种食品的制备方法，特别涉及一种低聚糖的制备方法。
背景技术
低聚糖又称寡糖，集营养、保健、食疗于一体，广泛应用于食品、保健品、饮料、医药、饲料添加剂等领域。它是替代蔗糖的新型功能性糖源，是面向二十一世纪“未来型”新一代功效食品。是一种具有广泛适用范围和应有前景的新产品，近年来国际上颇为流行。美国、日本、欧洲等地均有规模化生产，我国低聚糖的开发和应用起于90年代中期，近几年发展迅猛。
低聚糖的获得大体上可分为以下五种：从天然原料中提取、微波固相合成方法、酸碱转化法、酶水解法等。 低聚糖的传统生产工艺是以天然植物为原料，采用酸解、酶解、高温降解或微波降解等方法，将植物中的多聚糖降解为不同聚合度的低聚糖，在经过一系列的分离纯化得到。由于酸解、高温降解或微波降解这三种方法存在反应难控制、副产物多且不易分离纯化等缺点，严重阻碍了工业化的应用；酶法是以多糖为底物，利用酶水解而得，其副产物少，但是水解酶价格昂贵，生产成本高。
目前已经公开的专利有酶解法、催化加氢法和合成法，其中合成法几乎都是将天然植物在高温下经过工业催化生产低聚糖，均存在加热温度高、反应时间长、催化不完全、不能连续生产等缺点。
因此，提供一种制备简单，效果显著的新型低聚糖的制备方法，是该领域科研开发人员需要研究解决的一大课题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，提供一种制备简单，效果显著的低聚糖的制备方法。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种低聚糖的制备方法，其特征在于实施步骤如下：按重量%将低聚糖的单体及其相应的多元醇及食用酸投入带式连续微波反应器中，混合均匀，进行反应，温度控制在140-220℃，反应时间为0.1-0.5h，形成聚合物，将反应形成的低聚糖通风冷却后进行粉碎，即得产品；
所述低聚糖是：低聚木糖、葡聚糖、低聚果糖及低聚乳糖； 
所述低聚糖单体、多元醇以及食用酸的重量%为：
低聚糖的单体：多元醇：食用酸=70-95%：3-20%：2-10%。
所述低聚糖单体是：葡萄糖、果糖、木糖、乳糖。
所述多元醇是：木糖醇、山梨醇、甘露醇、半乳糖醇、赤藓糖醇。
所述食用酸是：柠檬酸、苹果酸、富马酸、酒石酸、琥珀酸。
本发明的有益效果是：本发明提供的生产低聚糖的方法克服了现有技术的不足之处，是一种新型高效的制备低聚糖的方法。
（1）本发明的反应温度低、时间短，操作安全简便，能实现连续生产，为工业化生产大大降低了技术难度和生产成本。
（2）催化生产低聚糖的原料一般都有粘度大、流动性差的缺点，本发明采用带式连续微波反应釜可以克服物料流动性差、受热不均匀等缺点，使反应完全。
（3）本发明得到的低聚糖含量高，均在90%以上，分子在500-2000之间，口感好，可充分满足食品加工中的应用。
具体实施方式
以下结合较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式、特征详述如下：
实施例1
一种低聚糖的制备方法，实施步骤如下：按重量%将低聚糖的单体及其相应的多元醇及食用酸投入带式连续微波反应器中，混合均匀，进行反应，温度控制在140-220℃，反应时间为0.1-0.5h，形成聚合物，将反应形成的低聚糖通风冷却后进行粉碎，即得产品；
所述低聚糖是：低聚木糖、葡聚糖、低聚果糖及低聚乳糖； 
所述低聚糖的单体、多元醇以及食用酸的重量%为：
低聚糖的单体：多元醇：食用酸=70-95%：3-20%：2-10%。
所述低聚糖单体是：葡萄糖、果糖、木糖、乳糖。
所述多元醇是：木糖醇、山梨醇、甘露醇、半乳糖醇、赤藓糖醇。
所述食用酸是：柠檬酸、苹果酸、富马酸、酒石酸、琥珀酸。
本发明所制备的低聚糖目标产物含量均在90%以上，低聚糖的单体在1%
以下，平均分子量在500-2000之间。
实施例2
一种低聚木糖的制备方法，实施步骤如下：
将木糖89千克，木糖醇8千克和苹果酸3千克投入带式连续微波反应器中，混合均匀，进行反应，温度控制在150℃，反应0.5h，形成聚合物，将该聚合物冷却后粉碎，即得分子量为500-1000的低聚木糖。
其它同实施例1。
实施例3
一种葡聚糖的制备方法，实施步骤如下：
将葡萄糖93千克，山梨醇5千克和柠檬酸2千克投入带式连续微波反应器中，温度控制在180℃，反应0.25h，形成聚合物，将该聚合物冷却后粉碎，即得分子量为600-1500的葡聚糖。
其它同实施例1。
实施例4
一种低聚果糖的制备方法，实施步骤如下：
将果糖92千克，甘露醇6千克和酒石酸2千克投入带式连续微波反应器中，温度控制在220℃，反应0.1h，形成聚合物，将该聚合物冷却后粉碎，即得分子量为600-1500的低聚果糖。
其它同实施例1。
实施例5
一种低聚乳糖的制备方法，实施步骤如下： 
将乳糖70千克，半乳糖醇20千克和富马酸10千克投入带式连续微波反应器中，温度控制在140℃，反应0.2h，形成聚合物，将该聚合物冷却后粉碎，即得分子量为1000-1500的低聚乳糖。
其它同实施例1。
上述参照实施例对该低聚糖的制备方法进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的，可根据限定范围例举出若干个实施例，因此在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，应属本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种低聚糖的制备方法，其特征在于实施步骤如下：按重量%将低聚糖的单体及其相应的多元醇及食用酸投入带式连续微波反应器中，混合均匀，进行反应，温度控制在140-220℃，反应时间为0.1-0.5h，形成聚合物，将反应形成的低聚糖通风冷却后进行粉碎，即得产品；
所述低聚糖是：低聚木糖、葡聚糖、低聚果糖及低聚乳糖； 
所述低聚糖的单体、多元醇以及食用酸的重量%为：
低聚糖的单体：多元醇：食用酸=70-95%：3-20%：2-10%。
2.根据权利要求1所述的低聚糖的制备方法，其特征在于所述低聚糖单体是：葡萄糖、果糖、木糖、乳糖。
3.根据权利要求1所述的低聚糖的制备方法，其特征在于所述多元醇是：木糖醇、山梨醇、甘露醇、半乳糖醇、赤藓糖醇。
4.根据权利要求1所述的低聚糖的制备方法，其特征在于所述食用酸是：柠檬酸、苹果酸、富马酸、酒石酸、琥珀酸。
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