CN102835635A - 一种采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及利用生物酶工程综合开发利用怀山药，制取怀山药肽、多糖复合营养液。复合酶分步酶解最佳工艺条件：第一步酶解工艺条件是：固液比为1:10~15、加酶量为总量的0.1%~0.2%、酶解温度65~75℃、pH值6.0~7.0、时间1~2h；第二步酶解工艺条件为：加酶量为总浆量的0.1~0.2%、酶解温度50~60℃、pH值6.0~7.0、时间3~4h。利用生物酶工程技术综合开发利用怀山药，制取怀山药肽、多糖复合营养液，大大提高了怀山药综合利用率及有效成分的提取。开发出的怀山药肽复合营养液富含肽、多糖和氨基酸等营养成分，是营养丰富且全面的营养液。通过本工艺制取怀山药肽、多糖复合营养液，具有生产工艺合理、简单，易于工业化生产的特点。生产的怀山药肽、多糖复合营养液可以广泛的应用于各种保健食品及保健药品中。

Description

一种采用生物酶法,以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种怀山药复合营养液及其制备方法，具体为一种采用生物酶法、以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液及其制备方法怀山药肽、多糖复合营养液的制备方法。 

背景技术

怀山药为薯蓣科植物薯蓣（Dioscorea opposita Thund）的块茎，属多年生缠绕草木植物。据《本草纲目》记载：山药性味甘平、无毒、有益肾气、强筋骨、健脾胃、止泄痢、化痰涎、润皮毛、止泄精健忘等功效，是一种上等的保健食品及中药材料。山药含有人体必需的各种营养成分：多糖、蛋白质、维生素、矿物质及一些具有疗效作用的成分。怀山药是地理标志产品，是卫生部公布的药食兼用植物之一，也是我国保健食品重要原料之一，其营养价值和药用价值已逐渐被人们发现和认可。 

怀山药多糖是目前比较公认的活性成分，也是研究的比较多、比较具体的成分。它能够预防心血管疾病，清除心血管上沉积的脂肪，使血管保持弹性，防止动脉粥样硬化的发生，增强机体的免疫调节能力。活性肽是蛋白质中20种天然氨基酸以不同排列组合方式构成的，从二肽到复杂的线性或环形结构的不同肽类的总称，是源于蛋白质的多功能化合物。近代营养学研究发现：人类摄食蛋白质经消化道的酶作用后，大多以小分子肽的形式消化吸收，以游离氨基酸形式吸收的比例很小。进一步的试验又揭示了肽比游离氨基酸消化更快、吸收更多，表明肽的生物效价和营养价值比游离氨基酸更高。活性肽还具有多种人体代谢和生理调节功能，有促进免疫、激素调节、抗菌、抗病毒、降血压、降血脂等作用，且食用安全性高。蛋白酶能将蛋白质水解为肽和氨基酸，提高和改善蛋白质的溶解性、乳化性、起泡性、粘度、风味等。对于肽的研究一直是生物化学方面研究的前沿，肽的生物功能越来越被大家所了解，不同原料中的蛋白质经分解成为肽，其功能也各不相同。怀山药肽也有其独特性。 

怀山药含有丰富的黏液蛋白、糖蛋白和淀粉，如果利用有效的生物酶解技术将怀山药中的蛋白质和淀粉进行降解，使之转变为易吸收、利用度更高、口感更好的多糖、肽和氨基酸等物质。近年来，国内外兴起健身滋补热，怀山药产品已成为国内外客商争购的新潮产品。但是对怀山药的加工方式落后，采用的加工方法大都是刀切板搓、晾晒、烘干等方法制成光山药外销，或者是利用蒸制、密制、酒制、药汁制、醋制、乳制、炒制等加工方法，仅供提供一些粗制品、半成品。近年来，有些企业又推出了怀山药罐头、怀山药果茶等产品，但仍没有摆脱落后的传统工艺影响，大大制约了怀山药的开发利用。这种状况既不能满足社会对高技术水平怀药产品的需求，也极大地制约了怀药加工企业经济效益的快速增长及出口创汇，严重影响了怀药产业的蓬勃发展。 

发明内容

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供了利用生物酶工程分步酶解，综合开发利用怀山药制取怀山药肽、多糖复合营养液，更易于人体的吸收。利用生物酶工程综合开发怀山药制取怀山药肽、多糖复合营养液，大大提高了怀山药综合利用率及有效成分的提取。开发出的怀山药肽复合营养液富含肽、多糖和氨基酸等营养成分，是营养丰富且全面的营养液。 

本发明的目的是这样实现的： 

一种采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液，其特征在于：它是以怀山药为原料，采用复合酶分步酶解制取怀山药肽、多糖复合营养液。

所述的采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液的制备方法为： 

（1）选料：选取无硫怀山药干片；要求：无霉变、无虫蛀；

（2）预处理：将称取好的怀山药片浸泡后，放入高压蒸煮锅中预煮，预煮温度为105℃，时间30min。通过预煮可使组织软化，淀粉糊化，便于打浆处理和酶解；

（3）打浆：将蒸煮好的怀山药取出，放入搅拌罐内加入纯净水，进行初步打浆粉碎；

（4）胶体磨研磨：将打好的浆液再加入纯净水通过胶体磨制成山药浆，料液反复通过胶体磨3次，使山药浆细化得山药浆液，并调整固液比；

（5）调节pH：根据酶种的要求调节溶液的pH；

（6）保温：将研磨好的山药浆液，打入酶解罐，浆液温度上升到所需酶解温度保温10min；

（7）酶解、灭酶：酶解分两步进行：第一步向山药浆液中加入复合淀粉酶，保温充分酶解；第二步向第一步制得的酶解液中加入复合蛋白酶，保温充分酶解，之后95℃灭酶10min；

（8）离心（过滤）、浓缩：灭酶后的山药汁进行过滤；根据要求浓度进行真空浓缩；

（9）密封储存：酶解后的怀山药汁含有丰富的营养成分，利于微生物的生长，所以要进行密封低温保存。

第一步酶解工艺条件为：固液比为1:10~15、加酶量为总量的0.1%~0.2%、酶解温度65~75℃、pH值6.0~7.0、酶解时间为1~2h；第二步酶解工艺条件为：加酶量为总浆量的0.1%~0.2%、酶解温度50~60℃、pH值6.0~7.0、酶解时间为3~4h。 

积极有益效果：本发明涉及利用生物酶工程综合开发利用怀山药，制取怀山药肽、多糖复合营养液。主要以怀山药为原料，采用先进的生物酶工程技术（酶的专一性）将怀山药中的淀粉和蛋白质分解为低分子糖类、肽和氨基酸，更易于人体的吸收。利用生物酶解技术综合开发怀山药，制取怀山药肽复合营养液，大大提高了怀山药综合利用率及有效成分的提取（蛋白质酶解率达90%以上，怀山药综合利用率达95%以上）；同时也有效激发了怀山药中有效成分的生物活性，大大提高了其附加值。开发出的怀山药肽复合营养液富含肽、多糖和氨基酸等营养成分，是营养丰富且全面的营养液；且具有怀山药特有的风味。经进一步深加工可制成怀山药肽、多糖口服液、冲剂、胶囊和口含片等；加入果蔬汁（大枣、枸杞、山楂、菊花等天然物质）可开发出系列保健饮料；加入牛奶和乳酸菌可发酵制作怀山药酸奶；和其它中草药配伍可制成保健酒等系列的保健品。怀山药多糖具有预防心血管疾病，清除心血管上沉积的脂肪，使血管保持弹性，防止动脉粥样硬化的发生，增强机体的免疫调节能力。怀山药肽不仅具有易消化、易吸收、补充人体需要的氨基酸和肽、促进能量代谢、抗肥胖、增强人体免疫力、降低血压和血脂、预防心脑血管系统疾病等诸多功能，而且具有抗衰老、抗疲劳、平衡人体机理之作用等^[1]。 

附图说明

图1为本发明的第一步酶解工艺流程图一； 

图2为本发明的第二步酶解工艺流程图二；

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例，对本发明做进一步的说明：

一种采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液，其特征在于：它是以怀山药为原料，采用复合酶分步酶解制取怀山药肽、多糖复合营养液。

所述的采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液的制备方法为： 

（1）选料：选取无硫怀山药干片；要求：无霉变、无虫蛀；

（2）预处理：将称取好的怀山药片浸泡后，放入高压蒸煮锅中预煮，预煮温度为105℃，时间30min。通过预煮可使组织软化，淀粉糊化，便于打浆处理和酶解；

（3）打浆：将蒸煮好的怀山药取出，放入搅拌罐内加入纯净水，进行初步打浆粉碎；

（4）胶体磨研磨：将打好的浆液再加入纯净水通过胶体磨制成山药浆，料液反复通过胶体磨3次，使山药浆细化得山药浆液，并调整固液比；

（5）调节pH：根据酶种的要求调节溶液的pH；

（6）保温：将研磨好的山药浆液，打入酶解罐，浆液温度上升到所需酶解温度保温10min；

（7）酶解、灭酶：酶解分两步进行：如图1所示，第一步向山药浆液中加入复合淀粉酶，保温充分酶解；如图2所示，第二步向第一步制得的酶解液中加入复合蛋白酶，保温充分酶解，之后95℃灭酶10min；

（8）离心（过滤）、浓缩：灭酶后的山药汁进行过滤；根据要求浓度进行真空浓缩；

（9）密封储存：酶解后的怀山药汁含有丰富的营养成分，利于微生物的生长，所以要进行密封低温保存。

第一步酶解工艺条件为：固液比为1:10~15、加酶量为总量的0.1%~0.2%、酶解温度65~75℃、pH值6.0~7.0、酶解时间为1~2h； 

第二步酶解工艺条件为：加酶量为总浆量的0.1%~0.2%、酶解温度50~60℃、pH值6.0~7.0、酶解时间为3~4h；

第一步最佳酶解工艺条件是：固液比为1:10~15、加酶量为0.1%~0.2%、酶解温度65~75℃、pH值6.0~7.0、时间1~2h；第二步最佳酶解工艺条件为：加酶量0.1~0.2%、酶解温度50~60℃、pH值6.0~7.0、时间3~4h。

实施例1

（1）选料：选取60千克无硫怀山药干片；要求：无霉变、无虫蛀、剔除杂质；

（2）预处理：怀山药片经浸泡后，放入高压蒸煮锅中预煮，预煮温度为105℃，时间30min。通过预煮可使组织软化，淀粉糊化，便于打浆处理和酶解；

（3）打浆：将蒸煮好的怀山药取出，放入搅拌罐内加入纯净水，进行初步打浆粉碎；

（4）胶体磨研磨：将初步打好的浆液再加入纯净水通过胶体磨制成山药浆，料液反复通过胶体磨3次，使山药浆细化得山药浆液，调整固液比为1:10；

（5）调节pH：第一步复合淀粉酶调节pH为6.5；第二步复合蛋白酶调节pH为6.5；

（6）保温：将研磨好的山药浆液，打入酶解罐，浆液温度第一步上升到70℃，经第一步酶解后第二步降温到55℃，保温10min；

（7）酶解、灭酶：第一步加酶量为总量的0.15%、酶解时间1.5h；第二步加酶量为总浆量的0.15%、酶解时间3.5h；酶解结束后95℃灭酶10min；

（8）离心（过滤）、浓缩：灭酶后的山药汁进行过滤；根据要求浓度进行真空浓缩；

（9）密封储存：酶解后的怀山药汁含有丰富的营养成分，利于微生物的生长，所以要进行密封低温保存。

实施例2

（1）选料：选取80千克无硫怀山药干片；要求：无霉变、无虫蛀、剔除杂质；

（2）预处理：怀山药片经浸泡后，放入高压蒸煮锅中预煮，预煮温度为105℃，时间30min。通过预煮可使组织软化，淀粉糊化，便于打浆处理和酶解；

（3）打浆：将蒸煮好的怀山药取出，放入搅拌罐内加入纯净水，进行初步打浆粉碎；

（4）胶体磨研磨：将打好的浆液再加入纯净水通过胶体磨制成山药浆，料液反复通过胶体磨3次，使山药浆细化得山药浆液，调整固液比为1:12；

（5）调节pH：第一步复合淀粉酶调节pH为7.0；第二步复合蛋白酶调节pH为6.0；

（6）保温：将研磨好的山药浆液，打入酶解罐，浆液温度第一步上升到75℃，经第一步酶解后第二步降温到50℃，保温10min；

（7）酶解、灭酶：第一步加酶量为总量的0.2%、酶解时间1h；第二步加酶量为总浆量的0.1%、酶解时间4h；酶解结束后95℃灭酶10min；

（8）离心（过滤）、浓缩：灭酶后的山药汁进行过滤；根据要求浓度进行真空浓缩；

（9）密封储存：酶解后的怀山药汁含有丰富的营养成分，利于微生物的生长，所以要进行密封低温保存。

实施例3

（1）选料：选取100千克无硫怀山药干片；要求：无霉变、无虫蛀、剔除杂质；

（2）预处理：怀山药片经浸泡后，放入高压蒸煮锅中预煮，预煮温度为105℃，时间30min。通过预煮可使组织软化，淀粉糊化，便于打浆处理和酶解；

（3）打浆：将蒸煮好的怀山药取出，放入搅拌罐内加入纯净水，进行初步打浆粉碎；

（4）胶体磨研磨：将打好的浆液再加入纯净水通过胶体磨制成山药浆，料液反复通过胶体磨3次，使山药浆细化得山药浆液，调整固液比为1:15；

（5）调节pH：第一步复合淀粉酶调节pH为6.0；第二步复合蛋白酶调节pH为7.0；

（6）保温：将研磨好的山药浆液，打入酶解罐，浆液温度第一步上升到65℃，经第一步酶解后第二步降温到60℃，保温10min；

（7）酶解、灭酶：第一步加酶量为总量的0.1%、酶解时间2h；第二步加酶量为总浆量的0.2%、酶解时间3h；酶解结束后95℃灭酶10min；

（8）离心（过滤）、浓缩：灭酶后的山药汁进行过滤；根据要求浓度进行真空浓缩；

（9）密封储存：酶解后的怀山药汁含有丰富的营养成分，利于微生物的生长，所以要进行密封低温保存。

本发明涉及利用生物酶工程综合开发利用怀山药，制取怀山药肽、多糖复合营养液。主要以怀山药为原料，采用先进的生物酶工程技术（酶的专一性）将怀山药中的淀粉和蛋白质分解为低分子糖类、肽和氨基酸，更易于人体的吸收。利用生物酶解技术综合开发怀山药制取怀山药肽复合营养液，大大提高了怀山药综合利用率及有效成分的提取，激发有效成分的生物活性提高其附加值。开发出的怀山药肽复合营养液富含肽、多糖和氨基酸等营养成分，是营养丰富且全面的营养液。通过本工艺制取怀山药肽、多糖复合营养液，具有生产工艺合理、简单，易于工业化生产的特点。生产的怀山药肽、多糖复合营养液可广泛应用于各种保健食品及保健药品中。 

本发明中所描述的具体实施例仅仅对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采取类似的方式替代，但是并不会偏离本发明的精神或者超越所附权力要求书定义的范围。 

  

Claims (3)

1.一种采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液，其特征在于：它是以怀山药为原料，采用复合酶分步酶解制取怀山药肽、多糖复合营养液。

2.根据权利要求1所述的一种采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液，其制备方法为：

（1）选料：选取无硫怀山药干片；要求：无霉变、无虫蛀；

（2）预处理：将称取好的怀山药片浸泡后，放入高压蒸煮锅中预煮，预煮温度为105℃，时间30min；通过预煮可使组织软化，淀粉糊化，便于打浆处理和酶解；

（3）打浆：将蒸煮好的怀山药取出，放入搅拌罐内加入纯净水，进行初步打浆粉碎；

（4）胶体磨研磨：将打好的浆液再加入纯净水通过胶体磨制成山药浆，料液反复通过胶体磨3次，使山药浆细化得山药浆液，并调整固液比；

（5）调节pH：根据酶种的要求调节溶液的pH；

（6）保温：将研磨好的山药浆液，打入酶解罐，浆液温度上升到所需酶解温度保温10min；

（7）酶解、灭酶：酶解分两步进行：第一步向山药浆液中加入复合淀粉酶，保温充分酶解；第二步向第一步制得的酶解液中加入复合蛋白酶，保温充分酶解，之后95℃灭酶10min；

（8）离心（过滤）、浓缩：灭酶后的山药汁进行过滤；根据要求浓度进行真空浓缩；

（9）密封储存：酶解后的怀山药汁含有丰富的营养成分，利于微生物的生长，所以要进行密封低温保存。

3.根据权利要求2所述的一种采用生物酶法，以怀山药为主要原料制得的怀山药肽、多糖的复合营养液的制备方法，其特征在于：所述的第一步酶解工艺条件为：固液比为1:10~15、加酶量为总量的0.1%~0.2%、酶解温度65~75℃、pH值6.0~7.0、酶解时间为1~2h；第二步酶解工艺条件为：加酶量为总浆量的0.1%~0.2%、酶解温度50~60℃、pH值6.0~7.0、酶解时间为3~4h。

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