CN103819568A - 一种抗性淀粉rs3的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种抗性淀粉RS3的制备方法,包括以下步骤:(1)调浆:以(玉米、小麦、大米、红薯、土豆)淀粉为原料,配制淀粉乳并调浆均匀;(2)压热:用盐酸调淀粉乳pH值并加入一定量酸性α-淀粉酶,置于可控温内加热高压容器中进行压热;(3)脱支:压热后冷却的淀粉糊,加入普鲁兰酶进行脱支;(4)离心:脱支液立即离心,得重相和轻相两部分;(5)结晶:将重相和轻相分别于低温条件下结晶;(6)洗糖:将结晶后的重相和轻相分别用一定温度蒸馏水洗糖数次,离心去除上清分别得重相和轻相沉淀;(7)流化床沸腾干燥:将重相和轻相的沉淀分别烘干粉碎得两种不同规格的抗性淀粉RS3。
Description
技术领域
本发明属于食品生物技术领域,具体涉及一种抗性淀粉的双酶协同、分相结晶制备方法。
背景技术
目前我国部分谷物淀粉需求过剩,附加值低,急需对其进行深加工,得到不同功能类型的变性淀粉。其中RS3型抗性淀粉是近年来国际上新兴的食品研究领域。它能降低胰岛素反应,对2型糖尿病有缓解作用,调节机体能量摄入,控制体重,因此在人类健康饮食中具有广阔前景。世界卫生组织等机构1998年联合出版的《人类营养中的碳水化合物》一书中指出:“抗性淀粉的发现和研究进展,是近年来碳水化合物与健康关系的研究中的一项重要成果”,高度评价了RS对人类健康的重要意义。
李玥等一种采用酸热处理制备抗性淀粉的方法(CN201210518620),以玉米淀粉为原料,将淀粉与柠檬酸溶液混合,并在较高的温度下进行共热,再放置于较低温度下进行老化回生,干燥得抗性淀粉产品。其抗性淀粉含量显著提高(≥45%),但未提及收率;黄继红等一种利用小麦淀粉制备抗性淀粉的方法(CN201210241478),方法是小麦淀粉调浆,糊化,真空闪急冷却,脱支,降温结晶,离心分离,得纯度大于40小麦抗性淀粉,但也未提及收率;肖华西等一种大米抗性淀粉的制备方法(201010119823.8),方法是淀粉乳酸解,普鲁兰酶2-4PUN/g干淀粉脱支,离心分离得沉淀,冷藏,干燥,粉碎,抗性淀粉利率≥20wt%,但脱支液离心后弃轻相造成得率低;黄继红等利用玉米淀粉制备抗性淀粉的方法(CN201210241197)、杨晓锋等一种玉米抗性淀粉的制备方法(201210192270.8)、连喜军等利用晶种添加制备回生抗性淀粉的方法(201210081684.3)等专利中抗性淀粉RS3均未达到本发明的60%以上,且本发明的抗性淀粉RS3总收率80%以上。
RS3型抗性淀粉的形成需要破坏淀粉颗粒结构,降解支链淀粉大分子以提高直链淀粉含量,选择合适的加工方法以提高直链淀粉含量,促进直链淀粉回生,进而提高RS3型抗性淀粉含量,并在此基础上提高产品收率,这是目前RS3型抗 性淀粉领域的研究热点和关键问题。目前抗性淀粉RS3制备方法有高温压热法,酸法、酶法(单酶法或双酶化)或多法相结合,但存在抗性淀粉含量偏低(20%左右)、周期长(多次冻融)、和产品收率未提及等问题。本发明在前人研究基础之上,淀粉经普鲁兰酶脱支之后,结晶之前,首次采用离心得重相(离心沉淀)和轻相(离心悬浮液),然后将其分别结晶,得到重相抗性淀粉和轻相抗性淀粉。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗性淀粉的制备方法,所得的产品抗性淀粉含量高且收率相对也较高,基本满足工业化生产的条件。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:包括以下步骤:(1)调浆:以(玉米、小麦、大米、红薯、土豆)淀粉为原料,配制10%-20%的淀粉乳,在30℃-45℃条件下搅拌1-2h;(2)压热:用2mol/L盐酸调淀粉乳pH值到2.0-6.0,加入酸性α-淀粉酶0-1.2U/g干淀粉,置于可控温内加热高压容器中,在146℃-160℃条件下糊化30min–60min;(3)脱支:压热后淀粉糊冷却至55℃左右,用2mol/L盐酸调pH值到4.5-5.0,加入普鲁兰酶10-16U/g干淀粉,在59℃-65℃条件下脱支9h以下;(4)离心:脱支液立即离心,2000-4000rpm离心10-20min,得重相和轻相两部分;(5)结晶:将重相和轻相分别于5-10℃下结晶4h-9h;(6)洗糖:将结晶后的重相和轻相分别用40℃-80℃蒸馏水洗糖1-3次,离心去除上清分别得重相和轻相的沉淀;(7)流化床沸腾干燥:将重相和轻相的沉淀分别于75℃条件下烘干,最后粉碎得两种不同规格的抗性淀粉RS3。
具体实例
实施例1:
(1)调浆:以大米淀粉为原料,配制14%的淀粉乳,在40℃条件下搅拌1h;(2)压热:用2mol/L盐酸调淀粉乳pH值到4.0,加入酸性α-淀粉0.24U/g干淀粉,置于可控温内加热高压容器中,在150℃条件下糊化30min;(3)脱支:冷却至55℃左右,用2mol/L盐酸调pH值到5.0,加入普鲁兰酶14U/g干淀粉,在55℃条件下脱支9h;(4)离心:脱支液立即离心,4000rpm离心15min,得重相和轻相两部分;(5)结晶:将重相和轻相分别于5℃条件下中结晶9h;(6)洗糖:将结晶后的重相和轻相分别用60℃蒸馏水洗糖2次,离心去除上 清分别得重相和轻相的沉淀;(7)流化床沸腾干燥:将重相和轻相的沉淀分别于75℃条件下烘干,最后粉碎得两种不同规格的抗性淀粉RS3,重相抗性淀粉(RS含量为31.5%,产品收率为48.2%)和轻相抗性淀粉(RS含量为62.3%,产品收率为34.8%)。
实施例2:
(1)调浆:以玉米淀粉为原料,配制12%的淀粉乳,在60℃条件下搅拌1h;(2)压热:用2mol/L盐酸调淀粉乳pH值到4.5,加入酸性α-淀粉0.12U/g干淀粉,置于可控温内加热高压容器中,在155℃条件下糊化30min;(3)脱支:冷却至55℃左右,用2mol/L盐酸调pH值到4.5,加入普鲁兰酶14U/g干淀粉,在55℃条件下脱支9h;(4)离心:脱支液立即离心,4000rpm离心20min,得重相和轻相两部分;(5)结晶:将重相和轻相分别于5℃条件下中结晶8h;(6)洗糖:将结晶后的重相和轻相分别用50℃蒸馏水洗糖2次,离心去除上清分别得重相和轻相的沉淀;(7)流化床沸腾干燥:将重相和轻相的沉淀分别于75℃条件下烘干,最后粉碎得两种不同规格的抗性淀粉RS3,重相抗性淀粉(RS含量为30.9%,产品收率为47.6%)和轻相抗性淀粉(RS含量为61.7%,产品收率为33.9%)。
实施例3:
(1)调浆:以土豆淀粉为原料,配制15%的淀粉乳,在55℃条件下搅拌1h;(2)压热:用2mol/L盐酸调淀粉乳pH值到4.0,加入酸性α-淀粉0.12U/g干淀粉,置于可控温内加热高压容器中,在160℃条件下糊化30min;(3)脱支:冷却至55℃左右,用2mol/L盐酸调pH值到4.8,加入普鲁兰酶12U/g干淀粉,在55℃条件下脱支8h;(4)离心:脱支液立即离心,4000rpm离心20min,得重相和轻相两部分;(5)结晶:将重相和轻相分别于5℃条件下中结晶9h;(6)洗糖:将结晶后的重相和轻相分别用50℃蒸馏水洗糖3次,离心去除上清分别得重相和轻相的沉淀;(7)流化床沸腾干燥:将重相和轻相的沉淀分别于75℃条件下烘干,最后粉碎得两种不同规格的抗性淀粉RS3,重相抗性淀粉(RS含量为33.9%,产品收率为46.5%)和轻相抗性淀粉(RS含量为63.8%,产品收率为35.2%)。
Claims (8)
1.一种抗性淀粉的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)调浆:以(玉米、小麦、大米、红薯、土豆)淀粉为原料,配制10%-20%的淀粉乳,在30℃-45℃条件下搅拌1-2h;(2)压热:用2mol/L盐酸调淀粉乳pH值到2.0-6.0,加入酸性α-淀粉酶0-1.2U/g干淀粉,置于可控温内加热高压容器中,在146℃-160℃条件下糊化30min–60min;(3)脱支:压热后淀粉糊冷却至55℃左右,用2mol/L盐酸调pH值到4.5-5.0,加入普鲁兰酶10-16U/g干淀粉,在59℃-65℃条件下脱支9h以下;(4)离心:脱支液立即离心,2000-4000rpm离心10-20min,得重相和轻相两部分;(5)结晶:将重相和轻相分别于5-10℃下结晶4h-9h;(6)洗糖:将结晶后的重相和轻相分别用40℃-80℃蒸馏水洗糖1-3次,离心去除上清分别得重相和轻相的沉淀;(7)流化床沸腾干燥:将重相和轻相的沉淀分别于75℃条件下烘干,最后粉碎得两种不同规格的抗性淀粉RS3。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、红薯淀粉、土豆淀粉中的任一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述调浆配制10%-20%的淀粉乳,在30℃-45℃条件下搅拌1-2h。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述压热过程中用2mol/L盐酸调淀粉乳pH值到2.0-6.0,加入酸性α-淀粉酶0-1.2U/g干淀粉,置于可控温内加热高压容器中,在146℃-160℃条件下糊化30min–60min。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述离心液为脱支液,离心分离得重相和轻相两部分。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述结晶,将重相和轻相分别于5-10℃下结晶4h-9h。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述洗糖,将结晶后的重相和轻相分别用40℃-80℃蒸馏水洗糖1-3次,离心去除上清分别得重相和轻相的沉淀。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述流化床沸腾干燥,重相和轻相的沉淀分别于75℃条件下烘干,粉碎得两种不同规格的抗性淀粉RS3。
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