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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