CN109295129B - 一种低聚麦芽糖浆及其制备工艺 - Google Patents

一种低聚麦芽糖浆及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低聚麦芽糖浆及其制备工艺，该低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精22‑28%，麦芽四糖59‑62%，麦芽三糖8‑12%，麦芽糖4‑6%，葡萄糖2‑3%。本发明根据麦芽四糖独特的性能优势，使低聚麦芽糖具有更加广泛的应用空间，预期能够取得一定的社会效益和经济效益；其优势还在于采用双酶复配的形式对液化液进行糖化，能够取得更高含量的麦芽四糖糖浆，糖化效果更好；采用硅藻土与膜两级过滤糖化液，使后序脱色过滤更容易，减轻了离子交换树脂的负担。

Description

一种低聚麦芽糖浆及其制备工艺
技术领域
本发明涉及功能糖技术领域，具体地说是一种低聚麦芽糖浆及其制备工艺。
背景技术
低聚麦芽糖浆主要成分是含有G2～G8混合糖，研究表明G3以上聚合度的低聚糖和G2以下的糖在抗菌活性、保湿性、粘度、发酵性以及体内利用性等方面有明显的差别。葡萄糖(G1)和麦芽糖(G2)具有很好的发酵性，人体大量饮用后，主要在胃中吸收，部分进入肠道，使肠内产气荚膜梭菌等有害菌群利用进行繁殖、发酵、伤害人体。而三糖(G3)以上的糖，由于其难发酵性，能有效地抑制有害的菌群，因此，G3以上聚合度的低聚麦芽糖浆具有更加广阔的应用空间，尤其是富含麦芽四糖的低聚麦芽糖浆具有甜度低、粘度高、保湿性好、吸湿性低、增稠作用强等其独特的性质，使其具有良好的食品加工适应性，具有广阔的市场前景。目前市场上的低聚麦芽糖浆主要成分为麦芽糖，其他聚糖含量很低。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种低聚麦芽糖浆及其制备工艺。
本发明的技术任务是按以下方式实现的：
一种低聚麦芽糖浆，该低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精22-28％，麦芽四糖59-62％，麦芽三糖8-12％，麦芽糖4-6％，葡萄糖2-3％。
一种低聚麦芽糖浆的制备工艺，其制备工艺如下：
步骤1)调浆：利用淀粉，加入纯化水，调节淀粉浆质量百分比浓度15-25％；
步骤2)液化：将所述的淀粉浆调节ph5.5-6.5，加入1.0-1.5kg/tds淀粉浆的α-淀粉酶，进行两次喷射液化得到液化液；
步骤3)将所述的液化液经升温灭酶降温至58-60℃，调节ph5.6-5.8，加入经普鲁兰酶与麦芽四糖酶复配后的复配酶，反应16-24小时，之后立即进行沸水浴10min灭酶处理，得到高含量的麦芽四糖低聚麦芽糖液；
步骤4)将步骤3)中获得的麦芽四糖低聚麦芽糖液经硅藻土涂层过滤，得到一次过滤液；所述的一次过滤液再通过孔径10-50nm的膜过滤，得到二次过滤液；所述的二次过滤液经活性炭脱色、阳阴离子树脂交换，得到经提纯后的低聚麦芽糖液，调节低聚麦芽糖液ph6.0-6.5；
步骤5)将上述调值后的低聚麦芽糖液真空蒸发浓缩，蒸发温度控制60-65℃，浓缩至质量百分比浓度75-78％，得到无色、透明、粘稠的低聚麦芽糖浆，所述的低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精22-28％，麦芽四糖59-62％，麦芽三糖8-12％，麦芽糖4-6％，葡萄糖2-3％。
所述的步骤1)中淀粉为玉米淀粉。
所述的步骤1)中纯化水的电导率≤10us/cm。
所述的步骤2)中所述的两次喷射液化，温度控制分别为：一次喷射液化温度105-110℃，二次喷射液化温度130-140℃。
所述的步骤3)中复配酶为普鲁兰酶与麦芽四糖酶按比例混合均匀，其中普鲁兰酶单酶的最佳添加量4.0kg/tds所述的液化液，麦芽四糖酶单酶的最佳添加量20.0kg/tds所述的液化液混合均匀，得到复配酶。
所述的复配酶添加量为1.0-3.0kg/tds所述的液化液。
所述的步骤4)中膜过滤参数为：温度小于50℃，压力3.0-4.0MPa，膜通量为320-420ml/min；所述的活性炭脱色条件为：温度60-65℃，保温时间30-40min，活性炭添加量为干物质量的质量百分比1-2％。
所述的步骤4)中一次过滤液经过高倍离心机离心20min，5000r/min获得。
所述的调节ph所用试剂为质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液。
本发明的一种低聚麦芽糖浆及其制备工艺和现有技术相比，根据麦芽四糖独特的性能优势，使低聚麦芽糖具有更加广泛的应用空间，预期能够取得一定的社会效益和经济效益；其优势还在于采用双酶复配的形式对液化液进行糖化，能够取得更高含量的麦芽四糖糖浆，糖化效果更好；采用硅藻土与膜两级过滤糖化液，使后序脱色过滤更容易，减轻了离子交换树脂的负担。
具体实施方式
实施例1：
1)调浆：利用优质玉米淀粉，加入电导率≤10us/cm的纯化水，调节淀粉浆质量百分比浓度15％；
2)液化：将上述淀粉浆用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节ph5.5，加入1.0kg/tds淀粉浆的α-淀粉酶，进行两次喷射液化，其中一次喷射液化温度105℃，二次喷射液化温度130℃；
3)糖化：将步骤2)中得到的液化液经升温灭酶降温至58℃，用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节ph5.7，加入1.0kg/tds液化液的复配酶，反应16小时，立即进行沸水浴10min灭酶处理，得到麦芽四糖含量60.01％低聚麦芽糖液；
4)提纯：将步骤3)中得到的低聚麦芽糖液经硅藻土涂层过滤，得到一次过滤液；一次过滤液再通过孔径50nm的膜过滤，温度30℃，压力3.0MPa，膜通量为420ml/min，得到二次过滤液；二次过滤液经活性炭脱色：温度60℃，保温时间40min，活性炭添加量为干物质量的1％；阳阴(001*7-D301)离子树脂交换，得到经提纯后的低聚麦芽糖液，用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节糖液ph6.0；
5)浓缩：将上述调值后的糖液真空蒸发浓缩，蒸发温度控制60℃，浓缩至质量浓度75％，得到无色、透明、粘稠的低聚麦芽糖浆，所述的低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精23.67％，麦芽四糖60.01％，麦芽三糖8.51％，麦芽糖5.22％，葡萄糖2.08％，其余成分0.51％。
实施例2：
1)调浆：利用优质玉米淀粉，加入电导率≤10us/cm的纯化水，调节淀粉浆质量百分比浓度25％；
2)液化：将上述淀粉浆用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节ph6.0，加入1.3kg/tds淀粉浆的α-淀粉酶，进行二次喷射液化，其中一次喷射液化温度110℃，二次喷射液化温度135℃；
3)糖化：将步骤2)中得到的液化液经升温灭酶降温至59℃，用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节ph5.6，加入2.0kg/tds液化液的复配酶，反应24小时，立即进行沸水浴10min灭酶处理，得到麦芽四糖含量59.83％低聚麦芽糖液；
4)提纯：将步骤3)中得到的低聚麦芽糖液经高倍离心机5000r/min，离心20min，收集上清液，得到一次过滤液；一次过滤液再通过孔径50nm的膜过滤，温度25℃，压力3.0MPa，膜通量为380ml/min，得到二次过滤液；二次过滤液经活性炭脱色：温度65℃，保温时间40min，活性炭添加量为干物质量的2％(质量百分比)、阳阴(001*7-D301)离子树脂交换，得到经提纯后的低聚麦芽糖液，用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节糖液ph6.2；
5)浓缩：将上述调值后的糖液真空蒸发浓缩，蒸发温度控制60℃，浓缩至质量浓度76％，得到无色、透明、粘稠的低聚麦芽糖浆，所述的低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精24.59％，麦芽四糖59.83％，麦芽三糖8.48％，麦芽糖4.24％，葡萄糖2.01％，其余成分0.85％。
实施例3：
1)调浆：利用优质玉米淀粉，加入电导率≤10us/cm的纯化水，调节淀粉浆质量百分比浓度20％；
2)液化：将上述淀粉浆用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节ph6.5，加入1.3kg/tds淀粉浆的α-淀粉酶，进行二次喷射液化，其中一次喷射液化温度110℃，二次喷射液化温度140℃；
3)糖化：将步骤2)中得到的液化液经升温灭酶降温至60℃，用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节ph5.8，加入3.0kg/tds液化液的复配酶，反应18小时，立即进行沸水浴10min灭酶处理，得到麦芽四糖含量61.03％低聚麦芽糖液；
4)提纯：将步骤3)中得到的低聚麦芽糖液经高倍离心机离心20min，5000r/min，得到一次过滤液；一次过滤液再通过孔径10nm的膜过滤，温度35℃，压力4.0MPa，膜通量为320ml/min，得到二次过滤液；二次过滤液经活性炭脱色：温度65℃，保温时间40min，活性炭添加量为干物质量的1.5％(质量百分比)、阳阴(001*7-D301)离子树脂交换，得到经提纯后的低聚麦芽糖液，用质量浓度0.1％的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液调节糖液ph6.5；
5)浓缩：将上述调值后的糖液真空蒸发浓缩，蒸发温度控制60℃，浓缩至质量浓度78％，得到无色、透明、粘稠的低聚麦芽糖浆，所述的低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精22.05％，麦芽四糖61.03％，麦芽三糖9.41％，麦芽糖5.12％，葡萄糖2.11％，其余成分0.28％。
下面结合应用例用于化妆品中，进一步说明用此工艺制备的低聚麦芽糖浆的应用效果。
实验过程：
(1)调节室温20℃，相对湿度35％，稳定30min；
(2)使用CorneometerCM825(courage-khazaka,cologne Germany)和TewameterTM300(ck electronic GmbH,Germany)分别检测表皮皮肤的水分含量和透皮失水。
(3)以相同比例添加不同实施例糖浆的化妆品分别为实施例1号、实施例2号和实施例3号，添加相同比例的麦芽四糖含量为55％的糖浆的化妆品为对照4号，添加相同比例的麦芽四糖含量为57％的糖浆的化妆品为对照5号；
(4)以10ul/cm2的涂敷密度短期一次涂敷，轻轻拍打至吸收，测定1小时后的角质层水分含量和使用前后透皮失水。
测试结果如下表所示：
实施例1号 实施例2号 实施例3号 对照4号 对照5号
角质层水分含量％ 13.8 13.0 13.5 12 12.1
透皮失水率％ 7.7 23.0 16.9 28.2 26.8
用此工艺生产的低聚麦芽糖浆用于化妆品中，保湿效果更强，透皮失水率低，说明此种含量的低聚麦芽糖浆成膜性能更好。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的几种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (4)

1.一种低聚麦芽糖浆的制备工艺，其特征在于，制备工艺如下：
步骤1）调浆：利用淀粉，加入纯化水，纯化水的电导率≤10us/cm，调节淀粉浆质量百分比浓度15-25%；所述的淀粉为玉米淀粉；
步骤2）液化：将所述的淀粉浆调节ph5.5-6.5，加入1.0-1.5kg/tds淀粉浆的α-淀粉酶，进行两次喷射液化得到液化液；所述的两次喷射液化，温度控制分别为：一次喷射液化温度105-110℃，二次喷射液化温度130-140℃；
步骤3）将所述的液化液经升温灭酶降温至58-60℃，调节ph5.6-5.8，加入经普鲁兰酶与麦芽四糖酶复配后的复配酶，反应16-24小时，之后立即进行沸水浴10min灭酶处理，得到高含量的麦芽四糖低聚麦芽糖液；
所述的复配酶为普鲁兰酶与麦芽四糖酶按比例混合均匀，其中普鲁兰酶单酶的最佳添加量4.0kg/tds所述的液化液，麦芽四糖酶单酶的最佳添加量20.0kg/tds所述的液化液混合均匀，得到复配酶，所述的复配酶添加量为1.0-3.0kg/tds所述的液化液；
步骤4）将步骤3）中获得的麦芽四糖低聚麦芽糖液经硅藻土涂层过滤，得到一次过滤液；所述的一次过滤液再通过孔径10-50nm的膜过滤，得到二次过滤液；所述的二次过滤液经活性炭脱色、阳阴离子树脂交换，得到经提纯后的低聚麦芽糖液，调节低聚麦芽糖液ph6.0-6.5；
所述的膜过滤参数为：温度小于50℃，压力3.0-4.0MPa，膜通量为320-420ml/min；所述的活性炭脱色条件为：温度60-65℃，保温时间30-40min，活性炭添加量为干物质量的质量百分比1-2%；
步骤5）将上述调值后的低聚麦芽糖液真空蒸发浓缩，蒸发温度控制60-65℃，浓缩至质量百分比浓度75-78%，得到无色、透明、粘稠的低聚麦芽糖浆，所述的低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精22-28% ，麦芽四糖59-62%，麦芽三糖8-12%，麦芽糖4-6%，葡萄糖2-3%。
2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述的步骤4）中一次过滤液经过高倍离心机离心20min，5000r/min获得。
3.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于，所述的调节ph所用试剂为质量浓度0.1%的盐酸和0.1mol/l碳酸钠溶液。
4.一种低聚麦芽糖浆，其特征在于，该低聚麦芽糖浆的各成分质量百分比含量为：麦芽糊精22-28%，麦芽四糖59-62%，麦芽三糖8-12%，麦芽糖4-6%，葡萄糖2-3%。
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