CN116998642A - 降糖果蔬汁、降糖橙汁和降低含糖饮料中糖含量的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种降糖果蔬汁、降糖橙汁和降低含糖饮料中糖含量的方法。本发明中，降糖果蔬汁中包括果糖、葡萄糖、蔗糖和膳食纤维；膳食纤维优选为低聚果糖；低聚果糖优选为蔗果三糖和/或蔗果四糖。本发明的降糖饮料中，蔗糖可完全降解，并含有膳食纤维，不仅能够保持含糖饮料原有的风味和口感，降低饮料中的糖含量和热量，而且还具有促进消化、预防蛀牙的作用。
Description
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体的涉及一种降糖果蔬汁、降糖橙汁和降低含糖饮料中糖含量的方法。
背景技术
果蔬汁是来自水果、蔬菜中的天然液体，通过机械挤压或浸渍水果蔬菜将其提取，它通常作为饮料消费或用作食品中的成分或调味剂。果蔬汁除了具有独特的风味外，还含有大量的维生素、矿物质、营养纤维等功能性成分，深受广受大众欢迎。然而，果汁呈现高浓度糖，天然果汁中发现的糖通常包括蔗糖、果糖和葡萄糖。与高糖摄入有关的主要问题是肥胖，其与重大公共卫生问题(包括糖尿病和营养不良)相关。因此，近年来受健康饮食意识提高的影响，果汁市场逐渐向低热量、低糖方向发展。
目前，市场上低糖化果汁产品通常是果汁与其他饮料(即椰子水)的混合物，或用水稀释的果汁且通常添加低热量甜味剂的混合物，因此不具备有与天然果汁相同的感官和营养特性。
在果汁降糖方面也有采用物理方法如利用超滤膜、树脂等方式。如专利CN111491521A公开的一种用于制作含糖量降低的果汁中，采用分离法(纳滤、透滤)实现脱糖效果，其中含糖量最高降低75％。这些过程对处理过的果汁的感官和营养特性产生负面影响，且部分设备价格昂贵，成本较高。
另一方面，也有通过果糖基转移酶(fructosyltransferase,FTase)将果汁中的蔗糖转化为低聚果糖的方式达到果汁减糖的目的。低聚果糖又称蔗果低聚糖(fructo-oligosaccharide，FOS)，是由1～3个果糖基通过β-(1,2)-糖苷键与蔗糖中的果糖基结合而生成蔗果三糖、蔗果四糖等大分子碳水化合物。低聚果糖具有食物纤维样的特性，不能够被人体消化吸收，大大降低了其的热量，并具有促进消化系统内乳酸菌和双歧杆菌等有益微生物的增殖、预防蛀牙等作用。
如专利CN107404909A中，利用来源于黑曲霉(Aspergillus niger)1AM2020的果糖基转移酶粗酶液来降低浓缩果汁中的二糖含量，虽然该酶能够保持果汁、蔬菜汁较好的浊度，但其对二糖的降解不够彻底，并且该方法使用来源于黑曲霉的粗酶液，不仅增加的果汁制备中对酶灭活的工艺过程，还对果汁的口感有一定程度的影响，因此开发一种低成本、高效且不影响果汁品质的减糖方法是非常有必要的。
发明内容
为了有效降低含糖饮料中的糖含量，同时保持含糖饮料原有的风味、口感和营养成分，本申请提供一种降低含糖饮料糖含量的方法和降糖饮料。本发明的减糖方法利用固定化果糖基转移酶有效降低含糖饮料中蔗糖含量，并保持含糖饮料的风味以及营养价值；同时，有效提高酶的使用效率及重复利用次数，大幅度降低含糖饮料减糖工艺中的成本，有利于大规模的工业化应用。
为解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种降糖果蔬汁，所述降糖果蔬汁中包括果糖、葡萄糖、蔗糖和膳食纤维。
本发明中，所述膳食纤维可为低聚果糖；所述低聚果糖优选为蔗果三糖和/或蔗果四糖。
本发明中，优选地，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-6g/L，所述低聚果糖的含量为15-25g/L；更优选地，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-2g/L，所述低聚果糖的含量为19-22g/L。
本发明的一些优选的实施例中，所述果糖的含量为16.26-21.52g/L，所述葡萄糖的含量为21.47-26.37g/L，所述蔗糖的含量为0.67-5.66g/L，所述蔗果三糖的含量为15.12-17.57g/L，所述蔗果四糖的含量为1.52-3.25g/L。更优选地，所述果糖的含量为16.26-21.87g/L，所述葡萄糖的含量为22.86-26.37g/L，所述蔗糖的含量为0.67-2.45g/L，所述蔗果三糖的含量为17.09-17.57g/L，所述蔗果四糖的含量为2.91-3.25g/L。
本发明中，优选地，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的30％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-10％，低聚果糖的含量为总糖含量的20％-40％；更优选地，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的35％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-2％，低聚果糖的含量为总糖含量的25％-40％；其中以果糖、葡萄糖、蔗糖和低聚果糖的总量为100％计。
本发明的一些优选的实施例中，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％-34.13％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.05％-41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％-7.86％，所述低聚果糖的含量为总糖含量的24.46％-28.62％。更优选地，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％-32.72％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.77％-41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％-3.35％，所述低聚果糖的含量为总糖含量的27.37％-31.39％；其中以果糖、葡萄糖、蔗糖和低聚果糖的总量为100％计。
本发明的一些优选的实施例中，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％-34.13％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.05％-41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％-7.86％，所述蔗果三糖的含量为总糖含量的20.57％～26.72％，所述蔗果四糖的含量为总糖含量的2.38％～4.88％。更优选地，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％-32.72％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.77％-41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％-3.35％，所述蔗果三糖的含量为总糖含量的23.14％～26.72％，所述蔗果四糖的含量为总糖含量的3.97％～4.88％；其中以果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖和蔗果四糖的总量为100％计。
本发明中，优选地，所述降糖果蔬汁由纯果汁制得，例如苹果汁、梨汁、桃子汁、芒果汁、葡萄汁。
本发明的第二方面提供了一种降糖橙汁，所述降糖橙汁中包括果糖、葡萄糖、蔗糖和膳食纤维。
本发明中，所述膳食纤维可为低聚果糖；所述低聚果糖优选为蔗果三糖和/或蔗果四糖。
本发明中，优选地，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-6g/L，所述低聚果糖的含量为15-25g/L；更优选地，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-2g/L，所述低聚果糖的含量为19-22g/L。
本发明的一些优选的实施例中，所述果糖的含量为16.26-21.52g/L，所述葡萄糖的含量为21.47-26.37g/L，所述蔗糖的含量为0.67-5.66g/L，所述低聚果糖的含量为15.97-21.36g/L。更优选地，所述果糖的含量为16.26-21.87g/L，所述葡萄糖的含量为22.86-26.37g/L，所述蔗糖的含量为0.67-2.45g/L，所述低聚果糖的含量为19.56-21.36g/L。
本发明的一些优选的实施例中，所述果糖的含量为16.26-21.52g/L，所述葡萄糖的含量为21.47-26.37g/L，所述蔗糖的含量为0.67-5.66g/L，所述蔗果三糖的含量为15.12-17.57g/L，所述蔗果四糖的含量为1.52-3.25g/L。更优选地，所述果糖的含量为16.26-21.87g/L，所述葡萄糖的含量为22.86-26.37g/L，所述蔗糖的含量为0.67-2.45g/L，所述蔗果三糖的含量为17.09-17.57g/L，所述蔗果四糖的含量为2.91-3.25g/L。
本发明中，优选地，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的30％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-10％，低聚果糖的含量为总糖含量的20％-40％；更优选地，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的35％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-2％，低聚果糖的含量为总糖含量的25％-40％；其中以果糖、葡萄糖、蔗糖和低聚果糖的总量为100％计。
本发明的一些优选的实施例中，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％-34.13％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.05％-41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％-7.86％，所述低聚果糖的含量为总糖含量的24.46％-28.62％。更优选地，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％～32.72％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.77％～41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％～3.35％，所述低聚果糖的含量为总糖含量的27.37％-31.39％；其中以果糖、葡萄糖、蔗糖和低聚果糖的总量为100％计。
本发明的一些优选的实施例中，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％-34.13％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.05％-41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％-7.86％，所述蔗果三糖的含量为总糖含量的20.57％～26.72％，所述蔗果四糖的含量为总糖含量的2.38％～4.88％。更优选地，所述果糖的含量为总糖含量的25.82％-32.72％，所述葡萄糖的含量为总糖含量的34.77％-41.88％，所述蔗糖的含量为总糖含量的1.04％-3.35％，所述蔗果三糖的含量为总糖含量的23.14％～26.72％，所述蔗果四糖的含量为总糖含量的3.97％～4.88％；其中以果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖和蔗果四糖的总量为100％计。
本发明中，优选地，所述降糖橙汁由纯橙汁制得。
本发明的第三方面提供了一种降低含糖饮料中糖含量的方法，所述方法包括将含糖饮料与固定化果糖基转移酶接触进行反应的步骤；其中，所述固定化果糖基转移酶具有降低所述含糖饮料的糖含量和将蔗糖转变成低聚果糖的活性，由此获得与所述含糖饮料相比糖含量降低并且低聚果糖的含量提高的饮料。
本发明中，糖含量降低为一般理解的反应后的糖含量比反应前低；低聚果糖的含量提高为一般理解的反应后的低聚果糖含量比反应前更高。
本发明中，优选地，所述反应后的含糖饮料中，蔗糖含量比反应前的含糖饮料降低20-40g/L，低聚果糖的含量提高10-30g/L。本发明中，所述低聚果糖为蔗果三糖和蔗果四糖。
本发明中，所述反应后的饮料中，糖降解率可为20％-35％。本发明中，糖降解率中的糖以蔗糖、葡萄糖和果糖的总量为计。
本发明中，所述反应后的饮料中，蔗糖降解率可为80％-100％；优选地，蔗糖降解率为95％-100％。
本发明中，所述含糖饮料可为果蔬汁。
本发明中，所述固定化果糖基转移酶可为对来源于保藏编号为CGMCCNo.40524的米曲霉ABCIS112的果糖基转移酶固定化所得。
本发明的一些优选的实施例中，所述方法包括将果蔬汁与固定化果糖基转移酶接触进行反应的步骤；其中，所述固定化果糖基转移酶为对来源于保藏编号为CGMCCNo.40524的米曲霉ABCIS112的果糖基转移酶固定化所得。
本发明中，所述固定化果糖基转移酶的浓度可为1％-20％(w/v)，例如1％(w/v)、3％(w/v)、5％、10％或20％，所述固定化糖基转移酶的浓度优选为3％-10％(w/v)。
本发明中，优选地，所述反应的pH为3-7的范围内使用酶活较高。
本发明中，所述反应的温度可为20-40℃，例如25℃。
本发明中，所述反应的时间可为1-3h，例如1h、1.5h或2h。
本发明的一些优选的实施例中，所述反应的温度为25℃、时间为1-2h。
本发明中，优选地，所述反应中，所述反应在不断震荡的条件下进行，可使所述固定化果糖基转移酶与果蔬汁中的底物蔗糖充分接触，例如，所述催化反应在摇床中进行，摇床的转速优选为50-200rpm，例如150rpm。
本发明的一些优选的实施例中，所述反应在不断震荡中进行，例如在摇床中；所述催化反应的温度为25℃，时间为1-2h，摇床转速为150rpm。
本发明的一些优选的实施例中，所述固定化果糖基转移酶的浓度为1％～20％、反应温度为20～40℃、反应时间为1～2h时，果蔬汁的糖降解率为20％-35％。
本发明的一些优选的实施例中，所述固定化果糖基转移酶的浓度为10％、反应温度为25℃、反应时间为1h时，果蔬汁的糖降解率为20％-35％、蔗糖降解率为80％-100％。
本发明的一些优选的实施例中，所述固定化果糖基转移酶的浓度为10％、反应温度为25℃、反应时间为1.5h时，果蔬汁的糖降解率为20％-35％、蔗糖降解率为90％-100％。
本发明中，优选地，所述果蔬汁为纯果汁，例如橙汁、苹果汁、梨汁、桃子汁、芒果汁或葡萄汁；或所述果蔬汁为纯蔬菜汁，例如胡萝卜汁或番茄汁；或所述果蔬汁为水果蔬菜混合汁，例如山楂胡萝卜汁。本发明中，所述纯果汁是指由水果制得的果汁，可以为原果汁，也可以是浓缩果汁；所述纯蔬菜汁是指由蔬菜制得的蔬菜汁，可以为原蔬菜汁，也可以是浓缩蔬菜汁。
本发明的第四方面提供了一种降糖饮料，所述降糖饮料采用上述的方法制得。
本发明中，所述降糖饮料可为降糖果蔬汁，优选为降糖橙汁。
在符合本领域常识的基础上，上述各条件，可任意组合，即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于：
本发明中固定化果糖基转移酶在进行含糖饮料减糖处理过程中，酶可以反复套用150批次以上，含糖饮料中的蔗糖完全转化为低聚果糖，有效的降低了含糖饮料中的糖含量，产生的低聚果糖可促进消化，同时酶的使用成本得到大幅度降低，有利于含糖饮料减糖的规模化生产。
生物材料保藏信息
本发明的米曲霉ABCIS112，已于2023年3月14日保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)，保藏地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，邮编：100101，保藏编号为：CGMCC No.40524，培养物名称为：ABCIS112，分类命名为：米曲霉(Aspergillus oryzae)。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
实施例1果糖基转移酶酶液的制备
将米曲霉ABCIS112(Aspergillus oryzae ABCIS112，保藏编号为CGMCCNo.40524)接种于PDA固体培养基，30℃培养5d；割取大小为1cm×1cm的活化后的米曲霉ABCIS112菌块接种于发酵培养基中，30℃、200rpm发酵培养5d。取发酵液于3000rpm离心得到上清液即为果糖基转移酶酶液。
PDA固体培养基：马铃薯20％、葡萄糖2％、琼脂2％。
发酵培养基：麦芽糖12％；玉米浆1％；(NH4)2SO4 0.5％；KH2PO4 0.35％；K2HPO40.75％；MgSO4·7H2O 0.03％。
实施例2固定化果糖基转移酶
将实施例1获得的果糖基转移酶酶液按照1:10的体积比加入到2.5％(g/mL)海藻酸钠水溶液中，搅拌均匀。静置或超声，除去混合液中的气泡。使用带有针头的50mL注射器和LongerPump设备将上述混合液滴加至3倍体积的4％(g/mL)CaCl2溶液，同时采用小型增氧泵或定期对CaCl2溶液中固定化珠子进行搅拌，使得珠子与CaCl2溶液充分接触，4℃下放置过夜，过滤，得到固定化果糖基转移酶。
实施例3固定化果糖基转移酶使用pH范围的测定
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶置于不同的pH反应体系中(通过醋酸缓冲液调节)，测定其酶活。测定结果如下表1所示。
按国标GB/T 23528-2009低聚果糖中描述的果糖基转移酶活力测定方法进行。基本方法是：将不同稀释度的酶液，加入到100g/L蔗糖溶液(溶于0.2mol/L醋酸缓冲液)中，45℃下振荡反应60min，沸水浴放置10min终止反应；离心取上清，用HPLC法进行糖谱分析。
果糖基转移酶酶活测定酶活定义为：1个酶活力单位为以酶促反应后体系中生成的蔗果三糖不超过总糖含量的10％为准，在上述反应条件下，每分钟产生1μmol蔗果三糖所需的酶量。说明固定化果糖基转移酶在pH 3-7的范围内使用酶活较高。
表1固定化果糖基转移酶使用pH测定结果
| 反应条件 | 酶活U/g |
| pH 7 | 91.2 |
| pH 6 | 104.6 |
| pH 5 | 112.1 |
| pH 4 | 127.3 |
| pH 3 | 115.1 |
| pH 2 | 4.6 |
实施例4固定化果糖基转移酶在橙汁减糖中的应用
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按表2中的酶浓度(酶与果汁的质量体积比，g/mL)添加至100mL橙汁中，25℃，摇床转速150rpm下震荡反应2h，利用HPLC检测橙汁中蔗糖浓度变化情况，结果如表2所示。其中，以未经酶处理的橙汁中的蔗糖含量为100％。当固定化果糖基转移酶的浓度为10％时，反应2h，蔗糖完全降解。
表2固定化果糖基转移酶处理橙汁后蔗糖的变化情况
实施例5固定化果糖基转移酶在梨汁减糖中的应用
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按照表3中的酶浓度(酶与果汁的质量体积比，g/mL)加入到100mL梨汁中，25℃，摇床转速150rpm下震荡反应2h。利用HPLC检测梨汁中蔗糖浓度变化情况，结果如表3所示。其中，以未经酶处理的梨汁中的蔗糖含量为100％。当固定化果糖基转移酶的浓度为5％时，反应2h，蔗糖完全降解。
表3固定化果糖基转移酶处理梨汁后蔗糖的变化情况
| 酶浓度 | 1h蔗糖降解率 | 2h蔗糖降解率 |
| 0.5％ | 45.87％ | 63.43％ |
| 1％ | 59.85％ | 78.35％ |
| 3％ | 71.90％ | 90.12％ |
| 5％ | 84.28％ | 100％ |
| 10％ | 95.32％ | 100％ |
| 20％ | 97.16％ | 100％ |
实施例6固定化果糖基转移酶在苹果汁减糖中的应用
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按照表4中的酶浓度(酶与果汁的质量体积比，g/mL)加入到100mL苹果汁中，25℃，摇床转速150rpm下震荡反应2h。利用HPLC检测苹果汁中蔗糖浓度变化情况，结果如表4所示。其中，以未经酶处理的苹果汁中的蔗糖含量视为100％。当固定化果糖基转移酶的浓度为5％时，反应2h，蔗糖完全降解。
表4固定化果糖基转移酶处理苹果汁后蔗糖的变化情况
实施例7固定化果糖基转移酶在芒果汁减糖中的应用
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按照表5中的酶浓度(酶与果汁的质量体积比，g/mL)加入到100mL芒果汁中，25℃，摇床转速150rpm下震荡反应2h。利用HPLC检测芒果汁中蔗糖浓度变化情况，结果如表5所示。其中，以未经酶处理的芒果汁中的蔗糖含量视为100％。当固定化果糖基转移酶的浓度为5％时，反应1h，蔗糖完全降解。
表5固定化果糖基转移酶处理芒果汁后蔗糖的变化情况
| 酶浓度 | 1h蔗糖降解率 | 2h蔗糖降解率 |
| 0.5％ | 38.27％ | 55.45％ |
| 1％ | 53.79％ | 78.94％ |
| 3％ | 82.48％ | 95.16％ |
| 5％ | 100％ | 100％ |
| 10％ | 100％ | 100％ |
| 20％ | 100％ | 100％ |
实施例8固定化果糖基转移酶在葡萄汁减糖中的应用
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按表6中的酶浓度(酶与果汁的质量体积比，g/mL)加入到100mL葡萄汁中，25℃，摇床转速150rpm下震荡反应2h。利用HPLC检测葡萄汁中蔗糖浓度变化情况，结果如表6所示。其中，以未经酶处理的葡萄汁中的蔗糖含量视为100％。当固定化果糖基转移酶的浓度为10％时，反应2h，蔗糖完全降解。
表6固定化果糖基转移酶处理葡萄汁后蔗糖的变化情况
| 酶浓度 | 1h蔗糖降解率 | 2h蔗糖降解率 |
| 0.5％ | 28.36％ | 45.74％ |
| 1％ | 44.38％ | 58.35％ |
| 3％ | 52.11％ | 63.22％ |
| 5％ | 64.28％ | 78.55％ |
| 10％ | 85.23％ | 100％ |
| 20％ | 97.18％ | 100％ |
实施例9固定化果糖基转移酶在桃子汁减糖中的应用
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按照表7中的酶浓度(酶与果汁的质量体积比，g/mL)加入到100mL桃子汁中，25℃，摇床转速150rpm下震荡反应2h。利用HPLC检测桃子汁中蔗糖浓度变化情况，结果如表7所示。其中，以未经酶处理的桃子汁中的蔗糖含量为100％。当固定化果糖基转移酶的浓度为3％时，反应2h，蔗糖完全降解。
表7固定化糖基转移酶处理桃子汁后蔗糖的变化情况
| 酶浓度 | 1h蔗糖降解率 | 2h蔗糖降解率 |
| 0.5％ | 50.46％ | 75.47％ |
| 1％ | 65.58％ | 86.53％ |
| 3％ | 80.36％ | 100％ |
| 5％ | 100％ | 100％ |
| 10％ | 100％ | 100％ |
| 20％ | 100％ | 100％ |
实施例10固定化果糖基转移酶的重复利用
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按照10％的浓度(酶与果汁的质量体积比，g/mL)加入到100mL橙汁中，25℃，摇床转速150rpm下震荡反应2h，将固定化酶从橙汁中分离出来，利用HPLC测定反应后橙汁中蔗糖的含量。将分离出的固定化酶再次加入到新的100mL橙汁中，采用同样的方法反应2h，将固定化酶从橙汁中分离出，并测定橙汁中蔗糖的含量。重复以上操作。
表8所示的实验结果表明，固定化果糖基转移酶可反复套用140批次以上，橙汁中的蔗糖均能被完全降解，套用150次时，蔗糖降解率依然能达到98％。
表8固定化果糖基转移酶的重复套用实验结果
| 套用次数(次) | 蔗糖降解率(％) |
| 30 | 100 |
| 60 | 100 |
| 90 | 100 |
| 120 | 100 |
| 140 | 100 |
| 150 | 98 |
实施例11降糖橙汁的制备
将实施例2所述的固定化果糖基转移酶按酶浓度为10％的量(酶与果汁的质量体积比，g/mL)分别加入3批橙汁中，不同批次橙汁中果糖、葡萄糖、蔗糖含量存在差异，各成分浓度如表9-1所示。经固定化果糖基转移酶在25℃、摇床转速150rpm下震荡处理，分别于1h、1.5h检测橙汁中果糖、葡萄糖、蔗糖以及低聚果糖(蔗果三糖、蔗果四糖)的含量，HPLC检测结果如表9-2、9-4所示。3批橙汁中蔗糖均明显被降解，蔗糖在经固定化果糖基转移酶处理1h、1.5h后降解效果分别达到82.47％-91.25％、92.41％-97.80％左右，1.5h后降解最高可达97.80％；酶处理1h、1.5h后糖(以果糖、葡萄糖、蔗糖的总量为计)降解率分别为22.51％-28.71％、27.49％-30.29％；且橙汁中新增加了低聚果糖(蔗果三糖、蔗果四糖)，处理1h、1.5h后低聚果糖的含量分别为15.97-18.76g/L、19.56-21.36g/L，占总糖含量的24％以上，最高可达31.39％。
表9-1 3批橙汁中果糖、蔗糖、葡萄糖含量检测
表9-2 3批橙汁使用固定化果糖基转移酶处理1h后糖种类及含量变化
表9-3 3批橙汁使用固定化果糖基转移处理1h后各成分占总糖的百分比
表9-4 3批橙汁使用固定化果糖基转移酶处理1.5h后糖种类及含量变化
表9-5 3批橙汁使用固定化果糖基转移酶处理1.5h后各成分占总糖的百分比
根据数据结果分析发现，处理1h、1.5h后的降糖橙汁中，低聚果糖(蔗果三糖、蔗果四糖)的总含量可以达到15.97-21.36g/L。低聚果糖属于可溶性膳食纤维(SDF)，因此，处理后的橙汁中可溶性膳食纤维含量至少为15.97g/L。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。
Claims (15)
1.一种降糖果蔬汁，其特征在于，所述降糖果蔬汁中包含果糖、葡萄糖、蔗糖和膳食纤维；
所述膳食纤维优选为低聚果糖；所述低聚果糖优选为蔗果三糖和/或蔗果四糖。
2.如权利要求1所述的降糖果蔬汁，其特征在于，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-6g/L，所述低聚果糖的含量为15-25g/L；
优选地，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-2g/L，所述低聚果糖的含量为19-22g/L。
3.如权利要求1所述的降糖果蔬汁，其特征在于，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的30％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-10％，低聚果糖占总糖含量的20％-40％；
优选地，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的35％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-2％，低聚果糖的含量为总糖含量的25％-40％；
以果糖、葡萄糖、蔗糖和低聚果糖的总量为100％计。
4.如权利要求1-3中任一项所述的降糖果蔬汁，其特征在于，所述降糖果蔬汁由纯果汁制得，例如苹果汁、梨汁、桃子汁、芒果汁或葡萄汁。
5.一种降糖橙汁，其特征在于，所述降糖橙汁中包括果糖、葡萄糖、蔗糖和膳食纤维；
所述膳食纤维优选为低聚果糖；所述低聚果糖优选为蔗果三糖和/或蔗果四糖。
6.如权利要求5所述的降糖橙汁，其特征在于，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-6g/L，所述低聚果糖的含量为15-25g/L；
优选地，所述果糖的含量为15-25g/L，所述葡萄糖的含量为20-35g/L，所述蔗糖的含量为0-2g/L，所述低聚果糖的含量为19-22g/L。
7.如权利要求5所述的降糖橙汁，其特征在于，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的30％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-10％，低聚果糖的含量为总糖含量的20％-40％；
优选地，所述果糖的含量为总糖含量的20％-40％，葡萄糖的含量为总糖含量的35％-45％，蔗糖的含量为总糖含量的0-2％，低聚果糖的含量为总糖含量的25％-40％；
以果糖、葡萄糖、蔗糖和低聚果糖的总量为100％计。
8.如权利要求5-7中任一项所述的降糖橙汁，其特征在于，所述降糖橙汁由纯橙汁制得。
9.一种降低含糖饮料中糖含量的方法，其特征在于，所述方法包括将含糖饮料与固定化果糖基转移酶接触进行反应的步骤；其中，所述固定化果糖基转移酶具有降低所述含糖饮料的糖含量和将蔗糖转变成低聚果糖的活性，由此获得与所述含糖饮料相比糖含量降低并且低聚果糖的含量提高的饮料。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述反应后的含糖饮料中，蔗糖含量比反应前的含糖饮料降低20-40g/L，低聚果糖的含量提高10-30g/L。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述反应后的饮料中，糖降解率为20％-35％；
和/或，所述反应后的饮料中，蔗糖降解率为80％-100％；优选地，蔗糖降解率为95％-100％。
12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述含糖饮料为果蔬汁；
和/或，所述固定化果糖基转移酶为对来源于保藏编号为CGMCC No.40524的米曲霉ABCIS112的果糖基转移酶固定化所得。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述反应中，固定化果糖基转移酶的浓度为1％-20％(w/v)，优选为3％-10％(w/v)；
和/或，所述反应的pH为3-7；
和/或，所述反应的温度为20-40℃，时间为1-3h；优选地，所述反应的温度为25℃，时间为1-2h；
和/或，所述反应在震荡条件下进行；优选地，所述的震荡为在摇床中震荡，摇床的转速为50-200rpm；更优选地，摇床的转速为150rpm。
14.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，所述固定化果糖基转移酶的浓度为1％-20％、反应温度为20-40℃、反应时间为1-2h时，果蔬汁的糖降解率为20％-35％；
优选地，所述固定化果糖基转移酶的浓度为10％、反应温度为25℃、反应时间为1h时，果蔬汁的糖降解率为20％-30％、蔗糖降解率为80％-100％；优选地，所述固定化果糖基转移酶的浓度为10％、反应温度为25℃、反应时间为1.5h时，果蔬汁的糖降解率为25％-35％、蔗糖降解率为90％-100％；
优选地，所述果蔬汁为纯果汁，例如橙汁、苹果汁、梨汁、桃子汁、芒果汁或葡萄汁；
或所述果蔬汁为纯蔬菜汁，例如胡萝卜汁或番茄汁；
或所述果蔬汁为水果蔬菜混合汁，例如山楂胡萝卜汁。
15.一种降糖饮料，其特征在于，所述降糖饮料采用如权利要求9-14中任一项所述的方法制得；所述降糖饮料优选为降糖果蔬汁；所述降糖果蔬汁优选为降糖橙汁。
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