专利名称：辐照降解溶胀魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法
技术领域：
本发明涉及核技术农业应用，属于农产品辐射加工领域，特别涉及以魔芋精粉为原料辐照法生产功能性中、低聚糖的方法。
背景技术：
魔芋中、低聚糖是魔芋葡甘露聚糖降解后的产物。根据动物实验和临床研究表明，魔芋低聚糖对促进双歧杆菌生长非常有效，并能有效地改善肠道菌群结构，而且其性能及效果优于乳果糖、大豆低聚糖及半乳糖基转移低聚糖。魔芋低聚糖还具有防治高血脂、降血脂、抗氧化，增强免疫功能等作用。对幼龄动物饲养表明，甘露低聚糖可明显促进动物生长发育[李凯年.甘露低聚糖可以替代抗生素饲喂断奶仔猪，猪业科学，2006，0239-41.]，在农业中作为一种新型激素以调控植物的生长、发育、繁殖，防、抗病[王爱华，陶宁丽.浅谈甘露低聚糖的保健功能及应用，安徽农业科学，2006，34(13)3249-3250]。
目前多糖的降解方法主要有化学法，物理法、生物工程酶方法，并有生物工程酶解魔芋葡甘聚糖产业化报道。但这些方法都存在工艺复杂问题，如化学法要加入反应物质，分离提纯工艺较复杂；物理方法主要用微波、紫外方法，同样存在加入化学试剂如双氧水问题；目前最主要用酶解方法，酶解法降解率较高，达75％以上，底物浓度高，达20％以上，通过喷雾干燥可得到葡甘露低聚糖粉状产品，但存在制初酶液、酶解、脱盐、脱色、干燥等流程，工艺较复杂。
发明内容
本发明的目的是利用多糖辐射降解原理及魔芋葡甘聚糖特有的易降解性，利用现有辐照设施，提供一种辐照降解溶胀魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法。该方法不使用任何添加剂，工艺简单，产品纯净，物性安全、稳定，魔芋葡甘聚糖降解率高。
本发明的目的采用电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖的方式得以实现，其技术方案是一种用魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是先将魔芋精粉用水充分溶胀，然后用电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖，辐照后经静置沉降或过滤除去非降解沉淀(蛋白质和残渣等)所得到的清液，即为葡甘露中、低聚糖液产品。产品用食品软包装袋或硬质玻璃容器包装，密封，加热灭菌，常温保存。
其中魔芋精粉用水溶胀的条件为魔芋精粉与水的重量比为1∶5～60，用盐酸或氢氧化钠调节pH值，pH值控制范围为3～9；电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖的吸收剂量为3～6千戈瑞，辐照条件为常温。辐照用钴-60γ射线辐照源，或x射线或电子射线辐照。
魔芋精粉用水溶胀的优选条件为魔芋精粉与水的重量比为1∶30～60，pH值控制范围为6～8。电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖的吸收剂量优选为4～6千戈瑞，辐照条件为常温。
本发明所述的常温是指5～40℃。
本发明利用多糖辐射降解原理及魔芋葡甘聚糖特有的易降解性制备魔芋葡甘露中、低聚糖液，与背景技术相比，其优点如下1.不使用任何添加剂；2.产品纯净；3.工艺简单；4.降解率高，产品收率(魔芋葡甘露聚糖的降解率)90％；5.物性安全、稳定；6.利用现有辐照设施，投资省。
图1为辐照降解溶胀的魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的工艺流程图下面结合附图详细介绍本工艺辐照前处理将魔芋精粉用水在搅拌下充分溶胀，魔芋精粉与水的重量比为1∶5～60，不加其它任何添加剂，pH值控制范围为3～9。
辐照辐照用钴-60γ射线辐照源，或x射线或电子射线辐照，吸收剂量范围为3～6千戈瑞(kGy)。辐照条件为常温。
辐照后处理辐照后将溶液静置使蛋白质和残渣等非降解物自动沉降，取出上层清彻透亮液(或者过滤去蛋白质和残渣等非降解物，得滤液)，即为葡甘露中、低聚糖液产品。将葡甘露中、低聚糖液产品用软包装灌装，密封，热杀菌，常温保存。保存期达1～2年。
产品经液相色谱分析表明，降解后溶液中葡甘露中、低聚糖占魔芋葡甘聚糖93％，其中二糖占1.31％，葡萄糖占1.56％，果糖占2.79％。
具体实施例方式
实施例1将魔芋精粉用水在搅拌下充分溶胀，魔芋精粉与水的重量比为1∶40。溶胀后用钴-60γ射线辐照，吸收剂量为6kGy，辐照后静置1.5小时，非降解物沉降到容器底部，于容器中下部开口处的管道放出上清液，得产品。经分析产品收率90.1％。产品用硬质容器包装，密封，于100℃沸水中杀菌，常温(通常室内温度)下保存期达24个月。
实施例2魔芋精粉用5倍重量的水在搅拌下充分溶胀，用盐酸或氢氧化钠调节pH值，控制pH值范围在4.5±0.5。溶胀后用x射线辐照，吸收剂量为4kGy。过滤。滤清液用食品软包装袋包装，密封，加热灭菌，常温保存期15个月。
实施例3魔芋精粉用60倍重量的水在搅拌下充分溶胀，用盐酸或氢氧化钠调节pH值，控制pH值范围在6±0.5。溶胀后用电子射线辐照，吸收剂量为6kGy。过滤。滤清液为产品。经分析产品收率89.5％。产品用食品软包装袋包装，密封，加热灭菌，常温保存期18个月。
实施例4魔芋精粉用30倍重量的水在搅拌下充分溶胀，用盐酸或氢氧化钠调节pH值，控制pH值范围在8.5±0.5。溶胀后用γ射线辐照，吸收剂量为5kGy。过滤。滤清液为产品。经分析产品收率90.5％。产品用食品软包装袋包装，密封，加热灭菌，常温保存期24个月。
权利要求
1.一种用魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是先将魔芋精粉用水充分溶胀，然后用电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖，辐照后经静置或过滤除去非降解物渣，即得葡甘露中、低聚糖清液产品。
2.如权利要求1所述的用魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是魔芋精粉用水溶胀的条件为魔芋精粉与水的重量比为1∶5～60，pH值控制范围为3～9。
3.如权利要求1所述的用魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是魔芋精粉用水溶胀的条件为魔芋精粉与水的重量比为1∶30～60，pH值控制范围为6～8。
4.如权利要求1所述的用魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是，所述的电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖的吸收剂量为3～6千戈瑞，辐照条件为常温。
5.如权利要求1所述的用魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是，所述的电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖的吸收剂量为4～6千戈瑞，辐照条件为常温。
6.如权利要求1所述的用魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液的方法，其特征是静置或过滤除去非降解物渣的葡甘露中、低聚糖液，用食品软包装袋或硬质玻璃容器包装，密封，加热灭菌，常温保存。
全文摘要
一种辐照降解溶胀的魔芋精粉制备葡甘露中、低聚糖液方法。该方法先将魔芋精粉用水充分溶胀，然后用电离辐射降解溶胀的魔芋葡甘聚糖，辐照后静置沉降或过滤去非降解物渣，即得葡甘露中、低聚糖液产品。产品用食品软包装袋或硬质玻璃容器包装，密封，加热灭菌，常温保存期达12～24个月。魔芋精粉用水溶胀条件为魔芋精粉与水的重量比为1∶5～60，pH值为3～9；电离辐射吸收剂量为3～6千戈瑞，常温辐照。辐照用钴－60γ射线辐照源，或x射线或电子射线。本法利用多糖辐射降解原理及魔芋葡甘聚糖特有的易降解性制备魔芋葡甘露中、低聚糖液，优点是不使用任何添加剂，工艺简单，产品纯净，物性安全、稳定，降解率高，利用现有辐照设施投资省。
文档编号C08B37/00GK1995054SQ20071005120
公开日2007年7月11日 申请日期2007年1月5日 优先权日2007年1月5日
发明者林若泰, 程薇, 张光阳, 张金木, 夏和舟, 陈玉霞, 周国全, 熊光权, 何建军, 曾汉庭, 叶丽秀 申请人:湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所