专利名称：一种改善交替糖物性的加工方法
技术领域：
本发明涉及一种改善交替糖物性的加工方法，属于功能性食品配料领域。
背景技术：
亲水胶体通常指能溶解于水中，在一定条件下充分水花形成粘稠、滑腻或胶冻溶液的大分子物质，其化学成分大都是天然多糖和蛋白质，广泛分布于自然界。亲水胶体具有可再生性、环境友好性、生物相容性等优点，作为增粘剂、稳定剂、凝胶剂、乳化剂、界面活性齐U、生物材料及药物载体等，可应用于食品、化妆品、日用品、医学、制药、石油工业等领域。目前世界上允许使用的可食性亲水胶体约50多种，年销售额约50亿美元，并且每年以5%左右的速度增长。我国批准使用的食品级亲水胶体约有30种，主要包括明胶、琼脂、羧甲基纤维素、海藻酸钠、黄原胶、卡拉胶、果胶、阿拉伯胶、变性淀粉等。随着食品工业的飞速发展及人类对健康食品认识的提高，我国亲水胶体的市场需求出现跳跃式增长，年需求量超过5 万吨，国内的年产量仅为I万吨左右，远远不能满足市场的需求，只能从国外进口大量的食用胶。因此开发新型的亲水胶体势在必行。基于上述原因，本发明对一种改善交替糖物性的加工方法进行了详细研究，增加亲水胶体的品种和产量，减少进口，缓解我国亲水胶体供不应求的现状。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改善交替糖物性的加工方法，采用本发明方法得到的复合改性交替糖产品具有良好的水溶性、高浓低粘、牛顿型流体、低热量、酸稳定性、乳化稳定性、热稳定性等特点，食品加工特性与亲水胶体相近，可以作为其替代品，具有潜在的应用价值和市场前景。本发明的技术方案一种改善交替糖物性的加工方法，其加工工艺为(I)称取一定质量的交替糖溶于去离子水配成质量浓度为10%-50%的溶液；(2)每克交替糖添加
0.5-30U葡聚糖水解酶，控制温度30-70°C、pH 3. 0-7. O条件下不断搅拌恒温反应O. 5_24h，然后置于超声波作用装置中，控制频率20-100 kHz和功率50-200W，在室温条件下处理5-60min ;(3)添加食品级化学试剂，其添加量为交替糖质量的1%_10%，调节pH 7_11后反应2_8h，停止反应后干燥即获得目标产物复合改性交替糖。为了更好地实现本发明专利，选用的葡聚糖水解酶包括葡聚糖1，6-α -葡糖苷酶(glucan I, 6-alpha-glucosidase)、葡聚糖 1，6-α -异麦芽糖苷酶(glucan
1,6-alpha-isomaltosidase)、外切异麦芽三糖水解酶(exo-isomaltotriohydrolase)、内切右旋糖酶(endo-dextranase)、右旋糖苷内切1，2_ α -葡糖苷酶(dextran endo-1, 2-alpha-glucosidase)的单一或任意比例混合的酶制剂；食品级化学试剂包括乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、磷酸酐、硫酸酐、辛烯基琥珀酸酐、环氧乙烷、环氧丙烷、一氯乙酸、三偏磷酸钠等。目标产物复合改性交替糖的绝对分子量为3X IO3 5X105、粘度为50-140 cP、取代度为 0. 01-0. 5。
产品属于高浓低粘型胶体，配成50%浓度的水溶液仍具有流动性，呈牛顿流体，在PH 2-10范围内其溶液性状无影响，具有良好的亲水亲油性，加热不会引起其胶溶液性质改变，被α或β淀粉酶作用不发生降解。改性交替糖的绝对分子量采用高效液相分子排阻色谱(SEC-MALLS-RI)来测定，粘度采用Brookfield实验室用粘度计测定,取代度采用酸碱滴定法测定。本发明的有益效果
I)本发明步骤简便，易于操作，反应条件可控，成本相对较低，而且采用清洁绿色生产工艺，对环境基本无污染。2)本发明制备的广品可应用于饮料、糖果制品、乳制品、面包制品、乳化稳定剂等多个领域，如水溶液的胶粘性、增稠能力、低热量食品配方、保护胶体或稳定剂的作用等，市场前景十分看好，经济效益广阔。
具体实施例方式下面结合实例进一步阐明本发明的内容，但本发明所保护的内容不仅仅局限于下面的实例。实施例I
称取一定质量的交替糖溶于去离子水配成质量浓度为10%的溶液；添加10U/g葡聚糖I,6-α-葡糖苷酶，控制温度30°C、pH 7. O条件下不断搅拌恒温反应O. 5h，然后置于超声波作用装置中，控制频率100 kHz、功率50W，在室温条件下处理20min ;添加1%的食品级硫酸酐，调节PH值至11后充分反应2h，停止反应后干燥即获得目标产物复合改性交替糖。采用现代分析技术测得目标产物复合改性交替糖的绝对分子量为1.7X105、粘度为60 cP、取代度为O. 14。产品属于高浓低粘型胶体，配成50%浓度的水溶液仍具有流动性，呈牛顿流体，在pH 2-10范围内其溶液性状无影响，具有良好的亲水亲油性，加热不会引起其胶溶液性质改变，被α或β淀粉酶作用不发生降解。实施例2
称取一定质量的交替糖溶于去离子水配成质量浓度为20%的溶液；添加O. 5U/g混合葡聚糖水解酶(外切异麦芽三糖水解酶右旋糖苷内切1，2-α-葡糖苷酶=1:1)，控制温度45°C、pH 6. O条件下不断搅拌恒温反应24h，然后置于超声波作用装置中，控制频率20kHz、功率100W，在室温条件下处理5min ;添加10%的食品级三偏磷酸钠，调节pH值至8后充分反应5h，停止反应后干燥即获得目标产物复合改性交替糖。采用现代分析技术测得目标产物复合改性交替糖的绝对分子量为9. 2X 103、粘度为53 cP、取代度为O. 37。产品属于高浓低粘型胶体，配成50%浓度的水溶液仍具有流动性，呈牛顿流体，在pH 2-10范围内其溶液性状无影响，具有良好的亲水亲油性，加热不会引起其胶溶液性质改变，被α或β淀粉酶作用不发生降解。实施例3
称取一定质量的交替糖溶于去离子水配成质量浓度为50%的溶液；添加30U/g混合葡聚糖水解酶(葡聚糖1，6-α-葡糖苷酶内切右旋糖酶=1:2)，控制温度70°C、pH 3. O条件下不断搅拌恒温反应10h，然后置于超声波作用装置中，控制频率80kHz、功率200W，在室温条件下处理60min ;添加3%的食品级环氧丙烷，调节pH值至7后充分反应8h，停止反应后·干燥即获得目标产物复合改性交替糖。采用现代分析技术测得目标产物复合改性交替糖的绝对分子量为5. OX 104、粘度为70 cP、取代度为O. 26。产品属于高浓低粘型胶体，配成50%浓度的水溶液仍具有流动性，呈牛顿流体，在PH 2-10范围内其溶液性状无影响，具有良好的亲水亲油性，加热不会引起其胶溶液性质改变，被α或β淀粉酶作用不发生降解。本文所描述的具体实施案例仅作为对本发明精神和部分实验做举例说明。本发明 所述领域的技术人员可以对所描述的具体实施案例做出各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
权利要求
1.一种改善交替糖物性的加工方法，其特征在于加工工艺为 (1)称取一定质量的交替糖溶于去离子水配成质量浓度为10%-50%的溶液； (2)每克交替糖添加O.5-30U葡聚糖水解酶，控制温度30-70°C、pH 3. 0-7. O条件下不断搅拌恒温反应O. 5-24h，然后置于超声波作用装置中，控制频率20-100 kHz和功率50-200W，在室温条件下处理5-60min ； (3)添加食品级化学试剂，其添加量为交替糖质量的1%_10%，调节pH7-11后反应2_8h，停止反应后干燥即获得目标产物复合改性交替糖； 所述食品级化学试剂包括食品级乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、磷酸酐、硫酸酐、辛烯基琥珀酸酐、环氧乙烷、环氧丙烷、一氯乙酸、三偏磷酸钠中之一种。
2.根据权利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于葡聚糖水解酶选用葡聚糖1，6-α -葡糖苷酶glucan I, 6_alpha-glucosidase、葡聚糖1，6_ α -异麦芽糖苷酶glucan I, 6-alpha_isomaltosidase、外切异麦芽三糖水解酶exo-isomaltotriohydrolase、内切右旋糖酶 endo-dextranase、右旋糖苷内切 1，2_ α -葡糖苷酶dextran endo-1, 2- alpha-glucosidase中的单一或任意比例混合的酶制剂。
3.根据权利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于产品复合改性交替糖的绝对分子量为3X103 5X105。
4.根据权利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于产品复合改性交替糖的粘度为50-140 CP0
5.根据权利要求I所述的改善交替糖物性的加工方法，其特征在于产品复合改性交替糖的取代度为0.01-0. 5。
全文摘要
一种改善交替糖物性的加工方法，属于功能性食品配料领域。本发明以交替糖为底物，通过利用酶生物催化与化学修饰结合的技术，制备获得新型的功能性胶体--复合改性交替糖产品。本发明制备方法简单、效率高，改性条件温和，易于实现规模化工业生产，而且产品具有良好的水溶性、乳化性、低热量、耐酸、耐温等功能特性，可应用涉及到食品、日用化学品、医药等多个领域。
文档编号C08B37/00GK102924623SQ20121047755
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月22日 优先权日2012年11月22日
发明者缪铭, 江波, 邱文军, 李赟高, 夏小乐, 崔武卫 申请人:江南大学