本发明属于食品制备
技术领域：
，具体涉及一种麦芽糊精的制备方法。
背景技术：
：目前淀粉糖是以含淀粉的玉米、小麦、燕麦、大米、马铃薯和木薯等为原料(淀粉含量在60％-75％)，采用酸法、酸酶法或者全酶法反应得到的糖品总称。在二十世纪四十年代，dale等在葡萄糖浆生产工艺上取得了突破，他们首次在玉米淀粉水解过程中使用了商品酶，使淀粉糖的工业化生产成为可能。我国用米和麦芽制糖已有三千年的历史，但相比于其他国家，我国淀粉糖工业在科技研究方面投入滞后，尤其高科技和高附加值产品较少。十九世纪初化学家kir.chhoff试验时无意发现了酸可以水解淀粉制糖。根据工艺的不同，淀粉糖的生产方法有酸法、酸酶法或者全酶法三种。在酸法中，淀粉首先被酸水解成麦芽糖、低聚糖、糊精等产物，然后继续分解成为葡萄糖。传统酸解法工艺上存在许多缺点：(1)对设备的耐酸耐压要求比较高；(2)对原料质量要求高且一次投料量小；(3)糖液色泽较深，精制繁琐且费用大；(4)葡萄糖得率低，不超过90％；因此酸法水解工艺逐渐被酶法水解所代替。二十世纪四十年代，酸酶法开始兴起。在酸酶法中，淀粉首先在ph为1.5的加压酸性条件下被液化，然后经过葡萄糖淀粉酶水解成为各种低聚糖。与酸法相比，酸酶法具有以下优点：(1)消耗酸少、成本低，酸用量仅为酸法的20％；(2)反应周期短，糖化液的de值比较容易控制；(3)糖液色泽浅，副产物少，品质较好。虽然酸酶法相对于酸法有了一定的改善，但仍然有许多不足之处，比如对设备要求高，副产物较多、产物不纯、精制成本高以及甜味不足等。二十世纪六十年代后，随着酶制剂在淀粉糖工业中的使用，酸酶法逐渐被双酶法取代，成为各国生产淀粉糖的主要工艺。在双酶法中，首先是将淀粉调浆糊化，然后利用液化酶将淀粉降粘同时初步水解为糊精和低聚糖，最后再利用葡萄糖淀粉酶和异构酶酶解得到不同的产品。双酶法反应条件温和，对设备损害小，副产物少，产物纯度高，具有很多优势。目前麦芽糊精的主要原材料还是大米淀粉为主，山药作为一种重要的药材和常见的蔬菜深得世人的喜爱，其具有优良的药用保健功能，同时山药的价格低廉，导致山药淀粉价格也相对低廉，然而，在制备麦芽糊精的过程中山药的利用率并不高，研究也相对较小。技术实现要素：针对现有技术中的问题，本发明提供一种麦芽糊精的制备方法，以山药淀粉为淀粉材料的麦芽糊精制备方法，填补了山药淀粉在麦芽糊精制备领域的空白，大大降低了麦芽糊精的工艺成本。为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：一种麦芽糊精的制备方法，所述制备方法的步骤如下：步骤1，将山药淀粉放入反应釜中，加入无水乙醇密封间隔超声反应2-4h，过滤后山药淀粉；步骤2，将山药淀粉放入乙醇水溶液中，缓慢滴加酸液，调节ph至6-7，形成淀粉溶液；步骤3，将耐高温α-淀粉酶加入至淀粉溶液中，梯度微波加热30-60min，快速冷却后得到一级分解液；步骤4，将一级分解液进行加热加压反应10-15min，同时超声反应10-15min，得到分散型分解液；步骤5,将普鲁兰酶加入分散型分解液，搅拌均匀后恒温微波反应60-90min，得到二级分解液；步骤6，将二级分解液灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。所述步骤1中的密封间隔超声反应的超声频率为10-15khz，所述超声反应时间为3-5min，间隔时间为12-20min。作为改进，所述密封间隔超声反应采用水浴超声反应，所述水浴温度为50-70℃。所述步骤2中的乙醇水溶液中的乙醇浓度为50-70％，所述酸液采用0.01-0.05mol/l的氯化氢溶液，所述酸液的滴加速度为1-3ml/min。所述步骤3中的耐高温α-淀粉酶的加入量是70-110u/g山药淀粉，耐高温α-淀粉酶采用分批加入的方式均匀分散至淀粉溶液中。所述步骤3中的梯度微波加热反应的加热方式如下：微波功率温度时间20-40w50-60℃5-10min70-90w75-85℃15-20min120-150w90-95℃剩余时间所述步骤4中的加热加压反应的温度为110-120℃，压力为0.5-0.8mpa，所述超声反应的超声频率为10-15khz。所述步骤5中的普鲁兰酶的加入量是30-50u/g山药淀粉，所述搅拌速度为1000-3000r/min。所述步骤5中的恒温微波反应的温度为70-80℃，所述微波反应的功率100-150w。所述步骤6中的灭酶温度为130-150℃，压力为1-3mpa，所述烘干温度为80-90℃。本发明将山药淀粉放入无水乙醇密封间隔超声反应，过滤后得到山药淀粉；将山药淀粉溶解至乙醇水溶液中酸化至ph为6-7，得到淀粉溶液；将耐高温α-淀粉酶加入淀粉溶液中梯度微波加热反应、快速冷却后加热加压超声反应得到分散型分解液；将普鲁兰酶放入分散型分解液中恒温微波反应得到二级分解液，经灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。步骤1将山药淀粉加入无水乙醇中，在密封超声条件下，能够将山药淀粉团聚颗粒破开，解决了山药淀粉的团聚问题，同时超声产生的山药淀粉破裂结构在无水乙醇溶液中产生收缩，形成孔洞结构，增加比表面，过滤后的山药淀粉表面孔洞产生收缩，得到稳定的孔洞结构。步骤2中采用缓慢滴加酸液的过程能够保证淀粉溶液的酸度，保证酸度的均匀性。步骤3中的耐高温α-淀粉酶通过分批加入的方式混合在淀粉溶液中，能够起到分散均匀的效果，大大提高了耐高温α-淀粉酶的作用面积，同时在梯度微波加热条件下增加耐高温α-淀粉酶的活性，同时也增加了热动力，提高了耐高温α-淀粉酶对山药淀粉的水解效率；该步骤的耐高温α-淀粉酶主要针对山药淀粉表面及孔洞进行快速水解。步骤4将表面水解完成的山药淀粉进行加热加压处理，能够利用压力的渗透性对山药淀粉内部进行膨胀化，带来部分价键的破裂，在超声条件下，利用超声产生的离合能破坏价键，形成山药淀粉的大比表面。步骤5将普鲁兰酶加入至分散型分散液中，与耐高温α-淀粉酶形成双酶体系，并在恒温微波反应中增加酶活性，形成高效双酶处理，大大提升水解效果，同时利用山药淀粉的大比表面增加接触几率，加深水解深度。步骤6利用压力与温度条件将耐高温α-淀粉酶和普鲁兰酶灭杀，烘干后得到质量达标的麦芽糊精。从以上描述可以看出，本发明具备以下优点：1.本发明提供了以山药淀粉为淀粉材料的麦芽糊精制备方法，填补了山药淀粉在麦芽糊精制备领域的空白，大大降低了麦芽糊精的工艺成本。2.本发明提供的制备方法利用超声为主要分散方式，利用离合能防止淀粉团聚，同时解决了分散剂加入带来的杂质问题，大大提高了淀粉的纯度，提升了麦芽糊精的纯度。3.本发明采用微波反应作为水解促进反应，微波反应不仅能够产生热动力，提高反应效率，降低反应能够；同时微波反应能够有效的增加酶活力，促进酶水解反应的进行。4.本发明采用加热加压反应与超声反应能够将山药淀粉内部的价键破裂，增加淀粉颗粒的比表面积，能够增加水解效果。5.本发明采用耐高温α-淀粉酶和普鲁兰酶形成双酶体系，大大提高了水解效果，同时利用恒温微波作用，保证酶活力，提高热动力。具体实施方式结合以下实施例详细说明本发明例，但不对本发明的权利要求做任何限定。实施例1一种麦芽糊精的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：步骤1，将山药淀粉放入反应釜中，加入无水乙醇密封间隔超声反应2h，过滤后山药淀粉；步骤2，将山药淀粉放入乙醇水溶液中，缓慢滴加酸液，调节ph至6，形成淀粉溶液；步骤3，将耐高温α-淀粉酶加入至淀粉溶液中，梯度微波加热30min，快速冷却后得到一级分解液；步骤4，将一级分解液进行加热加压反应10min，同时超声反应10min，得到分散型分解液；步骤5,将普鲁兰酶加入分散型分解液，搅拌均匀后恒温微波反应60min，得到二级分解液；步骤6，将二级分解液灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。所述步骤1中的密封间隔超声反应的超声频率为10khz，所述超声反应时间为3min，间隔时间为12min。所述步骤2中的乙醇水溶液中的乙醇浓度为50％，所述酸液采用0.01mol/l的氯化氢溶液，所述酸液的滴加速度为1ml/min。所述步骤3中的耐高温α-淀粉酶的加入量是70u/g山药淀粉，耐高温α-淀粉酶采用分批加入的方式均匀分散至淀粉溶液中。所述步骤3中的梯度微波加热反应的加热方式如下：微波功率温度时间20w50℃5min70w75℃15min120w90℃剩余时间所述步骤4中的加热加压反应的温度为110℃，压力为0.5mpa，所述超声反应的超声频率为10khz。所述步骤5中的普鲁兰酶的加入量是30u/g山药淀粉，所述搅拌速度为1000r/min。所述步骤5中的恒温微波反应的温度为70℃，所述微波反应的功率100w。所述步骤6中的灭酶温度为130℃，压力为1mpa，所述烘干温度为80℃。实施例2一种麦芽糊精的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：步骤1，将山药淀粉放入反应釜中，加入无水乙醇密封间隔超声反应4h，过滤后山药淀粉；步骤2，将山药淀粉放入乙醇水溶液中，缓慢滴加酸液，调节ph至7，形成淀粉溶液；步骤3，将耐高温α-淀粉酶加入至淀粉溶液中，梯度微波加热60min，快速冷却后得到一级分解液；步骤4，将一级分解液进行加热加压反应15min，同时超声反应15min，得到分散型分解液；步骤5,将普鲁兰酶加入分散型分解液，搅拌均匀后恒温微波反应90min，得到二级分解液；步骤6，将二级分解液灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。所述步骤1中的密封间隔超声反应的超声频率为15khz，所述超声反应时间为5min，间隔时间为20min。所述步骤2中的乙醇水溶液中的乙醇浓度为70％，所述酸液采用0.05mol/l的氯化氢溶液，所述酸液的滴加速度为3ml/min。所述步骤3中的耐高温α-淀粉酶的加入量是110u/g山药淀粉，耐高温α-淀粉酶采用分批加入的方式均匀分散至淀粉溶液中。所述步骤3中的梯度微波加热反应的加热方式如下：微波功率温度时间40w60℃10min90w85℃20min150w95℃剩余时间所述步骤4中的加热加压反应的温度为120℃，压力为0.8mpa，所述超声反应的超声频率为15khz。所述步骤5中的普鲁兰酶的加入量是50u/g山药淀粉，所述搅拌速度为3000r/min。所述步骤5中的恒温微波反应的温度为80℃，所述微波反应的功率150w。所述步骤6中的灭酶温度为150℃，压力为3mpa，所述烘干温度为90℃。实施例3一种麦芽糊精的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：步骤1，将山药淀粉放入反应釜中，加入无水乙醇密封间隔超声反应3h，过滤后山药淀粉；步骤2，将山药淀粉放入乙醇水溶液中，缓慢滴加酸液，调节ph至6，形成淀粉溶液；步骤3，将耐高温α-淀粉酶加入至淀粉溶液中，梯度微波加热45min，快速冷却后得到一级分解液；步骤4，将一级分解液进行加热加压反应13min，同时超声反应12min，得到分散型分解液；步骤5,将普鲁兰酶加入分散型分解液，搅拌均匀后恒温微波反应75min，得到二级分解液；步骤6，将二级分解液灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。所述步骤1中的密封间隔超声反应的超声频率为13khz，所述超声反应时间为4min，间隔时间为16min。所述步骤2中的乙醇水溶液中的乙醇浓度为60％，所述酸液采用0.035mol/l的氯化氢溶液，所述酸液的滴加速度为2ml/min。所述步骤3中的耐高温α-淀粉酶的加入量是90u/g山药淀粉，耐高温α-淀粉酶采用分批加入的方式均匀分散至淀粉溶液中。所述步骤3中的梯度微波加热反应的加热方式如下：微波功率温度时间30w55℃8min80w80℃18min130w95℃剩余时间所述步骤4中的加热加压反应的温度为115℃，压力为0.6mpa，所述超声反应的超声频率为13khz。所述步骤5中的普鲁兰酶的加入量是40u/g山药淀粉，所述搅拌速度为2000r/min。所述步骤5中的恒温微波反应的温度为75℃，所述微波反应的功率130w。所述步骤6中的灭酶温度为140℃，压力为2mpa，所述烘干温度为85℃。实施例4一种麦芽糊精的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：步骤1，将山药淀粉放入反应釜中，加入无水乙醇密封间隔超声反应3h，过滤后山药淀粉；步骤2，将山药淀粉放入乙醇水溶液中，缓慢滴加酸液，调节ph至7，形成淀粉溶液；步骤3，将耐高温α-淀粉酶加入至淀粉溶液中，梯度微波加热50min，快速冷却后得到一级分解液；步骤4，将一级分解液进行加热加压反应12min，同时超声反应12min，得到分散型分解液；步骤5,将普鲁兰酶加入分散型分解液，搅拌均匀后恒温微波反应60min，得到二级分解液；步骤6，将二级分解液灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。所述步骤1中的密封间隔超声反应的超声频率为12khz，所述超声反应时间为4min，间隔时间为18min；所述密封间隔超声反应采用水浴超声反应，所述水浴温度为50℃。所述步骤2中的乙醇水溶液中的乙醇浓度为55％，所述酸液采用0.02mol/l的氯化氢溶液，所述酸液的滴加速度为1ml/min。所述步骤3中的耐高温α-淀粉酶的加入量是80u/g山药淀粉，耐高温α-淀粉酶采用分批加入的方式均匀分散至淀粉溶液中。所述步骤3中的梯度微波加热反应的加热方式如下：微波功率温度时间25w55℃10min75w75℃15min125w95℃剩余时间所述步骤4中的加热加压反应的温度为110℃，压力为0.7mpa，所述超声反应的超声频率为13khz。所述步骤5中的普鲁兰酶的加入量是35u/g山药淀粉，所述搅拌速度为1500r/min。所述步骤5中的恒温微波反应的温度为75℃，所述微波反应的功率120w。所述步骤6中的灭酶温度为135℃，压力为2mpa，所述烘干温度为85℃。实施例5一种麦芽糊精的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：步骤1，将山药淀粉放入反应釜中，加入无水乙醇密封间隔超声反应4h，过滤后山药淀粉；步骤2，将山药淀粉放入乙醇水溶液中，缓慢滴加酸液，调节ph至7，形成淀粉溶液；步骤3，将耐高温α-淀粉酶加入至淀粉溶液中，梯度微波加热50min，快速冷却后得到一级分解液；步骤4，将一级分解液进行加热加压反应14min，同时超声反应13min，得到分散型分解液；步骤5,将普鲁兰酶加入分散型分解液，搅拌均匀后恒温微波反应80min，得到二级分解液；步骤6，将二级分解液灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。所述步骤1中的密封间隔超声反应的超声频率为10-15khz，所述超声反应时间为5min，间隔时间为14min；所述密封间隔超声反应采用水浴超声反应，所述水浴温度为70℃。所述步骤2中的乙醇水溶液中的乙醇浓度为65％，所述酸液采用0.04mol/l的氯化氢溶液，所述酸液的滴加速度为3ml/min。所述步骤3中的耐高温α-淀粉酶的加入量是100u/g山药淀粉，耐高温α-淀粉酶采用分批加入的方式均匀分散至淀粉溶液中。所述步骤3中的梯度微波加热反应的加热方式如下：微波功率温度时间35w55℃9min85w85℃18min140w95℃剩余时间所述步骤4中的加热加压反应的温度为120℃，压力为0.7mpa，所述超声反应的超声频率为11khz。所述步骤5中的普鲁兰酶的加入量是45u/g山药淀粉，所述搅拌速度为2500r/min。所述步骤5中的恒温微波反应的温度为75℃，所述微波反应的功率140w。所述步骤6中的灭酶温度为145℃，压力为2mpa，所述烘干温度为85℃。实施例6一种麦芽糊精的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：步骤1，将山药淀粉放入反应釜中，加入无水乙醇密封间隔超声反应3h，过滤后山药淀粉；步骤2，将山药淀粉放入乙醇水溶液中，缓慢滴加酸液，调节ph至6，形成淀粉溶液；步骤3，将耐高温α-淀粉酶加入至淀粉溶液中，梯度微波加热40min，快速冷却后得到一级分解液；步骤4，将一级分解液进行加热加压反应11min，同时超声反应14min，得到分散型分解液；步骤5,将普鲁兰酶加入分散型分解液，搅拌均匀后恒温微波反应75min，得到二级分解液；步骤6，将二级分解液灭酶处理后烘干得到麦芽糊精。所述步骤1中的密封间隔超声反应的超声频率为11khz，所述超声反应时间为3min，间隔时间为14min；所述密封间隔超声反应采用水浴超声反应，所述水浴温度为60℃。所述步骤2中的乙醇水溶液中的乙醇浓度为55％，所述酸液采用0.04mol/l的氯化氢溶液，所述酸液的滴加速度为3ml/min。所述步骤3中的耐高温α-淀粉酶的加入量是90u/g山药淀粉，耐高温α-淀粉酶采用分批加入的方式均匀分散至淀粉溶液中。所述步骤3中的梯度微波加热反应的加热方式如下：微波功率温度时间30w50℃5min80w85℃20min150w95℃剩余时间所述步骤4中的加热加压反应的温度为120℃，压力为0.5mpa，所述超声反应的超声频率为13khz。所述步骤5中的普鲁兰酶的加入量是35u/g山药淀粉，所述搅拌速度为3000r/min。所述步骤5中的恒温微波反应的温度为75℃，所述微波反应的功率110w。所述步骤6中的灭酶温度为145℃，压力为2mpa，所述烘干温度为80℃。综上所述，本发明具有以下优点：1.本发明提供了以山药淀粉为淀粉材料的麦芽糊精制备方法，填补了山药淀粉在麦芽糊精制备领域的空白，大大降低了麦芽糊精的工艺成本。2.本发明提供的制备方法利用超声为主要分散方式，利用离合能防止淀粉团聚，同时解决了分散剂加入带来的杂质问题，大大提高了淀粉的纯度，提升了麦芽糊精的纯度。3.本发明采用微波反应作为水解促进反应，微波反应不仅能够产生热动力，提高反应效率，降低反应能够；同时微波反应能够有效的增加酶活力，促进酶水解反应的进行。4.本发明采用加热加压反应与超声反应能够将山药淀粉内部的价键破裂，增加淀粉颗粒的比表面积，能够增加水解效果。5.本发明采用耐高温α-淀粉酶和普鲁兰酶形成双酶体系，大大提高了水解效果，同时利用恒温微波作用，保证酶活力，提高热动力。可以理解的是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案。本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。当前第1页12