一种低粘度低聚异麦芽糖产品的制备方法与流程

技术领域：

本发明属于功能性低聚糖技术领域。更具体地，本发明涉及一种低粘度三糖含量大于45%的imo制备工艺。

背景技术：

众所周知，异麦芽糖（isomaltose）是两个葡萄糖分子以α-1，6糖苷键连接起来的双糖，且不被酵母所发酵属于非发酵性低聚糖。低聚异麦芽糖（isomaltooligosaccharide,imo）是功能性低聚糖的一种，糖浆为无色或浅黄色，透明的粘稠液体，甜味柔和，无异味，无肉眼可见杂质；糖粉为无定型粉末，甜味柔和，无异味，无肉眼可见杂质，温水溶解为无色或浅黄色。

1982年，日本首先研发出低聚异麦芽糖，其重要的组份主要包括异麦芽糖、潘糖和异麦芽三糖，又称有效三糖。结构如下：

图1异麦芽糖、潘糖和异麦芽三糖结构图

它具有：难以被胃酶消化，甜度低，热量低，不会增加人体血糖及血脂；它属于非消化类低聚糖，能起到水溶性膳食纤维的功能，改善腹泻与便秘，减少肠道致癌物质生成；能有效的促进人体内有益细菌-双歧杆菌的生长繁殖，故又称为“双歧杆菌生长促进因子”，简称“双歧因子”；能抗龋齿，不易被蛀牙病原菌-变异链球菌（streptococcusmutant）发酵，它与蔗糖并用时，也能阻碍蔗糖不易被变异链球菌作用而产生水不溶性的高分子葡聚糖，抑制蔗糖的蛀牙性，其中潘糖（panose）对阻碍齿垢形成的效果极为明显；它食用安全，ld50（半致死量）为44g/kg体重，属无毒级。低聚异麦芽糖具有上述有益于人类健康的效果，自然就引起了卫生界、食品保健界注目。

低聚异麦芽糖具有显著的独特双歧因子功能和广泛的加工适用性，因此被添加于众多食品中，如冷饮品、面包类、甜点心、酸奶等。自然界中低聚异麦芽糖极少以游离状态存在，目前的生产主要以糊精为底物将糖化、转苷同步进行，但该方法加酶量大，反应时间长，并且成品的三糖含量低，粘度大。本发明为解决上述技术问题，首先采用优化工艺生产麦芽糖＞90%的超高麦芽糊精。其次，利用超高麦芽糊精作底物，降低了转苷酶的用量和糖化时间，为工厂节约了成本、提升了制糖效率。最后，制备的低聚异麦芽糖粘度低，利于食品加工企业的操作。

技术实现要素：

为解决现有技术问题，本发明采用优化工艺生产麦芽糖＞90%的超高麦芽，并利用其作为底物进行转苷反应。本发明方法降低了转苷酶的用量和糖化时间，提升了制糖效率，同时降低了低聚异麦芽糖粘度。为工厂节约了成本，为食品加工企业提供了便利，具有广阔的经济效益和社会效益。

上述低粘度低聚异麦芽糖的产品制备工艺，包括步骤如下：

1、超高麦芽糖的制备：

1-1、淀粉调浆，进行液化，得到de值为3-5%的液化液；

1-2、液化液依次经过β-淀粉酶、普鲁兰酶、麦芽糖淀粉酶分步多酶协同作用进行糖化处理，得到糖化液；

1-3、糖化液经过脱色过滤、离子交换、超滤得到超高麦芽糖浆；

所述1-1中，淀粉调浆质量百分比浓度为15-25%，调整ph5.8-6.0，加入耐高温α-淀粉酶，加酶量为0.8-1.2l/t淀粉乳，进行液化，液化温度105-115℃。

所述1-1中，淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、木薯淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉或甘薯淀粉。

所述1-2中，糖化温度为58-60℃，依次加入普鲁兰酶、β-淀粉酶、麦芽糖淀粉酶。

所述1-2中，加入普鲁兰6.0-8.0l/t淀粉，反应10h后加入β-淀粉酶0.8-1.2l/t淀粉，反应4h后再加入麦芽糖淀粉酶0.9-1.2l/t淀粉，反应40-50h结束糖化反应。

2、低粘度imo的制备：

2-1、向上述超高麦芽糖浆中加入转苷酶0.2-1.0l/t淀粉，反应6-36h结束转苷反应；

2-3、转苷反应结束后，经脱色过滤、离子交换、纳滤、浓缩得到低粘度imo。

本发明的技术特点和有益效果：

本发明采用优化工艺生产麦芽糖＞90%的超高麦芽，并利用其作为底物进行转苷反应。本发明方法使转苷酶用量从1.0l/t淀粉降低到了0.5l/t淀粉、转苷时间从48h降低到了6h，提升了制糖效率，为工厂节约了成本。同时，将低聚异麦芽糖粘度由2700mpa.s降低到了1900mpa.s，为食品加工企业提供了便利，具有广阔的经济效益和社会效益。

具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明的制备方法进行进一步说明。

实例一：

1、取玉米淀粉，调配成浓度为20%的淀粉乳，调整ph为5.86，加入耐高温α-淀粉酶（0.9l/t淀粉），搅拌均匀，进行液化，液化喷射器充分预热后，将淀粉乳泵入液化喷射器中，一次喷射液化温度108℃，闪蒸冷却后，进入层流柱保温，二次喷射液化温度115℃，控制液化结束de值4.3%得到液化液；

2、调节液化液ph为5.4，在59℃加入普鲁兰酶（6.5l/t淀粉），10h后加入β-淀粉酶（0.9l/t淀粉），反应4h后再加入麦芽糖淀粉酶（1.0l/t淀粉），继续糖化46小时，测定麦芽糖含量89.7%，得到糖化液；

3、糖化液经过脱色过滤、离子交换、超滤得到超高麦芽糖浆；

4、调节溶液ph为5.2，加入转苷酶（0.8l/t淀粉），于60℃反应6h，升温至85℃，维持40min灭酶，测得三糖含量40.8%；

5、转苷反应结束后，经脱色过滤、离子交换、纳滤、浓缩得到imo成品，粘度测量为1987mpa.s，三糖含量＞51.2%。

对比实例一：

同实例一相比，步骤4中调节ph为5.4，加入转苷酶0.3l/t淀粉，于60℃反应,40h，升温至85℃，维持40min灭酶，其余操作步骤同实施例1完全一致。测得三糖含量为35.7%，粘度为2320mpa.s。

实例二：

1、取玉米淀粉，调配成浓度为23%的淀粉乳，调整ph为5.9，加入耐高温α-淀粉酶（1.0l/t淀粉），搅拌均匀，进行液化，液化喷射器充分预热后，将淀粉乳泵入液化喷射器中，一次喷射液化温度106℃，闪蒸冷却后，进入层流柱保温，二次喷射液化温度115℃，控制液化结束de值3.9%得到液化液；

2、调节液化液ph为5.36，在59℃加入普鲁兰酶（7.5l/t淀粉），10h后加入β-淀粉酶（1.0l/t淀粉），反应4h后再加入麦芽糖淀粉酶（1.1l/t淀粉），继续糖化46小时，测定麦芽糖含量90.2%，得到糖化液；

3、糖化液经过脱色过滤、离子交换、超滤得到超高麦芽糖浆；

4、调节溶液ph为5.36，加入转苷酶（0.6l/t淀粉），于60℃反应32h，升温至85℃，维持40min灭酶，测得三糖含量为38.9%；

6、转苷反应结束后，经脱色过滤、离子交换、纳滤、浓缩得到imo成品，粘度测量为2098mpa.s，三糖含量为47.8%。