專利名稱：以淀粉為原料生產(chǎn)異麥芽低聚糖的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種異麥芽低聚糖的生產(chǎn)技術(shù)，特別是采用液體深層發(fā)酵法，由淀粉生產(chǎn)異麥芽低聚糖的方法。
背景技術(shù)：
異麥芽低聚糖是一種新型的功能食品甜味劑，具有低熱量、防齲齒、促進(jìn)人體腸道雙歧桿菌增殖的特殊生理功能，廣泛適用于食品、醫(yī)藥、飼料等行業(yè)。目前，異麥芽低聚糖的生產(chǎn)國(guó)內(nèi)外均是先將淀粉液化、糖化，然后用α-葡萄糖轉(zhuǎn)苷酶進(jìn)行轉(zhuǎn)化得到異麥芽低聚糖。該生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低，但產(chǎn)品中異麥芽低聚糖含量低，只有50％左右，稱為IMO-500型產(chǎn)品。為了獲得高純度的異麥芽低聚糖產(chǎn)品，還需在此基礎(chǔ)上采用二次分離技術(shù)，將葡萄糖和麥芽糖從IMO-500糖漿中除去。但這樣不僅使生產(chǎn)過程復(fù)雜化，而且生產(chǎn)成本會(huì)大大增加。自從八十年代異麥芽低聚糖在日本研制成功并投放市場(chǎng)以來，一些科研工作者一直致力于采用一步發(fā)酵法制取高含量的異麥芽低聚糖，以簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，但至今未見成功的報(bào)道。
技術(shù)內(nèi)容本發(fā)明人經(jīng)過研究和探索，找到了一種能夠簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，采用液體深層發(fā)酵法，由淀粉液一步制取高含量的異麥芽低聚糖的好方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的先將10-40％的淀粉液化或糖化，加入培養(yǎng)基輔料，高溫滅菌，冷卻后接入液體菌種，在25-40℃通風(fēng)攪拌，發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
上面所述的淀粉為薯類淀粉，例如木薯淀粉、甘薯淀粉，也可以是玉米淀粉、大米淀粉等。
上面所述的淀粉液化是用α-淀粉酶或真菌淀粉酶液化，所述的淀粉糖化是用β-糖化酶或真菌淀粉酶糖化。
所使用的菌種有米曲霉、黑曲霉；培養(yǎng)基輔料可以是花生麩、玉米粉、豆餅粉、麩皮、玉米漿、葡萄糖、麥芽糖的其中之一或者它們的混合物。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步之處在于①采用的是直接液體深層發(fā)酵技術(shù)，而不是用α-葡萄糖轉(zhuǎn)苷酶進(jìn)行轉(zhuǎn)化，不需要經(jīng)過α-葡萄糖轉(zhuǎn)苷酶發(fā)酵的過程，簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝過程。
②發(fā)酵完成后，發(fā)酵液中異麥芽低聚糖含量為50-90％，不需要經(jīng)過二次處理來提高產(chǎn)品中異麥芽低聚糖的含量。
用上述方法發(fā)酵出來的異麥芽低聚糖產(chǎn)品經(jīng)某省級(jí)產(chǎn)品檢測(cè)機(jī)構(gòu)分析，產(chǎn)品中異麥芽低聚糖的含量達(dá)到50-90％。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施實(shí)例一用花生麩、玉米粉、麥芽糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入黑曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，加入豆餅粉、玉米漿，經(jīng)不起高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-40℃通風(fēng)攪拌，發(fā)酵3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例二用豆餅粉、玉米漿、葡萄糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入黑曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，加入花生麩、麩皮、玉米漿，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-40℃通風(fēng)攪拌，發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例三花生麩、玉米漿、麩皮做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入黑曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，加入花生麩、玉米粉，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-37℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例四用花生麩、玉米粉、麥芽糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入米曲霉培養(yǎng)1-2天。25％的淀粉液用β-糖化酶糖化，加入麩皮、葡萄糖、玉米漿，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-37℃通風(fēng)攪拌，發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例五用豆餅粉、玉米漿、葡萄糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入米曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，加入豆餅粉、玉米漿，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-40℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例六花生麩、玉米漿、麩皮做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入米曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，加入花生麩、玉米漿、麩皮，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-37℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例七用花生麩、玉米粉、麥芽糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入黑曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，β-糖化酶(或真菌淀粉酶)糖化，加入花生麩、玉米粉，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-40℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-80％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例八用豆餅粉、玉米漿、葡萄糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入黑曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，β-糖化酶(或真菌淀粉酶)糖化，加入豆餅粉、玉米漿，高溫滅菌，冷卻后接入上述液液體種，在28-33℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例九花生麩、玉米漿、麩皮做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入黑曲霉培養(yǎng)1-2天。40％的淀粉液用α-淀粉酶液化，β-糖化酶(或真菌淀粉酶)糖化，加入花生麩、玉米漿、麩皮，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-35℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-80％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例十用花生麩、玉米粉、麥芽糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入米曲霉培養(yǎng)1-2天。15％的淀粉液用α-淀粉酶液化，β-糖化酶(或真菌淀粉酶)糖化，加入花生麩、玉米粉，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-35℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-80％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例十一
用豆餅粉、玉米漿、葡萄糖做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入米曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，β-糖化酶(或真菌淀粉酶)糖化，加入豆餅粉、玉米漿，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-37℃通風(fēng)攪拌發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-80％的產(chǎn)品。
實(shí)施實(shí)例十二花生麩、玉米漿、麩皮做成液體種子培養(yǎng)基，高溫滅菌，冷卻后接入米曲霉培養(yǎng)1-2天。30％的淀粉液用α-淀粉酶液化，β-糖化酶(或真菌淀粉酶)糖化，加入花生麩、玉米漿、麩皮，高溫滅菌，冷卻后接入上述液體種，在25-35℃通風(fēng)攪拌，發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-80％的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種以淀粉為原料生產(chǎn)異麥芽低聚糖的方法，其特征在于先將20-40％的淀粉液化或糖化，加入培養(yǎng)基輔料，高溫滅菌，冷卻后接入液體菌種，在25-40℃通風(fēng)攪拌，發(fā)酵2-3天，發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色，減壓濃縮，即得異麥芽低聚糖含量為50-90％的產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以淀粉為原料生產(chǎn)異麥芽低聚糖的方法，其特征在于所述的液體菌種是黑曲霉或米曲霉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以淀粉為原料生產(chǎn)異麥芽低聚糖的方法，其特征在于所述的培養(yǎng)基輔料為花生麩、玉米漿、豆餅粉、麩皮、玉米粉、葡萄糖、麥芽糖、的其中之一或者它們的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以淀粉為原料生產(chǎn)異麥芽低聚糖的方法，其特征在于所述的淀粉為薯類淀粉或玉米淀粉、大米淀粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以淀粉為原料生產(chǎn)異麥芽低聚糖的方法，其特征在于所述的淀粉液化是用α-淀粉酶或真菌淀粉酶液化，所述的淀粉糖化是用β-糖化酶或真菌淀粉酶糖化。
全文摘要
本發(fā)明是一種采用液體深層發(fā)酵,將淀粉液化液、糖化液一步轉(zhuǎn)化為異麥芽低聚糖的方法,它是將20－35%的淀粉液液化或糖化,加入花生麩、玉米漿、玉米粉、豆餅粉、麩皮等輔料,高溫滅菌,冷卻后接入黑曲霉或米曲霉液體種,在25—40℃發(fā)酵3天,發(fā)酵終產(chǎn)物經(jīng)活性炭、樹脂脫色,減壓濃縮,即得異麥芽低聚糖含量為50—90%的產(chǎn)品,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一步法生產(chǎn)高含量異麥芽低聚糖,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C13K7/00GK1337471SQ0112841
公開日2002年2月27日 申請(qǐng)日期2001年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月3日
發(fā)明者梁智群, 龐宗文, 馬麗, 蔣世瓊 申請(qǐng)人:廣西大學(xué)