[发明专利]以裸燕麦麸皮为原料获得高产率燕麦多糖的方法

说明书

技术领域

本发明属于燕麦深加工技术领域，尤其是一种以裸燕麦麸皮为原料获得高产率燕麦多糖的方法。

背景技术

膳食纤维(Dietary Fiber)是一种天然有机高分子化合物，是由单糖脱水聚合而成的非淀粉类多糖，不能被人体内消化酶分解，但能被大肠内的微生物降解和利用，是维持健康不可缺少的一类糖类物质。

以往的研究认为燕麦多糖的主成分为β-葡聚糖，其分子结构是D-葡萄糖以β-(1，3)和β-(1，4)糖苷键连接而成的线性多糖，两种糖苷键的比例大致为7∶3；燕麦β-葡聚糖中β-(1，3)和β-(1，4)糖苷键分布既非完全有序，也非完全无序，其中β-(1，3)键单个存在，β-(1，4)键则2、3个连接存在，最大可达14个葡聚糖单位；β-葡聚糖不是独立的物质，而和蛋白质、戊聚糖等紧密结合在一起。

从燕麦麸中提取所得的燕麦多糖能溶于水、酸和稀碱，不溶于乙醇，但其溶解性受燕麦多糖颗粒大小、β-葡聚糖酶活性、温度、pH和介质离子的影响。高纯度的燕麦多糖为白色，无味完全中性，它的化合物结构和作用功能比较理想，不含谷蛋白和肌醇六磷酸，重金属和农药的残留极少，也不含微生物，比较稳定，几乎不受温度和pH的影响，具有高粘度特性、较强的持水性、良好的乳化性和乳化稳定性能，纤维网络稳定。

流变特性是由β-葡聚糖的结构、分子大小以及溶液中的形状所决定的。K.Autio等研究了燕麦β-葡聚糖在不同温度、浓度、剪切率等条件下的流变特性，研究表明0.2-1.56％β-葡聚糖的流动曲线符合Power-law模型，表现剪切变稀的假塑性流体。Doublier andWood研究认为，含有80％的β-葡聚糖燕麦胶，在溶液中表现为无规则的卷曲行为，并指出，在浓度高于0.3％时，粘度和浓度是高度相关的。Kulicke的研究则表明在浓度高于临界浓度时，粘度和浓度呈现指数升高关系。I.A.Nnann等比较了燕麦胶和其他食品胶体在不同剪切速率的粘性行为和胶体特性，表明了燕麦β-葡聚糖可以和瓜儿胶等其它食品胶体复配应用于食品工业中。

β-葡聚糖的相对分子质量和浓度还会影响到凝胶性，相对分子质量减小和β-葡聚糖解聚会使黏性下降，凝胶性能增加；相对分子质量低的β-葡聚糖比相对分子质量高的β-葡聚糖更容易形成凝胶。多糖的凝胶性可以广泛应用于果酱、布丁等食品中影响食品的质地。

由于燕麦多糖多与蛋白质结合存在，故在提取时存在困难，现有提取方法无法充分提取燕麦多糖，产率较低。

通过检索，发现两篇与本发明相关的专利文献，其一是一种从燕麦麸皮中综合提取燕麦淀粉、蛋白粉、β-葡聚糖的方法(CN101558845)，主要包括以下步骤：1.燕麦麸皮浸泡、磨浆；2.浆液分离出淀粉；3.液体组分调pH值沉淀析出燕麦蛋白；4.滤液分离β-葡聚糖；5.燕麦淀粉的分离与提纯；6.燕麦蛋白的提纯。其二是一种提取燕麦β-葡聚糖的方法(CN1869077)，包括如下步骤：1)将燕麦麸皮在50-60℃下加水搅拌，调节pH 8-10；2)加入蛋白酶在45-60℃下处理水解燕麦麸皮中的蛋白；3)加入α-淀粉酶在80℃下处理，过滤，得到澄清液体；4)采用截留分子量为30000-50000Da的超滤膜过滤，得到β-葡聚糖溶液，冷冻干燥得到β-葡聚糖产品。

上述两篇专利文献大都是在燕麦多糖的产率上有所改进，但与本专利申请的技术方案有本质上的不同。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种以裸燕麦麸皮为原料获得高产率燕麦多糖的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种以裸燕麦麸皮为原料获得高产率燕麦多糖的方法，步骤为：

(1)超微粉碎前处理：裸燕麦麸皮经超微粉碎，使裸燕麦麸皮的细度达到200目以上；

(2)乙醇前处理：经超微处理的裸燕麦麸皮加入50％-80％(V/V)的乙醇水溶液，料液比例为1∶(3-4)(g/v)，于60-80℃保温10-40min，弃去上清液，下层不溶物重复上次操作2-3次；

(3)水提取：水与裸燕麦麸皮原料的比例为(6-10)∶1(mL∶g)，于70-90℃保温80-120min，过滤，收集滤液，不溶物重复上述操作2次，合并滤液，真空浓缩至原体积的三分之一；

(4)淀粉脱除工艺：每1000L滤液加入3000-6000U的耐热淀粉酶，加热到95℃以上保持10-30min，冷却到60℃，加入糖苷酶3000-6000U，保持10-30min；