[发明专利]酶酸结合水解提取魔芋葡甘低聚糖的工艺方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种魔芋功能成分提取的工艺方法，尤其是提取魔芋葡甘低聚糖的工艺方法。

背景技术

魔芋葡甘聚糖是一种天然杂多糖，在食品工业中普遍用作胶凝剂或增稠剂。魔芋精粉作为主要原料可以生产各种魔芋低热量的健康食品，这是一种国际流行的高膳食纤维食品。魔芋主要用于食品，也可以用于制药业。

越来越多的研究就够关注魔芋的应用，目前在国内市场上主要是膳食纤维和魔芋葡甘低聚糖。魔芋葡甘低聚糖有许多生理功能：如保肝护肝、排毒养颜、降血脂、增强免疫功能、提高机体抗氧化能力、促进肠道有益微生物生长等。

目前，魔芋葡甘低聚糖采用酶法水解生产，由于分离工艺限制，其醇溶性得不到保证，使魔芋功能成分的应用受到了局限。

发明内容

为了解决传统的魔芋葡甘低聚糖酶法水解生产，产品不易脱色以及难以与酒亲合的缺点，本发明提出酶酸结合水解提取魔芋葡甘低聚糖的工艺方法。

为此，本发明的技术方案为：酶酸结合水解提取魔芋葡甘低聚糖的工艺方法，具体步骤如下：

(1)、水解：采用的水解原料是魔芋精粉，分两步水解，具体为：第一步是酶水解：在反应釜中加入水，把魔芋精粉用酒精润湿后投入反应釜中，然后加入纤维素酶和半纤维素酶；其中水的用量为魔芋精粉质量的7-20倍，纤维素酶的用量为魔芋精粉质量的0.6-1％、半纤维素酶的用量为魔芋精粉质量的0.3-0.5％，反应温度为45～55℃，反应时间为3-5小时；第二步是酸水解：在反应釜中加入质量百分比浓度为98％的硫酸配成质量百分比浓度为1.25-2.5％的硫酸溶液，调节温度至70-80℃，酸解时间为2-4小时；

(2)、中和：向反应釜中加入中和剂，中和至溶液的pH值为6-7；采用的中和剂是碳酸钙或氢氧化钙；

(3)、中和完成，向溶液中加入同体积或更多的95％食用级酒精作为分离剂，处理时间达到10小时以上，以便于溶液达到稳定的分离状态；

(4)、离心分离：把中和后的溶液采用滤袋式离心机分离，离心时间在40-70分钟，离心出液态物料和固体物料，固体物料另作它用；

(5)、中空减压浓缩：采用减压浓缩机对液态物料减压浓缩，温度为60-80℃，回收酒精，留下的是醇溶性魔芋葡甘低聚糖溶液，该溶液中魔芋葡甘低聚糖的含量为25-30g/100ml。

对上述技术方案的进一步限定：碳酸钙的用量为硫酸用量的1.5-2倍，氢氧化钙的用量为硫酸用量的0.6-1倍。

有益效果：

本发明采用酶酸结合水解方法，用最简单的工艺手段完成魔芋葡甘低聚糖的提取，能够提取高纯度的醇溶性魔芋葡甘低聚糖，使醇溶性葡甘低聚糖含量达30％，该魔芋葡甘低聚糖与酒的亲和度好。

具体实施方式

实施例1：

酶酸结合水解提取魔芋葡甘低聚糖的工艺方法，具体步骤如下：

(1)、水解：采用的水解原料是魔芋精粉，分两步水解，具体为：第一步是酶水解：在反应釜中加入200公斤水，把10公斤魔芋精粉用酒精润湿后投入反应釜中，然后加入纤维素酶和半纤维素酶；其中纤维素酶的用量为100克、半纤维素酶的用量为50克，反应温度为45℃，反应时间为5小时；第二步是酸水解：在反应釜中加入质量百分比浓度为98％的硫酸配成质量百分比浓度为2.5％的硫酸溶液，调节温度至70℃，酸解时间为4小时；

(2)、中和：向反应釜中加入中和剂，中和至溶液的pH值为6-7；采用的中和剂是碳酸钙，其中碳酸钙的用量为硫酸用量的1.5-2倍，碳酸钙的具体用量以保证溶液的pH值为6-7；

(3)、中和完成，向溶液中加入250升的95％食用级酒精作为分离剂，处理时间达到15小时，以便于溶液达到稳定的分离状态；

(4)、离心分离：把中和后的溶液采用滤袋式离心机分离，离心时间在60分钟，离心出液态物料和固体物料，固体物料另作它用；

(5)、中空减压浓缩：采用减压浓缩机对液态物料减压浓缩，温度为65-75℃，回收酒精，留下的是醇溶性魔芋葡甘低聚糖溶液，该溶液中魔芋葡甘低聚糖的含量为28g/100ml。

实施例2：

酶酸结合水解提取魔芋葡甘低聚糖的工艺方法，具体步骤如下：