[发明专利]甜菜低聚糖的提取和纯化方法

说明书

技术领域

本发明涉及天然产物提取技术领域，尤其是一种甜菜低聚糖的提取和纯化方法。

背景技术

低聚糖是指由2～10个单糖以糖苷键结合而成的化合物，它不易被人体消化吸收。低聚糖能够改善人体微生态环境，有利于双歧杆菌和其它有益菌的增殖，经代谢产生有机酸使肠内 pH值降低，抑制肠内沙门氏菌和腐败菌的生长，调节胃肠功能，抑制肠内腐败物质，改变大便性状，防治便秘，并增加维生素合成，提高人体免疫功能；另外，低聚糖能够降血糖、降血脂。因此，低聚糖作为一种食物配料被广泛应用于乳制品、乳酸菌饮料、双歧杆菌酸奶、谷物食品和保健食品中，尤其是应用于婴幼儿和老年人的食品中。

低聚糖主要存在于大豆、棉籽、桉树、甜菜、龙胆属植物根中。低聚糖的提取方法一般采用水浸提、碱液浸提、膜分离技术等，其中，水浸提法效率较低，碱液浸提虽效率较高，但是操作时间长；而膜分离技术往往工艺复杂。目前关于甜菜低聚糖的提取方法尚未见报道。

发明内容

    本发明的目的是提供一种甜菜低聚糖的提取和纯化方法，这种甜菜低聚糖的提取和纯化方法为甜菜低聚糖的研究提供一种新的思路。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

本甜菜低聚糖的提取和纯化方法包括以下步骤：

A、将甜菜根烘干，粉碎，过分子筛，得到甜菜粉末；

B、将所述甜菜粉末加水溶解，加入碱溶液，转入超声波萃取仪中，超声提取15分钟～20分钟；

C、转入离心机中离心分离，过滤，收集滤液；

D、调节所述滤液的pH值，静置，离心，过滤，收集滤液；

E、采用活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液；

F、将E步骤所述滤液转入超滤系统进行超滤处理，收集透过液；

G、浓缩，烘干，得到甜菜低聚糖粉。

上述技术方案中，更具体的方案还可以是：C步骤中离心转速为3000转/分～3500转/分，D步骤中离心转速为3500转/分～4000转/分。

进一步的，D步骤中pH值调节至4.5～5.2。

更进一步的，F步骤中超滤处理时的压力为0.05兆帕～0.4兆帕，温度为20℃～38℃。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

1、本发明采用适宜的膜截留分子量和膜组件以及有效的膜清洗方法，保证设备运行的稳定性；采用多次离心技术，无需添加助滤剂，后续除杂工序简单。

2、本发明工艺简单，设备投资和运行费用低，甜菜低聚糖的提取效率达70％。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详述：

实施例1

将甜菜根烘干，粉碎，过分子筛，得到甜菜粉末，加水溶解，加入氢氧化钠溶液，转入超声波萃取仪中，超声提取15分钟，转入离心机中离心分离，调节离心机转速为3000转/分，过滤，收集滤液，调节所述滤液的pH值至5.2，静置，离心，调节离心机转速为3500转/分，过滤，收集滤液，按照质量比，向滤液中加入1％的活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液，将所得滤液转入超滤系统进行超滤处理，设置超滤处理压力为0.2兆帕，温度为30℃，收集透过液，加热浓缩，烘干，得到甜菜低聚糖粉。

本实施例甜菜低聚糖的提取效率为72.1％，提取效率较高。

实施例2

将甜菜根烘干，粉碎，过分子筛，得到甜菜粉末，加水溶解，加入氢氧化钠溶液，转入超声波萃取仪中，超声提取20分钟，转入离心机中离心分离，调节离心机转速为3800转/分，过滤，收集滤液，调节所述滤液的pH值至4.5，静置，离心，调节离心机转速为3500转/分，过滤，收集滤液，按照质量比，向滤液中加入2％的活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液，将所得滤液转入超滤系统进行超滤处理，设置超滤处理压力为0.05兆帕，温度为20℃，收集透过液，加热浓缩，烘干，得到甜菜低聚糖粉。

本实施例甜菜低聚糖的提取效率为73.8％，提取效率较高。

实施例3

将甜菜根烘干，粉碎，过分子筛，得到甜菜粉末，加水溶解，加入氢氧化钠溶液，转入超声波萃取仪中，超声提取18分钟，转入离心机中离心分离，调节离心机转速为3200转/分，过滤，收集滤液，调节所述滤液的pH值至4.8，静置，离心，调节离心机转速为4000转/分，过滤，收集滤液，按照质量比，向滤液中加入1.5％的活性炭进行脱色处理，过滤，收集滤液，将所得滤液转入超滤系统进行超滤处理，设置超滤处理压力为0.4兆帕，温度为38℃，收集透过液，加热浓缩，烘干，得到甜菜低聚糖粉。

本实施例甜菜低聚糖的提取效率为70.3％，提取效率较高。