[发明专利]一种利用发酵法提取燕麦β-葡聚糖的方法

说明书

本发明涉及一种利用发酵法提取燕麦β‑葡聚糖的方法。本方法包括以下步骤：1）燕麦籽粒磨碎过筛，取筛上麸皮并水浴回流灭酶；2）霉菌孢子悬浮液的制备；3）接种霉菌孢子悬浮液发酵；4）热水提取燕麦β‑葡聚糖；5）离心取上清液；6）浓缩，乙醇沉淀纯化；7）水浴复溶；8）冷冻干燥，得到纯化的β‑葡聚糖产品。本发明方法操作简单，无需使用酶制剂，成本低，在发酵过程中可达到纯化β‑葡聚糖的目的。

技术领域

本发明涉及一种利用发酵法提取燕麦β-葡聚糖的方法。

背景技术

(1→3)(1→4)-β-D-葡聚糖，简称β-葡聚糖，属于水溶性膳食纤维，是由D-葡萄糖以连续的β-(1→4)糖苷键和单个的β-(1→3)糖苷键连接而成的线性多糖，β-(1→4)糖苷键与β-(1→3)糖苷键的比例约为7:3，β-葡聚糖主要存在于燕麦、大麦等谷物中，并以燕麦麸中含量较高，是燕麦中重要的功能成分。研究发现，燕麦β-葡聚糖具有多种生理功能，能够降低胆固醇水平，预防心脑血管疾病，具有调节血糖、改善便秘及调理肠道等功能。

目前，国内外常用的燕麦β-葡聚糖的提取方法包括三个步骤，首先对燕麦原材料进行粉碎过筛、灭酶等预处理，然后通过中性、碱性或酸性水溶液进行浸提，得到富含燕麦β-葡聚糖的溶液，再通过加酶去除溶液中的淀粉和蛋白质等杂质，最后根据燕麦β-葡聚糖不溶于醇、醚、酮等有机溶剂的特点采用分步沉淀的方法进行分离纯化。近年来，研究人员不断探索新的提取方法，利用超声波、微波、冻融等方法来提取制备燕麦β-葡聚糖，但现有方法存在成本高、提取率低等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用发酵法提取燕麦β-葡聚糖的方法，步骤简单，易操作，且降低了成本。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

1) 燕麦籽粒磨碎后过40-60目筛，取筛上燕麦麸皮，以固液比1:3-1:10 (W/V)加入质量分数70%-90%乙醇，80-90 °C水浴回流1-3 h，1000-4000 r/min离心5-20 min去乙醇保留沉淀，在40-60 °C鼓风干燥箱中烘干8-15 h，即得燕麦麸皮；

2) 制备5×10⁵-5×10⁷个/mL的黑曲霉或米根霉的孢子悬浮液，4 °C保藏；

3) 称取适量燕麦麸皮高压灭菌，无菌条件下以固液比1:10-1:20 (W/V)加入无菌水，并接种霉菌孢子悬浮液发酵。发酵条件：发酵时间4-24 h，接菌量5-25 mL，发酵温度25-50 °C，转速90-240 r/min；

4) 收集发酵产物，在40-60 °C水浴中以200-600 r/min机械搅拌条件下提取1-3h；

5) 4000-12000 r/min离心5-20 min去沉淀保留上清液；

6) 浓缩上清液，加入1-3倍体积的乙醇沉淀纯化燕麦β-葡聚糖；

7) 收集燕麦β-葡聚糖，加适量去离子水在70-90 °C水浴中以200-600 r/min机械搅拌复溶0.5-1 h；

8) 重复6)-7)步骤1-3次；

9) 冷冻干燥，得到纯化的β-葡聚糖产品。

本发明的优点在于：

1) 不使用酶制剂，成本低。

2) 步骤简单，易操作。

3) 产品得率高，纯度高，得率在3-6%，纯度在84%以上。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进行详细的描述。

实施例1、黑曲霉发酵提取燕麦β-葡聚糖