[发明专利]一种阿拉伯低聚木糖粉的生产方法

说明书

本发明涉及一种阿拉伯低聚木糖粉的生产方法，是以小麦绿麦芽为主要原料，经打浆、缓冲液提取、硫酸铵沉淀、阳离子交换层析、分步阴离子交换层析(90μm和30μm)，获得纯化小麦芽内切‑β‑1,4‑D‑木聚糖内切酶；然后用纯化小麦芽内切‑β‑1,4‑D‑木聚糖内切酶对小麦阿拉伯木聚糖在特定降解条件下降解，醇沉，上清液冻干得到阿拉伯低聚木糖粉；该方法获得的阿拉伯低聚木糖粉不但纯度高而且操作简便。

技术领域

本发明涉及一种阿拉伯低聚木糖粉的生产方法，属于食品加工技术领域。

背景技术

低聚糖是一种新型功能性糖源，是指含有2-10个糖苷键聚合而成的化合物，广泛应用于食品、保健品、饮料、医药、饲料添加剂等领域。低聚糖都有难以被胃肠消化吸收，甜度低，热量低，基本不增加血糖和血脂等特点。

阿拉伯低聚木糖是指由2-7个木糖残基以β-1,4-糖苷键连接而成，并在C-2和/或C-3 取代有α-L-阿拉伯呋喃糖基侧链的一类寡糖。阿拉伯低聚木糖为阿拉伯木聚糖的降解产物。阿拉伯木聚糖是植物细胞壁的主要组成成分，它的基本结构包括由β-D-吡喃木糖经β-D-1,4-糖苷键链接而成的木聚糖主链和α-L-阿拉伯呋喃糖基侧链，β-D-吡喃木糖可在O2或O3位被α-L-阿拉伯呋喃糖基取代，某些α-L-阿拉伯呋喃糖苷被阿魏酸在O5位上酯化。阿拉伯低聚木糖作为一种新型的益生元，可以特异性地促进益生元的增殖，尤其是对双歧杆菌的增殖作用，其效果显著优于果寡糖。近年来的研究表明，阿拉伯低聚木糖对乳酸菌和芽孢杆菌的促生长作用同样优于果寡糖和葡萄糖。阿拉伯低聚木糖是一种可以通过调节肠道菌群及发酵产物改善肠道健康、调节免疫反应的功能性低聚糖，有研究发现益生菌群或它们的代谢产物短链脂肪酸与肠道相关淋巴组织是密切相关的，而肠道相关淋巴组织是肠道免疫功能的主要作用者。另外，阿拉伯低聚木糖还可以通过对肠道环境的改变直接或间接的影响机体的其他代谢过程，如控制体重、葡萄糖、调节脂质平衡和代谢综合症中涉及的炎症因子，从而起到改善代谢综合征的作用。此外，阿拉伯低聚木糖较果寡糖等低聚糖而言，更易进入肠道后段进行发酵，从而能更有效地调节后肠段的健康。阿拉伯低聚木糖的制备方法较少，一般是以小麦麸或者小麦面粉为原料通过酶法制备，酶法具有反应条件温和、阿拉伯低聚木糖转化量高，副产物低并且无污染等优点，是生产阿拉伯低聚木糖的理想方法。生产阿拉伯低聚木糖常用的微生物木聚糖酶的酶系比较复杂，含有内切木聚糖酶、阿拉伯呋喃糖苷酶和β-木糖苷酶，导致产品成分比较复杂往往含有木糖。

本发明提供了采用一种高纯度小麦源内切木聚糖酶降解小麦源阿拉伯木聚糖获得阿拉伯低聚木糖的方法，该方法获得的阿拉伯低聚木糖粉不但纯度高而且操作简便。

发明内容

本发明提供了一种阿拉伯低聚木糖粉的生产方法，是以小麦绿麦芽为主要原料，经打浆、缓冲液提取、硫酸铵沉淀、阳离子交换层析、分步阴离子交换层析(90μm和30μm)，获得纯化小麦芽内切-β-1,4-D-木聚糖内切酶；然后用纯化小麦芽内切-β-1,4-D-木聚糖内切酶对小麦阿拉伯木聚糖在特定降解条件下降解，醇沉，上清液冻干得到阿拉伯低聚木糖粉。

一种阿拉伯低聚木糖粉的生产方法，步骤如下：

1、小麦绿麦芽的制备：按下述制麦工艺参数进行发芽试验：用16℃的水浸泡小麦，水量完全没过小麦，每浸泡2小时就断水(将水放掉)4小时，浸麦和断水期间均以15min/h通风，当浸麦度达到45％时浸麦结束，在13～15℃的温度下避光发芽5天，得到绿麦芽；

2、小麦芽内切-β-1,4-D-木聚糖内切酶的纯化：

1)粗酶的提取：将步骤1制备得到的绿麦芽打浆，取绿麦芽浆m(单位：kg)，4℃条件下，与0.05M pH 7.0磷酸盐缓冲液按照1：3的质量比混合并且搅拌30min，5000rpm 离心，取全部上清液，用0.45μm的膜进行过滤上清液，收集滤液，得到粗酶液。