阅读说明：本技术 一种低粘度、高麦芽四糖含量低聚麦芽糖浆的制备方法 (Preparation method of low-viscosity high-maltotetraose-content oligomeric maltose syrup ) 是由 刘宗利 李克文 张俊瑶 栾庆民 薛雅莺 孔刘娟 徐虹 高义国 王红霞 于 2020-04-27 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种低粘度、高麦芽四糖含量低聚麦芽糖浆的制备方法,具体方法为淀粉加水调浆,调节pH值至5.8～6.0,并加入耐高温α-淀粉酶,经两次喷射液化制备DE值为10～15％的液化液,降温至45～65℃,调节pH值至4.5~5.5,加入麦芽四糖酶和普鲁兰酶进行酶转化反应40~60h,得糖化液,糖化液经脱色、离子交换、浓缩,得低聚麦芽糖浆。本发明通过采用高DE值(10~15)的麦芽糊精作为糖化反应的底物,在一定程度上降低了糖化反应底物的平均相对分子量,从而使得最终产物的粘度降低,进一步改善了产品品质。(The invention discloses a preparation method of low-viscosity high-maltotetraose content oligomeric maltose syrup, which comprises the following specific steps of adding water into starch for size mixing, adjusting the pH value to 5.8-6.0, adding high-temperature resistant α -amylase, preparing a liquefied solution with a DE value of 10-15% through two times of spraying and liquefying, cooling to 45-65 ℃, adjusting the pH value to 4.5-5.5, adding maltotetraose and pullulanase for enzyme conversion reaction for 40-60 hours to obtain a saccharified solution, and decoloring, ion exchanging and concentrating the saccharified solution to obtain the oligomeric maltose syrup.)

一种低粘度、高麦芽四糖含量低聚麦芽糖浆的制备方法

技术领域

本发明属于低聚麦芽糖合成技术领域，具体涉及一种低粘度、高麦芽四糖含量低聚麦芽糖浆的制备方法。

背景技术

低聚麦芽糖是由淀粉或麦芽糊精经酶转化而成的3～10个葡萄糖单元通过α -1,4糖苷键连接而成的低聚糖，具有良好的加工特性和生理功效。麦芽四糖是由α—l，4糖苷键连接的葡萄糖四聚体，是一种新型的麦芽低聚糖，广泛应用于食品、保健品、化妆品、医药等行业中。在食物中用麦芽四糖部分取代蔗糖，在不影响其味道或风味的情况下降低了食物的甜度。且在食物中具有高保湿性， 并且因为有更低的葡萄糖和麦芽糖含量，所以显示出更少有害的美拉德反应产物。

麦芽四糖一般不能用简单的酸法或酶法水解得到，而必须采用专一的麦芽四糖淀粉酶水解淀粉来制备。日本等国家最先对麦芽四糖进行了研究，并取得了一些成果，少数产品已经开始批量生产。目前国内对麦芽糖和葡萄糖的生产已做了很多研究，然而对麦芽四糖的研究还相对较少。

中国专利CN109234329A公开了一种高纯度麦芽四糖联产极限糊精的制备方法，向淀粉浆中加入耐高温α-淀粉酶，升温至115 ℃～130℃，搅拌反应，降温得到DE值为1～5的液化液；向液化液中加入麦芽四糖酶，于温度 50～70℃，搅拌反应，再进行精制，得到麦芽四糖和极限糊精，麦芽四糖的含量为49.6～50.8％；在现有技术中，若提高麦芽四糖含量只能尽量降低液化液DE值，而低DE值液化液液化困难，对此，中国专利CN110628843A公开了一种麦芽四糖含量≥60%的低聚麦芽糖的制备工艺，其工艺是制备低DE值（1~7）液化液，并在液化液降温过程中及时加入中温淀粉酶，既不会显著改变料液DE值，同时还能改善降温过程中液化液老化浑浊的问题，抑制极限糊精的生成，显著减少淀粉回生，实现降温过程热量的综合利用得到麦芽四糖含量≥60%的低聚麦芽糖，但生产出的麦芽四糖成品粘度较大，影响了其在食品工业中的应用。

综上所述，开发一种低粘度、高麦芽四糖含量低聚麦芽糖浆的制备方法具有重要意义。

发明内容

针对现有技术中生产低聚麦芽糖浆黏度高和麦芽四糖含量低的问题，本发明公开了一种低粘度、高麦芽四糖含量低聚麦芽糖浆的制备方法，采用该方法生产的低聚麦芽糖浆黏度明显降低，且麦芽四糖质量含量高于50%。

本发明通过以下技术方案实现：

一种低粘度、高麦芽四糖含量低聚麦芽糖浆的制备方法，包括以下步骤：

（1）淀粉加水调浆，调节pH值至5.8～6.0，并加入耐高温α-淀粉酶，经两次喷射液化制备DE值为10～15％的液化液；

（2）将步骤(1)制得的液化液降温至45～65℃，调节pH值至4.5~5.5，加入麦芽四糖酶和普鲁兰酶进行酶转化反应40~60h，得糖化液；

（3）步骤（2）中得到的糖化液经脱色、离子交换、浓缩，得低聚麦芽糖浆。

优选地，步骤（1）中所述的淀粉浆的质量百分含量为17%。

优选地，步骤（1）中所述的α-淀粉酶为酶活2～4×10⁷U/L的液体剂型。

优选地，步骤（1）中所述的每吨淀粉中加入0.05~0.3Lα-淀粉酶。

优选地，步骤（1）中所述的两次喷射液化温度分别为105~115℃和115~125℃，时间为30min.

优选地，步骤（1）中一次喷射液化后保温80~90min后进行二次喷射液化。

优选地，步骤（2）中所述的麦芽四糖酶酶活为0.5～1×10⁶U/L的液体剂型，普鲁兰酶酶活为1～2×10⁶U/L的液体剂型。

优选地，步骤（2）中所述的麦芽四糖酶的添加量为0.3～0.5L/吨淀粉；所述普鲁兰酶的添加量为0.8～1L/吨淀粉。

有益效果

本发明采用高DE值（10~15）的麦芽糊精作为糖化反应的底物，在一定程度上降低了糖化反应底物的平均相对分子量，从而使得最终产物的粘度降低，进一步改善了产品品质。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。

下列实施例和对比例中液体α-淀粉酶酶活为3×10⁷U/L，液体麦芽四糖酶酶活为8×10⁵U/L，液体普鲁兰酶的酶活为1×10⁶U/L。

实施例1

(1) 玉米淀粉加水调淀粉浆，淀粉浆中淀粉的质量百分浓度为17％，用NaOH调节淀粉浆的pH为5.86，加入耐高温的液体α-淀粉酶，添加量为0.1L/吨淀粉，淀粉浆经110℃一次喷射液化30min，层流罐保温85min，120℃二次喷射液化30min，得到DE值为12.6％的液化液；

(2) 将步骤(1)制备的液化液经板式换热器降温至60℃时，调节料液pH为5.2，向料液中加入液体麦芽四糖酶和液体普鲁兰酶进行酶转化反应，麦芽四糖酶的添加量为0.4L/吨淀粉，普鲁兰酶的添加量为1.0L/吨淀粉；

(3) 酶转化反应48h后，反应液质量百分含量如下：葡萄糖3.15％，麦芽糖7.05％，麦芽三糖11.94％，麦芽四糖含量59.11％，麦芽五糖级以上18.75%；将反应液进行颗粒炭脱色、离子交换、浓缩得到麦芽四糖含量大于50%的低聚麦芽糖浆，测定其粘度为2849.5mPa·s（糖浓=73.2%）。

实施例2

(1) 玉米淀粉加水调淀粉浆，淀粉浆中淀粉的质量百分浓度为17％，调节淀粉浆的pH为5.8～6.0，加入耐高温液体α-淀粉酶，添加量为0.2L/吨淀粉，淀粉浆经105～115℃一次喷射液化，层流罐保温85min，115～125℃二次喷射液化，得到DE值为13.8％的液化液；

(2) 将步骤(1)制备的液化液经板式换热器降温至60℃时,调节料液pH为5.2，向料液中加入麦芽四糖酶和普鲁兰酶进行酶转化反应，麦芽四糖酶的添加量为0.4L/吨淀粉，普鲁兰酶的添加量为0.9L/吨淀粉；

(3) 酶转化反应48h后，检测反应液质量百分含量如下：葡萄糖3.41％，麦芽糖7.23％，麦芽三糖12.43％，麦芽四糖含量59.83％，麦芽五糖级以上17.1%；将反应液进行颗粒炭脱色、离子交换、浓缩得到麦芽四糖含量大于50%的低聚麦芽糖浆，测定其粘度为2133.87mPa·s（C=73.3%）。

对比例1

(1) 玉米淀粉加水调淀粉浆，淀粉浆中淀粉的质量百分浓度为17％，调节淀粉浆的pH为5.8～6.0，加入耐高温液体α-淀粉酶，添加量为0.03L/吨淀粉；淀粉浆经105～115℃一次喷射液化，层流罐保温85min，115～125℃二次喷射液化，得到 DE值为6.1％的液化液；

(2) 将步骤(1)制备的液化液经板式换热器降温至60℃时,调节料液pH为5.2，向料液中加入麦芽四糖酶和普鲁兰酶进行酶转化反应，麦芽四糖酶的添加量为0.3L/吨淀粉，普鲁兰酶的添加量为1.0L/吨淀粉；

(3) 酶转化反应48h后，反应液质量百分含量如下：葡萄糖2.53％，麦芽糖5.96％，麦芽三糖8.04％，麦芽四糖含量61.37％，麦芽五糖级以上22.10%；将反应液进行颗粒炭脱色、离子交换、浓缩得到麦芽四糖含量大于50%的低聚麦芽糖浆，测定其粘度为5887.6mPa·s（C=73.2%）。

对比例1在液化过程中控制液化液DE值为5~7，制备得到的低聚麦芽糖粘度较大，可见在一定程度上增大液化液DE值可以制备出较低粘度的麦芽四糖含量≥50％的低聚麦芽糖浆。