阅读说明：本技术 一种淀粉中低聚糖的提取方法 (Method for extracting oligosaccharide in starch ) 是由 张驰明 张池忠 张凤金 于 2019-11-11 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种淀粉中低聚糖的提取方法,包括：1)淀粉用乙醇和石油醚预处理,干燥；2)将干燥后的淀粉,加水搅拌,氢氧化钠调pH值为8-9,过滤,得到滤液和沉淀；3)向沉淀加入水提取,淀粉酶酶解,氢氧化钠调pH8-9,抽滤,得到滤液和沉淀；4)将步骤2)和3)得到的滤液调pH值为5-6,离心收集上清液,浓缩,得到浓缩液；5)将浓缩液过滤,得到澄清液体,超滤,收集截留液；6)截留液再次浓缩后,胰蛋白酶酶解,离心收集上清液,乙醇进行醇析；7)弃上清液,用硫酸铵将沉淀复溶后离心,收集上清液；8)上清液透析,纯化后冷冻干燥,即得。本发明以酶解制取为主,节能环保,安全性好,为低聚糖的开发和利用奠定了基础。(The invention discloses a method for extracting oligosaccharide in starch, which comprises the following steps: 1) pretreating starch with ethanol and petroleum ether, and drying; 2) adding water into the dried starch, stirring, adjusting the pH value to 8-9 with sodium hydroxide, and filtering to obtain filtrate and precipitate; 3) adding water into the precipitate, extracting with amylase, adjusting pH to 8-9 with sodium hydroxide, and vacuum filtering to obtain filtrate and precipitate; 4) adjusting the pH value of the filtrate obtained in the steps 2) and 3) to 5-6, centrifuging, collecting supernatant, and concentrating to obtain concentrated solution; 5) filtering the concentrated solution to obtain clear liquid, performing ultrafiltration, and collecting trapped fluid; 6) concentrating the trapped fluid again, performing enzymolysis by trypsin, centrifuging, collecting supernatant, and performing alcohol precipitation by ethanol; 7) discarding the supernatant, redissolving the precipitate with ammonium sulfate, centrifuging, and collecting the supernatant; 8) dialyzing the supernatant, purifying, and freeze-drying to obtain the final product. The invention mainly uses enzymolysis preparation, saves energy, protects environment, has good safety and lays a foundation for the development and utilization of oligosaccharide.)

一种淀粉中低聚糖的提取方法

技术领域

本发明涉及生物提取领域。更具体地，涉及一种淀粉中低聚糖的提取方法。

背景技术

低聚糖又称寡糖，是由淀粉通过酶的催化作用生成的新型淀粉糖，主要作用包括：(1)改善人体内微生态环境，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；(2)低聚糖类似水溶性植物纤维，能改善血脂代谢，降低血液中胆固醇和甘油三酯的含量；(3)低聚糖属非胰岛素所依赖，不会使血糖升高，适合于高血糖人群和糖尿病人食用；(4)由于难被唾液酶和小肠消化酶水解，发热量很低，很少转化为脂肪；(5)不被龋齿菌形成基质，也没有凝结菌体作用，可防龋齿。

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、淀粉食品和保健食品中，尤其是应用于婴幼儿和老年人的食品中。在保健食品系列中，也有单独以低聚糖为原料而制成的口服液，直接用来调节肠道菌群、润肠通便、调节血脂、调节免疫等。它集营养、保健、食疗于一体，是替代蔗糖的新型功能性糖源，是面向二十一世纪“未来型”新一代功效食品，是一种具有广泛适用范围和应有前景的新产品，近年来国际上颇为流行。

因此，需要提供一种能有效提取低聚糖的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种淀粉中低聚糖的提取方法，提高淀粉的利用率，节能环保，安全性高。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种淀粉中低聚糖的提取方法，包括以下步骤：

1)预处理：将淀粉乙醇和石油醚于60-80℃回流2-5h，抽滤后，50-60℃条件下干燥至恒质量；

2)将干燥后的淀粉在40℃-60℃的条件下，加水充分搅拌，向溶液中加入无水氢氧化钠，将pH值调节至为8-9，过滤，得到滤液和沉淀；

3)向步骤2)中的沉淀加入3-5倍体积的水进行二次提取，向溶液中加入淀粉酶，酶解，用氢氧化钠调节pH8-9，抽滤，得到滤液和沉淀；

4)将步骤2)和3)得到的滤液调整pH值为5-6，再次离心收集上清液，浓缩上清液，得到浓缩液；

5)将步骤4)浓缩液，过滤，得到澄清液体，超滤，收集截留液；

6)收集的截留液再次浓缩后，加入胰蛋白酶，酶解，离心15min后收集上清液，加入65-75％的乙醇进行醇析；

7)0-4℃放置24h，弃上清液后，用20％硫酸铵将沉淀复溶，待其完全溶解后离心，收集上清液；

8)上清液装入透析袋中进行透析，时间为1d，纯化后冷冻干燥，制得淀粉低聚糖。

进一步，所述乙醇和石油醚的体积比为3-5:1；

进一步，步骤3)所述淀粉酶的浓度为40u/100mL；所述酶解是在40℃-50℃条件下酶解2-4小时。

进一步，步骤5)所述超滤是采用截留分子向为10000Da-50000Da的超滤膜过滤。

进一步，步骤6)所述胰蛋白酶的浓度为40-60u/100ml，所述酶解是在70℃下反应10-30min。

本发明的有益效果如下：

本发明主要以酶解制取为主，节能环保，安全性好，为淀粉中低聚糖的开发和利用奠定了基础。另外，本发明方法得到的低聚糖纯度较高，均能达到90％以上。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。

实施例1一种淀粉中低聚糖的提取方法

一种淀粉中低聚糖的提取方法，包括以下步骤：

1)预处理：将淀粉用体积比为3:1的乙醇和石油醚于60℃回流2h，抽滤后，50℃条件下干燥至恒质量；

2)将干燥后的淀粉在40℃的条件下，加水充分搅拌，向溶液中加入无水氢氧化钠，将pH值调节至为8，过滤，得到滤液和沉淀；

3)向步骤2)中的沉淀加入3倍体积的水进行二次提取，向溶液中加入40u/100mL淀粉酶，在40℃条件下酶解2小时，用氢氧化钠调节pH8，抽滤，得到滤液和沉淀。

4)将步骤2)和3)得到的滤液调整pH值为5，再次离心收集上清液，浓缩上清液，得到浓缩液；

5)将步骤4)浓缩液，过滤，得到澄清液体；采用截留分子向为10000Da的超滤膜过滤，收集截留液；

6)收集的截留液再次浓缩后，加入40u/100ml胰蛋白酶，在70℃下反应10min，离心15min后收集上清液，加入65％的乙醇进行醇析；

7)0℃放置24h，弃上清液后，用20％硫酸铵将沉淀复溶，待其完全溶解后离心，收集上清液；

8)上清液装入透析袋中进行透析，时间为1d，纯化后冷冻干燥，制得淀粉低聚糖；

经测定，低聚糖纯度较高，达到90％。

实施例2一种淀粉中低聚糖的提取方法

一种淀粉中低聚糖的提取方法，包括以下步骤：

1)预处理：将淀粉用体积比为5:1的乙醇和石油醚于80℃回流5h，抽滤后，60℃条件下干燥至恒质量；

2)将干燥后的淀粉在60℃的条件下，加水充分搅拌，向溶液中加入无水氢氧化钠，将pH值调节至为9，过滤，得到滤液和沉淀；

3)向步骤2)中的沉淀加入5倍体积的水进行二次提取，向溶液中加入40u/100mL淀粉酶，在50℃条件下酶解4小时，用氢氧化钠调节pH9，抽滤，得到滤液和沉淀。

4)将步骤2)和3)得到的滤液调整pH值为6，再次离心收集上清液，浓缩上清液，得到浓缩液；

5)将步骤4)浓缩液，过滤，得到澄清液体；采用截留分子向为50000Da的超滤膜过滤，收集截留液；

6)收集的截留液再次浓缩后，加入60u/100ml胰蛋白酶，在70℃下反应30min，离心15min后收集上清液，加入75％的乙醇进行醇析；

7)4℃放置24h，弃上清液后，用20％硫酸铵将沉淀复溶，待其完全溶解后离心，收集上清液；

8)上清液装入透析袋中进行透析，时间为1d，纯化后冷冻干燥，制得淀粉低聚糖；

经测定，低聚糖纯度较高，达到95％。

实施例3一种淀粉中低聚糖的提取方法

一种淀粉中低聚糖的提取方法，包括以下步骤：

1)预处理：将淀粉用体积比为4:1的乙醇和石油醚于70℃回流4h，抽滤后，55℃条件下干燥至恒质量；

2)将干燥后的淀粉在50℃的条件下，加水充分搅拌，向溶液中加入无水氢氧化钠，将pH值调节至为8，过滤，得到滤液和沉淀；

3)向步骤2)中的沉淀加入4倍体积的水进行二次提取，向溶液中加入40u/100mL淀粉酶，在45℃条件下酶解3小时，用氢氧化钠调节pH9，抽滤，得到滤液和沉淀。

4)将步骤2)和3)得到的滤液调整pH值为5，再次离心收集上清液，浓缩上清液，得到浓缩液；

5)将步骤4)浓缩液，过滤，得到澄清液体；采用截留分子向为30000Da的超滤膜过滤，收集截留液；

6)收集的截留液再次浓缩后，加入50u/100ml胰蛋白酶，在70℃下反应20min，离心15min后收集上清液，加入70％的乙醇进行醇析；

7)2℃放置24h，弃上清液后，用20％硫酸铵将沉淀复溶，待其完全溶解后离心，收集上清液；

8)上清液装入透析袋中进行透析，时间为1d，纯化后冷冻干燥，制得淀粉低聚糖；

经测定，低聚糖纯度较高，达到92％。

对比例1一种淀粉中低聚糖的提取方法

取淀粉加水100L，采用三足离心机离心，离心力4000g，离心时间15min，将脱蛋白离心上清液采取低温真空浓缩，浓缩温度为50.0℃，浓缩液体积控制在原液体积的1/5左右；向浓缩液中添加无水乙醇，控制乙醇沉淀浓度65％、沉淀温度15.0℃，沉淀时间18h；离心(3000rpm，30min)，收集醇沉物。冷冻、干燥即为低聚糖，所述低聚糖的纯度仅为40％。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。