从鲜魔芋制备葡甘露聚糖的生物化学方法技术

本发明专利技术涉及从鲜魔芋制备葡甘露聚糖的生物化学方法，本发明专利技术选用乳酸钙等有机盐的水溶液作为抑制剂溶液与鲜魔芋一并捣碎混合，经过滤、脱水，其间再用与上述抑制剂溶液相同的溶液作为滴洗剂，除去淀粉等微粒，经干燥后即得葡甘露聚糖粒子纯品。本发明专利技术工艺简单，产品质量优，成本低廉。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，特别涉及解除鲜于球茎中的束缚水从而分离葡甘露聚糖的生物化学方法。在鲜魔芋球茎中的葡甘露聚糖(Crucomannan)粒子受束缚水的束缚，其周围被淀粉等其它杂质所包围，得不到纯品葡甘露聚糖产品。要将魔芋球茎中的葡甘露聚糖粒子完全分离出来，必须将其周围的淀粉及其它杂质除去，而淀粉等微粒与葡甘露聚糖粒子间有由束缚水所提供的结合力，使二者之间相持稳定，因此必须将二者之间的结合力解除，即将葡甘露聚糖粒子与其周围的淀粉微粒分离开来，必须先解除鲜魔芋球茎中的束缚水。解除鲜魔芋球茎中的束缚水可用物理或化学方法完成，例如过去对经干燥的魔芋干反复碾磨和重力风选，这种传统的物理方法生产程序繁复，产品质量不稳定，成品率低，而选用有机溶剂如乙醇、丙酮等也可将葡甘露聚糖粒子与淀粉微粒之间结合水的结合力解除，使二者分离开来，效果也不错，例如日本专利特公昭46-40186，它比起传统的干法加工能提高产品质量，降低原材料损耗，但此法所用有机溶剂价格昂贵，占用资金额大，生产工序复杂，设备投资大，有机溶剂易爆易燃，生产过程中的安全系数低。中国专利申请1068832A和1068828A公开了采用无机盐代替有机溶剂来解除鲜魔芋球茎中的束缚水，也有一定的效果，但在该专利申请方法在抑制反应过程中由于无机阳离子的强烈作用，使葡甘露聚糖的粒子表面发生不同程度的变性，要准确控制变性程度，也即掌握无机盐的浓度，使产品变性程度达到最小阀值，同时还必须即时使产品的变性得以解除，最后才能获得合格的葡甘露聚糖产品。中国专利1068828A名称是“葡萄甘露聚糖吸水溶胀抑制后的解除方法”，也即该专利是用盐抑制葡甘露聚糖吸水溶胀后，由于葡甘露聚糖内残留盐类物质，而将该盐类物质解除的方法。所用解除剂是与抑制剂的酸碱性不同的有机或无机盐水溶液、与抑制剂酸碱性不同的酸、碱水溶液中任意一种或任意数种混合成的与抑制剂酸碱性不同的溶液，对抑制吸水溶胀后的葡甘露聚糖进行洗涤，直至室温下吸水膨化正常。所用的有机或无机盐和酸、碱有乙醇、NaCl、HaOAc、HCl、HOAc、H2SO4、C6H8O7、NaOH、Na2CO3、四硼酸钠或其它钠盐、硫酸盐、铵盐等。从这二个中国专利申请公开看出，该专利申请是用溶剂抑制后，导致产品在一定程度上变性，并有溶剂残留，他们必须采用解除的手段予以补救，否则在葡甘露聚糖中有残余盐类物质时，一方面影响产品的纯度与质量，一方面该残留溶剂将继续发挥作用，也即出现了不同程度的变性，这种变性使产品不易室温下吸水膨化，然而上述二个中国专利申请想将由抑制溶剂所导致的变性再用作为解除液的相同的溶液来解除，尽管其酸碱性与抑制剂不同，然而也是无法得到补救的。为了确切掌握上述中国专利申请1068832A和1068826A所提到的各种作为抑制剂的一些化合物的控制溶胀作用和效果，专利技术人对这些化合物一一作了实验分析，其中，也包括了一些其它文献所提及的抑制剂化合物，其结构列于表1。在表1中“实验观察及触感”一栏均为按配制比例使抑制剂水溶液与鲜魔芋在1440转/分钟搅拌机中一并捣碎和充分混合成糊状下进行观察及解感的。通过实验可以看出1.强腐蚀性的化合物如盐酸、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸等均能给生产造成不安全性，使机器设备有腐蚀性，使葡甘露聚糖在反应过程中变性，因而不宜加以采用。2.氯化钠、氯化铵、硫化铵、醋酸钠、硫酸亚铁、硅酸钠等也能在反应过程中使葡甘露聚糖粒子表面变性，必须采取随后的补救措施，但工序繁复，产品成本高，因而也不宜采用。3.专利技术人对有关作为抑制剂化合物水溶液进行反复实验后，发现仅有四硼酸钠和四硼酸钾当其浓度在2%以上时有不同程度的控制溶胀作用，其它一些化合物均不能起到所需控制溶胀作用，甚至有些盐类在理论上就无法解释它们与葡甘露聚糖及其结合水之间的反应关系，而四硼酸钠与四硼酸钾又不符合作为食品添加剂的要求(CB2750-81)，它是被禁用的食品添加剂(《食品添加剂》修订版，1973、1985第二版、中国轻工业出版社出版)，采用四硼酸钠和四硼酸钾作为抑制剂时，它与其它无机盐一样，与葡甘露聚糖形成络合物，必定残留于产品之中，难以去除，必须以后续去残留物的复杂解除工序予以补救，上述二个中国专利公开文件中，用作为抑制剂的化合物溶液作为解除液来消除残留的抑制剂是不能够达到解除目的的。表1 <p>鉴于现有技术的上述缺点，专利技术人积多年从事魔芋加工的经验，先后前往国内13个产魔芋的省和各地兴办的魔芋加工企业进行调查研究。基于所获得的情况，设计了一种解除鲜魔芋球茎中束缚水从而分离葡甘露聚糖的生物化学方法，经过不断实验与改进，终于研制出本专利技术方法。本专利技术目的在于提供一种解除鲜魔芋球茎中束缚水从而分离葡甘露聚糖的生物化学方法，该方法使用符合GB2760-81食品添加剂，规定的一种“不需要规定”使用量和使用方法、使用范围的食品添加剂作为抑制剂，将其稀释成抑制剂水溶液用来解除鲜魔芋球茎中的束缚水在葡甘露聚糖粒子与淀粉微粒间的结合力，使彼此易于分离，同时在反应过程中，葡甘露聚糖粒子表面不产生变性反应，从而工序简化，生产安全，产品质量高，成本低廉。本专利技术方法的目的是这样达到的选用作为食品添加剂的乳酸钙(C6H10CaO6)、葡糖酸钙(C6H11O7)2Ca、C6H10CaO4、C24H42CaO24、C36H70CaO4、C12H22CaO4的0.1～2(重量)%水溶液一种或几种以任意比例混合的水溶液作为抑制剂溶液与鲜魔芋球茎一并捣碎、混合，经过滤、脱水，其间再用与上述抑制剂溶液相同的溶液作为滴洗剂溶液进行滴洗，除去淀粉等微粒，经干燥后即得葡甘露聚糖粒子纯品。本专利技术方法具有显著效果1.本专利技术方法采用使葡甘露聚糖粒子表面在反应过程中不产生变性反应的抑制剂来抑制溶胀，从而使葡甘露聚糖粒子能摆脱束缚水的结合力，易使葡甘露聚糖粒子与淀粉微粒分离，由于葡甘露聚糖粒子表面未被变性，所以不需采取解除的手段予以补救，因此工艺简单，制造成本低廉产品质量高。2.本专利技术采用符合GB2760-81食品添加剂规定的一种“不需要规定”使用量和使用方法，使用范围的食品添加剂如乳酸钙、葡糖酸钙等作为抑制剂，它们不但是良好的抑制剂而且它们作为食品添加剂中的强化剂而有益于人体，使葡甘露聚糖产品能作为食品添加剂而安全使用。以下对本专利技术方法结合实施例进行详细说明。在现有技术中生产葡甘露聚糖如上述二个中国专利申请公开文件涉及到两个环节，第一个环节使用NH4Cl、NaCl等各种无机盐和有机盐作为抑制剂来解除鲜魔芋球茎中的束缚水，控制其溶胀作用。由于在反应过程中，葡甘露聚糖粒子表面被不同程度地变性，也即所使用的无机盐等与葡甘露聚糖形成结合物，必残留于产品中，应以后续去残留的复杂工序予以补救，所以才有作为第二环节的解除残余抑制剂的解除环节，以保持葡甘露聚糖的物化特性，提高其产品质量，然而工序复杂，成本高。本专利技术方法是选用作为食品添加剂的乳酸钙、葡糖酸钙、C6H10CaO4、C24H42CaO4、C36H70CaO4、C12H22CaO4的0.1～2(重量)%水溶液一种或几种以任意比例混合的水溶液作为抑制剂溶液与鲜魔芋球茎一并捣碎，混合，经过滤，脱水，其间再用与上述抑制剂溶液相同的溶液作为滴洗剂进行滴洗，除去本文档来自技高网...

【技术保护点】
从鲜魔芋制备葡甘露聚糖的生物化学方法，其特征在于：选用作为食品添加剂的乳酸钙、葡糖酸钙、Ｃ↓［６］Ｈ↓［１０］ＣａＯ↓［４］、Ｃ↓［２４］Ｈ↓［４２］ＣａＯ↓［４］、Ｃ↓［３６］Ｈ↓［７０］ＣａＯ↓［４］、Ｃ↓［１２］Ｈ↓［２２］ＣａＯ↓［４］的０. １－２（重量）％水溶液一种或几种以任意比例混合的水溶作为抑制剂溶液与鲜魔芋球茎一并捣碎、混合，经过滤、脱水，其间再用与上述抑制剂溶液相同的溶液作为滴洗剂溶液进行滴洗，除去淀粉等微粒，经干燥后即得葡甘露聚糖粒子纯品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何家庆，
申请(专利权)人：何家庆，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]