[发明专利]一种燕麦β-葡聚糖的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从燕麦麸中提取水溶性β-葡聚糖的研究。

背景技术

燕麦β-葡聚糖是由单体β-D-吡喃葡聚糖，通过β-(1-3)和β-(1-4)糖苷键连接起来，形成的一种高分子聚合物。通过现代加工工艺，β-葡聚糖大部分集中于碾磨后的副产品麸皮中。燕麦β-葡聚糖能够抗衰老、调节人体免疫功能、预防和治疗由高血脂引起的心脑血管疾病，同时还能控制非胰岛素依赖型糖尿病、预防直肠癌、胆结石、龋齿等。

目前，燕麦β-葡聚糖的制备一般通过等电点法去除蛋白质，经硫铵沉淀反复纯化制得。但用等电点法去除蛋白去除率低且不稳定，硫铵沉淀纯化时间长、工艺繁琐，不利于工业化生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效制备燕麦β-葡聚糖的方法。特色之处主要表现为工艺中独有的低温浸提步骤和果胶酶处理过程。低温浸提去除了原料中大部分淀粉使后续工艺能够更好的进行。果胶酶的使用让工艺摒弃了传统的去除蛋白质步骤，巧妙的在去除果胶的同时离心除去蛋白质等杂质。最后工艺中采用二次醇析进一步纯化，得到了溶解性好、性质稳定的产品。

本发明的技术方案：以燕麦麸为原料，经低温浸提、高温浸提、果胶酶与淀粉酶处理、一次醇析、真空干燥、二次醇析、真空干燥得到燕麦β-葡聚糖。

(1)低温浸提：燕麦麸按1∶8～1∶12的质量比例加入0.005～0.05mol/L的NaOH溶液，25～30℃恒温水浴振荡1～3h。此时淀粉从燕麦麸中溶出。按燕麦麸与水的质量比为1∶10～1∶15加水，过100～200目筛网，4000～5000rpm离心离心15～30min，倾出上清液于燕麦麸中，将淀粉沉淀弃去。此步骤能够去除原料中的大部分淀粉。

(2)高温浸提：调混合液pH值为10.0，80℃恒温水浴振荡3h，冷却至室温，4000rpm离心20min，弃去沉淀。

(3)果胶酶与淀粉酶处理：调提取液pH值为4.5～6.5，加入果胶酶0.01～0.1mg/5g燕麦麸，50～65℃搅拌5～30min，水解提取液中的果胶，同时降低蛋白质的稳定性，使蛋白质易于分离。提取液于100℃灭酶5min，冷却至室温，4000～5000rpm离心15～30min，弃去沉淀，其中的沉淀包括蛋白质等杂质。调提取液pH值为5.5～6.5，加入耐高温α-淀粉酶10～20U/5g燕麦麸，85～95℃搅拌5～30min，冷却至室温。在去除提取液中果胶的同时离心除去蛋白质等杂质，比传统的去除蛋白质的方法更加简便、有效。

(4)一次醇析：调节提取液pH值为7.0，加入95％乙醇至溶液中乙醇浓度达到70％，静置过夜。

(5)真空干燥：将一次醇析后的提取液2000rpm离心10min，弃去上清液，用无水乙醇使沉淀脱水，2000rpm离心10min，弃去上清液，利用旋转蒸发仪干燥。

(6)二次醇析：将干燥后的样品配成1～5％w/w的溶液，加入95～100％乙醇至溶液中乙醇浓度达到70～90％，静置过夜，进一步纯化产品。

(7)真空干燥：将二次醇析后的溶液2000rpm离心10min，弃去上清液，用无水乙醇使沉淀脱水，2000rpm离心10min，弃去上清液，利用旋转蒸发仪干燥得到燕麦β-葡聚糖。

本发明摒弃了传统去除蛋白质的步骤，巧妙的在去除果胶的同时离心除去蛋白质等杂质，并运用低温浸提步骤去除原料中大部分淀粉，二次醇析后得到的产品纯度可达67.1％，得率为4.2％，蛋白质含量1.7％，溶解性好，性质稳定，有利于大规模生产、利用。

具体实施方式

实施例1的具体制备方法如下：

(1)低温浸提：燕麦麸按1∶10的质量比例加入0.01mol/L的NaOH溶液，30℃恒温水浴振荡2h。按燕麦麸与水的质量比为1∶15加水，过180目筛网，4000rpm离心20min，倾出上清液于燕麦麸中。

(2)高温浸提：调混合液pH值为10.0，80℃恒温水浴振荡3h。冷却至室温，4000rpm离心20min，弃去沉淀。

(3)果胶酶与淀粉酶处理：调提取液pH值为5.5，加入果胶酶0.06mg/5g燕麦麸，60℃搅拌5min，再于100℃灭酶5min，冷却至室温，4000rpm离心20min，弃去沉淀。调提取液pH值为6.5，加入耐高温α-淀粉酶15U/5g燕麦麸，95℃搅拌10min，冷却至室温。

(4)一次醇析：调节提取液pH值为7.0，加入95％乙醇至溶液中乙醇浓度达到70％，静置过夜。