[发明专利]以鹰嘴豆为原料制备功能性α-低聚半乳糖及鹰嘴豆糖醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用中压柱层析、Biogel P-2凝胶过滤层析柱，以鹰嘴豆为原料制备功能性α-低聚半乳糖及鹰嘴豆糖醇的方法。 

背景技术

α-低聚半乳糖(α-Galactooligosaccharides，α-GOS)是一类含有α-半乳糖苷键的低分子量的可溶性低聚糖，广泛分布于豆科植物中。以往，人们一直认为α-低聚半乳糖是一种抗营养因子，是引起肠胃胀气的主要原因，因此在豆类食品的加工过程中强力去除。随着上世纪80年代日本开始对功能性低聚糖的研究，人们对α-低聚半乳糖也有了重新的认识，发现它可以促进肠道内有益菌双歧杆菌的增殖，同时抑制腐败菌的生长。许多学者对α-低聚半乳糖重新进行了研究，发现它并不是造成肠胃胀气的原因，α-低聚半乳糖才开始被人们重新研究利用。 

目前国内外主要从豆类植物中提取α-低聚半乳糖，报道的提取原料主要有大豆、羽扇豆、豇豆、豌豆等，其中从大豆中提取α-低聚半乳糖的研究较为广泛，目前已被应用于饮料、酸奶、保健食品等领域。但是，大豆来源的α-低聚半乳糖含有的蔗糖含量较高，因此限制了其在肥胖人群中的应用。鹰嘴豆中含有丰富的碳水化合物，其中的功能性低聚糖有棉子糖、鹰嘴豆糖醇、水苏糖和毛蕊花糖，据报道鹰嘴豆中总低聚糖的含量在5.89％-10.1％，是α-低聚半乳糖的重要来源之一。与大豆相比，鹰嘴豆中α-低聚半乳糖的含量较高，而蔗糖的含量较低，可以很好的解决大豆低聚糖中因蔗糖含量较高而限制应用范围的问题。因而，鹰嘴豆是生产α-低聚半乳糖较为理想的原料。鹰嘴豆中的低聚糖有蔗糖、棉籽糖、鹰嘴豆糖醇、水苏糖，以及少量的毛蕊花糖等，其中鹰嘴豆糖醇是鹰嘴豆中特征性的三糖。 

鹰嘴豆是目前世界上栽培面积较广的食用豆类品种之一，是世界第二大消费豆类，产量居世界豆类第三。由于鹰嘴豆非常耐干旱和贫瘠，非常适于我国西部地区种植，在新疆已有2500年的生长历史。鹰嘴豆营养成分丰富，是不可多得的理想的天然绿色保健食品，具有广阔的市场开发前景，研究开发利用鹰嘴豆对我国西部地区经济发展也具有重要的意义。 

发明内容

本发明的目的是以鹰嘴豆为原料，利用中压柱层析，Biogel P-2凝胶过滤层析柱，分离纯化制备不同纯度α-低聚半乳糖及鹰嘴豆糖醇纯品。 

附图说明

图1为鹰嘴豆α-低聚半乳糖的HPLC图 

图2为鹰嘴豆醇的ESI-TOF-MS图谱 

图3为鹰嘴豆糖醇的¹H-NMR图谱 

图4不同提取时间对鹰嘴豆低聚糖提取率的影响 

图5不同提取料液比对鹰嘴豆低聚糖提取率的影响 

图6不同提取温度对鹰嘴豆低聚糖提取率的影响 

图7不同浓度的乙醇水溶液对鹰嘴豆低聚糖提取率的影响 

具体实施方式

下面通过实施例，对本发明作进一步描述。 

实施例1： 

(1)鹰嘴豆α-低聚半乳糖的提取、分离及纯化 

选取籽粒饱满的鹰嘴豆，用粉碎机粉碎，过60目筛。称取适量鹰嘴豆粉，按料液比1∶10加入50％的乙醇水溶液，于50℃恒温振荡器中振荡提取，然后5000转离心，收集上清液，下层豆粉按以上条件再次提取，离心收集上清液。将两次的上清液合并、浓缩和冻干，得到鹰嘴豆粗提物。 

将鹰嘴豆粗提物溶解于适量的去离子水中，经滤膜过滤，滤液上活性炭-硅藻土(1∶1)中压层析柱。层析柱用一系列线性梯度的乙醇溶液(0％～50％)进行洗脱，收集洗脱液，利用苯酚-硫酸法和HPLC法分析洗脱液的糖含量与组成，合并合适的组分，并经真空浓缩与冷冻干燥，分别制备得到α-低聚半乳糖含量为70％～80％、85％～90％和90％以上的鹰嘴豆α-低聚半乳糖样品。 

(2)α-低聚半乳糖含量的测定方法 

采用HPLC外标法测定样品中的低聚糖含量。色谱条件：色谱柱Sugar-D，检测器RID，柱温40℃，流动相为乙腈-水体积比75∶25，流速1.0mL/min，进样量20μL。糖标准曲线的制备：准确称取果糖、蔗糖、棉籽糖、鹰嘴豆糖醇、水苏糖、毛蕊花糖的标准样品，用水溶解后，加入等量的乙腈，配制成一系列不同浓度梯度的标准溶液，经滤膜过滤后，进行HPLC分析。 

(3)鹰嘴豆糖醇的制备与结构分析