[发明专利]一种半乳糖葡萄糖混合物的制备方法

说明书

本发明提供了一种半乳糖葡萄糖混合物的制备方法，包括以下步骤：(1)以牛奶为原料，制备粗乳糖液；(2)将粗乳糖液进行脱盐脱色，获得精制乳糖液；(3)将β‑半乳糖苷酶加入精制乳糖液中，使乳糖进行水解；(4)进行真空浓缩或RO膜浓缩，获得精制浓缩的半乳糖葡萄糖混合物。其中，乳糖的水解率达到95％以上，所制得的混合物中半乳糖含量大于22％，葡萄糖含量大于22％，乳糖含量小于5.0％，总固形物大于55％，灰分小于总固形物的0.3％。

技术领域

本发明涉及乳糖水解技术，具体涉及由乳糖制备半乳糖和葡萄糖混合物的方法。

背景技术

乳糖液是乳清液、牛乳或牛乳超滤透过液的主要成分，粗乳糖液通常含有乳清蛋白、乳矿物盐及类胡萝卜素，乳糖甜度低，成人不易吸收利用，乳糖如果直接应用在液态乳制品，替代蔗糖或糖浆，容易结晶而且造成乳糖不耐，同时乳矿物盐特别是钠和钾对产品口感及添加量影响较大。乳糖液如果直接排放，由于生物需氧量高，使得乳糖排放处理耗资大，环境污染严重。

乳糖水解技术目前主要有酸水解法和酶水解法。酸水解法反应快，易发生褐变；酶水解法副反应少，条件温和，反应专一。目前未发现采用乳糖酶将乳糖液水解制备成高浓度的精制的半乳糖葡萄糖混合物的相关工艺。

为此本发明利用乳糖水解工艺技术，将乳糖水解成高浓度高纯度的半乳糖和葡萄糖混合物，然后将其直接应用在液态乳制品中或经过精制和干燥技术后加工成糖粉。其中在水解产物中，葡萄糖是人体各器官代谢的能量来源，半乳糖是人体大脑和粘膜组织的结构成分，剩余的乳糖就可发挥一定的营养与保健作用。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种高浓度高纯度的半乳糖葡萄糖混合物产品的制备方法，所获得的产品组分为半乳糖和葡萄糖以及微量的乳糖，其它微量灰分的质量小于总干物质的0.3％，所述产品可用于不同的食品领域。

由于半乳糖和葡萄糖都是单糖，分子小，浓度高粘度大，脱盐精制和浓缩技术难度较大，因此难以得到高浓度精制的半乳糖葡萄糖混合物。本发明采用一种新的工艺技术，将牛奶分离的粗乳糖液加工成高浓度高纯度的半乳糖葡萄糖混合液或半乳糖葡萄糖混合粉。

具体地，本发明采用精制脱盐脱色技术将粗乳糖液制备成精制乳糖液，再采用生物酶解技术，制备了一种乳糖和乳矿物盐含量低的高浓度半乳糖葡萄糖混合物。

更具体地，本发明将脱脂奶超滤渗透液(粗乳糖液)通过纳滤、电渗析、离子交换、活性炭过滤吸附进行脱盐脱色，随后进行乳糖酶直接水解或固定化乳糖酶水解，乳糖水解率达到95％以上，所得的产物中灰分小于总干物质的0.3％，半乳糖、葡萄糖和乳糖总含量大于99.0％，然后通过 RO膜浓缩及真空蒸发(旋转式流化床)浓缩，制备成一种半乳糖葡萄糖混合液(总固形物含量55％)，再将该混合液经过85-95℃/15-30s的巴氏杀菌及灭酶处理，采用无菌灌装技术灌入无菌袋或桶，制备成一种高浓度高纯度的半乳糖葡萄糖混合物，该混合物主要成分为半乳糖和葡萄糖，以及极少量的乳糖和乳糖酶(或不含乳糖酶)。

因而，本发明提供了一种半乳糖葡萄糖混合物的制备方法，其包括以下步骤：

1)以牛奶(优选脱脂奶)为原料，制备粗乳糖液；

2)将粗乳糖液进行脱盐脱色，获得精制乳糖液；

3)将β-半乳糖苷酶加入精制乳糖液中，使乳糖进行水解；

4)进行真空浓缩或RO膜浓缩，获得精制浓缩的半乳糖葡萄糖混合物。

在本发明的一个具体实施方案中，步骤1)中，当牛奶为生鲜牛奶、全脂牛奶、半脂牛奶、还原奶、无抗牛奶、水牛奶时，进行过滤除杂、离心分离以获得脱脂奶，然后将脱脂奶进行巴氏杀菌和超滤，优选地，所述超滤过程中超滤膜的孔径为0.01μm-0.05μm。