酵母葡聚糖的制备
果葡糖浆生产工艺综述 宋俊梅徐京凯 （山东轻工业学院济南250353） 摘要：：主要介绍了果葡糖浆及其用途和生产工艺过程、异构化条件、系统及生产运行要点等，通过分析认为，正确的工艺设计、精准的工艺控制、熟练的系统操作和科学的工艺管理是保证高效生产果葡糖浆的关键，并就这些关键因素做了相关阐述。 关键词：果糖，果葡糖浆，异构酶，异构化，工艺控制，生产工艺 1 果葡糖浆的物理特性和甜味特性 果葡糖浆( Fructose corn syrups) 也称高果糖浆或异构糖浆, 它是以酶法糖化淀粉所得的糖化液经葡萄糖异构酶的异构作用, 将其中的一部分葡萄糖异构成果糖。 果葡糖浆按其生产发展和产品组分质量分数( w ) 的不同划分为3 代, 第1 代果葡糖浆称为葡果糖浆, 简称42 糖, 其糖分组成中w ( 果糖) 为42% ( 以干基计) , w ( 葡萄糖) 为50% , w ( 低聚 糖) 为5% , 其质量分数为71%, 甜度约等于蔗糖; 第2 代果葡糖浆称为果葡糖浆, 简称55 糖, 其糖分组成为w ( 果糖) 为55% , w ( 葡萄糖) 为40% , w ( 低聚糖) 为5% , 其质量分数为77%, 甜度约为蔗糖的1. 1 倍; 第3 代果葡糖浆称为高果糖浆, 简称90 糖, 其糖分组成为w ( 果糖) 为90%, w( 葡萄糖) 为7% , w ( 低聚糖) 为3% , 其质量分数为80% , 甜度为蔗糖的1. 4 倍。 果葡糖浆无色无嗅, 常温下流动性好, 使用方便, 在饮料生产和食品加工中可以部分甚至全部取代蔗糖, 而且, 较其更具有淳厚的风味, 应用于饮料中可以保持果汁饮料的原果香味。果葡糖浆的优点, 主要来自于其成分组成中的果糖, 并随果糖含量的增加更为明显。果糖服用后, 在人体小肠内吸收速度慢, 而在肝脏中代谢快, 代谢中对胰岛素依赖小, 故不会引起血糖升高, 这对糖尿病患者有利。在医药上, 吡喃果糖可加快乙醇的代谢作用, 可用于治疗乙醇中毒。静脉注射500mL 质量分数为40%的果糖溶液可达效果。美国果糖液也有取代葡萄糖大输液的迹象。此外它在食品工业中还有以下优点: 1) 甜度高。果糖的甜度为蔗糖的1. 5 倍, 并且具有两种分子构型: 型和型, 型果糖的甜度是型果糖的3 倍, 低温时部分型果糖转化为型果糖, 而使甜度增加。根据这一特性, 果葡糖浆最适合于清凉饮料和冷饮食品的生产。 2) 风味好。果葡糖浆的主要成分和性质接近于天然果汁和蜜蜂, 具有蜂蜜和水果清香。味感方面, 味觉甜度比蔗糖浓, 且有清凉感, 用于果汁饮料生产时, 可以突出原果香味。此外, 果葡糖浆和蔗糖混合使用可使甜味丰满, 风味更好。3) 保湿性好。果糖为无定形单糖, 吸湿性大, 具有良好的保水分能力和耐干燥能力, 这一特性可使面点保持新鲜松软, 从而延长了产品货架期。 4) 渗透压大。果葡糖浆的主要成分是单糖, 其渗透压高于双糖( 如蔗糖) , 用于蜜饯、果脯生产时可以缩短糖渍时间。高渗透压还可以抑制微生物生长, 从而具有防腐保鲜作用。 5) 热量低。果糖的甜度高, 发热量低, 食用后增加脂肪少, 适于怕热及肥胖的人饮用。 6) 营养丰富。单糖可直接进入血液为人体吸收, 因而较快参与新陈代谢。在生产以加快恢复肌体功能、消除疲劳为特点的食品中已成为难以取代的糖源。虽然
真菌(1-3)-?-D葡聚糖检测反应机理 目前临床上随着广谱抗生素、各类免疫抑制剂、移植插管等新技术的不断发展应用,其真菌感染尤其是深部真菌感染出现明显上升趋势,而作为临床诊断的细菌培养其阳性率很低,且检测周期长,不能适应临床治疗诊断的要求,因此迫切需要快速、准确的检测方法.因此对血液中的早期(1-3)-?-D 葡聚糖快速定量检测,将对临床对症治疗具有很深的现实意义。人体血浆中(1-3)-?-D葡聚糖快速检测对早期诊断深部真菌感染具有重要的参考价值。该试验的基本原理是试剂中含凝固酶原及凝固蛋白原的冷冻干燥品. 在适宜条件下, 微量(1-3)-?-D葡聚糖能激活试剂中的凝固酶原产生凝集反应,通过测定凝集反应过程中的浊度变化从而定量检测血浆中(1-3)-?-D葡聚糖含量. 内毒素定量检测的反应机理 细菌内毒素作为革兰阴性菌细胞壁外层中的脂多糖成份(LPS), 具有多种的生物活性, 微量的内毒素进入机体将会出现发热、血压降低、寒战、引起DIC、内毒素败血症等一系列临床反应, 因此对血液中的早期内毒素快速定量检测,将对临床对症治疗具有很深的现实意义。人体血浆中内毒素检测对分别诊断革兰阴性杆菌感染具有重要的参考价值。反应试剂中含凝固酶原及凝固蛋白原的冷冻干燥品. 在适宜条件下, 微量革蓝氏阴性菌内毒素能激活试剂中的凝固酶原产生凝集反应形成凝胶,通过测定在形成凝胶过程中的浊度变化从而定量检测血浆中革蓝氏阴性菌内毒素. 一、检测体液内毒素的临床意义
由革兰氏阴性菌所引起的内毒素血症及脓毒血症是目前临床上的主要死亡原因之一。在各类抗生素杀灭革兰氏阴性菌的同时，也会使后者释放出一定数量的内毒素，从而加重内毒素血症。早期诊断的细菌学培养需时长，而且由于抗生素的应用，其培养阳性率低。早期的数小时内作为临床上抢救感染性休克的关键，临床医师仅能根据临床特征与体征推断病源学而带有一定的盲目性，因此，早期体液中内毒素的正确、快速定量检测及相应的对症治疗就显得格外重要。过去的内毒素检测能定性而不能定量，而且个体差异和实验室间的误差较大，无法成为有价值的临床检验项目，北京金山川公司研制的MB-80微生物快速动态检测系统能定量检测体液内毒素的含量，经国内多家单位使用现已在其他省市开始作为临床检验项目进行收费。该仪器检测内毒素具有结果稳定、检测快（1小时）、重复性好、准确率高、不同的检测人员操作引起的误差小等优点。 内毒素定量检测在重症病人、感染病人（如脑膜炎）以及其他有严重创伤等疾病的病人均有重要的临床意义，这使得内毒素研究一直是热点，但过去由于方法的限制，内毒素检测也是临床的难点。 二、深部真菌检测的临床意义 动态定量检测体液中真菌含量是应用MB-80微生物快速动态检测系统进行的。该方法可以快速诊断用常规方法难以确诊的深部真菌感染，应用MB-80检测真菌，其检出率远远高于传统的血培养方法，使病原体的监测更加准确，更快速，MB-80系统具有很高的灵敏度和优异的数据分析功能，检测低限5pg/ml的真菌1-3--β-D葡聚糖量。
证据6：果葡糖浆用于水果（梨）罐头的风险分析报告 证据4.2 果葡糖浆：生产厂家：合肥锦糖业有限公司 果葡糖浆生产工艺流程： 大米收购→去杂→大米仓→浸泡罐→粗破→胚芽分离→针磨→纤维分离→蛋白分离→淀粉洗涤→液化→糖化→板框过滤→离子交换→预浓缩→异构化→离子交换→成浓缩→成品 化学危害过敏原分析：浸泡罐有加0.25%左右亚硫酸水以确保脱胚，液化液过滤性好。造成成品二氧化硫残留。果葡糖浆中二氧化硫指标GBT 20882-2007 果葡糖浆中卫生指标、GB2760规定二氧化硫残留量≤0.2g/kg,，厂家提供的国家农业标准化与监测中心（安徽）的检验报告二氧化硫残留量：未检出。梨配汤中总重量600KG，加30—70KG的果葡糖浆，按添加最大量计算。配汤中二氧化硫残留量≤0.2x70/600g/kg(=0.02333 g/kg),，配汤工艺控制汤温90--100℃。二氧化硫残留量还会高温挥发而减少。罐头汤按国标一般占固形物的45%，罐头经杀菌后汤与固形物平衡渗透。罐头中二氧化硫残留量≤0.02333 g/kgx0.45(=0.01). 即理论上计算罐头中二氧化硫残留量≤0.01g/kg(10PPm) .梨罐头委托荷泽商检的检测报告二氧化硫残留量：7.93mg/kg。氧化硫残留量＞10mg/kg就是过敏原。 得出结论：汤中总重量600KG，加30—70KG的果葡糖浆，不会导
证据6、证据4.2 致成品二氧化硫残留量达到10mg/kg，果葡糖浆在梨罐头的辅料不是过敏原。 化学危害转基因分析：合肥锦糖业有限公司生产果葡糖浆的原料是大米。大米来源于当地肥东县种植的水稻。水稻种子国豪国香8号，新强8号由肥东县农业局种子公司提供出售的。并有东县农业局种子公司出具的水稻种子国豪国香8号，新强8号非转基因证明。 结论：果葡糖浆不含转基因成分。 微生物污染分析：致病菌通过签订协议，向供方提出产品规范要求得到控制。 化学危害农残分析：农残通过供方调查，供方提供检验结果（每年1次）得到控制 综合以上几点，果葡糖浆在梨罐头配汤中添加最大量不超过11.7%不存在食品安全风险。 曹县同发食品有限公司 高辉煌 2012-5-12
实训三固定化酵母细胞制备果葡糖浆 一、实训目的 1. 掌握酵母细胞固定化的方法。 2. 掌握蔗糖酶催化制备果葡糖浆的原理及还原糖的定性检测法。 3. 掌握固定化细胞与固定化酶的催化特点。 二、果葡糖浆制备原理 酵母细胞中富含蔗糖酶，蔗糖酶能将蔗糖转化成果糖和葡萄糖，葡萄糖和果糖 同为六碳单糖，分子式为C 6H 12 O 6 ，但化学结构不同，前者为醛糖，后者为酮糖。 斐林试剂是新配制的Cu(OH) 2 溶液，它在加热条件下与醛基反应，被还原成砖红 色的Cu 2 O沉淀，可用于鉴定可溶性还原糖的存在。 三、仪器和试剂 仪器： 三角瓶（1）、注射器（1）、试管（2）、水浴锅。 试剂： 1、海藻酸钠50克； 2、活性酵母100克； 3、 10％蔗糖液：称取100克蔗糖用水定容至1000毫升； 4. 斐林甲、乙液：各50ml。 5、4％氯化钙溶液（180克氯化钙溶于4320克水中） 四、实训步骤 l、称取海藻酸钠0.5克加入50毫升水中，微火加热溶解后冷却到30℃左右，将预先准备好的0.5克活性酵母的悬液加入混匀。 然后用注射器吸取，让其慢慢滴入4％氯化钙溶液中（150毫升），制成直径2 －3毫米的球形固定化酵母。刚形成的凝胶珠应在CaCl 2 溶液中浸泡一段时间，以便形成稳定的结构。 将此固定化酵母装入三角瓶中，加入10％的蔗糖液30毫升。经固定化酵母水解30~40分钟，其成分为葡萄糖和果糖的混合液。
2、蔗糖酶的检测 吸取斐林甲、乙液各1毫升于干燥试管中，加入水解液1毫升，沸水中保温，观察颜色反应。有氧化亚铜沉淀的则说明蔗糖已被水解，管中有蔗糖酶的存在。空白以10％蔗糖液做对照，其它同上。 斐林试剂： 斐林试剂甲：NaOH溶液，其浓度为0.1g/ml。 斐林试剂乙：CuSO4溶液，其浓度为0.05g/ml。 溶液，它在加热条件下与醛基反应，被还原成砖红斐林试剂是新配制的Cu(OH) 2 色的Cu O沉淀，可用于鉴定可溶性还原糖的存在。用斐林试剂鉴定可溶性还原 2 糖时，溶液的颜色变化过程为：浅蓝色→棕色→砖红色（沉淀）。 思考题： 1、细胞和酶的固定化有哪些方法？本实训中固定化酵母细胞属何种方法？ 2、有哪些方法可以终止酶的催化反应？ 3、固定化细胞催化有何特点？
第7卷第3期2001年9月 冷饮与速冻食品工业 Beverage&Fast Frozen Food Industry Vol.7No.3 Sep.,2001 文章编号:1007-0818(2001)03-0039-03 酶法生产果葡糖浆的发展 刘佐才,X侯平然 (北京理工大学化工与材料学院,北京100081) 摘要简述了酶法用于生产果葡糖浆先后经历的四个重要发展阶段:酶法取代酸法水解淀粉、葡萄糖酶法异构化为果糖、酶固定化技术和色谱分离技术;并分析了每一个阶段对促进果葡糖浆生产的重要意义。最后展望了酶法技术生产果葡糖浆的发展趋势。 关键词酶;果葡糖浆;高果糖浆;葡萄糖异构酶;酶固定化技术;色谱分离 Abstr act This paper briefly reviews t he four significantly developing stages,i.e.subst itution of amylase for sulfuric acid to hydrolyze star ch,isomerizat ion of glucose to fructose by glucose isomerase,enzyme immobilization,and chro2 matogram separation,which the industrial pr oduction of fructose-glucose syrup by using enzyme techniques has expe2 rienced successively.Further mor e,the gr eat advantages of any progr ess are clarified in detail.Finally,it looks ahead t he prospects of the enzyme techniques in the future. Keywords enzyme;fr ucto se-glucose syrup;high fructose syrup;glucose isomerase;enzyme immobilization;chro2 matogram separation 0前言 果葡糖浆是最近20多年发展起来的新型甜味剂,它以淀粉为原料,是用A-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶水解成葡萄糖后,通过葡萄糖异构酶的异构化反应,制成一种含有果糖与葡萄糖的混合糖浆。第一代果葡糖浆简称42糖,其成分组成为果糖42%(干基),葡萄糖53% (干基),低聚糖5%(干基),质量分数为70%~72%,储存温度为35~40e,甜度与蔗糖相当。第二代果葡糖浆也叫高果糖浆,简称55糖,其糖分组成为果糖55%,葡萄糖40%,低聚糖5%,质量分数为76%~78%,储存温度为25~30e,甜度约为蔗糖的1.1倍。第三代果葡糖浆也叫高纯度果糖浆,简称90糖,其糖分组成为果糖90%,葡萄糖7%,低聚糖3%,质量分数为79%~ 80%,储存温度为18~25e,甜度为蔗糖的1.4倍。由于这些产品具有甜度高、热量低、风味好,有医疗保健作用及具有良好的食品加工性能等优点,因此,在食品饮料工业和医疗卫生事业中有着日益广泛的应用。目前在美、日等国,果葡糖浆已成为重要的甜味剂之一,并且其生产发展势头强劲。而果葡糖浆突飞猛进的发展,得益于在它的生产过程中采用了酶法技术。可以毫不夸张地说,酶法技术无论过去、现在、还是将来,都是果葡糖浆生产发展的强劲动力。酶是活细胞产生的一种生物催化剂,能促进化学反应的发生,作用较专一,按一定的方式有秩序地进行,条件温和,本身不起变化,可以重复利用。生物界的一切物质,都有催化它的形成和分解的酶类存在。而工业用酶是从自然界选取菌种,经纯化、培育制成的酶制剂。酶的催化作用自古以来就被人类应用于日常生活。 酶法用于生产果葡糖浆先后经历了4个重要的发展阶段。 1酶法取代酸法水解淀粉 酸法水解淀粉最早始于西方,1811年化学家Kir2 choff(柯尔乔夫)在德国添加硫酸于马铃薯淀粉乳以制胶粘剂时[1],错误地多加了酸,得到了具有甜味的糖浆,这是淀粉制糖的开始。此后,淀粉水解制糖发展缓慢,直至20世纪20年代初,美国开始较大规模地用酸法技术制取葡萄糖和果糖浆等,酸法水解淀粉才开始快 X收稿日期:2001-05-07;修订日期:2001-06-01. 作者简介:刘佐才(1946年生),男,湖南湘乡人,副教授,主要从事应用化学的分析与研究.
基本格式： 例如：实验三柠檬酸发酵 1. 实验目的 2. 实验原理 3. 实验装置与流程 4. 实验步骤及方法 5. 实验数据处理 6. 实验报告 7. 结果与讨论 8. 主要符号说明 9. 参考文献 10. 预习与思考 注：以上格式根据不同实验要求，可以删减或增加。 四、几点说明 1参考文献一般不要早于1995年。 2每一个实验的字数原则上控制在1000~3000字范围内。为使本书成为精品，不刻意分配字数，一切从需要出发。 3专业名称和物料名称等专业词汇以手册和国标为准。 4篇末署名例：XXX大学XXX XXXX@XXXXX。 5以提高学生的实践能力，启发创新性思维为目标。本次修订计划在原第一版编者之外，邀请熟悉所列题目，具有科学研究和技术开发经验的教师和企业人员撰稿。本书部分实验方法用于教学实验，部分用于学生的毕业论文的实验和课外科研活动，也作为科学研究和技术开发的参考。本书主要面向生物工程专业本科生，兼顾研究生、技术职业学院学生，教师和企业技术人员。 所有参加人员自然为本教材编委会委员。
实验48 酶连续反应操作技术（酶的固定化生产果葡糖浆） 1、实验目的 掌握包埋法制备固定化酶的技术，学习果糖含量的测定方法，了解填充床固定化酶反应柱连续生产果葡糖浆的工艺。 2、实验原理 蔗糖在生产、生活中有着广泛的应用，为补充蔗糖来源的不足，人们利用微生物酶将淀粉水解获得葡萄糖，但葡萄糖的甜度不及蔗糖，利用葡萄糖异构酶把葡萄糖异构成果糖，则可解决这一问题。葡萄糖异构化反应平衡时，可将40～50%的葡萄糖转化为果糖。人们将这种葡萄糖与果糖混合的糖浆称为果葡糖浆或高果糖浆。 固定化酶，就是把游离的水溶性酶，限制或固定于某一局部的空间或固体载体上，使其保持活性并可反复利用的方法。固定化酶技术解决了游离的溶液酶，在反应过程中会随着产品一起流失，影响产品的质量；反应后分离困难，无法重复使用；对热、强酸、强碱和有机溶剂等均不够稳定等缺点，保持了催化效率高、稳定性强等优点，自20世纪60年代末，日本田边制药公司将固定化氨基酰化酶用于氨基酸生产以来，固定化技术已在生化工程及酶工程领域中成为各国学者的研究热点。常用的固定化酶的方法主要有：载体结合法、交联法和包埋法。 包埋法是将酶（细胞）包在凝胶微小格子内，或是将酶（细胞）包裹在半透性聚合物膜内的固定化方法。包埋法是制备固定化细胞最常用的方法，此法的优点是：酶分子本身不参加格子的形成，大多数酶都可用该法固定化，且方法较为简便；酶分子仅仅是被包埋起来而未受到化学作用，故活力较高。可用于包埋的聚合物有：胶原、卡拉胶、海藻酸钙、聚丙烯酰胺凝胶等，其中海藻酸钙包埋法应用较为广泛。海藻酸钠为天然高分子多糖，具有固化、成形方便、对微生物毒性小等优点。利用海藻酸钠固定化酶操作简便、安全、成本低廉。本实验采用海藻酸钙包埋法，以葡萄糖异构酶为材料连续生产果葡糖浆。 3.实验仪器及材料 （1）实验仪器 10mL注射器、恒流泵、烧杯、烧瓶、玻璃夹套柱、磁力搅拌器、超级恒温水浴、分光光度计。 （2）实验材料 葡萄糖异构酶、40%葡萄糖溶液、4%海藻酸钠溶液、0.05mol/LCaCl2溶液、pH7.8磷酸缓冲液、无菌生理盐水、MgSO4·7H2O、1.5%半胱氨酸盐酸溶液、0.12%咔唑无水乙醇溶液、69%（v/v）硫酸溶液、50μg/mL标准果糖溶液。 4.实验流程 40%葡萄糖溶液固定化酶颗粒4℃过夜 生理盐水清洗装柱60℃收集反应液咔唑比色法 计算果糖含量计算葡萄糖转化率
葡聚糖检测方法（试剂盒方法翻译） 一．提供试剂 瓶1：exo-1,3-β-Glucanase (100 U/mL) plus β-Glucosidase(20 U/mL) suspension, 2.0 mL 瓶2：Amyloglucosidase (1630 U/mL) plus invertase(500 U/mL) solution in 50 % v/v glycerol, 20 mL 瓶3：GOPOD Reagent Buffer. Buffer (48 mL,pH 7.4), p-hydroxybenzoic acid and sodium azide(0.4 % w/v). 瓶4：GOPOD Reagent Enzymes. Glucose oxidaseplus peroxidase and 4-aminoantipyrine. Freeze-dried powder. 瓶5：D-Glucose standard solution (5 mL, 1.00 mg/mL) in0.2 % w/v benzoic acid 瓶6：Contr ol yeast β-glucan preparation ( 2 g, β-glucan content stated on the bottle label). 二．提供试剂的处理 1.向瓶1中加入8ml醋酸钠缓冲液，分装-20℃存放。 2.直接使用瓶2中的试剂，稳定在4°C ~ 2年或者-20°C > 4 年。 3.将瓶3的GOPOD试剂用纯化稀释水定容到1L，稳定在4°C > 2年。 4.将瓶4的GOPOD试剂用纯化稀释水定容到1L，黑暗环境存放， 稳定在4 °C 2 - 3个月,在-20°C或> 12个月。
果糖生产工艺 生产工艺2010-01-22 15:59:13阅读415评论14 字号：大中 小订阅 生产果糖的方法是用淀粉做原料，淀粉水解后经固定化葡萄 糖异构酶转化为糖，其中含有42%的果糖和58%的葡萄糖，这种混合物称为果葡糖浆或高果糖浆。 一、葡萄糖和果糖异构化反应 葡萄糖为醛己糖，果糖为酮己糖，二者互分同分异构体，在 一定条件下可以相互转化。 1、碱性异构化反应 在碱性条件下，葡萄糖通过1、2烯二醇生成果糖、D、甘露糖，由于碱异构化达到反应平衡点所需时间长，转化率较低，糖的分解反应显著，还原糖损失过多，产生有色物质和酸性物质， 影响颜色和味道，精致较困难，故在工业上未曾使用。 通过碱性异构化反应，葡萄糖转化成果糖的转化率一般约达2127%，糖分损失约1015%,采用较高的反应温度，较短的反应时间和较高的糖浓度，碱性催化效果有一定的提高，异构转化率可达到3335%,糖分损失为23%,在碱性催化剂中以氢氧化钠的催化效果较好。 2、葡萄糖异构酶反应 葡萄糖在异构酶作用下可转变成果糖的，但这种催化反应是
可逆的，即葡萄糖向也可以向果糖的转变，因此异构酶作用在理 论上可使50%的葡萄糖转为果糖，达到平衡点。 葡萄糖异构酶在较高下可催化果糖发生异构生成阿洛酮糖 和甘露糖，但在7或以下进行，只有微量的产生。对食品应用无影 响。 由于异构化最后阶段反应速度慢，为了抑制和降低糖的分解，减少糖分损失，一般在果糖含量达4243%便终止反应。由葡萄糖向果糖转变的反应是吸热反应，异构化反应温度升高，平衡 点向果糖移动，但超过70 C以上进行反应时，酶易受热活力消失，糖分也会受热分解，产生有色物质，所以实际工业上的反应温度是有一定限制的。 硼酸盐能与果糖生成络和结构，使转化率提高到8090%，且硼酸盐能回收重复使用，可回收率还达不到规模生产的要求，影 响实际应用效果。 二、果葡糖浆生产工艺 在葡萄糖异构酶的催化作用下，葡萄糖液中的一部分转变为果糖，因为它的糖分组成是果糖和葡萄糖的混合糖浆，故称为果 葡糖浆。由玉米淀粉得来的果葡糖浆叫高果玉米糖浆（），从其它淀粉比如大米、木薯、马铃薯、小麦等得到的果葡糖浆称为高果糖浆（）。果葡糖浆有42型（含果糖42%）, 55型（55%）, 90 型 （90%）,分别表示为42、55和90。 42果葡糖浆经色谱分离，可得果糖含量高达90%以上的糖浆
?-葡聚糖的研究进展 程彦伟李魁赵江 燕麦β－葡聚糖是一种存在于大燕麦皮中的天然非淀粉类水溶性植物糖，其基本结构是由D葡萄糖以β14，β1-3糖苷键连接而成的线性多糖，这两种糖苷键的比例大致为7：3。 燕麦β－葡聚糖是一种水溶性膳食纤维，因其具有的黏性阻碍淀粉、蛋白质等物质的消化和吸收，并可增殖消化道有益菌，所以可对人体具有一些极为有利的生理功能：具有显著的降血脂、降血糖及提高免疫能力，维持肠道微生态环境等。另外，它还能加快确定人群的免疫细胞。对细菌感染的反应并控制住细菌感染的位置，使感染面尽快恢复；作为化妆品的有效成分，可以提高皮肤抗过敏能力，激活免疫功能，延缓皮肤衰老。燕麦水溶性膳食纤维和燕麦葡聚糖，可有效降低餐后血糖浓度和胰岛素水平，降低胆固醇和预防心血管疾病.燕麦纤维食品易被人体吸收，并且因含热量很低，既有利于减肥，又适合心脏病,高血压和糖尿病患者食疗的需要。 降低胆固醇 早在多年，科学家就发现bata一葡聚糖能够减少肠胃吸收脂肪酸的速率,降低人体胆固醇的合成.随着bata一葡聚糖研究的日趋成熟，学者们先后在动物及人体实验水平上进行了大量的实验,证实了bata一葡聚糖在降低胆固醇和低密度脂蛋白方面具有特 异的生理功能.科学家发现bata一葡聚糖对胆固醇的影响主要在于能显著降低血浆中 总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDI一TC),而对高密度脂蛋白(HDL)和甘油三醋(TG)没有明显影响仁。燕麦葡聚糖对高血脂人群有明显的降低胆固醇的作用。 有关燕麦葡聚糖降低胆固醇的机理目前有四种假说: ①可结合胆汁酸,增加了胆汁酸的排泄,从而降低胆汁酸水平和血浆胆固醇浓度。 ②可被肠道中微生物发酵而产生短链脂肪酸，可抑制肝脏中胆固醇的合成。 ③可促进LDL一C分解。 ④可在消化道中形成高粘度环境，阻碍消化道对脂肪，胆固醇和胆汁酸的吸收。 降血糖 每天食用葡聚糖燕麦食品后，患者血糖水平可降低约50%，使用燕麦食品有显著降低血糖作用燕麦汗葡聚糖可通过降低血脂含量，改善血液流动性能,加快糖类成分在吸收利用过程中的转运速度和效率，同时对糖尿病所并发的肝肾组织病变有良好的修复作用，并且可有效降低肝糖原的分解，从而导致血糖降低。 增强免疫力 燕麦葡聚糖具有免疫调节作用,燕麦p一葡聚糖可使小鼠淋巴细胞增值,增强小鼠 抵抗细菌侵袭的能力；可刺激小鼠腹膜巨噬细胞释放肿瘤坏死因子(TNF一ALPHAhe)和白介素一1(In-terlukinIL一1)及巨噬细胞p338DI的释放，经灌胃或肠外注射燕麦葡聚糖,小鼠血清免疫球蛋白数量明显增加，说明燕麦葡聚糖具有提高小鼠免疫力的作用。 抗癌功能
果葡糖浆生产工艺过程检验及控制 果葡糖浆生产工艺： 玉米收购→去杂→玉米仓→浸泡罐→粗破→胚芽分离→针磨→纤维分离→蛋白分离→淀粉洗涤→液化→糖化→板框过滤→离子交换→预浓缩→异构化→离子交换→成浓缩→成品 一、原辅材料质量控制 果葡糖浆的生产质量，很大程度上取决于原辅材料的质量，进厂原辅材料均需按标准进行检验，不合格原料不能进入生产，原辅材料控制及检验方法如下： 二、过程检验及控制 1、去杂 收购的玉米中含有的各种尘芥、有机和无机杂质、石铁等，为了保证安全生产和产品质量，对玉米中的杂质必须清理，在能力范围内去除杂质越多越好。如果杂质含量高，会影响淀粉乳质量，尤其是石、铁清理不干净，会损坏脱胚磨，影响正常生产。
检查内容：品控员要每天检看排石、排铁记录，不定期抽测玉米杂质含量。 2、浸泡 玉米浸泡质量的好坏，将直接影响脱胚及蛋白质分离效果，影响淀粉得率及其质量。为提高淀粉的抽提率及蛋白质的分离效果，浸泡温度、浸泡时间、亚硫酸水中SO2的浓度对玉米浸泡有重要影响。 控制工艺参数： 1）SO2浓度：0.25%～0.35% 2）浸泡温度：50～55℃ 3）浸泡时间：68～70h 浸泡后质量指标： 1）浸后玉米质量：用手指能压碎，胚芽易脱开；水分40%～46%；含可溶物不大于2.5%；胚芽水分约为80%；浸后玉米酸度应控制在100g干物质不超过70～ 90mg0.1mol/L的氢氧化钠为宜。 2）玉米浸出液质量：每吨干玉米应提出500～1000L浸出液，其含量应为6～10°Be，酸度13%以上最好（或控制pH值为3.9～4.1，酸度10%～14%）。 3）过程水SO2浓度：0.025%～0.035%。 SO2浓度控制:设置两个过程水罐，在过程水罐中将SO2浓度调好，再输送到浸泡罐内使用。由于SO2浓度控制不当出现的问题： 浸泡过程中，浸泡水进行循环，在浸泡水进口处充入SO2，并检测含量，发现： ①SO2含量长时间上不去，造成浸后玉米质量差，在进行破碎时，脱胚困难。所得 的淀粉乳进入液化工序进行液化后，液化液过滤性差。 ②②SO2含量远远超标，浸后玉米进入淀粉车间进行加工时，SO2气味浓重，甚至在 车间加大通风后仍不能解决问题，影响正常生产。 检查内容：品控员要每天检查浸泡记录，抽测SO2浓度、浸泡温度。 3、破碎 破碎效果不好，胚芽分离不彻底，将影响液化、糖化效果，所以要控制好玉米破碎程度。 控制工艺参数： 一次破碎：将玉米分成4～6瓣，整粒率≤1%，浆液浓度8～10°Be。
淀粉糖的生产工艺和种类 生产工艺有酸法、酶法、酸酶法三种，不同的工艺，其甜度、胶粘性、增稠性、保潮性、吸湿性、渗透压力、颜色稳定性、焦化性、还原性、发酵性是不同的，不管哪种工艺都是一个复杂的水解过程。淀粉水解过程存在三种主要反应：一是水解为葡萄糖；二是水解成葡萄糖后重新复合成异麦芽糖等复合糖；三是葡萄糖分解生成5-烃甲基糖醛及酸丙酸色素物质。 1.酸法水解。有盐酸、草酸，其中盐酸的水解淀粉能力高，但酸法水解缺乏专一性，同时产生复合反应，温度愈高，复合反应愈多，生成的有色物质多，颜色深，用酸量多，需中和碱量大，因之产生的灰分也多。 2.酶法水解。具有高度的专一性，副产物少，纯度高，糖色浅，因之减少了净化工序和净化剂的用量，与酸法相比，可以转化较高浓度的固形物，提高效率，减少损耗，降低成本，所得母液还可以利用，而且在常温常压下进行，设备工艺都比较简单。 3.酸酶法。投料资度18～20Bx°，为酸法的两倍，节省费用，缩短时间，DE值（糖化率）可达96%，纯度高，糖液色浅，容易结晶析出，用酸量少，仅为酸法的20%，产品质量高。 淀粉糖产品由于是淀粉水解而得，因此，淀粉水解的速度、水解的程度、液化、糖化、净化、结晶、淀粉原料、催化效率以及工艺设备性能等，均能影响淀粉糖液的质量。淀粉品种不同，化学结构不同，对液化亦有不同的影响。淀粉中的蛋白质、脂肪、灰分等杂质均能影响催化效率，降低酸的有效浓度，尤其是淀粉中的含氮物质对热稳定性有明显的影响。硫酸铵受热分解产生氮与羧甲基糠醛作用，能产生大量有色物质，迅速焦化。玉米中的植酸盐要消耗部分酸。总之不管什么液化方法，都存在不溶性淀粉颗粒，这种淀粉颗粒能与脂肪形成络合物，呈螺旋结构，不容易水解，降低了糖化率。
河 北 科 技 大 学 学 报 第20卷 第2期JOU RNAL O F H EBE IUN I V ER S IT Y O F V o l.20 N o.2总第49期 1999年SC IEN CE AND T ECHNOLO GY Sum49 1999 果葡糖浆的特性、发展及生产现状牟德华 李 艳 杨树森 李英朝3 贾 宁3 胡会丽33 河北科技大学生物科学与工程系 石家庄 050018 摘 要 介绍了果葡糖浆的种类、基本特性、果葡糖浆的生产技术发展过程以及目前我国果葡糖浆的生产现状。 关键词 果葡糖浆;特性;生产技术 《中国图书资料分类法》分类号 T S245.4 Characteristics and D evelopm en t of F ructo se Co rn Syrup sn and Its P resen t P roducti on Conditi on M ou D ehua L i Yan Yang Shu sen L i Y ingchao J ia N ing H u H u ili D epartm en t of B i o logical Science and Engineering, H ebei U n iversity of Science and T echno logy,Sh ijiazhuang,050018 Abstract T he varieties,basic characteristics of fructo se co rn syrup sn,and the developm en t p rocess of fructo se co rn syrup sn in p roducti on techno logy and the p resen t p roducti on conditi on in ou r coun try are repo rted. Key words fructo se co rn syrup sn;characteristics;p roducti on techno logy 1 果葡糖浆的物理特性和甜味特性 果葡糖浆(F ructo se co rn syrup s)也称高果糖浆或异构糖浆,它是以酶法糖化淀粉所得的糖化液经葡萄糖异构酶的异构作用,将其中的一部分葡萄糖异构成果糖。 果葡糖浆按其生产发展和产品组分质量分数(w)的不同划分为3代,第1代果葡糖浆称为葡果糖浆,简称42糖,其糖分组成中w(果糖)为42%(以干基计),w(葡萄糖)为50%,w(低聚糖)为5%,其质量分数为71%,甜度约等于蔗糖;第2代果葡糖浆称为果葡糖浆,简称55糖,其糖分组成为w(果糖)为55%,w(葡萄糖)为40%,w(低聚糖)为5%,其质量分数为77%,甜度约为蔗糖的1.1倍;第3代果葡糖浆称为高果糖浆,简称90糖,其糖分组成为w(果糖)为90%,w (葡萄糖)为7%,w(低聚糖)为3%,其质量分数为80%,甜度为蔗糖的1.4倍。 收稿日期:1998211211;修回日期:1999204212;责任编辑:张 军 3工作单位:石家庄市华荣制药厂 33工作单位:河北制药集团
真菌β-D-葡聚糖检测与真菌感染诊断 一、概述 经研究表明，(1-3)-β-D-葡聚糖是一种广泛存在于真菌细胞壁的抗原成分, 占其干燥重量的80%～90%，其它微生物、动物及人的细胞成分和细胞外液均不含有。深部真菌感染患者中血浆(1-3)-β-D-葡聚糖含量增高,两者存在相关性。? 当真菌进入人体血液或深部组织后，经吞噬细胞的吞噬、消化代谢后，（1-3）-β-D葡聚糖可从胞壁中释放出来，从而使血液或其它体液中（1-3）-β-D葡聚糖含量增高。当真菌在体内含量减少时，机体免疫可迅速对其清除。而在浅部真菌感染中，（1-3）-β-D葡聚糖未被释放出来，故其在体液中的量不增高，它在血液及无菌体液中的存在可以很大程度上视为IFI（深部真菌感染）的标志。 二、深部真菌感染的诊治 近年来，由于造血干细胞移植、实体器官移植的广泛开展、高强度免疫抑制剂和大剂量化疗药物的应用以及各种导管的体内介入、留置等，临床上侵袭性真菌感染(invasive fungal infections，IFI)的患病率明显上升。IFI也日益成为导致骨髓及器官移植受者、接受化疗的恶性血液病和恶性肿瘤患者、AIDS以及其他危重病患者的严重并发症及重要死亡原因之一。由于缺少有效的早期诊断手段，深部真菌感染病死率居高不下。对深部真菌感染治疗成败的关键在于早期诊断，及早用药治疗。 常规病原学诊断“微生物培养”可为临床提供直接的诊断依据，但其培养方法耗时长（4-7天），不适宜用作早期诊断。并且，随着光谱抗生素、抗菌药物的大量应用，使得培养的阳性率极低。常用的免疫学方法，也由于抗原抗体反应的特异性差，往往对某一疑似真菌感染患者要作多种真菌抗原或抗体检测，既费时又不经济，而且当所用药盒的抗原谱或抗体谱不全时也极易造成漏诊。对一些以往接触过相应真菌抗原的个体，作抗体检测时还会出现阳性反应，因而对抗体的检测往往要求作动态观察才能作出诊断，期末属性较差。 有研究报道血清葡聚糖在念珠菌血症时明显升高，将其用于念珠菌血症的早期诊断明显优于传统的培养法和血清学诊断试验。虽然检测（1-3）-β-D葡聚糖只能提示有无真菌侵袭性感染，不能确定为何种真菌，但也可能转化为一种优势。因近年来，一些罕见的条件致病真菌也可引起深部感染，这就要求一种能迅速确定有无深部真菌感染的方法。因系统抗真菌药物种类较少，抗菌谱较广，且不因真菌种类而异，当检测到标本中的（1-3）-β-D葡聚糖含量较高时，可给予以系统治疗，不必耗时等待鉴定出种属，否则会贻误最佳治疗时机。 因此，血清（1-3）-β-D葡聚糖含量检测不失为一种实用的真菌感染早期诊断方法。并且，相关研究表明，（1-3）-β-D葡聚糖水平在确诊IFI患者的血清中出现持续升高，而随着药物的使用，对药物敏感者可很快出现（1-3）-β-D葡聚糖水平下降及转阴，而药物治疗无效人群（1-3）-β-D葡聚糖值无明显改变。因此，（1-3）-β-D葡聚糖可以用来判断药物的疗效，以协助临床医师及时进行药物种类及剂量的调整。 通过对人体体液进行（1-3）-β-D葡聚糖含量检测，可帮助判断人体是否已被真菌感染。对高危患者的样本进行连续分析，可为临床检测提供入侵真菌的量值或阴性预示值，为临床诊断和
果葡糖浆生产工艺流程中的过滤应用 摘要:本文通过对果葡糖浆生产工艺的描述，重点分析生产工艺流程中的脱色过滤工艺点，并通过对活性炭过滤器结构图和活性炭膜堆滤芯原理的阐述，并将传统和现行先进的果葡糖浆活性炭脱色过滤进行了对比分析，最后总结了活性炭纸板过滤器的独特优势和其应用工况。 关键词：果葡糖浆生产工艺，玉米糖浆过滤，F55糖浆生产工艺流程，糖液过滤，脱色过滤板，活性炭脱色过滤，活性炭脱色过滤器工作原理，活性炭脱色过滤器的作用 果葡糖浆生产工艺 在葡萄糖异构酶的催化作用下，葡萄糖液中的一部分转变为果糖，因为它的糖分组成是果糖和葡萄糖的混合糖浆，故称为果葡糖浆。由玉米淀粉得来的果葡糖浆叫高果玉米糖浆(HFCS)，从其他淀粉比如大米、木薯、马铃薯、小麦等得到的果葡糖浆称为高果糖浆(HFS)。果葡糖浆有42型(含果糖42％)，55型(55％)，90型(90％)，分别表示为F—42、F—55和F—90。 F—42果葡糖浆经色谱分离，可得果糖含量高达90％以上的糖浆F－90，与适量F—42产品混合得F—55。 高果糖浆生产工艺过程可分为四步(1)淀粉液化与糖化(DE＞94％葡萄糖浆)；(2)酶法异构葡萄糖为果糖；(3)果葡糖分离(制取90％果糖)；(4)混合90％和42％果糖，制取理想水平的果葡糖浆。
1．淀粉液化和糖化 (1)调浆与液化。淀粉用水调制成干物质含量30％一35％的淀粉乳，用盐酸调整pH6．0—6．5，每吨淀粉原料加入。α—淀粉酶用量6一10u／g淀粉，加入CaCl2调节Ca”浓度达0．0lmoL/L。粉浆泵入喷射液化器，瞬时升温至105—110℃，管道液化反应10一 15min，料液输送至液化罐，在95—97℃温度下，两次加入。α—淀粉酶，继续液化反应40—60min，碘色反应合格即可。 (2)糖化。淀粉液化液引入糖化罐，降温至60℃，调整pH至4．5，加入80u／g淀粉糖化酶，间隙搅拌下，60℃保温40一50h，糖化至DE＞95，加温至90℃，将糖化酶破坏，使糖化反 应中止。 (3)糖化液精制 采用硅藻土预涂转鼓过滤机连续过滤，清除糖化液中非可溶性的杂质及胶状物。随后用活性 炭脱色。用离子交换树脂除去糖液中的无机盐和有机杂质，进一步提高纯度。糖液无色或淡 黄色，含糖浓度24％，电导率＜50MS/cm，pH4.5—5.0。真空蒸发浓缩至透光率90％以上，DE值96—97，糖液浓度为异构酶所要求的最佳浓度40％一45％。 2．酶法异构葡萄糖为果糖 异构化生产果葡糖浆工艺有分批法、连续搅拌法、酶层过滤法和固定化酶床反应器法，现在 普遍采用的是固定化酶床反应器法。
?-葡聚糖的研究进展 燕麦β－葡聚糖是一种存在于大燕麦皮中的天然非淀粉类水溶性植物糖，其基本结构是由D葡萄糖以β14，β1-3糖苷键连接而成的线性多糖，这两种糖苷键的比例大致为7：3。 燕麦β－葡聚糖是一种水溶性膳食纤维，因其具有的黏性阻碍淀粉、蛋白质等物质的消化和吸收，并可增殖消化道有益菌，所以可对人体具有一些极为有利的生理功能：具有显著的降血脂、降血糖及提高免疫能力，维持肠道微生态环境等。作为化妆品的有效成分，可以提高皮肤抗过敏能力，激活免疫功能，延缓皮肤衰老。燕麦水溶性膳食纤维和燕麦葡聚糖，可有效降低餐后血糖浓度和胰岛素水平，降低胆固醇和预防心血管疾病.燕麦纤维食品易被人体吸收，并且因含热量很低，既有利于减肥，又适合心脏病,高血压和糖尿病患者食疗的需要。 降低胆固醇 早在多年，科学家就发现β一葡聚糖能够减少肠胃吸收脂肪酸的速率,降低人体胆固醇的合成.随着β一葡聚糖研究的日趋成熟，学者们先后在动物及人体实验水平上进行了大量的实验,证实了β一葡聚糖在降低胆固醇和低密度脂蛋白方面具有特异的生理功能.科学家发现β一葡聚糖对胆固醇的影响主要在于能显著降低血浆中总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇,而对高密度脂蛋白没有明显影响。燕麦葡聚糖对高血脂人群有明显的降低胆固醇的作用。 降血糖 每天食用葡聚糖燕麦食品后，患者血糖水平可降低约50%，使用燕麦食品有显著降低血糖作用燕麦汗葡聚糖可通过降低血脂含量，改善血液流动性能,加快糖类成分在吸收利用过程中的转运速度和效率，同时对糖尿病所并发的肝肾组织病变有良好的修复作用，并且可有效降低肝糖原的分解，从而导致血糖降低。 抗癌作用 燕麦葡聚糖在肠道发酵产生的短链脂肪酸,能够降低葡萄糖苷酶,葡萄糖醛酸酶和脉酶等微生物代谢酶的活性；粘性的β一葡聚糖,还能增加肠道内次级胆酸的排出,这些酶及次级胆酸是结肠癌的诱发因子,因而燕麦葡聚糖具有抗癌作用. 改善肠道
果葡糖浆(FGS)与高果葡糖浆(HFGS) 果葡糖浆简称FGS(Fructose and Glucose Syrup)，是一种新发展的淀粉糖品，因为糖分组成主要是果糖和葡萄糖，故称为果葡糖浆，工业上生产这种糖浆是用淀粉，经糖化生成葡萄糖，再经葡萄糖异构酶作用于葡萄糖溶液，使一部分葡萄糖发生异构化反应转变成果糖所以叫“异构”糖浆，也有的将42％和55％的糖浆叫做高果糖浆。果葡糖浆的甜度与蔗糖相等，适于各种食品中应用的甜味剂，与甘蔗糖和甜菜糖比较，果葡糖浆具有很多优点，果萄糖浆具有溶解度高，发酵速度快，化学稳定性和热稳定性好、渗透压大、吸潮性和保湿性强等特点。果葡糖浆生产可用任何种淀粉为原料，在任何地区几乎都有适当的原料生产淀粉，因此生产不受地区限制，淀粉来源充足，不受季节限制。果葡糖浆的成本决定于建厂的具体条件，其成本低于蔗糖和甜菜糖，所以自从世界上工业化以来，不仅缺糖的国家大力发展这种糖浆，解决吃糖的问题，产糖的国家也大力发展。工业上还生产90％的高果糖浆，其甜度比蔗糖大，主要用于低能量食品，可降低33—50％的能量，此外它还能保持焙烤食品中的水分，控制冷冻食品的硬度与冰品和果糖的质构等。高果葡糖浆在过去10多年问得到发展，成为美国、日本等国家的主要甜味剂之一，由于其价格低，质量好，稳定性高，并且其在许多应用上作用方式类似于蔗糖。因此，用它来代替蔗糖。目前，采用高级分馏、精制技术及新酶体系，能使果糖含量达到98％，甚至更高，微量的风味影响物质(如乙醛)将随着更高效的精制技术降低至更低，结晶果糖是高果糖浆的一个重要发展方向。果糖是人类最早认识的自然界中最甜的一种糖，在蜂蜜中含量最为丰富，它的甜度约为蔗糖的1．2- 1．8倍。目前在全世界范围内，各国都大力发展果葡糖浆和结晶果糖的生产。技术比较先进的国家有日本、美国、法国和德国。我国目前已经工业化生产，但生产能力和产量均较小，有较广阔的发展市场。生产技术：工业上生产果葡糖浆采用淀粉糖化液为原料，经过双酶液化，糖化，变成葡萄溶液，经脱色、树脂处理制成糖化液。采用固相异构酶进行异构化反应，得到果糖和葡萄糖的混合液，再经脱色，树脂处理，蒸发浓缩，得到42％的果葡糖浆。再经进一步处理可以制成55％的高果葡糖浆(HFGS, High Fructose and Glucose Syrup)。 果葡糖浆的应用 一、果葡糖浆在食品工业中的应用 由于果葡糖浆的甜度与蔗糖相当，又有其特性，所以它的应用领域较蔗糖广泛；不但在食品工业、保健食品上广为应用，医药工业、家庭调味品、日用化工等方面都有应用。在所有应用中，食品工业是主要应用领域。在应用品种比例结构上，美国是这样： 74.5%用于饮料；9.3%用于面包；4.2%用于罐头；8.2%用于奶制品；0.5%用于糖果；3.3%用于其他食品。 二、各类饮料中的应用 1、用于不含酒精的饮料。此类饮料又称软饮料，主要是指碳酸饮料、果汁饮料、茶饮料、运动饮料、乳饮料等。应用果葡糖浆的产品口感爽口，风味好；且温和无异味，透明度好，无混浊。由于果葡糖浆用离子交换树脂制得，灰份含量低，沉淀物和絮状物都极少，稳定性好，不象蔗糖会在低PH值时发生转化。在配方上可以用干基计1：1代替蔗糖。 2、用于含酒精的饮料。此类包括使用果葡糖浆加工的果酒；如葡萄酒、苹果酒、果露酒、黄酒；其它配制如啤酒、香槟酒等，经过预处理可避免产品出现沉淀，透明度好，使用高糖度配制时（20度）以上蜂蜜风味显著。果葡糖浆溶解度高，