工业化的低聚糖种类和生产方法
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低聚异麦芽糖与异麦芽酮糖引言低聚异麦芽糖和异麦芽酮糖是两种与麦芽糖相关的化合物。
它们在食品工业、医药领域以及其他各种应用中起着重要作用。
本文将对低聚异麦芽糖和异麦芽酮糖的定义、性质、制备方法、应用领域等进行详细介绍。
1. 低聚异麦芽糖的定义和性质低聚异麦芽糖是由麦芽糖分子通过麦芽糖酶催化作用形成的,具有2-10个麦芽糖分子组成的低聚体。
它的化学式为(C12H22O11)n,其中n表示低聚体中麦芽糖分子的数量。
低聚异麦芽糖具有以下性质:•外观:无色或微黄色结晶性粉末;•可溶性:易溶于水,不溶于醇类溶剂;•糖度:甜度较高,约为蔗糖的50-70%;•稳定性:在酸性条件下稳定,但在碱性条件下易分解。
2. 异麦芽酮糖的定义和性质异麦芽酮糖是由麦芽糖分子经过酸性条件下催化作用形成的,具有麦芽糖酮基的化合物。
它的化学式为C12H22O11,与低聚异麦芽糖相比,异麦芽酮糖只有一个麦芽糖分子。
异麦芽酮糖具有以下性质:•外观:无色或微黄色结晶性粉末;•可溶性:易溶于水,不溶于醇类溶剂;•糖度:甜度较高,约为蔗糖的70-80%;•稳定性:在酸性和碱性条件下均稳定。
3. 低聚异麦芽糖的制备方法低聚异麦芽糖的制备方法主要有以下几种:3.1 酶法制备通过麦芽糖酶催化作用,将麦芽糖分子连接成低聚体。
该方法具有反应条件温和、产率高的优点。
3.2 酸法制备在酸性条件下,麦芽糖分子发生酮醇异构化反应,形成异麦芽酮糖。
然后通过蒸发浓缩等工艺,得到低聚异麦芽糖。
3.3 化学合成法通过化学反应将麦芽糖分子连接成低聚体。
该方法的操作条件相对较苛刻,且产率较低,一般不常用于工业生产。
4. 低聚异麦芽糖和异麦芽酮糖的应用领域低聚异麦芽糖和异麦芽酮糖在食品工业、医药领域以及其他领域中有广泛的应用。
4.1 食品工业低聚异麦芽糖和异麦芽酮糖可以作为食品添加剂,用于增加食品的甜度和口感。
它们在糕点、饼干、饮料、果酱等食品中的应用较为常见。
4.2 医药领域低聚异麦芽糖和异麦芽酮糖在医药领域中具有一定的药理活性和生物活性。
功能性低聚糖的功能、生产及其应用摘要:功能性低聚糖一般在机体内很难被消化吸收,但却具有提高机体免疫力、抗肿瘤、抗病毒、抗菌、促进肠道双歧杆菌增殖、降血压降血脂降血糖等一系列特殊防病保健作用。
本文就功能性低聚糖的生理功能、生产技术和应用做了简单的介绍。
关键词:低聚糖生理功能生产应用前言低聚糖或称寡糖,是由2-10 个单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的低度聚合糖,分为功能性低聚糖和普通低聚糖两大类.常见的功能性低聚糖包括低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、低聚果糖、低聚木糖、大豆低聚糖、水苏糖和甲壳低聚糖等。
人体胃肠道内没有水解功能性低聚糖的酶类,因此,它们不被消化吸收而直接进入大肠内优先被双歧杆菌利用,是双歧杆菌的增殖因子[1]。
低聚糖正在引起越来越多的关注,广泛来源于细菌、藻类、真菌和高等植物的低聚糖可作为食品成分和药理补充剂。
不易消化的低聚糖在糖果店、面包店和啤酒厂被用作膳食纤维、甜味剂、体重控制剂和保湿剂[2]。
与普通低聚糖相比,功能性低聚糖一般在机体内很难被消化吸收,但却具有提高机体免疫力、抗肿瘤、抗病毒、抗菌、促进肠道双歧杆菌增殖、降血压降血脂降血糖等一系列特殊防病保健作用[3]。
此外,功能性低聚糖还具有促进双歧杆菌、乳酸杆菌增殖的效果,提高动物生产性能和饲料转化率,增强动物机体免疫力和抗病能力,降低饲料中药物用量,减少药物残留及提高动物产品品质,改善动物肠道微生态平衡等作用,可作替代抗生素药物添加剂,对家畜进行应用[4]。
1.功能性低聚糖的种类功能性低聚糖一般为低甜度低热量,难以被人体消化,食用后基本上不增加血糖血脂,对人体有特殊的生理功能,主要有以下几种:低聚果糖: 是指蔗糖分子的果糖残基上结合1-3个果糖的寡糖,是一种超强双歧因子,主要双向调节体内菌群调节血脂润肠通便等。
低聚异麦芽糖:又称分支低聚糖自然界中低聚异麦芽糖极少以游离状态存在,而作为支链淀粉右旋糖和多糖等的组成部分,主要用于抗龋齿促进矿物质吸收等。
功能性|低聚|糖|制备功能性低聚糖((functional oligosaccharide)是由2~10个相同或不同的单糖,以糖苷键聚合而成;但不被人体胃酸、胃酶降解;不在小肠吸收,可到达大肠部位;具有促进人体双岐杆菌的增殖等生理功能。
这类低聚糖包括异麦芽糖、低聚果糖、低聚乳糖、棉子糖、低聚木糖、水苏糖、低聚壳多糖、低聚龙胆糖、低聚帕拉金糖、海藻糖等。
现将主要的功能性低聚糖的生产介绍如下:一、低聚异麦芽糖低聚异麦芽糖(Isomaltooligosacharide,简称IMO )是指葡萄糖基以a-1,6糖苷键结合而成单糖数在2~6不等的一类低聚糖,其主要成份为异麦芽糖((Isomaltose)、潘糖(Panose)、异麦芽三糖(Isomaltotriose)及异麦芽四糖等。
1. 制备方法低聚异麦芽糖制备大致有以下两种途径:一是利用糖化酶逆合作用,在高浓度葡萄糖溶液中将之逆合生成异麦芽糖、麦芽糖等低聚糖;但由于产率低,产物复杂,生产周期长等缺点而难以工业化大量推广。
二是以淀粉制得高浓度葡萄糖浆为底物,通过a-葡萄糖转苷酶催化发生a-葡萄糖基转移反应而得。
工业化生产低聚异麦芽糖一般以淀粉为原料采用全酶法工艺,技术以日本最为成熟。
工艺流程淀粉→调浆→淀粉乳→喷射液化(a-淀粉酶)→糖化(β-淀粉酶,α-葡萄糖苷酶)→灭酶→过滤(硅藻土)→脱色〔活性炭) →脱盐(离子交换树脂)→ MO糖浆IMO-50(糖浆)→喷雾干燥→ IMO-50糖粉→真空浓缩→柱分离→MO-90(糖浆)→喷雾干燥→ MO-90糖粉2.工艺简介淀粉加水调制成30 %淀粉乳,调节pH 6~6.5,加耐高温a-淀粉酶、90 ℃喷射液化液化至DE值为6~10,按1kg淀粉加β-淀粉酶和真菌α-葡萄糖苷转移酶2 ~ 4 g,于pH 5、60 ℃反应72h ,反应完毕进行灭酶,用藻土助滤,滤清后活性碳脱色,再经阴阳树脂混合床离交脱盐,真空浓缩可以得到浓度50 %的糖浆,经喷雾干燥可得50糖粉成品。
用木糖合成低聚木糖的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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1. 木糖原料的制备。
从木质纤维素中提取木糖,或利用微生物发酵合成木糖。
功能低聚糖合成制备功能低聚糖(Functional Oligosaccharides)是指具有特定生理功能的低分子量多糖。
它们可以通过合成制备获得,合成制备功能低聚糖的方法有多种,每种方法都有其特点和适用范围。
一种常用的合成方法是化学合成法。
化学合成法是通过有机合成的方法,将单糖分子按照特定的顺序连接起来,形成具有特定结构和功能的低聚糖。
这种方法的优点是合成过程可控性强,可以合成多种结构的功能低聚糖。
但是,化学合成法的缺点是合成步骤多、反应条件苛刻,且合成成本较高。
另一种常用的合成方法是酶催化法。
酶催化法利用酶的催化作用,在特定的条件下将单糖分子连接起来,形成功能低聚糖。
这种方法的优点是反应条件温和,反应选择性高,合成效率较高。
酶催化法在合成天然产物类功能低聚糖方面具有较大优势,但对于一些非天然产物类功能低聚糖的合成,酶催化法的应用受到限制。
还有一种合成方法是基于化学与酶催化的联合合成法。
这种方法综合了化学合成法和酶催化法的优点,将两者相结合,通过化学合成和酶催化两个步骤相互补充,实现功能低聚糖的高效合成。
这种方法不仅可以提高合成效率,降低成本,而且可以合成更加复杂的功能低聚糖。
除了以上几种方法外,还有一些新兴的合成方法被广泛研究和应用。
例如,基于光化学反应的合成方法可以利用光的能量激发反应,实现功能低聚糖的高效合成。
此外,还有一些基于模板效应的合成方法,通过选择性识别和结合来实现功能低聚糖的合成。
功能低聚糖合成制备的研究是多学科交叉的领域,涉及有机化学、生物化学、酶学等多个学科的知识。
通过不断地研究和探索,我们可以获得更多种类和更高效率的功能低聚糖合成方法。
这将为功能低聚糖的研究和应用提供更多的可能性,推动功能低聚糖在食品、医药等领域的应用发展。
不同生物酶法制造低聚果糖及其在营养中的应用低聚果糖是一种具有多种益处的功能性低聚糖,它可以通过一种特殊的生物酶法制备而成。
本文将介绍低聚果糖的制备方法、其在营养中的应用以及该领域的未来发展趋势。
一、低聚果糖的制备方法制备低聚果糖的方法有很多种,其中最常用的是通过一种特殊的生物酶法制备。
这种方法主要是通过酶的催化作用,将蔗糖等多糖分解为低聚糖,其中最主要的产物是低聚果糖。
低聚果糖的制备主要分为两个步骤:首先是将多糖分解为低聚糖,然后是将低聚糖分离和提纯。
在多糖分解的过程中一般使用果糖转移酶或转麦芽糖酶等酶类来催化反应。
这些酶能够将多糖分解为低聚糖,其中产生的低聚果糖具有较高的含量和较好的品质。
在低聚糖分离和提纯的过程中,主要是采用吸附树脂法或柱层析法等方法。
这些方法可以将低聚糖分离出来,并进行提纯,从而得到纯度较高的低聚果糖。
二、低聚果糖在营养中的应用低聚果糖具有多种功能性,因此在营养中被广泛应用。
以下是低聚果糖在营养中的应用:1、对肠道有保护作用低聚果糖可以增加肠道有益菌的数量,促进有益菌生长和代谢活动,从而抑制有害细菌生长和繁殖,对肠道有保护作用。
2、减缓肠胃道的吸收速度低聚果糖可以减缓肠胃道的吸收速度,从而使血糖缓慢上升,降低血糖峰值,对于糖尿病等疾病患者具有较好的效果。
3、增强免疫力低聚果糖可以促进肠道黏膜细胞的生长和发育,增强免疫力,对于预防疾病和增强体质具有显著的效果。
4、改善口感和营养价值低聚果糖具有甜味,可以增强产品的口感,并且不会导致牙齿腐烂。
同时,低聚果糖还具有低能量、低热值的特点,对于控制体重和改善营养价值具有较好的效果。
三、未来发展趋势低聚果糖作为一种功能性低聚糖,在未来的发展中具有广阔的前景。
其中,最值得关注的是低聚果糖与益生菌的联合应用。
这种联合应用能够产生较好的协同作用,从而增强其保健功能,对于改善人体健康具有更好的效果。
除此之外,低聚果糖还可以应用于保健食品、婴幼儿配方食品、农产品等领域,具有广泛的应用前景。
精品整理
低聚糖分离和精制工艺
纳滤膜是80年代末期问世的新型分离膜。
它具有两个显著特征:一个是其截留分子量介于反渗透膜和超滤膜之间,约为200~2000;另一个是纳滤膜对无机盐有一定的截留率,因为它的表面分离层由聚电解质所构成。
根据其第一个特征,推测纳滤膜可能拥有1nm左右的微孔结构,故称之为“纳滤”。
从结构上来看,纳滤膜大多是复合型膜,即膜的表面分离层和它的支撑层的化学组成不同。
纳滤膜分离过程无任何化学反应,无需加热,无相转变,不会破坏生物活性,不改变风味、香味,因而越来越广泛地被应用于食品、医药工业中的各种浓缩分离、精制过程。
本文从纳滤膜的分离机理及其在低聚糖的分离和精制中应用进行一些介绍。
低聚糖的分离和精制
低聚糖是两个以上单糖组成的碳水化合物,分子量数百至几千,主要应用于食品工业,可改善人体内的微生态环境,提高人体免疫功能,降低血脂,抗衰老抗癌,被称为原生素,具有很好的保健功能,因而得到越来越广泛的应用。
天然低聚糖通常是从菊芋或大豆中提取,大豆低聚糖从大豆乳清中分离得到。
从大豆废水中提取低聚糖,因为大豆乳清废水中含有一定量的低聚糖。
他们用超滤分离去除大分子蛋白,反渗透除盐和纳滤精制分离低聚糖,大大地提高了经济效益。