一种利用小麦麸皮生产低聚糖多肽混合物的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于粮食加工副产品综合利用和功能性食品添加剂领域，尤其是设及一种 利用小麦教皮生产低聚糖多肤混合物的方法。
【背景技术】
[0002] 小麦是我国Ξ大粮食作物之一，广泛种植在我国北方各地，2011年全国总产量达 至Ijl. 179亿吨，小麦加工产生教皮达2300万吨，数量巨大；运些教皮大部分直接用作动物饲 料，附加值比较低；小麦教皮中含有丰富的膳食纤维、蛋白质、淀粉和纤维素等物质，其中W 膳食纤维含量最高，而膳食纤维中大部分为戊聚糖占教皮干重的20%左右，它们正是木聚 糖提取和低聚木糖生产的理想原料，教皮中蛋白质含量占教皮总重的12%~18%，也是小 麦教皮中的主要成分之一，可W通过酶解法生产具有抗氧化等功能性的多肤。
[0003] 低聚木糖又称木寡糖，是由2~7个木糖分子Wβ-α-4)糖巧键结合而成的功能 性低聚糖，低聚木糖产品的主要成分为木二糖、木Ξ糖及少量木Ξ糖W上的木聚糖，其中木 二糖、木Ξ糖为主要有效成分；低聚木糖作为一种较好的功能性低聚糖，同样具有很多功能 特性，其超强的双歧杆菌增值能力和耐酸耐热等特性使其成为低聚糖中功能性最强的低聚 糖。
[0004] 低聚木糖之所W受到人们的高度重视，原因在于它相对与其它的功能性低聚糖有 其独特的物性和生理功能，表现在：'1'对热、酸稳定，在抑2. 5~8. 0煮沸一小时，其稳定性 非常好，在醋、饮料(低抑值)等酸性食品领域也可W添加利用，另外，还可W用于糖果、面包 等在加工过程中被暴露在高溫下的食品；:惡·甜味好，低聚木糖的甜味味质与砂糖相比没有 大的差别，具有与砂糖同样的甜味质感;富;保存性好，可将其调配于低抑值的食品中，长期 保存。
[0005] 目前已经研究确认的低聚木糖的生理功能主要包括W下几个方面：首先，显著的 双歧杆菌增殖能力，低聚木糖在胃和小肠内不被分解和消化而具有较高的残存率，在大肠 道内可W被双歧杆菌发酵利用，因而具有极好的双歧杆菌增殖活性，每人每天只需摄入少 量（0. 7g/日），就有较明显的双歧杆菌增值效果，是目前所有低聚糖中保健功效最好的一 种。
[0006] 另外，低聚木糖还具有代谢不依赖于膜岛素，可W满足特殊人群如糖尿病、高血脂 等患者的食品要求；其抗離齿性，适合作为儿童食品的甜味添加剂。促巧吸收、降低血清胆 固醇含量、降低血压、生成营养物质增强机体免疫和抵抗肿瘤能力、清除肠内毒素等功能。
[0007] 低聚木糖作为功能添加剂可W广泛应用于食品、医药品和饲料等领域。
[0008] 多肤是指蛋白质经蛋白酶作用后，再经分离、精制等过程而获得的蛋白质水解产 物，它由蛋白水解后的多种肤混合物共同组成，其中还含有少量游离氨基酸、糖类、水分和 灰分等。小麦蛋白多肤的氨基酸组成与小麦蛋白十分相似，必需氨基酸平衡良好，含量丰 富，不仅具有良好的营养特性，而且具有易消化吸收，无蛋白变性、无豆腥味、无残渣、分子 量小、易溶于水、不产生沉淀、溶液粘性小和受热不凝固等特性，是一种比较理想的新型小 麦蛋白深加工产品。同时，多肤具有独特的生理功能，对机体具有多种调节功能，在促进脂 肪代谢、降低血清胆固醇、降血压W及增强肌肉运动能力等方面具有广泛的开发应用前景， 可作为功能因子，添加在多种食品中。
[0009]目前多肤的制备方法主要有Ξ种，酸法、碱法和酶法，酸碱法是用酸、碱等化学试 剂在一定溫度下促使蛋白质分子的肤链断裂形成小分子物质，但由于碱法水解使氨基酸大 多消旋，无生物利用价值，因此不宜采用；而酸法多采用盐酸、硫酸等强酸在高溫下反应，反 应强烈，设备腐蚀严重，水解彻底，生成氨基酸混合物，同时在高溫下色氨酸完全被破坏，此 方法已渐被淘汰；当前主要采用酶水解法，酶法水解可W在不降低营养价值的前提下改善 蛋白质的理化和功能性质，扩展在食品加工中的应用范围，而且酶解法生产活性肤安全性 极高、价格低廉、易于推广；较之酸水解和碱水解，酶法水解蛋白质具有多种优点：蛋白质 的酶解是一种不完全、不彻底的水解，其产物主要是肤而不是氨基酸；反应条件溫和，反应 时间短，效率高，不产生消旋作用，也不破坏氨基酸；产品纯度高，产物易分离，成本低廉等。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的在于改进已有技术的不足，而提供一种综合利用小麦教皮中营养成 分生产具有改善胃肠道菌群功能的低聚木糖和具有抗氧化功能性的多肤成分的酶解产品、 工艺过程简化、省去多项分离和纯化工序、降低固定资产投资、生产运行成本低的利用小麦 教皮生产低聚糖多肤混合物产品的方法。
[0011] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：该利用小麦教皮中营养成分生产低 聚糖多肤混合物产品的方法，其生产工艺如下； 先称取一定量的小麦教皮，加入水，教皮和水的重量比例为1 : 5~1 : 12:然后利 用盐酸溶液调至抑5. 0~抑6. 0,加入耐高溫α-淀粉酶0. 2~0. 5ml/L，加热至95~ l〇〇°C条件下酶解20~30min;降低溫度到50~55°C，加入氨氧化钢溶液调至P册.0~ 抑7.0,加入中性蛋白酶，蛋白酶加量与教皮中蛋白质的重量比例为1 : 100,在此条件下 作用100~150min，然后采用85°C，10min灭酶处理；再降低溫度到50~55°C，加入巧 樣酸缓冲液调至抑4. 5~抑5. 5,加入木聚糖酶，木聚糖酶加量与原料教皮的重量比例为 1 : 2000~1 : 500，同时添加与木聚糖酶等量的β-淀粉酶，揽拌均匀后在此条件下酶 解15h~25h。酶解后离屯、，取上清液进行真空浓缩和喷雾干燥得到低聚糖多肤混合物产 品。
[0012] 本发明所述的盐酸溶液为2M盐酸溶液。
[0013]本发明所述的氨氧化钢溶液为1M氨氧化钢溶液。
[0014]本发明所述的巧樣酸缓冲液为2M巧樣酸缓冲液。
[0015]本发明所述的教皮中蛋白质的量系通过凯氏定氮法测得。
[0016]本发明所述的离屯、转速为5000-6000r/min，离屯、时间为10~20min。
[0017]本发明所述的木聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶均为市售产品。
[0018]本发明的最终产品中不单含有功能性低聚木糖，还同时含有功能性多肤。
[0019]本发明与已有技术相比具有显著特点和效果，本发明通过生物酶解技术综合利用 小麦教皮中主要成分戊聚糖和蛋白质生产低聚糖多肤混合物产品，原料利用率高，省去原 工艺中分离淀粉和蛋白质的工艺，增加了产品中多肤的功能性，改变了现有利用小麦教皮 生产低聚木糖工艺操作复杂、设备投资大、生产效率低、生产成本高、产品市场竞争力不强 的问题。
[0020] 本发明具有W下特点： 1.酶解工艺简化，W前利用教皮生产低聚木糖等的技术需要首先酶解分离教皮中的淀 粉和蛋白质等组分，工艺步骤较多而且复杂，本发明的技术工艺中淀粉和蛋白质的分解产 物一起保留在最终产品中，省去了分离酶解产物的步骤。
[0021] 2.产品功能性改进，本发明生产的产品中主要功能性成分除了具