異麥芽低聚糖雙歧因子功能飲料配方的研究
異麥芽低聚糖具有多種生理活性,它可以活化人體腸道雙歧桿菌,促進(jìn)腸道雙歧菌群增殖,減少有害菌數(shù),增強(qiáng)人體的免疫能力;甜度低,不被人體消化道吸收;熱量低;具有抗齲齒、防止肥胖等生理功能,是一種不可多得的功能性物質(zhì)。在食品中添加這類可以促進(jìn)人體腸道內(nèi)固有的雙歧桿菌生長繁殖的物質(zhì),對于提高人體健康水平具有普遍的社會效益。 異麥芽低聚糖可以直接添加于各種食品中形成保健產(chǎn)品,但是異麥芽低聚糖的售價昂貴,主要受制于我國蔗糖制糖業(yè),因此,其市場較小,非常有必要降低異麥芽低聚糖的生產(chǎn)成本,研究其直接應(yīng)用途徑,促進(jìn)異麥芽低聚糖的發(fā)展。為此,本研究從低聚糖原料、工藝和應(yīng)用等方面進(jìn)行了初步探索。 方法 單酶轉(zhuǎn)苷 配制一定濃度麥芽糖溶液,加入適量NaAC-Hac緩沖溶液調(diào)節(jié)pH值,置于恒溫水浴中,加入轉(zhuǎn)苷酶進(jìn)行轉(zhuǎn)苷反應(yīng),一定時間后滅酶。 發(fā)酵試驗 將上述粗制異麥芽糖漿接種酵母進(jìn)行搖瓶培養(yǎng)(30 ℃、12 r/min x 10),通過酵母對發(fā)酵糖的消耗,剔除異麥芽糖漿中的葡萄糖和麥芽糖,使異麥芽糖的含量相對提高,增強(qiáng)其雙歧因子的增殖功能。 檢測方法 采用高效液相色譜儀測定異麥芽低聚糖的組成(HPLC法)及含量。色譜柱CAR.BOHYDRATE 3.9 x 250 mm;檢測器為4001型示差析光檢測器(Waters公司產(chǎn));流動相乙醇/水=(80:20),經(jīng)0.3 um微孔濾膜過濾、超聲脫色;流動相速度為0.8 ml/mm,柱溫33 ℃可溶性固性物,酒精度、糖分、總酸按CB/T13662-92方法測定。 結(jié)果與討論 單酶轉(zhuǎn)苷試驗 采用正交試驗首先研究了加酶量,反應(yīng)時間、麥芽糖濃度對a-葡萄糖苷酶作用效能的影響。試驗采用三因素三水平正交試驗方案,在pHS.5、反應(yīng)溫度為55℃的條件下進(jìn)行了本試驗,試驗方案及結(jié)果分析。由極差分析可知,三個因素對轉(zhuǎn)苷效果的影響大小順序為:麥芽糖濃度>加酶量>反應(yīng)時間。其中以底物濃度對其影響最大,而加酶量則以SOTGU為宣,反應(yīng)時間則不宜過長(<25 h)。這與轉(zhuǎn)苷酶反應(yīng)過程有一定關(guān)系,反應(yīng)初期,潘糖和異麥芽糖增多,隨著反應(yīng)速度加快,葡萄糖增加,潘糖也能被水解成麥芽糖和葡萄糖,所以反應(yīng)時間加長,反而不利異麥芽糖的產(chǎn)生,而且轉(zhuǎn)苷酶量的加大也可能增大水解潘糖作用的一面。可以確定最適宜的參數(shù)是麥芽糖濃度為15%,加酶量為50TGU,反應(yīng)時間為21 h,此處理的F/N值最低。 酵母發(fā)酵試驗 酵母發(fā)酵試驗結(jié)果如表2所示。麥芽糖在轉(zhuǎn)苷中除了產(chǎn)生潘糖、異麥芽糖和異麥芽三糖等低聚糖外,同時也產(chǎn)生葡萄糖和麥芽糖等發(fā)酵糖,作保健飲料,要求低聚糖占總糖50%以上,有利于低聚糖發(fā)揮其雙歧桿菌的增殖作用,若產(chǎn)品中有可發(fā)酵糖,則會削弱這種作用。因此在產(chǎn)品精制過程中需要通過提純或其他處理,將低聚糖所占比例提高,甚至達(dá)到90%以上。 本試驗中,于低聚糖漿中分別加人酶母進(jìn)行發(fā)酵試驗,結(jié)果表明,酵母量對發(fā)酵糖的消耗最顯著,極差達(dá)到150.48,三個因素的影響力大小順序為酵母量>酵母種類>發(fā)酵時間。最佳發(fā)酵工藝參數(shù)采用A酵母,酵母添加量為30ml,發(fā)酵4d為宜。 從正交試驗結(jié)果可以看出,酵母對葡萄糖的消耗最明顯,除處理6殘存4.40 mg/ml外,其余處理中葡萄糖均被消耗干凈,對麥芽糖也有所消耗;除處理1,6.8殘留量在40 mg/ml以上外,其他處理均較對照(處理10)低得多。非發(fā)酵糖9個處理的平均值為103.48較對照(120.07)低16.59,發(fā)酵糖9個處理的平均值21.41,較對照(125.62)低104.21,兩者相比較證明酵母降低發(fā)酵糖的作用十分明顯,針對發(fā)酵飲料,采用酵母等微生物對低聚糖漿進(jìn)行發(fā)酵處理,降低可發(fā)酵糖提高低聚糖等有效成分,是一種比較適宜的提純和富集方法。 異麥芽低聚精飲料母液的理化指標(biāo)及感官評定低聚糖漿經(jīng)酵母發(fā)酵處理,經(jīng)真空抽濾,去掉殘渣后的清液經(jīng)感官評價,色澤微黃至黃色,微酸,F(xiàn)略有澀味,A和F,沒有澀味,由于可溶性固形物主要是低聚糖,富有回味,最大的優(yōu)點是,發(fā)酵液有濃郁的香味感,含有一定量的醇類物,可以調(diào)配成含醇雙歧因子飲料。感官的評定和理化指標(biāo)如表3、表4所示。這是一類具有真正保健作用的功能飲料,發(fā)展前景十分廣闊。
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