背景及概述[1]
菊粉( Inulin) 屬于線型菊糖型果聚糖,作為一種天然的功能性多糖,具有水溶性膳食纖維和生物活性前提的生理功能,具有超強的增殖雙歧桿菌的功能,對于調節(jié)機體平衡、恢復胃腸功能、提高免疫力、促進礦物質鈣、鎂、鋅、銅等的吸收、調節(jié)血糖、降低血脂、預防肥胖癥以及抗癌等生理作用,預防各種疾病、維護身體健康有著極為重要的作用,可廣泛用于低熱量、低糖、低脂食品中。據(jù)文獻報導直鏈結構的果聚糖的純度在70%以上菊粉在防治高尿酸血癥的藥物及保健品中也具廣泛前途。
菊粉已被世界上多個國家批準作為食品的營養(yǎng)增補劑。日本厚生省批準菊粉為特定保健食品,應用于多種食品中。美國食品和藥物管理局批準菊粉為公認的安全級食品配料。歐洲則把它作為控制膽固醇水平的功能性甜味劑廣泛應用。我國菊粉的生產(chǎn)也已廣泛應用在食品工業(yè)。
純度的鑒定[1-2]
1)果糖對照品溶液配制:準確稱取果糖對照品50mg至5ml容量瓶中,配制成濃度10mg/ml的果糖標準液,過0.45um待測;葡萄糖對照品溶液配制:準確稱取葡萄糖對照品10mg至10ml容量瓶中,配制成濃度1mg/ml的葡萄糖標準液,過0.45um待測;
2)色譜條件的設定:檢測器:示差折光檢測器 檢測器溫度50℃;色譜柱:Phenomenex Rezex Ca2+ ;柱溫:80℃;流動相:純化水;流速:0.50ml/min;進樣量:25μ1;運行時間:30min;
3)菊粉樣品處理:供試品(1):精密稱取菊粉樣品1.0g置100ml容量瓶中,加入適量水,加熱溶解,冷卻至溫室,用定容至刻度。供試品(2):精密稱取菊粉樣品1.0g置100ml容量瓶中,加入10ml水,加熱溶解,冷卻至溫室,分別添加菊粉內切酶菊粉、外切酶入菊粉酶各5U,混合均勻,置60℃水浴振蕩器中加熱12小時,沸水浴滅活酶,用水定容至100ml,充分搖均,離心,取上清液過濾,進樣。
4)HPLC分析計算果糖和葡萄糖的含量: 按色譜條件供試品(1)進樣,得到菊粉酶解前果糖、葡萄糖的峰面積,參照對照品的面積,計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量;按色譜條件供試品(2)進樣,得到菊粉酶解后果糖、葡萄糖的峰面積,參照對照品的面積,計算菊粉中的果糖、葡萄糖含量;
5)菊粉純度的鑒別:供試品(2)酶解后樣品的果糖和葡萄糖含量減去供試品(1)樣品的果糖和葡萄糖含量,再乘以0.9,從而確定菊粉樣品的純度;觀察其是否符合正常范圍,由此判斷供試品菊粉純度是否合格;所述0.9為菊粉中脫水果糖或脫水葡萄糖與果糖或葡萄糖的分子量的比率。
應用[2]
一種菊糖酶酶解菊粉生產(chǎn)低聚果糖的方法,該方法包括以下步驟:
(1)菊粉混合溶液:稱取去質量比為8:1的去離子水和菊粉,將稱取的菊粉倒入攪拌器中,向攪拌器中加入所稱的去離子水,在轉速為500r/min下攪拌30min至混合均勻,攪拌結束后,將混合液按照1℃/min的升溫速率均勻升溫,升溫至60℃后保溫30min,保溫結束后對混合液進行5min的超聲處理,待超聲處理結束后,繼續(xù)向攪拌器中加入乙酸溶液將混合液的pH進行調節(jié)為4.5,將調節(jié)好pH的混合溶液在轉速為300r/min下進行20min的離心振蕩,得菊粉混合溶液;
(2)菊粉液經(jīng)菊糖酶酶解制備低聚果糖漿:將所得菊粉混合溶液中加入菊糖酶,充分進行混合均勻,按照0.5℃/min的升溫速率升溫至30℃,保溫15min,并一同加入生物反應器中進行酶解反應,控制酶解溫度為50℃,并保溫3.5h進行酶解,菊粉混合溶液經(jīng)菊糖酶酶解菊粉產(chǎn)生低聚果糖漿。
參考文獻
[1] [中國發(fā)明,中國發(fā)明授權] CN201210450137.8 一種低聚果糖菊粉純度的鑒定方法
[2] [中國發(fā)明] CN201811452605.9 一種菊糖酶酶解菊粉生產(chǎn)低聚果糖的方法