一种麦秸低聚木糖制备工艺的制作方法
一种麦秸低聚木糖制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于食品加工领域，具体涉及一种麦秸低聚木糖制备工艺。
【背景技术】
[0002]小麦的秸杆称为麦秸，在我国20世纪80年代以前，农民对秸杆的利用非常丰富，很少被直接浪费掉。比如在甘肃，人们将麦秸晒干储藏，可用来引火，填炕，做扫帚等家用品，喂养牲畜、铺垫牲圈、堆怄肥还田等。但近二十年来，由于工业化普及，农村对秸杆的使用减少，大量秸杆的处理成为了一个严重的社会问题，很多地方农民在田地里直接燃烧秸杆，产生烟灰，引发空气污染，甚至导致飞机无法正常起降。
[0003]麦秸中含有丰富的木聚糖，可作为生产低聚木糖的原料。低聚木糖亦称木寡糖，固体低聚木糖相当蔗糖甜度的45%，易溶于水，对人体提供能量几乎为零，安全无毒。
[0004]低聚木糖是一种新型高效的功能性低聚糖，附加值高，应用广泛，如食品、饮品、医药、保健品及用于饲料，因此，市场前景较好。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种麦秸低聚木糖制备工艺。
[0006]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现:
[0007]一种麦秸低聚木糖制备工艺，包括的具体步骤是:
[0008]⑴将麦秸去除杂质，清洗干净，烘干后粉碎，过60-80目筛，备用；
[0009]⑵将过筛后的麦稻粉充分浸入0.2-0.5%氢氧化钠溶液,于30-50°C搅拌3_4h,过滤分离，得滤渣；
[0010]⑶滤渣充分浸入0.5-1.5%稀硫酸溶液，于50_65°C搅拌3_4h，过滤分离，得二次滤渣；
[0011]⑷将二次滤渣水洗至中性后，加6-10倍量水，于120°C蒸煮l-2h，再过滤得蒸煮渣，用水洗1-2次，浙干即为木聚糖原料；
[0012](5)将木聚糖原料和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖15_20g/L，木聚糖酶1-2%的混合物，于温度为45-60°C条件下反应4-8h，迅速升温至90-105°C，保温30-60min，得粗低聚糖溶液；
[0013](6)将粗低聚糖溶液置于离心机中在3000r/min条件下离心10_20min，取上清液，浓缩4-6倍，得低聚糖溶液；
[0014](7)将低聚糖溶液转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在5511C下脱色30-45min,过滤,得滤液；
[0015](8)用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐；
[0016](9)在70°C下负压真空浓缩，得40-70%的液体低聚糖产品。
[0017]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，采用稀硫酸溶液的体积为麦秸粉质量的5-10倍。
[0018]上述的麦稻低聚木糖制备工艺中，米用氢氧化钠溶液的体积为麦稻粉质量的6-8倍。
[0019]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，糖用活性炭脱色后，将滤渣水洗1-2次，合并滤液及洗液，进行超滤可以进一步除去脱液中的杂质。
[0020]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，电渗析除盐后用阴阳离子树脂可进一步除盐。
[0021]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，所得低聚糖产品加入赋形剂喷雾成固体低聚木糖广品。
[0022]本发明的有益效果:
[0023]麦秸价格低廉，变废为宝，保护环境，就地取材，便于加工，节省成本；根据低聚木糖耐酸、耐碱的特点，先碱处理，后酸处理，两者结合更好的脱出了麦秸中的其他物质，增大木聚糖活性表面，利于酶解反应，得到的低聚糖以木二糖和木三糖为主，产品纯度好。
【具体实施方式】
[0024]结合实施例进一步阐述，对本发明不构成限制。
[0025]实施例1
[0026]将干净麦秸粉碎，过80目筛后，充分浸入0.2%氢氧化钠溶液，于30°C搅拌4h，过滤分离，滤渣充分浸入0.5%稀硫酸溶液，于50°C搅拌3h，过滤分离，得二次滤渣，水洗至中性后，加6倍量水，于120°C蒸煮2h，再过滤得蒸煮渣，水洗1-2次，浙干后和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖15g/L，木聚糖酶1%的混合物，于温度为45°C条件下反应8h,迅速升温至90°C,保温60min,置于离心机中在3000r/min条件下离心1min,取上清液，浓缩6倍，得低聚糖溶液，转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在55°C下脱色30min，过滤，用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐，在70°C下负压真空浓缩，得50%的液体低聚糖产品。
[0027]实施例2
[0028]将干净麦秸粉碎，过70目筛后，充分浸入0.3%氢氧化钠溶液，于40°C搅拌3.5h，过滤分离，滤渣充分浸入1%稀硫酸溶液，于60°C搅拌3.5h，过滤分离，得二次滤渣，水洗至中性后，加8倍量水，于120°C蒸煮1.5h，再过滤得蒸煮渣，水洗1-2次，浙干后和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖18g/L，木聚糖酶1.5%的混合物，于温度为50°C条件下反应6h,迅速升温至100°C,保温45min,置于离心机中在3000r/min条件下离心15min,取上清液，浓缩5倍，得低聚糖溶液，转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在55°C下脱色40min，过滤，用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐，在70°C下负压真空浓缩，得60%的液体低聚糖产品。
[0029]实施例3
[0030]将干净麦秸粉碎，过60目筛后，充分浸入0.5%氢氧化钠溶液，于50°C搅拌3h，过滤分离，滤渣充分浸入1.5%稀硫酸溶液，于60°C搅拌3h，过滤分离，得二次滤渣，水洗至中性后，加10倍量水，于120°C蒸煮lh，再过滤得蒸煮渣，水洗1-2次，浙干后和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖20g/L，木聚糖酶2%的混合物，于温度为60°C条件下反应4h，迅速升温至105°C，保温30min，置于离心机中在3000r/min条件下离心20min，取上清液，浓缩4倍，得低聚糖溶液，转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在55°C下脱色30min，过滤，用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐，在70°C下负压真空浓缩，得70%的液体低聚糖产品。
【主权项】
1.一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:包括的具体步骤是: ⑴将麦秸去除杂质，清洗干净，烘干后粉碎，过60-80目筛，备用； ⑵将过筛后的麦秸粉充分浸入氢氧化钠溶液，于30-50°C搅拌3-4h，过滤分离，得滤渣； ⑶滤渣充分浸入稀硫酸溶液，于50-65°C搅拌3-4h，过滤分离，得二次滤渣； ⑷将二次滤渣水洗至中性后，加6-10倍量水，于120°C蒸煮l_2h，再过滤得蒸煮渣，用水洗1-2次，浙干即为木聚糖原料； (5)将木聚糖原料和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成混合物，于温度为45-60°C条件下反应4-8h，迅速升温至90-105°C，保温30-60min，得粗低聚糖溶液； (6)将粗低聚糖溶液置于离心机中在3000r/min条件下离心10_20min，取上清液，浓缩4-6倍，得低聚糖溶液； ⑴将低聚糖溶液转入脱色釜中，调pH至5，加入糖用活性炭，在55°C下脱色30-45min，过滤，得滤液； ⑶用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐； (9)在70°C下负压真空浓缩，得40-70%的液体低聚糖产品。2.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑵中所述的氢氧化钠溶液浓度为0.2-0.5%，体积为麦秸粉质量的6-8倍。3.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑶中所述的稀硫酸溶液浓度为0.5-1.5%，体积为麦秸粉质量的5-10倍。4.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:(5)中所述的混合物含木聚糖15-20g/L，木聚糖酶1-2%。5.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:(7)中糖用活性炭重量份数为溶液量的1.5%。6.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:(7)中糖用活性炭脱色后，将滤渣水洗1-2次，合并滤液及洗液，进行超滤可以进一步除去脱液中的杂质。7.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑶中电渗析除盐后用阴阳离子树脂可进一步除盐。8.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑶中所得低聚糖产品加入赋形剂喷雾成固体低聚木糖产品。
【专利摘要】本发明公开一种麦秸低聚木糖制备工艺，属于食品加工领域。本发明包括的步骤有：麦秸预处理、蒸煮、酶解、浓缩、脱色、除盐、以及真空二次浓缩。本发明根据低聚木糖耐酸、耐碱的特点，先稀碱处理，后稀酸处理，两者结合更好的脱出了麦秸中的其他物质，增大木聚糖活性表面，利于酶解反应，得到的低聚糖以木二糖和木三糖为主，产品纯度好；所用原料价格低廉，就地取材，便于加工，节省成本，变废为宝，保护环境。
【IPC分类】C12P19/14
【公开号】CN104894187
【申请号】CN201410081205
【发明人】马春萍
【申请人】马春萍
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年3月6日
【技术领域】
[0001]本发明属于食品加工领域，具体涉及一种麦秸低聚木糖制备工艺。
【背景技术】
[0002]小麦的秸杆称为麦秸，在我国20世纪80年代以前，农民对秸杆的利用非常丰富，很少被直接浪费掉。比如在甘肃，人们将麦秸晒干储藏，可用来引火，填炕，做扫帚等家用品，喂养牲畜、铺垫牲圈、堆怄肥还田等。但近二十年来，由于工业化普及，农村对秸杆的使用减少，大量秸杆的处理成为了一个严重的社会问题，很多地方农民在田地里直接燃烧秸杆，产生烟灰，引发空气污染，甚至导致飞机无法正常起降。
[0003]麦秸中含有丰富的木聚糖，可作为生产低聚木糖的原料。低聚木糖亦称木寡糖，固体低聚木糖相当蔗糖甜度的45%，易溶于水，对人体提供能量几乎为零，安全无毒。
[0004]低聚木糖是一种新型高效的功能性低聚糖，附加值高，应用广泛，如食品、饮品、医药、保健品及用于饲料，因此，市场前景较好。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是提供一种麦秸低聚木糖制备工艺。
[0006]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现:
[0007]一种麦秸低聚木糖制备工艺，包括的具体步骤是:
[0008]⑴将麦秸去除杂质，清洗干净，烘干后粉碎，过60-80目筛，备用；
[0009]⑵将过筛后的麦稻粉充分浸入0.2-0.5%氢氧化钠溶液,于30-50°C搅拌3_4h,过滤分离，得滤渣；
[0010]⑶滤渣充分浸入0.5-1.5%稀硫酸溶液，于50_65°C搅拌3_4h，过滤分离，得二次滤渣；
[0011]⑷将二次滤渣水洗至中性后，加6-10倍量水，于120°C蒸煮l-2h，再过滤得蒸煮渣，用水洗1-2次，浙干即为木聚糖原料；
[0012](5)将木聚糖原料和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖15_20g/L，木聚糖酶1-2%的混合物，于温度为45-60°C条件下反应4-8h，迅速升温至90-105°C，保温30-60min，得粗低聚糖溶液；
[0013](6)将粗低聚糖溶液置于离心机中在3000r/min条件下离心10_20min，取上清液，浓缩4-6倍，得低聚糖溶液；
[0014](7)将低聚糖溶液转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在5511C下脱色30-45min,过滤,得滤液；
[0015](8)用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐；
[0016](9)在70°C下负压真空浓缩，得40-70%的液体低聚糖产品。
[0017]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，采用稀硫酸溶液的体积为麦秸粉质量的5-10倍。
[0018]上述的麦稻低聚木糖制备工艺中，米用氢氧化钠溶液的体积为麦稻粉质量的6-8倍。
[0019]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，糖用活性炭脱色后，将滤渣水洗1-2次，合并滤液及洗液，进行超滤可以进一步除去脱液中的杂质。
[0020]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，电渗析除盐后用阴阳离子树脂可进一步除盐。
[0021]上述的麦秸低聚木糖制备工艺中，所得低聚糖产品加入赋形剂喷雾成固体低聚木糖广品。
[0022]本发明的有益效果:
[0023]麦秸价格低廉，变废为宝，保护环境，就地取材，便于加工，节省成本；根据低聚木糖耐酸、耐碱的特点，先碱处理，后酸处理，两者结合更好的脱出了麦秸中的其他物质，增大木聚糖活性表面，利于酶解反应，得到的低聚糖以木二糖和木三糖为主，产品纯度好。
【具体实施方式】
[0024]结合实施例进一步阐述，对本发明不构成限制。
[0025]实施例1
[0026]将干净麦秸粉碎，过80目筛后，充分浸入0.2%氢氧化钠溶液，于30°C搅拌4h，过滤分离，滤渣充分浸入0.5%稀硫酸溶液，于50°C搅拌3h，过滤分离，得二次滤渣，水洗至中性后，加6倍量水，于120°C蒸煮2h，再过滤得蒸煮渣，水洗1-2次，浙干后和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖15g/L，木聚糖酶1%的混合物，于温度为45°C条件下反应8h,迅速升温至90°C,保温60min,置于离心机中在3000r/min条件下离心1min,取上清液，浓缩6倍，得低聚糖溶液，转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在55°C下脱色30min，过滤，用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐，在70°C下负压真空浓缩，得50%的液体低聚糖产品。
[0027]实施例2
[0028]将干净麦秸粉碎，过70目筛后，充分浸入0.3%氢氧化钠溶液，于40°C搅拌3.5h，过滤分离，滤渣充分浸入1%稀硫酸溶液，于60°C搅拌3.5h，过滤分离，得二次滤渣，水洗至中性后，加8倍量水，于120°C蒸煮1.5h，再过滤得蒸煮渣，水洗1-2次，浙干后和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖18g/L，木聚糖酶1.5%的混合物，于温度为50°C条件下反应6h,迅速升温至100°C,保温45min,置于离心机中在3000r/min条件下离心15min,取上清液，浓缩5倍，得低聚糖溶液，转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在55°C下脱色40min，过滤，用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐，在70°C下负压真空浓缩，得60%的液体低聚糖产品。
[0029]实施例3
[0030]将干净麦秸粉碎，过60目筛后，充分浸入0.5%氢氧化钠溶液，于50°C搅拌3h，过滤分离，滤渣充分浸入1.5%稀硫酸溶液，于60°C搅拌3h，过滤分离，得二次滤渣，水洗至中性后，加10倍量水，于120°C蒸煮lh，再过滤得蒸煮渣，水洗1-2次，浙干后和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成含木聚糖20g/L，木聚糖酶2%的混合物，于温度为60°C条件下反应4h，迅速升温至105°C，保温30min，置于离心机中在3000r/min条件下离心20min，取上清液，浓缩4倍，得低聚糖溶液，转入脱色釜中，调pH至5，加入1.5%溶液量的糖用活性炭，在55°C下脱色30min，过滤，用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐，在70°C下负压真空浓缩，得70%的液体低聚糖产品。
【主权项】
1.一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:包括的具体步骤是: ⑴将麦秸去除杂质，清洗干净，烘干后粉碎，过60-80目筛，备用； ⑵将过筛后的麦秸粉充分浸入氢氧化钠溶液，于30-50°C搅拌3-4h，过滤分离，得滤渣； ⑶滤渣充分浸入稀硫酸溶液，于50-65°C搅拌3-4h，过滤分离，得二次滤渣； ⑷将二次滤渣水洗至中性后，加6-10倍量水，于120°C蒸煮l_2h，再过滤得蒸煮渣，用水洗1-2次，浙干即为木聚糖原料； (5)将木聚糖原料和木聚糖酶投入酶解罐，用蒸馏水调配成混合物，于温度为45-60°C条件下反应4-8h，迅速升温至90-105°C，保温30-60min，得粗低聚糖溶液； (6)将粗低聚糖溶液置于离心机中在3000r/min条件下离心10_20min，取上清液，浓缩4-6倍，得低聚糖溶液； ⑴将低聚糖溶液转入脱色釜中，调pH至5，加入糖用活性炭，在55°C下脱色30-45min，过滤，得滤液； ⑶用氢氧化钠中和脱色液至中性，然后置于电渗析装置中除盐； (9)在70°C下负压真空浓缩，得40-70%的液体低聚糖产品。2.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑵中所述的氢氧化钠溶液浓度为0.2-0.5%，体积为麦秸粉质量的6-8倍。3.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑶中所述的稀硫酸溶液浓度为0.5-1.5%，体积为麦秸粉质量的5-10倍。4.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:(5)中所述的混合物含木聚糖15-20g/L，木聚糖酶1-2%。5.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:(7)中糖用活性炭重量份数为溶液量的1.5%。6.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:(7)中糖用活性炭脱色后，将滤渣水洗1-2次，合并滤液及洗液，进行超滤可以进一步除去脱液中的杂质。7.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑶中电渗析除盐后用阴阳离子树脂可进一步除盐。8.如权利要求1所述的一种麦秸低聚木糖制备工艺，其特征在于:⑶中所得低聚糖产品加入赋形剂喷雾成固体低聚木糖产品。
【专利摘要】本发明公开一种麦秸低聚木糖制备工艺，属于食品加工领域。本发明包括的步骤有：麦秸预处理、蒸煮、酶解、浓缩、脱色、除盐、以及真空二次浓缩。本发明根据低聚木糖耐酸、耐碱的特点，先稀碱处理，后稀酸处理，两者结合更好的脱出了麦秸中的其他物质，增大木聚糖活性表面，利于酶解反应，得到的低聚糖以木二糖和木三糖为主，产品纯度好；所用原料价格低廉，就地取材，便于加工，节省成本，变废为宝，保护环境。
【IPC分类】C12P19/14
【公开号】CN104894187
【申请号】CN201410081205
【发明人】马春萍
【申请人】马春萍
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年3月6日
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