本發明涉及降解氧化(hua)魔芋葡(pu)甘露聚糖的方(fang)法及其(qi)在食品中(zhong)的應用，屬于食品科學(xue)技術(shu)領域。
背景技術：
現有(you)技術(shu)中(zhong)(zhong)，氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)（okgm）是魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)（kgm）經(jing)h2o2氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)制得，對氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)（okgm）的降解(jie)(jie)方(fang)式已報道的僅有(you)酸(suan)降解(jie)(jie)法（zhengetal.,2015），然而酸(suan)降解(jie)(jie)不環保，且耗酸(suan)量大。目前，對降解(jie)(jie)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)的研(yan)究主要集中(zhong)(zhong)于生(sheng)物(wu)活性研(yan)究，而并未應用到(dao)食品(pin)(pin)產品(pin)(pin)開發中(zhong)(zhong)。市(shi)面上未見有(you)降解(jie)(jie)氧(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)食品(pin)(pin)，主要以魔(mo)芋(yu)(yu)精粉、魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)為原料(liao)的產品(pin)(pin)。但魔(mo)芋(yu)(yu)精粉、魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)分子量較大，低(di)分子量的魔(mo)芋(yu)(yu)葡(pu)(pu)甘(gan)(gan)露(lu)(lu)聚糖(tang)具有(you)更強(qiang)的生(sheng)物(wu)活性。
技術實現要素：
針(zhen)對現(xian)有(you)技術(shu)存在的(de)(de)上述不(bu)足，本發明的(de)(de)目(mu)的(de)(de)是提供一種(zhong)降解(jie)氧化(hua)魔芋葡甘(gan)露(lu)聚糖的(de)(de)方法，解(jie)決酸降解(jie)不(bu)環保，且耗酸量(liang)過大不(bu)利(li)于人體健康的(de)(de)問題。
本(ben)發明還提(ti)供降解氧化(hua)魔芋(yu)葡(pu)甘露聚糖(tang)應(ying)用在食品中，以解決低(di)分子量的魔芋(yu)葡(pu)甘露聚糖(tang)應(ying)用范圍(wei)受限的問題。
實(shi)現(xian)上述目(mu)的，本發(fa)明采用如下技術(shu)方案(an)：一種(zhong)降解氧化(hua)魔(mo)芋葡(pu)甘露(lu)聚糖（okgm）的方法，包括如下步(bu)驟(zou)：
1）取20g魔(mo)芋葡甘露(lu)聚糖(tang)（kgm）用100ml的(de)(de)50%的(de)(de)乙醇溶(rong)液懸浮(fu)于250ml三角瓶中，攪拌5min后，在30min內分三次加入3.5ml質量比為30%的(de)(de)水h2o2水溶(rong)液，室溫(wen)下(xia)，以180r/min的(de)(de)恒(heng)溫(wen)搖床振蕩(dang)反應4h；然后用50%、70%、95%的(de)(de)乙醇溶(rong)液浸(jin)洗3次，最(zui)后在恒(heng)溫(wen)干燥(zao)箱(xiang)中在90℃條件(jian)下(xia)干燥(zao)16-24h，得okgm產物(wu)；
2）取10gokgm加入(ru)到(dao)200ml的50%的乙醇溶液(ye)中，超聲波功率為508w，降解時間(jian)20min；然后(hou)用(yong)50%、70%、95%的乙醇溶液(ye)浸洗3次，最后(hou)在恒溫干燥箱中在105℃條件下干燥16-24h，得到(dao)降解okgm。
進一(yi)步，本發明還提(ti)供降解氧化(hua)魔芋葡甘露聚糖(tang)（okgm）在食品上(shang)的(de)應用。
相(xiang)比現(xian)有技術(shu)，本發明具(ju)有如下(xia)有益效果：
1、本發(fa)明(ming)采(cai)用(yong)h2o2對魔芋(yu)葡(pu)甘露聚(ju)糖(tang)(tang)進行氧化(hua)(hua)，并進一(yi)步超(chao)聲波(bo)處理(li)，以得(de)到降解(jie)(jie)(jie)氧化(hua)(hua)魔芋(yu)葡(pu)甘露聚(ju)糖(tang)(tang)。采(cai)用(yong)超(chao)聲波(bo)降解(jie)(jie)(jie)okgm，具有簡單(dan)、快速、環(huan)保、經濟(ji)等優(you)勢。產(chan)品制備(bei)工(gong)藝簡單(dan)，產(chan)品品質穩(wen)定(ding)，適宜工(gong)廠(chang)化(hua)(hua)生產(chan)，具有良(liang)好的(de)市場前景。cheng等(2007)的(de)方(fang)法制備(bei)酸(suan)解(jie)(jie)(jie)okgm：取(qu)35gokgm溶(rong)于250ml無水乙醇(95%)，加入70mlhcl(36.5%)，耗酸(suan)量(liang)是okgm的(de)2倍；而本發(fa)明(ming)降解(jie)(jie)(jie)okgm，不需加入鹽酸(suan)等化(hua)(hua)學試(shi)劑，采(cai)用(yong)超(chao)聲波(bo)法降解(jie)(jie)(jie)20min，即得(de)降解(jie)(jie)(jie)okgm，具有簡單(dan)、快速、環(huan)保、經濟(ji)等優(you)勢。
2、經(jing)降(jiang)解的(de)(de)okgm具(ju)有(you)較強的(de)(de)生(sheng)物學活性，并(bing)以降(jiang)解氧化(hua)魔(mo)芋葡甘(gan)(gan)露聚糖為原料，開發具(ju)有(you)良(liang)好營養(yang)價值，穩定性良(liang)好的(de)(de)降(jiang)解氧化(hua)魔(mo)芋葡甘(gan)(gan)露聚糖、芒(mang)(mang)果(guo)復合漿，即將降(jiang)解所得(de)的(de)(de)okgm降(jiang)解產(chan)物作為增稠劑添加(jia)到(dao)芒(mang)(mang)果(guo)果(guo)漿及酸奶的(de)(de)制作中，制得(de)的(de)(de)產(chan)品不僅口感良(liang)好、品質上乘、營養(yang)價值更(geng)高(gao)，且更(geng)加(jia)環(huan)保，屬于綠(lv)色食品，對(dui)國民的(de)(de)健康具(ju)有(you)積極(ji)的(de)(de)影響(xiang)。
3、本發(fa)明首(shou)次將氧(yang)化(hua)魔(mo)芋葡(pu)甘(gan)露聚(ju)糖降解產物應(ying)用到(dao)食(shi)品(pin)加工中(zhong)，拓寬(kuan)降解氧(yang)化(hua)魔(mo)芋葡(pu)甘(gan)露聚(ju)糖在食(shi)品(pin)加工中(zhong)的應(ying)用市場。提升(sheng)我(wo)國(guo)魔(mo)芋深加工產業的整(zheng)體水(shui)平，滿(man)足消費者(zhe)對功能(neng)性產品(pin)的需(xu)求(qiu)，推動我(wo)國(guo)魔(mo)芋消費模式(shi)的轉變。
具體實施方式
下(xia)面結合具體實(shi)施(shi)例對(dui)本發明作進一步詳細說明。
一、本發(fa)明采用(yong)的工藝設備
zfd-5040全自動新型(xing)鼓風(feng)干燥箱、ikat18均(jun)質機(ji)(ji)、hh-4數顯恒溫水浴鍋(guo)、12-0385超(chao)聲波(bo)細(xi)胞破碎機(ji)(ji)、gi54dws滅菌鍋(guo)、發(fa)酵箱、tg18離心機(ji)(ji)、shz-dⅲ循環水真空(kong)泵(beng)、發(fa)酵箱等(deng)。
二、本發明提供一種降解氧化魔芋葡甘(gan)露聚(ju)糖(tang)（okgm）的方法，包括如(ru)下步驟：
1、okgm的制備
取(qu)20g魔芋葡(pu)甘露聚糖（kgm）用100ml的(de)(de)50%的(de)(de)乙(yi)醇水(shui)溶液(ye)懸浮于250ml三角(jiao)瓶中(zhong)，攪拌5min后，在30min內分三次加入3.5ml的(de)(de)30%的(de)(de)h2o2水(shui)溶液(ye)，室溫下(xia)，以180r/min的(de)(de)恒溫搖床振蕩反應(ying)4h。然后用50%、70%、95%的(de)(de)乙(yi)醇溶液(ye)浸洗3次，最后在恒溫干(gan)燥箱中(zhong)在90℃條件下(xia)干(gan)燥16-24h，得okgm產物。
2、降解okgm的方法
取(qu)10gokgm加入(ru)到200ml的50%的乙醇(chun)溶液中，超(chao)聲波功率為508w，降解時間(jian)20min。然(ran)后用50%、70%、95%的乙醇(chun)溶液浸洗3次，最后在(zai)恒溫干燥(zao)(zao)箱中在(zai)105℃條(tiao)件下干燥(zao)(zao)16-24h。
3、超聲波(bo)降解okgm抗氧(yang)化活性(xing)研(yan)究
經測定，超聲波(bo)降解okgm具有較強(qiang)的(de)抗(kang)氧(yang)化(hua)活(huo)性(xing)。當濃(nong)度為(wei)(wei)(wei)0.8mg/ml時(shi)，對(dui)·oh的(de)清(qing)除(chu)率(lv)達到52.6%；當濃(nong)度為(wei)(wei)(wei)0.2mg/ml時(shi)，對(dui)dpph·的(de)清(qing)除(chu)率(lv)達65.1%；當濃(nong)度為(wei)(wei)(wei)3.0mg/ml時(shi)，對(dui)o2-·的(de)清(qing)除(chu)率(lv)達50.71%。
配制4g/l酸降解(jie)okgm及超(chao)聲(sheng)波降解(jie)okgm溶(rong)液，測(ce)得(de)二者的粘(zhan)度(du)分(fen)別為：21.5mpa.s、24.5mpa.s，二者粘(zhan)度(du)無顯(xian)著差異(yi)，因此，超(chao)聲(sheng)波法降解(jie)okgm有(you)效可行。
三、芒果復合漿配方及加工工藝
1、配方
芒果汁20～30ml，鮮(xian)牛奶20～30ml，白(bai)砂糖(tang)4～6g，檸檬酸(suan)0.7～1.3g，降(jiang)解氧化魔芋葡甘(gan)露聚糖(tang)（okgm）0.5～0.9g。
2、加工工藝
芒(mang)果(guo)汁(zhi)的制(zhi)備：取成熟(shu)的芒(mang)果(guo)去皮、去核、切塊，芒(mang)果(guo)肉(rou)與水按質量比1:3混合打(da)汁(zhi)，制(zhi)備芒(mang)果(guo)汁(zhi)。
混(hun)合(he)調配：將降(jiang)解(jie)氧化魔(mo)芋葡(pu)(pu)甘露(lu)聚(ju)糖和(he)適(shi)量(liang)白砂糖混(hun)合(he)均(jun)勻，在(zai)正常(chang)攪拌速(su)度(du)下(xia)，加入到適(shi)量(liang)75℃熱水中制成(cheng)溶液；剩余的(de)白砂糖溶于鮮牛奶后，在(zai)正常(chang)攪拌的(de)速(su)度(du)下(xia)加入降(jiang)解(jie)氧化魔(mo)芋葡(pu)(pu)甘露(lu)聚(ju)糖溶液，制成(cheng)調配液。
芒果(guo)(guo)汁的添加：添加芒果(guo)(guo)汁時(shi)，將芒果(guo)(guo)汁緩慢加入到調配液中，防止鮮牛奶中的蛋白(bai)質發生(sheng)沉淀。
加檸檬(meng)酸：檸檬(meng)酸先溶于(yu)少量(liang)水中，水溫20～30℃，再(zai)緩慢加入(ru)調配液中，同時要(yao)快速攪拌。
均(jun)質(zhi)：將調配液加熱(re)到60～70℃左(zuo)右(you)，然后設(she)置均(jun)質(zhi)壓(ya)力為(wei)(wei)20mpa?s，均(jun)質(zhi)時間為(wei)(wei)5～7min，進行(xing)均(jun)質(zhi)。
殺(sha)菌：本產品采用(yong)的殺(sha)菌溫度為85～95℃，殺(sha)菌時(shi)間15～20min。
3、檢(jian)測：產品達到(dao)以下指標
色(se)澤(ze)：乳黃色(se)，色(se)澤(ze)均勻；
氣味：有芒果特有的(de)清香(xiang)，奶香(xiang)明顯，無異味；
口(kou)感：柔和細(xi)膩，有明顯的芒果(guo)味與奶味，酸(suan)甜適宜；
組織狀態：較為(wei)粘稠，流動(dong)性好，無沉淀與雜(za)質。
蛋白質(zhi)含量(liang)1.02%，脂肪含量(liang)1.09%。
菌落總(zong)數(shu)≤1000cfu/ml，大腸菌群≤30mpn/100ml。
四、降解(jie)氧(yang)化魔芋葡(pu)甘露(lu)聚糖（okgm）酸(suan)奶的(de)制備(bei)
1、配方(fang)：白砂糖7.0～9.0g，降解okgm0.3～0.7g，發(fa)酵劑0.1～0.4g，鮮牛(niu)奶80～120ml。
2、加工工藝
配料→預熱→均質→殺菌→冷卻→接(jie)種→灌裝(zhuang)→發酵→冷卻→包裝(zhuang)→后熟→成品。
配(pei)料、預熱(re)：取0.3～0.7g的降解(jie)okgm于干(gan)燥的燒杯中(zhong)，先用少量去離(li)子水溶解(jie)再配(pei)成相應的濃(nong)度，預熱(re)到60～65℃加入蔗糖(tang)、鮮牛奶攪拌使之(zhi)充(chong)分分散。
均(jun)質、殺菌(jun)：均(jun)質機刀頭(tou)部分完(wan)全進入到液(ye)體中，不可觸碰容(rong)器(qi)壁與底，5min后升溫至95℃，再殺菌(jun)5～8min。
接種(zhong)、發酵(jiao)：殺菌后取出容(rong)器(qi)冷卻到(dao)45℃時加入0.1～0.4g發酵(jiao)劑攪勻，分裝在玻璃罐中并密(mi)封，放入38.0～42.0℃的(de)恒溫培養箱中至凝固，待ph值達到(dao)4.4~4.6時終止發酵(jiao)。
后(hou)熟(shu)：終(zhong)止發(fa)酵后(hou)從培養箱中(zhong)(zhong)取出(chu)置于2～6℃的冰箱中(zhong)(zhong)，后(hou)熟(shu)時間(jian)在24h以上。
3、產品檢測結果
酸奶產(chan)品達到以下(xia)指標：
蛋白質含量為3.85%、乳酸菌含量為8.45×108cfu/ml、多糖含量為0.48%，且符合gb19302-2010的標準要求（蛋白質含量＞2.9g/100g，乳酸菌含量＞1×106cfu/ml），丁二酮含量為46.92mgl-1、乙醛含量為18.46mgl-1經(jing)感官(guan)評定酸(suan)奶的風味(wei)(wei)適(shi)中，無異味(wei)(wei)，具有酸(suan)奶特有滋味(wei)(wei)。
最后說明(ming)的(de)是，以(yi)(yi)上實(shi)施(shi)例僅用以(yi)(yi)說明(ming)本(ben)發(fa)(fa)明(ming)的(de)技術方案(an)(an)而非限制，盡管參照較佳實(shi)施(shi)例對(dui)本(ben)發(fa)(fa)明(ming)進(jin)(jin)行了詳細(xi)說明(ming)，本(ben)領域的(de)普通技術人員(yuan)應當理解，可以(yi)(yi)對(dui)本(ben)發(fa)(fa)明(ming)的(de)技術方案(an)(an)進(jin)(jin)行修改或者等(deng)同替(ti)換，而不脫離本(ben)發(fa)(fa)明(ming)技術方案(an)(an)的(de)宗旨和范圍(wei)，其均應涵蓋在本(ben)發(fa)(fa)明(ming)的(de)權利要求(qiu)范圍(wei)當中(zhong)。