从大豆糖蜜中分离提纯大豆低聚糖的研究

摘要

大豆糖蜜中含有较高含量的大豆低聚糖，是制备大豆低聚糖的较好原料。大豆低聚糖不仅具有甜度低、低热值等良好的理化特性，而且是与人体的生长、机体的新陈代谢息息相关的双歧杆菌的最好增殖物质。 本论文研究从大豆糖蜜中分离提纯大豆低聚糖的工艺，通过除杂、脱色、脱盐和提纯等一系列工序制备具有优良保健功能的大豆低聚糖，从而为这种大豆浓缩蛋白加工过程中产生的副产物提供一条有效的利用途径。 首先，采用氯化钙絮凝法除去大豆糖蜜中的杂质，通过均匀设计和单因素实验，确定了实验范围内氯化钙絮凝法除杂的最佳工艺条件为：将大豆糖蜜稀释三倍后加质量分数为4％无水氯化钙(氯化钙用量为大豆糖蜜干物质的质量百分比)，90℃下搅拌30min。在此最佳条件下，除浊率98.25％，脱色率26.37％，总糖损失率2.01％。 其次，采用活性炭对除杂后糖浆进行脱色。通过单因素实验，确定了实验范围内活性炭脱色的最佳条件为：氯化钙絮凝法除杂后大豆粗糖浆加质量分数为1.5％活性炭，在40℃下搅拌30min。在此条件下，脱色率19.69％，总糖损失率1.32％。另外，研究了树脂柱色谱法对除杂后糖浆进行脱色。实验结果表明，D392大孔弱碱性阴离子交换树脂对大豆低聚糖浆的脱色效果最好，而且使用后的树脂能够用解吸剂几乎完全解吸再生。用树脂脱色适宜的操作条件为：低聚糖浆与树脂的体积比为11:1，在常温下脱色，用w(NaOH)=10％水溶液和无水乙醇的混合溶液V[w(NaOH)=10％的水溶液]:V(无水乙醇)=1:1作为解吸剂。在此条件下，大豆低聚糖浆脱色率可达86％，解吸率达到99.81％。然后研究将活性炭和D392树脂结合对除杂后糖浆进行脱色。D392树脂和活性炭对除杂后糖浆脱色的顺序对脱色效果影响较小，效果相当。采用活性炭和D392树脂结合进行脱色，活性炭用量为1.5％，脱色率可达到95％左右。接着研究了离子交换树脂对脱色后糖浆进行脱盐。结果表明，采用D001SS大孔强酸性阳离子交换树脂对脱色后糖浆脱盐效果最好，脱盐率可达88％。 最后，研究凝胶柱色谱法和纳滤法对脱色脱盐后大豆低聚糖浆进行提纯。采用凝胶柱色谱法进行提纯时，采用的凝胶是葡聚糖凝胶G-10，通过收集不同时间的流出液从而得到不同规格的大豆低聚糖浆。水苏糖和棉子糖在9min的流出液中占总糖含量的86.37％，流出液中完全不含葡萄糖、蔗糖等单双糖，三糖及以上糖的含量为100％。不合要求的糖浆可二次过凝胶柱，直到符合要求为止。采用纳滤法对大豆低聚糖浆进行提纯效果不明显，但可用于对糖浆进行浓缩，不过浓缩倍数有限，当浓缩至10倍时渗透通量已很小。浓缩倍数对总糖截留率的影响较小，总糖截留率基本在90％以上。通过提高操作压强而提高渗透通量有一定的局限性。料液温度对渗透通量的影响较显著，提高料液温度可有效提高渗透通量，因此在不影响料液性质的前提下，在膜正常工作范围内，应采用较高的操作温度。

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

第二章 大豆糖蜜除杂工艺的研究

第三章大豆粗糖浆脱色脱盐工艺的研究

第四章纯化大豆低聚糖的方法研究

结论

参考文献

在学期间发表与学位论文内容相关的学术论文

致谢