普鲁兰多糖的结构与生产
发布日期:2023/5/19 10:08:20
普鲁兰多糖是一种天然水溶性多糖,由出芽短梗霉发酵产生。其分子由麦芽三糖通过α- 1,6-糖苷键结合形成,平均分子量为2×105Da。其可以加工成多种产品,它具有良好的成膜性能,形成的普鲁兰膜很稳定,且具有绝佳的氧气隔绝性能,在医药和食品工业广泛用于胶囊成型剂、增稠剂、粘合剂、食品包装等。其作为食品辅料在日本已有20多年的应用历史,已通过了美国的GRAS认证。
结构
普鲁兰多糖是葡萄糖按x-1,4-糖苷键结合成麦芽三糖,两端再以x-1,6-糖苷键同另外的麦芽三糖结合,如此反复连接而成高分子多糖。
普鲁兰多糖性能
普鲁兰多糖无毒、安全、耐热 、耐盐、耐酸碱、粘度热稳定性好、可塑性强、可成膜且隔气性佳透湿性强,还具有附着性、粘附性、分解性,可改善物性保持水分、成形性、纺纱性等。
应用
普鲁兰多糖有广泛的应用,在食品中被用作糖果和烘焙产品(蛋糕贴纸)的可食用装饰膜,作为改善食品外观和延长食品保质期的涂层,作为调味料和酱料中的增稠剂,以提高附着力,并用于预熟肉和鱼制品的表面保留,作为非动物来源的胶囊,用于药物和膳食补充剂。作为一种食品添加剂,其编号为E1204。
在欧盟被批准用作食品添加剂。
生产方法
一种生产普鲁兰多糖的发酵方法,其特征在于实施步骤如下:
(1)制备种子培养基;
(2)制备发酵初始培养基;
(3)将液体种子接入所述发酵培养基中,接种量为3-8%,发酵搅拌速度为200-500rpm,发酵温度为29℃±1℃,通气量为0.5-10V/V,罐压为0.01-0.02MPa;
(4)在发酵24小时后进行补加另一种碳源,流加量为40-80g/L,流加液为蔗糖溶液、葡萄糖溶液或者是DE值为40-60的淀粉水解物;流加碳源后,再继续发酵60-72小时;
(5)将上述发酵液按常规絮凝,超滤,膜分离,浓缩,干燥得到分子量20-60万道尔顿之间的普鲁兰多糖。
本发明工艺简单,效果显著,与以往单纯用糖发酵工艺相比,发酵时间明显缩短,发酵时间80-100小时,有效提高生产效率并节省能源,产物得率有很大提高,产率可达50%以上。
安全性
动物实验表明,普鲁兰多糖不会引起任何生物学毒性和异常状态,可以安全地用于食品及药品。在日本与淀粉一起被归类为无使用限制的添加剂。