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】的內(nèi)容，可以使用淘豆網(wǎng)的站內(nèi)搜索功能，選擇自己適合的文檔，以下文字是截取該文章內(nèi)的部分文字，如需要獲得完整電子版，請下載此文檔到您的設(shè)備，方便您編輯和打印。一種低聚半乳糖的制備方法專利名稱:一種低聚半乳糖的制備方法技術(shù)領(lǐng)域:本發(fā)明涉及一種低聚半乳糖的制備方法。背景技術(shù):低聚半乳糖(haridhGOS)是一種功能性低聚糖,具有良好的生理功效,是雙歧桿菌、乳桿菌的有效增殖因子,可廣泛應(yīng)用在各種食品中,尤其是嬰幼兒配方乳品。低聚半乳糖的生理作用有(1)促進(jìn)雙歧桿菌、乳桿菌增殖,抑制病原菌的感染和腐敗菌的發(fā)育;(2)抑制有毒物代謝及有害酶的產(chǎn)生;(3)防止便秘;(4)改善血清脂質(zhì),促進(jìn)揮發(fā)性脂肪酸的生長,降低總血清的膽固醇濃度;(5)保護(hù)肝功能的作用;(6)降低血壓的作用;(7)促進(jìn)鈣質(zhì)吸收和防止骨質(zhì)減少;(8)提高人體免疫力;(9)防齲齒作用。低聚半乳糖是目前國際上已經(jīng)開發(fā)的功能性低聚糖之一,是目前各類功能性低聚糖品種中唯一源自動物乳汁中的低聚糖。低聚半乳糖是以乳糖為原料,經(jīng)β-半乳糖苷酶()作用而制得,是在乳糖分子中的低聚半乳糖基上以β(1—2)鍵或β(1—3)、β(1—4)鍵、β(1—6)鍵連接14個半乳糖分子的寡糖類混合物。在我國,對低聚半乳糖的研究起步較晚,目前只有小量生產(chǎn)工藝相關(guān)的報道,而且主要為實驗室范圍研究,產(chǎn)業(yè)化水平較低,嚴(yán)重制約低聚半乳糖產(chǎn)業(yè)在我國的發(fā)展。純化的β-半乳糖苷酶價格昂貴,直接在反應(yīng)液中添加β-半乳糖苷酶生產(chǎn)低聚半乳糖,將大大增加生產(chǎn)成本,這種方法也無法實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),也嚴(yán)重降低了生產(chǎn)效率。如果直接將產(chǎn)β-半乳糖苷酶的菌體投入乳糖溶液中,可以生產(chǎn)得到低聚半乳糖,理論上也可以采用絮凝分離菌體,但實際上,很難控制工藝條件實驗菌體的分離,會在產(chǎn)品中引入大量的外來離子,使得產(chǎn)品中的灰分增加,增加了后處理的成本,亦不是一種經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)方法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)濟(jì)的低聚半乳糖的制備方法。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是一種低聚半乳糖的制備方法,包括以下步驟1)將產(chǎn)β“半乳糖苷酶的菌體與海藻酸鈉溶液混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至氯化鈣溶液中,浸泡得到固定化物;3)將固定化物切碎,倒入ρΗ為57,%%殼聚糖的混合液中,攪拌612小時;4)將浸泡處理之后的固定化物顆粒置于戊二醛溶液交聯(lián),洗凈,得到固定有細(xì)胞的顆粒;5)將固定有細(xì)胞的顆粒與乳糖溶液混合,攪拌,反應(yīng)完畢后過濾,將濾得的糖漿純化,得到低聚半乳糖。優(yōu)選的,海藻酸鈉溶液的百分濃度為13%。優(yōu)選的,氯化鈣溶液的質(zhì)量百分濃度為25%。優(yōu)選的,混合菌液噴壓至氯化鈣溶液后的浸泡時間為616小時。本發(fā)明的低聚半乳糖制備方法具有以下優(yōu)點(1)簡化工藝,有效解決直接用菌體進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)出現(xiàn)的菌體分離及糖漿澄清等難題,提高生產(chǎn)效率;(2)縮短生產(chǎn)時間,簡化生產(chǎn)設(shè)備,節(jié)省生產(chǎn)成本;(3)減少資源消耗,含半乳糖苷酶的固定化細(xì)胞可以重復(fù)利用,降低發(fā)酵上罐次數(shù),減輕環(huán)保壓力。具體實施例方式一種低聚半乳糖的制備方法,包括以下步驟1)將產(chǎn)β-半乳糖苷酶的菌體與海藻酸鈉溶液混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至氯化鈣溶液中,浸泡得到固定化物;3)將固定化物切碎,倒入ρΗ為57,%%殼聚糖的混合液中,攪拌612小時;4)將浸泡處理之后的固定化物顆粒置于戊二醛溶液交聯(lián),洗凈,得到固定有細(xì)胞的顆粒;5)將固定有細(xì)胞的顆粒與乳糖溶液混合,攪拌,反應(yīng)完畢后過濾,將濾得的糖漿純化,得到低聚半乳糖。優(yōu)選的,海藻酸鈉溶液的百分濃度為13%。優(yōu)選的,氯化鈣溶液的質(zhì)量百分濃度為25%。優(yōu)選的,混合菌液噴壓至氯化鈣溶液后的浸泡時間為616小時。本發(fā)明將發(fā)酵所得的菌體包埋于海藻酸鈣,制作成固定化細(xì)胞;利用殼聚糖帶電荷的特性,可將包埋于海藻酸鈣中的細(xì)胞凝聚,并在固定化細(xì)胞表面形成一層保護(hù)膜,再通過戊二醛的交聯(lián)作用,使細(xì)胞更加緊密結(jié)合,不容易從包材中滲漏出來。用此方法所制備的固定化細(xì)胞相對于只用海藻酸鈣作為包埋材料所制備的固定化細(xì)胞,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更好,酶活使用率更高,可連續(xù)應(yīng)用于10批以上的乳糖轉(zhuǎn)化反應(yīng),每批只要反應(yīng)時間24小時,轉(zhuǎn)化率即可穩(wěn)定在45%以上。下面結(jié)合實施例,進(jìn)一步說明本發(fā)明。以下實施例中,如無特別說明,百分比均指質(zhì)量百分比。以下實施例中使用的產(chǎn)β-13032經(jīng)培養(yǎng)發(fā)酵得到。顯然,也可以使用其他現(xiàn)有的產(chǎn)半乳糖苷酶菌株的菌體。調(diào)節(jié)ρΗ時,最好使用鹽酸或氫氧化鈉溶液,便于去除產(chǎn)生的鹽。當(dāng)然,也可以其他的酸或堿來調(diào)節(jié)ΡΗ。實施例11)將IOg海藻酸鈉配制成2%的溶液,在海藻酸鈉溶液中加入450mlOD600nm值為280稀菌體液,混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至5%的氯化鈣溶液中,浸泡10小時,將其中的固化物切粒,得到粒狀固定化菌體;3)將600ml含有m氯化鈣、%,倒入粒狀固定化菌體,浸泡8小時;4)用等體積的水置換氯化鈣和殼聚糖的混合液,加入2ml戊二醛,攪拌反應(yīng)lOmin,排除戊二醛溶液,并用水將粒狀固定化菌體沖洗干凈,得到860g固定化細(xì)胞;5)稱量5Kg的乳糖以及5Kg飲用水,于IOL反應(yīng)罐加熱混合溶解,,投入600g制得的固定化細(xì)胞,60°C攪拌反應(yīng)20小時,轉(zhuǎn)化率達(dá)到46%,將固定化細(xì)胞與反應(yīng)后的糖漿過篩分離,回收固定化細(xì)胞用于下次反應(yīng);6)分離得到的糖漿經(jīng)過壓濾澄清、脫鹽脫色、旋轉(zhuǎn)真空濃縮后,得到低聚半乳糖。實施例21)%的溶液,在海藻酸鈉溶液中加入450mlOD600nm值為250稀菌體液,混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至3%的氯化鈣溶液中,浸泡8小時,將其中的固化物切粒,得到粒狀固定化菌體;3)%氯化鈣、%,倒入粒狀固定化菌體,浸泡8小時;4)用等體積的水置換氯化鈣和殼聚糖的混合液,,攪拌反應(yīng)lOmin,排除戊二醛溶液,并用水將粒狀固定化菌體沖洗干凈,得到820g固定化細(xì)胞;5)稱量4Kg的乳糖以及6Kg飲用水,于IOL反應(yīng)罐加熱混合溶解,,投入500g制得的固定化細(xì)胞,50°C攪拌反應(yīng)30小時,%,將固定化細(xì)胞與反應(yīng)后的糖漿過篩分離,回收固定化細(xì)胞用于下次反應(yīng);6)分離得到的糖漿經(jīng)過壓濾澄清、脫鹽脫色、旋轉(zhuǎn)真空濃縮后,得到低聚半乳糖。實施例31)%的溶液,在海藻酸鈉溶液中加入450mlOD600nm值為280稀菌體液,混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至5%的氯化鈣溶液中,浸泡16小時,將其中的固化物切粒,得到粒狀固定化菌體;3)將600ml含有1%氯化鈣、%,倒入粒狀固定化菌體,浸泡10小時;4)用等體積的水置換氯化鈣和殼聚糖的混合液,加入2ml戊二醛,攪拌反應(yīng)lOmin,排除戊二醛溶液,并用水將粒狀固定化菌體沖洗干凈,得到固定化細(xì)胞;5)在乳糖糖漿中投入制得的固定化細(xì)胞,60°C攪拌反應(yīng)20小時,將固定化細(xì)胞與反應(yīng)后的糖漿過篩分離,回收固定化細(xì)胞用于下次反應(yīng);6)分離得到的糖漿經(jīng)過壓濾澄清、脫鹽脫色、旋轉(zhuǎn)真空濃縮后,得到低聚半乳糖。實施例41)將15g海藻酸鈉配制成3%的溶液,在海藻酸鈉溶液中加入450mlOD600nm值為280稀菌體液,混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至4%的氯化鈣溶液中,浸泡6小時,將其中的固化物切粒,得到粒狀固定化菌體;3)將600ml含有5%氯化鈣、%,倒入粒狀固定化菌體,浸泡6小時;4)用等體積的水置換氯化鈣和殼聚糖的混合液,,攪拌反應(yīng)lOmin,排除戊二醛溶液,并用水將粒狀固定化菌體沖洗干凈,得到固定化細(xì)胞;5)在乳糖糖漿中投入制得的固定化細(xì)胞,60°C攪拌反應(yīng)20小時,將固定化細(xì)胞與反應(yīng)后的糖漿過篩分離,回收固定化細(xì)胞用于下次反應(yīng);6)分離得到的糖漿經(jīng)過壓濾澄清、脫鹽脫色、旋轉(zhuǎn)真空濃縮后,得到低聚半乳糖。實施例51)將5g海藻酸鈉配制成1%的溶液,在海藻酸鈉溶液中加入450mlOD600nm值為280稀菌體液,混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至21的氯化鈣溶液中,浸泡13小時,將其中的固化物切粒,得到粒狀固定化菌體;3)將600ml含有3%氯化鈣、%,倒入粒狀固定化菌體,浸泡12小時;4)用等體積的水置換氯化鈣和殼聚糖的混合液,加入Iml戊二醛,攪拌反應(yīng)lOmin,排除戊二醛溶液,并用水將粒狀固定化菌體沖洗干凈,得到固定化細(xì)胞;5)在乳糖糖漿中投入制得的固定化細(xì)胞,60°C攪拌反應(yīng)20小時,將固定化細(xì)胞與反應(yīng)后的糖漿過篩分離,回收固定化細(xì)胞用于下次反應(yīng);6)分離得到的糖漿經(jīng)過壓濾澄清、脫鹽脫色、旋轉(zhuǎn)真空濃縮后,得到低聚半乳糖。,包括以下步驟1)將產(chǎn)β-半乳糖苷酶的菌體與海藻酸鈉溶液混合均勻,得到混合菌液;2)將混合菌液噴壓至氯化鈣溶液中,浸泡得到固定化物;3)將固定化物切碎,倒入ρΗ為57,含有質(zhì)量百分濃度為15%%殼聚糖的混合液中,攪拌612小時;4)將浸泡處理之后的固定化物顆粒置于戊二醛溶液交聯(lián),洗凈,得到固定化細(xì)胞的顆粒;5)將固定有細(xì)胞的顆粒與乳糖溶液混合,攪拌,反應(yīng)完畢后過濾,將濾得的糖漿純化,得到低聚半乳糖。,其特征在于海藻酸鈉溶液的百分濃度為13%。,其特征在于2)中的氯化鈣溶液的質(zhì)量百分濃度為25%。,其特征在于混合菌液噴壓至氯化鈣溶液后的浸泡時間為616小時。全文摘要本發(fā)明公開了一種低聚半乳糖的制備方法,包括將產(chǎn)β-半乳糖苷酶的菌體與海藻酸鈉溶液混合均勻,得到混合菌液;將混合菌液噴壓至氯化鈣溶液中,浸泡得到固定化物;將固定化物切碎,倒入氯化鈣和殼聚糖的混合液中,攪拌浸泡;將固定化物顆粒置于戊二醛溶液交聯(lián),洗凈,得到固定有細(xì)胞的顆粒;將固定有細(xì)胞的顆粒與乳糖溶液混合,攪拌反應(yīng)完畢后過濾,將濾得的糖漿純化,得到低聚半乳糖。本發(fā)明方法可有效解決直接用菌體進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)出現(xiàn)的菌體分離及糖漿澄清等難題,提高生產(chǎn)效率;縮短生產(chǎn)時間,簡化生產(chǎn)設(shè)備,節(jié)省生產(chǎn)成本;減少資源消耗,含β-半乳糖苷酶的固定化細(xì)胞可以重復(fù)利用,降低發(fā)酵上罐次數(shù),減輕環(huán)保壓力。

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