BG64008B1 - Глюкозен сироп със специфични свойства и метод заполучаването му - Google Patents
Глюкозен сироп със специфични свойства и метод заполучаването му Download PDFInfo
- Publication number
- BG64008B1 BG64008B1 BG103254A BG10325499A BG64008B1 BG 64008 B1 BG64008 B1 BG 64008B1 BG 103254 A BG103254 A BG 103254A BG 10325499 A BG10325499 A BG 10325499A BG 64008 B1 BG64008 B1 BG 64008B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- fraction
- glucose syrup
- syrup
- starch
- dry matter
- Prior art date
Links
- 235000020357 syrup Nutrition 0.000 title claims abstract description 66
- 239000006188 syrup Substances 0.000 title claims abstract description 66
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 title claims abstract description 42
- 239000008103 glucose Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 8
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims abstract description 38
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims abstract description 38
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims abstract description 38
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 37
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 37
- 229920002245 Dextrose equivalent Polymers 0.000 claims abstract description 21
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 108010073178 Glucan 1,4-alpha-Glucosidase Proteins 0.000 claims abstract description 7
- 102100022624 Glucoamylase Human genes 0.000 claims abstract description 7
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 claims description 38
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims description 20
- 108090000637 alpha-Amylases Proteins 0.000 claims description 18
- 102000004139 alpha-Amylases Human genes 0.000 claims description 17
- 229940024171 alpha-amylase Drugs 0.000 claims description 17
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 13
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 claims description 12
- 108010061330 glucan 1,4-alpha-maltohydrolase Proteins 0.000 claims description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 claims description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004382 Amylase Substances 0.000 abstract 2
- 102000013142 Amylases Human genes 0.000 abstract 1
- 108010065511 Amylases Proteins 0.000 abstract 1
- 235000019418 amylase Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 description 6
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 6
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 5
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 4
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 100676-05-9 Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)O1 OWEGMIWEEQEYGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DBTMGCOVALSLOR-UHFFFAOYSA-N 32-alpha-galactosyl-3-alpha-galactosyl-galactose Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(OC2C(C(CO)OC(O)C2O)O)OC(CO)C1O DBTMGCOVALSLOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RXVWSYJTUUKTEA-UHFFFAOYSA-N D-maltotriose Natural products OC1C(O)C(OC(C(O)CO)C(O)C(O)C=O)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 RXVWSYJTUUKTEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N Maltose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)OC(O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-PICCSMPSSA-N 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- FYGDTMLNYKFZSV-UHFFFAOYSA-N mannotriose Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(CO)OC(OC2C(OC(O)C(O)C2O)CO)C(O)C1O FYGDTMLNYKFZSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FYGDTMLNYKFZSV-BYLHFPJWSA-N β-1,4-galactotrioside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@H](CO)O[C@@H](O[C@@H]2[C@@H](O[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]2O)CO)[C@H](O)[C@H]1O FYGDTMLNYKFZSV-BYLHFPJWSA-N 0.000 description 3
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010793 Steam injection (oil industry) Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 235000020374 simple syrup Nutrition 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000009923 sugaring Methods 0.000 description 2
- MIDXCONKKJTLDX-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethylcyclopentane-1,2-dione Chemical compound CC1CC(C)C(=O)C1=O MIDXCONKKJTLDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NOEGNKMFWQHSLB-UHFFFAOYSA-N 5-hydroxymethylfurfural Chemical compound OCC1=CC=C(C=O)O1 NOEGNKMFWQHSLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- 241000905957 Channa melasoma Species 0.000 description 1
- 238000002306 biochemical method Methods 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 235000013736 caramel Nutrition 0.000 description 1
- 235000008504 concentrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000005115 demineralization Methods 0.000 description 1
- 230000002328 demineralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- RJGBSYZFOCAGQY-UHFFFAOYSA-N hydroxymethylfurfural Natural products COC1=CC=C(C=O)O1 RJGBSYZFOCAGQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 1
- TWNIBLMWSKIRAT-VFUOTHLCSA-N levoglucosan Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]2CO[C@@H]1O2 TWNIBLMWSKIRAT-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 125000003071 maltose group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013178 mathematical model Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C13—SUGAR INDUSTRY
- C13K—SACCHARIDES OBTAINED FROM NATURAL SOURCES OR BY HYDROLYSIS OF NATURALLY OCCURRING DISACCHARIDES, OLIGOSACCHARIDES OR POLYSACCHARIDES
- C13K1/00—Glucose; Glucose-containing syrups
- C13K1/06—Glucose; Glucose-containing syrups obtained by saccharification of starch or raw materials containing starch
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Jellies, Jams, And Syrups (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Abstract
Изобретението се отнася до нови състави на база нишесте на ензимно хидролизиран глюкозен сироп с декстрозен еквивалент между 30 и 50 и захарен спектър, в който фракцията DP1-DP3 е от 30 до 60%, фракцията DP4-DP6 е от 25 до 16%, фракцията DР7-DР9 е от 14 до 4% и фракцията над DP9 е от 38 до 18% от сухото вещество. Изобретението се отнася и до методза получаване на глюкозен сироп чрез обработване на нишесте с ензими. Методът е особено подходящ заполучаване на нови състави на глюкозен сироп. Тойсе състои в обработване на втечнен нишестен субстрат чрез ензимна смес в единствен етап на ензимно хидролизиране, при което ензимната смес включва бактериална -амилаза, малтогенна амилаза и глюкоамилаза.
Description
Област на техниката
Настоящото изобретение се отнася до нов метод за получаване на ензимно хидролизиран глюкозен сироп, който може да се използва като контратип за стандартни киселинно хидролизирани глюкозни сиропи, т.е. глюкозни сиропи с DE, вариращо между 30 и 50, и до нови сиропи, които могат да се получат по такъв начин.
Предшестващо състояние на техниката
Стандартните киселинно хидролизирани глюкозни сиропи се получават чрез подкиселяване на суспензия от нишесте до pH 2,0. Суспензията след това се изпомпва в непрекъснато действащ реактор, който работи при повишени температура и налягане. След подходящ интервал от време течността се връща при атмосферни условия и се неутрализира. Тази течност се избистря, обезцветява се с активен въглен и се концентрира до крайния сироп. Киселият метод се използва най-общо за сиропи в обхвата от 30-50 DE (декстрозен еквивалент) . Киселинната хидролиза винаги дава продукт със специфичен състав, поради произволната хидролиза на нишестето. Главни недостатъци на процеса са високото съдържание на соли в сиропа и нуждата от специална апаратура, за да се извърши реакцията на киселинна хидролиза.
Киселинната хидролиза на глюкозни сиропи обикновено се използва за бонбони при грубо кипене. Така се намалява тенденцията на захарозата да кристализира, забавя се тен5 денцията към образуване на люспесто-зърнеста повърхност и се съдейства на тялото и “усещането в устата” при консумация на захарното изделие. Глюкозните сиропи се използват също за твърд карамел, домашен фондан и фондан, където те предотвратяват, забавят или контролират гранулацията на захарозата. Тези киселинно хидролизирани глюкозни сиропи представляват пазар от повече от 400 000 t сухо вещество в цяла Европа.
Използваните днес киселинно хидролизирани глюкозни сиропи се пречистват допълнително чрез обширна деминерализация, което води до по-добра стабилност на цвета и подобрени органолептични свойства. Тези допълнителни етапи на пречистване, които са необходими за производство на рафинирани продукти, изискват допълнително оборудване и причиняват допълнителни производствени разходи. На това основание са развити алтернативи на киселинно хидролизирани глюкозни сиропи, които се основават на киселинно-ензимно или ензим-ензимно хидролизирани сиропи. Тези продукти вече се използват за много хранителни приложения. Тези сиропи се характеризират с DE, което е същото като DE на киселинно хидролизираните сиропи, но се различават значително по захарния спектър и реологичните свойства. Сравнение между киселинно хидролизирани, киселинно-ензимни и ензимензимни хидролизирани сиропи с един и същ DE е илюстрирано в таблица 1.
Таблица 1.
Сравнение на състоянието на видове глюкозни сиропи, получени чрез:
| Киселинна хидролиза | Киселинноензимна хидролиза | Ензим-ензимна хидролиза | |
| DE-стойност | 42 | 42 | 4 |
| Захарен спектър (тегл. %) | |||
| Декстроза | 19 | 6 | 2,5 |
| Малтоза | 14 | 45 | 56 |
| Малтотриоза | 12 | 12 | 16 |
| Малтотетраоза | 10 | 3 | 0,7 |
| Малтопентаоза | 8 | 2 | 0,4 |
| Малтохексоза | 7 | 2 | 0,7 |
| По-висши захари | 30 | 30 | 23,7 |
Продават се и други типове сиропи, които имат захарен спектър, близък до този на киселинно хидролизиран сироп. Тези сиропи се получават чрез смесване на киселинно или ензимно хидролизирани сиропи с високо малтозни и/или 95 DE глюкозен сироп.
Общоприето е, че директно ензимно хидролизиране на нишесте в сироп от типа на киселинно хидролизиран би имало много предимства, а именно:
- хидролизиране на нишестето по мек биохимичен метод;
- намаляване на образуването на предшественика на цвета хидроксиметилфурфурал;
- необразуване на анхидроглюкоза като страничен продукт;
- намаляване на съдържанието на пепел, поради намаляване на изискването за киселина;
- по-икономична следваща преработка и пречистване.
Без да се противоречи на факта, че тези предимства са добре познати, досега не са известни произвеждани сиропи, които да се получават чрез едноетапно ензимно хидролизиране на втечнен нишестен субстрат и които да имат захарен спектър, сравним с този на киселинно хидролизираните сиропи.
В публикацията “Labo-Pharma-Probl. Tech., Vol. 29, № 310, 1981, р. 443-447” е направен преглед на различни методи за хидролиза на нишесте до захарен сироп и разпределението на захарта (чрез степента на полимеризация DP) при този метод, съответстващ на нивото, дискутирано по-горе.
В DE 4125969 е описан метод, при който се използва смес от някои ензими за хидролиза на природно нишесте директно в сироп с високо глюкозно съдържание (DE>80). Този тип сироп е много различен от така наречените киселинно хидролизирани глюкозни сиропи, на които настоящото изобретение цели да създаде контратип продукт.
В DE 3012143 е описан непрекъснат метод за хидролиза на нишесте до глюкозен сироп посредством смес от α-амилаза и амилогликозидаза, като също се получава захарен сироп, чието ВЕ е над 80.
Техническа същност на изобретението
Съгласно изобретението по неочакван начин е намерено, че могат да се получат такива глюкозни сиропи, които имат захарен спектър и реологично поведение, сравними с тези на киселинно хидролизиран сироп.
Следователно, предмет на настоящото изобретение е да се създаде нов продукт на база нишесте, ензимно хидролизиран глюкозен сироп със специфични свойства.
Глюкозният сироп съгласно изобретението е на база нишесте ензимно хидролизиран сироп от глюкоза, който има DE стойност (декстрозен еквивалент) между 30 и 50 и захарен спектър,в който:
фракцията DPt-DP3 е от 30 до 60%, фракцията DP4-DP6 е от 25 до 16%, фракцията DP7-DP9 е от 14 до 4% и фракцията над DPg е от 38 до 18% от сухото вещество (d. s.).
Предпочитаните глюкозни сиропи съгласно изобретението имат DE стойности между 36 и 45 и захарен спектър, в който:
фракцията DPj-DPj е от 38 до 55%, фракцията DP4-DP6 е от 24 до 17%, фракцията DP7-DP9 е от 13 до 4,5% и фракцията над DP9 е от 32 до 21 % от сухото вещество, при което най-предпочитаните глюкозни сиропи съгласно изобретението имат DE стойност между 38 и 42 и захарен спектър, в който:
фракцията DPj-DP3 е от 40 до 52%, фракцията DP4-DP6 е от 24 до 18%, фракцията DP7-DP9 е от 13 до 5% и фракцията над DP, е от 30 до 32% от сухото вещество.
Съгласно изобретението са разработени също добре определени условия на двоен ензимен процес, позволяващ приготвянето на такъв нов сироп от глюкоза.
Следователно, предмет на изобретението е също създаване на нов метод за получаване на глюкозен сироп чрез обработка на нишесте с ензими.
Методът съгласно изобретението се състои в обработка на втечнен нишестен субстрат посредством ензимна смес в един единствен етап на ензимно хидролизиране, при което ензимната смес се състои от бактериална а-амилаза, малтогенна амилаза и глюкоамилаза.
Изходният субстрат за метода съгласно изобретението е втечнено нишесте, както може да се получи например чрез втечняване на нативно нишесте с термостабилна α-амилаза до DE 10-12, дезактивиране на термостабилната α-амилаза и охлаждане на втечненото нишесте до температура от около 60°С.
Макар че и други изходни втечнени нишестени субстрати могат да бъдат разглеждани за метода съгласно изобретението, специфично втечненото нишесте, споменато в примера, е най-предпочитано.
Ензимите, използвани в ензимната смес съгласно изобретението, са широко достъпни на пазара.
Предпочитаната глюкоамилаза, екзо-1, 4-а-О-глюкозидаза, може по-специално да се получи от избран щам от Aspergillus niger посредством анаеробна ферментация.
Препоръчителните реакционни условия за този ензим са pH 4,5 и Т 60°С. Ензимната активност на глюкоамилазата (AGU) е дефинирана като количеството ензим, което хидролизира 1 μιηοΐ/min малтоза при стандартни условия (Т 25°С; pH 4,3; реакционно време 30 min).
Бактериалната α-амилаза е за предпочитане ендоамилаза, която хидролизира 1,4-аглюкозидни връзки в желирано нишесте, а-амилазата може да се получи чрез ферментация на избран щам Bacillus subtillis.
Препоръчителни работни условия за този ензим са pH 6-6,5 и Т от 70 до 90°С. Ензимната активност на α-амилазата (KNU) е дефинирана като количеството ензим, което разгражда 5,26 g нишесте на час при стандартния метод на Novo за определяне на α-амилаза при стандартни условия (субстрат - разтворимо нишесте; Са-съдържание в разтворителя 0,0043 М; Т37°С; pH 5,6).
Предпочитаната малтогенна амилаза (ЕС 3.2.1.133) хидролизира 1,4-а-глюкозидни връзки в нишесте, частично хидролизирано нишесте и олигозахариди с ниско молекулно тегло, включително малтотриоза. Малтозните единици се отстраняват поетапно от нередуцираните краища на веригата. Ензимът, който може да произлиза от Bacillus stearothermophillus, може да бъде експресиран в и продуциран от генетично модифициран щам на Bacillus subtillis. За индустриални приложения препоръчаните работни условия са 60°С и pH 5,0-5,5. Ензимната активност на тази малтогеназа се определя като количеството ензим, който хидролизира 1 μιηοΐ малтотриоза при стандартни условия (концентрация на субстрата 10 mg/ml; Т 37°С; pH 5,0; време на инкубация 30 min).
Единственият етап на ензимно хидроли зиране, т.е. етап на озахаряване, приложен към изходния субстрат съгласно изобретението за предпочитане се извършва при температура в обхвата от 55 до 65®С за период от 10 до 48 h, при pH между 4,9 и 5,1; особено за предпочитане при температура в обхвата от 60 до 62°С, за период от 18 до 24 h и pH между 4,9 и 5,1.
Разбира се, по-къси или по-дълги реакционни времена не са изключени, но това би довело до твърде високи разходи на ензими или твърде големи капиталовложения за съхраняване или капацитет на реакционните съдове.
През време на етапа на ензимното хидролизиране за предпочитане е съдържанието на сухо вещество в реакционната смес да бъде между 30 и 40%, повече за предпочитане между 32 и 37% и особено за предпочитане между 33 и 35%.
Методът съгласно изобретението е особено подходящ за получаване на новите глюкозни сиропи съгласно изобретението, както са дефинирани по-горе.
Ензимните концентрации и съотношенията на ензимите през етапа на ензимно хидролизиране съгласно изобретението изцяло зависят от приложените условия на метода и от специфичните свойства на глюкозата, която е желателно да се получи.
Тези концентрации лесно могат да се определят от специалистите в областта на база на данните, осигурени от доставчика на търговски ензими, използвани в метода и/или чрез използване на математически изчисления на основата на емпирични модели, както вече са известни в областта (“Development and field confirmation of a mathematical model foramyloglucosidase/pullulanase sacharification” от T. R. Swanson et al. Starch/ Staerke (1986), 38 (II), 382-387). Емпиричен модел може да бъде конструиран на база информацията, получена от планово конструирани експериментални опити за озахаряване. Чрез избиране на подходящ модел се получават равенства, от които могат да се пресметнат количеството (% тегл.) на различни DP фракции като функция от концентрацията на различните ензими и времето. Емпиричните равенства след това се използват за изчисляване на тези комбинации от ензимни концентрации и реакционно време, които пасват най-добре на захарния спектър на киселинно хидролизиран глюкозен сироп, с който трябва да се съпостави.
Примери за изпълнение на изобретението
Изобретението се илюстрира и обяснява допълнително посредством следващите примери, описващи редица от специфичните изпълнения на изобретението. Специфичните характеристики на тези примери са описани само като предпочитани изпълнения на това, което е предвидено в рамките на горното общо описание на изобретението и по никакъв начин не трябва да се интерпретират като ограничаващи обхвата на изобретението като такова и както е изложено в претенциите.
Пример 1. Нативно нишесте се суспендира във вода при концентрация 33-35% сухо вещество (d.s.) и при слабо кисело pH (3,5-4,0). След това тази суспензия се желира при 160°С. След охлаждане до 95°С pH се довежда до 5,7-5,9 и се прибавя термостабилна а-амилаза (0,5-0,6 ml comm./kg d.s.). След това тази суспензия допълнително се втечнява в продължение на 2-3 h при 90-95°С, докато се постигне
DE 10-12. След това α-амилазата се инакти вира чрез довеждане на pH до 4, като втечне ното нишесте се нагрява още 5 min при 95°С.
След това, този субстрат се охлажда до 5 60°С и pH се довежда до 5,0. Към това втечнено нишесте се прибавя смес от ензими, съставена от глюкоамилаза, малтогенна амилаза и бактериална α-амилаза. Използват се следните ензимни количества:
AMG 300L малтогеназа 4000L
BAN 480L
AGU/kg d.s.
96MANU/kgd.s.
14KNU/kgd.s.
След реакционно време 20 h реакцията се спира чрез коригиране на pH на 3,5 и разтворът се нагрява до 85°С посредством напри мер инжектиране на пара, за да се разруши колкото е възможно по-бързо цялата остава ща ензимна активност. Съгласно използвани те реакционни условия се получава ензимно хидролизиран 38DE сироп, който има състав и свойства, сравними с тези на киселинно хидролизиран 38DE сироп (сравни таблица 2).
Таблица 2.
Сравнение на глюкозен сироп, получен в пример 1, с обичаен сироп с DE 38, получен чрез киселинна хидролиза
| Киселинен DE38 | Ензимен DE38 | |
| Захарен спектър (тегл. %) | ||
| DPI | 15,9 | 13,0 |
| DP2 | 12,9 | 15,0 |
| DP3 | 9,9 | 14,9 |
| DP4 | 9,5 | 7,8 |
| DP5 | 7,9 | 7,2 |
| DP6 | 6,6 | 7,6 |
| DP7 | 5,4 | 3,7 |
| DP8 | 4,3 | 1,4 |
| DP9 | 4,0 | 2,2 |
| >DP9 | 23,6 | 27,0 |
| ERH (1) | 32,25 | 32,47 |
| Tg (97% d.s.) | 103,7°C | 104,1 °C |
| Вискозитет (mPas) (2) | 8217 | 8177 |
(1) ERH бонбони при твърдо кипене: 50 48,5% твърди вещества в сиропа, 48,5% захароза, 3% вода (2) вискозитет при 80% d.s. и 50°С
Пример 2. Нативно нишесте се суспендира във вода в концентрация 33-35% d.s. и при слабо кисело pH (3,5-4,0). След това суспензията се желира при 160°С. След охлаждане до 95°С pH се довежда до 5,7-5,9 и се прибавя термостабилна α-амилаза (0,5-0,6 ml comm/kg d.s.). Суспензията след това се втечнява допълни- 5 телно в продължение на 2-3 h при 90-95°С, докато се постигне DE 10-12. Тогава а-амилазата се инактивира чрез довеждане на pH до 4, като втечненото нишесте се нагрява допълнително 5 min при 95°С. След това този субстрат се охлажда до 60°С и pH се довежда до 5,0. Към това втечнено нишесте се прибавя смес от ензими, съставена от глюкоамилаза, малтогенна амилаза и бактериална α-амилаза. Прибавят се следните ензимни количества:
- AMG 300 L 16,6 AGU/kg d.s.
- малтогеназа 4000 L 48 MANU/kg d.s.
- BAN 480 L 12 KNU/kg d.s.
След реакционно време 20 h реакцията се спира чрез довеждане на pH до 3,5 и нагряване на разтвора на 85°С посредством например инжектиране на пара, за да се разруши възможно най-бързо цялата оставаща ензимна 10 активност. Съгласно използваните реакционни условия се получава ензимно хидролизиран 42DE сироп, който има състав и свойства, сравними с тези на киселинно хидролизиран 42DE сироп (сравни таблица 3).
Таблица 3.
Сравнение на глюкозен сироп, получен в пример 2, с обикновен сироп с DE42, получен чрез киселинна хидролиза
| Киселинен DE38 | Ензимен DE38 | |
| Захарен спектър (тегл. %) | ||
| DPI | 19,7 | 19,1 |
| DP2 | 16,4 | 14,5 |
| DP3 | 9,5 | 17,0 |
| DP4 | 7,9 | 6,9 |
| DP5 | 6,7 | 6,8 |
| DP6 | 5,5 | 5,5 |
| DP7 | 4,7 | 2,6 |
| DP8 | 3,9 | 1,3 |
| DP9 | 3,4 | 1,5 |
| >DP9 | 22,3 | 24,6 |
| ERH (1) | 31,47 | 31,12 |
| Tg (97% d.s.) | 98°C | 94°C |
| Вискозитет (mPas) (2) | 6300 | 5900 |
(1) ERH-бонбони при твърдо кипене: 48,5% твърди вещества в сиропа, 48,5% захароза, 3% вода (2) вискозитет при 80% d.s. и 50°С
Claims (14)
- Патентни претенции1. Ензимно хидролизиран глюкозен сироп на база нишесте, характеризиращ се с това, че има DE стойност (декстрозен еквивалент) между 30 и 50 и захарен (степен на по лимеризация DP) спектър, в който: фракцията ϋΡ,-DPj е от 30 до 60%; фракцията DP4-DP6 е от 25 до 16%; фракцията DP7-DP9 е от 14 до 4%; фракцията над DP, е от 38 до 18% от сухото вещество.
- 2. Глюкозен сироп съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че има DE стойност между 36 и 45 и захарен спектър, в който:фракцията DPj-DPj е от 38 до 55%; фракцията DP4-DP6 е от 24 до 17%;фракцията DP7-DP, е от 13 до 4,5%;фракцията над DP, е от 30 до 21 % от сухото вещество.
- 3. Глюкозен сироп съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че има DE стойност между 38 и 42 и захарен спектър, в който:фракцията DP,-DP3 е от 40 до 52%; фракцията DP4-DP6 е от 24 до 18%; фракцията DP7-DP9 е от 13 до 5%;фракцията над DP, е от 30 до 22% от сухото вещество.
- 4. Метод за получаване на глюкозен сироп чрез обработка на нишесте с ензими, характеризиращ се с това, че се обработва втечнен нишестен субстрат посредством ензимна смес в единствен етап на ензимна хидролиза, при което ензимната смес съдържа заедно бактериална α-амилаза, малтогенна амилаза и глюкоамилаза.
- 5. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че етапът на ензимна хидролиза се извършва при температура в обхвата от 55 до 65°С за период от 10 до 48 h, при pH между 4,9 и 5,1.
- 6. Метод съгласно претенция 4, характеризиращ се с това, че етапът на ензимна хидролиза се извършва при температура в обхвата от 60 до 62°С, за период от 18 до 24 h, при pH между 4,9 и 5,1.
- 7. Метод съгласно някоя от предходните претенции, характеризиращ се с това, че през етапа на ензимна хидролиза съдържанието на сухо вещество в реакционната смес е между 30 и 40%.
- 8. Метод съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че през етапа на ензимна хидролиза съдържанието на сухо вещество в реакционната смес е между 32 и 37%.
- 9. Метод съгласно претенция 7, характеризиращ се с това, че през етапа на ензимна хидролиза съдържанието на сухо вещество на реакционната смес е между 33 и 35%.
- 10. Метод съгласно някоя от предходните претенции, характеризиращ се с това, че втечненият нишестен субстрат има DE от 105 до 12.
- 11. Метод съгласно някоя от предходните претенции, характеризиращ се с това, че втечненият нишестен субстрат се получава при предварителна обработка на нативно нишесте10 с термостабилна α-амилаза, последвано от дезактивиране на термостабилната а-амилаза.
- 12. Метод съгласно някоя от предходните претенции за получаване на глюкозен сироп, характеризиращ се с това, че глюкозният15 сироп има DE стойност между 30 и 50 и захарен спектър, в който:фракцията DP,-DP3 е от 30 до 60%; фракцията DP4-DP6 е от 25 до 16%; фракцията DP7-DP, е от 14 до 4%;фракцията над DP, е от 38 до 18% от сухото вещество.
- 13. Метод съгласно някоя от предходните претенции за получаване на глюкозен сироп, характеризиращ се с това, че глюкозният сироп има DE стойност между 36 и 45 и захарен спектър,в който:фракцията ОР^БРз е от 38 до 55%; фракцията DP4-DP6 е от 24 до 17%; фракцията DP7-DP, е от 13 до 4,5%;фракцията над DP9 е от 32 до 21% от сухото вещество.
- 14. Метод съгласно някоя от предходните претенции за получаване на глюкозен сироп, характеризиращ се с това, че глюкозният сироп има DE стойност между 38 и 42 и захарен спектър, в който:фракцията DP,-DP3 е от 40 до 52%; фракцията DP4-DP6 е от 24 до 18%; фракцията DP7-DP9 е от 13 до 5%; фракцията над DP, е от 30 до 22% от сухото вещество.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/EP1996/004088 WO1998012342A1 (en) | 1996-09-17 | 1996-09-17 | Glucose syrup having specific properties and process for obtaining the same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG103254A BG103254A (bg) | 2000-05-31 |
| BG64008B1 true BG64008B1 (bg) | 2003-09-30 |
Family
ID=8166329
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG103254A BG64008B1 (bg) | 1996-09-17 | 1999-03-16 | Глюкозен сироп със специфични свойства и метод заполучаването му |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0929690B1 (bg) |
| AT (1) | ATE210730T1 (bg) |
| AU (1) | AU7085796A (bg) |
| BG (1) | BG64008B1 (bg) |
| DE (1) | DE69618025T2 (bg) |
| ES (1) | ES2169263T3 (bg) |
| WO (1) | WO1998012342A1 (bg) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010041617A (ko) * | 1998-03-09 | 2001-05-25 | 피아 스타르 | 전분으로부터 글루코스 시럽의 효소성 제조 |
| CA2906984A1 (en) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Cargill, Incorporated | Carbohydrate compositions |
| MY188427A (en) * | 2015-04-17 | 2021-12-08 | Nestle Sa | Composition for coating frozen confectionery and a process for manufacturing same |
| US20230220120A1 (en) * | 2020-06-18 | 2023-07-13 | Archer Daniels Midland Company | Maltodextrin syrup having a de less than 20 while having properties like a corn syrup of de 30-45 |
| CN117660704A (zh) * | 2023-11-10 | 2024-03-08 | 肇庆焕发生物科技有限公司 | 一种可食用玩具专用的葡萄糖浆及其制备方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ZA801803B (en) * | 1979-04-02 | 1981-03-25 | Apv Co Ltd | Starch hydrolysis |
| DE4125969A1 (de) * | 1991-08-06 | 1993-02-11 | Ceresan Gmbh Markranstaedt | Verfahren zur herstellung eines glucosereichen staerkehydrolysates |
-
1996
- 1996-09-17 EP EP96931816A patent/EP0929690B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-17 ES ES96931816T patent/ES2169263T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-17 DE DE69618025T patent/DE69618025T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-17 WO PCT/EP1996/004088 patent/WO1998012342A1/en not_active Ceased
- 1996-09-17 AT AT96931816T patent/ATE210730T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-09-17 AU AU70857/96A patent/AU7085796A/en not_active Withdrawn
-
1999
- 1999-03-16 BG BG103254A patent/BG64008B1/bg unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1998012342A1 (en) | 1998-03-26 |
| DE69618025T2 (de) | 2002-06-20 |
| EP0929690B1 (en) | 2001-12-12 |
| BG103254A (bg) | 2000-05-31 |
| AU7085796A (en) | 1998-05-11 |
| DE69618025D1 (de) | 2002-01-24 |
| ES2169263T3 (es) | 2002-07-01 |
| ATE210730T1 (de) | 2001-12-15 |
| EP0929690A1 (en) | 1999-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Guzmán‐Maldonado et al. | Amylolytic enzymes and products derived from starch: a review | |
| EP0688872B1 (en) | Process for preparing starchy products | |
| EP0593368B1 (fr) | Procédé de préparation d'un polymère soluble hypocalorique du glucose | |
| CA2086207C (en) | Process for preparing optionally hydrogenated indigestible polysaccharides | |
| US4886678A (en) | Method for manufacture of jelly gum confections | |
| EP0561089B1 (fr) | Composition de saccharides hydrogénés hypocariogènes, procédé de préparation et application de cette composition | |
| US3974034A (en) | Malto-dextrins of improved stability prepared by enzymatic hydrolysis of oxidized starch | |
| CA2236558C (en) | Method for the production of isomalto-oligosaccharide rich syrups | |
| US3974033A (en) | Malto-dextrins of improved stability prepared by enzymatic hydrolysis of oxidized starch | |
| US6803459B2 (en) | Branched starches and branched starch hydrolyzates | |
| NO134356B (bg) | ||
| US4603110A (en) | Starch hydrolyzates and preparation thereof | |
| LLOYD et al. | Glucose-and fructose-containing sweetners from starch | |
| KR20230034300A (ko) | De 30 내지 45의 옥수수 시럽과 유사한 특성을 가지면서 20 미만의 de를 갖는 말토덱스트린 시럽 | |
| BE | A novel Bacillus pullulanase. Its properties and application in the glucose syrups industry. | |
| JPS6318480B2 (bg) | ||
| EP0929690B1 (en) | Glucose syrup having specific properties and process for obtaining the same | |
| EP0661930B1 (fr) | Compositions liquides visqueuses de xylitol et leur procede de preparation | |
| GB1184032A (en) | The Production of Traditional Beer (Southern Africa) | |
| KR102741623B1 (ko) | 거품 유지력이 개선된 맥주 제조방법 | |
| Hebeda et al. | Starches, sugars, and syrups | |
| CN104093849A (zh) | 富含麦芽糖的产物 | |
| JPH03187390A (ja) | 分岐オリゴ糖の製造方法 | |
| Suzuki | Starch Hydrolyzing Industry in Japan The Progress of the Past Decade and Future Prospects | |
| Slomińska | Studies on modification of enzymatic saccharification process |