一种玉米芯木寡糖制备方法

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1.本发明涉及玉米芯木寡糖制技术领域，具体为一种玉米芯木寡糖制备方法。

背景技术：

2.玉米是世界各地普遍种植的能量饲料之一，其副产物主要是玉米芯和玉米壳，占玉米植株的20-30%。玉米芯主要组成成分是纤维素、半纤维素和木质素，其来源广泛、价格低廉。因此，本团队和企业以玉米芯为原材料，通过蒸汽爆破开发了一种木寡糖聚合物。此工艺是将玉米芯在汽爆装置进行高压蒸汽预处理分离出木聚糖，经超声辅助处理下生成以木二糖、木三糖和木四糖等为主要成分的木寡糖聚合物。
3.玉米芯木寡糖属于功能性低聚木寡糖的一种，它包含2~9个木糖，主要通过β-1,4糖苷键进行连接，具有稳定性高、低热量、抑制肠道炎症因子等功效，其能促进人体肠道双歧杆菌和乳酸杆菌等有益菌增殖，维持肠道正常功能，因此，玉米芯木寡糖被广泛应用于食品、医疗保健品、饲料、农业等重要领域，但是现有的玉米芯木寡糖在制备时存在原料不易得，制备困难，生产成本较高，安全性差和应用前景差等问题。

技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种玉米芯木寡糖制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种玉米芯木寡糖制备方法，包括以下步骤：s1：将玉米芯放入超声清洗机中进行初步清洗，去除表面杂质。
6.s2：将s1中洁净玉米芯置于烘箱中65℃烘至干燥。
7.s3：将步骤二中烘干的玉米芯进行粉碎。
8.s4：将s3中过筛的玉米芯粉进行干燥，将玉米芯粉置于烘箱中65℃烘干至恒重。
9.s5：将s4烘干的玉米芯粉、naoh、koh、ph调节剂投放至原料投放区，在反应釜进行预处理。
10.s6：将s5中得到的木聚糖传送至高温汽爆装置中进行高温高压蒸汽处理，制得木寡糖混合物。
11.s7：将s6中的木寡糖混合物与去离子水1g/15ml-1g/20ml比例混合，放入锅内密封，进行超声辅助处理，制得高纯度的玉米芯木寡糖溶液。
12.s8：将s7中玉米芯木寡糖溶液采用负压蒸发方式提取出，再进行真空浓缩。
13.s9：将s8中浓缩过的玉米芯木寡糖采用喷雾干燥法得到玉米芯木寡糖粉剂。
14.优选的，所述s3中将玉米芯粉碎时，粉状物过80~120目筛，得到玉米芯粉。
15.优选的，所述s5中反应釜为玉米芯粉、naoh、koh的反应，反应区域ph调节至8~10，且按1~10：5~50：5~50比例混合，时间12h-16h，反应结束区域的成分主要为木聚糖。
16.优选的，所述s6中蒸汽温度为200~300℃，通入时间10~15min。
17.优选的，所述s7中在制得高纯度的玉米芯木寡糖溶液后放入提取设备中利用200-300℃恒温提取1h。
18.与现有技术相比，本发明提供了一种玉米芯木寡糖制备方法，具备以下有益效果：1、该玉米芯木寡糖制备方法，原料易得，制备简单，生产成本较低，作用广泛，安全性高，效益显著，具有较大的应用前景。
19.2、该玉米芯木寡糖制备方法，玉米芯木寡糖作为新食品原料，成人食用后能缓减大便干燥、刺激肠道蠕动和排便。
20.3、该玉米芯木寡糖制备方法，玉米芯木寡糖作为医疗保健品原料，具有很好的生理特性，可以调节肠道菌，降低血脂、血糖和血压等功效，对糖尿病高血压患者效果显著。
21.4、玉米芯木寡糖作为饲料添加剂，能够提高生产性能，增强机体抗氧化能力，促进肠道有益微生物增殖和优化菌结构。
22.5、玉米芯木寡糖可作为营养物栽培农作物，使其具有抗病、生长快和果实产量大等优良性状，对蔬菜种子发芽有一定的调控和生长促进作用,还能促进蔬菜吸收土壤中养分,促进土壤微生物的活动，以玉米芯木寡糖作为生态肥料对于保持土壤肥力具有重要的意义。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
25.本发明提供以下技术方案：实施例一：一种玉米芯木寡糖制备方法，包括以下步骤：s1：将玉米芯放入超声清洗机中进行初步清洗，去除表面杂质。
26.s2：将s1中洁净玉米芯置于烘箱中65℃烘至干燥。
27.s3：将s2中烘干的玉米芯进行粉碎，粉状物过80~120目筛，得到玉米芯粉。
28.s4：将s3中过筛的玉米芯粉进行干燥，将玉米芯粉置于烘箱中65℃烘干至恒重。
29.s5：将s4中烘干的玉米芯粉、naoh、koh、ph调节剂投放至原料投放区，在反应釜进行预处理，反应釜为玉米芯粉、naoh、koh的反应，反应区域ph调节至8~10，且按1~10：5~50：5~50（同一单位）比例混合，时间12h-16h，反应结束区域的成分主要为木聚糖。
30.s6：将s5中得到的木聚糖传送至高温汽爆装置中进行高温高压蒸汽处理，制得木寡糖混合物，蒸汽温度为200~300℃，通入时间10~15min。
31.s7：将s6中的木寡糖混合物与去离子水1g/15ml-1g/20ml比例混合，放入锅内密
封，进行超声辅助处理，制得高纯度的玉米芯木寡糖溶液，200-300℃恒温提取1h。
32.s8：将s7中玉米芯木寡糖溶液采用负压蒸发方式提取出，再进行真空浓缩。
33.s9：将s8中浓缩过的玉米芯木寡糖采用喷雾干燥法得到玉米芯木寡糖粉剂。
34.实施例二：一种玉米芯木寡糖制备方法，包括以下步骤：s1：将玉米芯放入烘箱中进行烘干，温度设置在105℃、时间为12h。
35.s2：将s1中烘干玉米芯置于粉碎机中进行粉碎，粉状物过80~120目筛，得到玉米芯粉。
36.s3：将s2中烘干的玉米芯进行粉碎，粉状物过80~120目筛，得到玉米芯粉。
37.s4：将s3中过筛的玉米芯粉置于超声波清洗机中，去除杂质。
38.s5：将s4中洁净的玉米芯粉、naoh、koh、ph调节剂投放至原料投放区，在反应釜进行预处理，反应釜为玉米芯粉、naoh、koh的反应，反应区域ph调节至8~10，且按1~10：5~50：5~50（同一单位）比例混合，时间12h-16h，反应结束区域的成分主要为木聚糖。
39.s6：将s5中得到的木聚糖传送至高温汽爆装置中进行高温高压蒸汽处理，制得木寡糖混合物，蒸汽温度为200~300℃，通入时间10~15min。
40.s7：将s6中的木寡糖混合物与去离子水1g/15ml-1g/20ml比例混合，放入锅内密封，进行超声辅助处理，制得高纯度的玉米芯木寡糖溶液，200-300℃恒温提取1h。
41.s8：将s7中玉米芯木寡糖溶液采用负压蒸发方式提取出，再进行真空浓缩。
42.s9：将s8中浓缩过的玉米芯木寡糖采用喷雾干燥法得到玉米芯木寡糖粉剂。
43.实施例三：一种玉米芯木寡糖制备方法，包括以下步骤：s1：将玉米芯放入超声清洗机中进行初步清洗，去除表面杂质。
44.s2：将s1中洁净玉米芯置于烘箱中65℃烘至干燥。
45.s3：将s2中烘干的玉米芯进行粉碎，粉状物过80~120目筛，得到玉米芯粉。
46.s4：将s3中过筛的玉米芯粉进行干燥，将玉米芯粉置于烘箱中65℃烘干至恒重。
47.s5：将s4中烘干的玉米芯粉、naoh、koh、ph调节剂投放至原料投放区，在反应釜进行预处理，反应釜为玉米芯粉、naoh、koh的反应，反应区域ph调节至8~10，且按1~10：5~50：5~50（同一单位）比例混合，时间12h-16h，反应结束区域的成分主要为木聚糖。
48.s6：将s5中得到的木聚糖传送至高温汽爆装置中进行高温高压蒸汽处理，制得木寡糖混合物，汽爆温度为200~300℃，时间10~15min。
49.s7：将s6中木寡糖混合物进行提纯，采用滤网进行过滤，对滤液进行真空浓缩。
50.s8：将s7中的玉米芯木寡糖溶液置于高温蒸发器中，200-300℃恒温蒸发，蒸发掉多余的水分。
51.s9：将s8中蒸发后的玉米芯木寡糖进行干燥制粉，采用喷雾干燥法得到玉米芯木寡糖粉剂。
52.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
53.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：

1.一种玉米芯木寡糖制备方法，其特征在于：包括以下步骤：s1：将玉米芯放入超声清洗机中进行初步清洗，去除表面杂质；s2：将s1中洁净玉米芯置于烘箱中65℃烘至干燥；s3：将步骤二中烘干的玉米芯进行粉碎；s4：将s3中过筛的玉米芯粉进行干燥，将玉米芯粉置于烘箱中65℃烘干至恒重；s5：将s4烘干的玉米芯粉、naoh、koh、ph调节剂投放至原料投放区，在反应釜进行预处理；s6：将s5中得到的木聚糖传送至高温汽爆装置中进行高温高压蒸汽处理，制得木寡糖混合物；s7：将s6中的木寡糖混合物与去离子水1g/15ml-1g/20ml比例混合，放入锅内密封，进行超声辅助处理，制得高纯度的玉米芯木寡糖溶液；s8：将s7中玉米芯木寡糖溶液采用负压蒸发方式提取出，再进行真空浓缩；s9：将s8中浓缩过的玉米芯木寡糖采用喷雾干燥法得到玉米芯木寡糖粉剂。2.根据权利要求1所述的一种玉米芯木寡糖制备方法，其特征在于：所述s3中将玉米芯粉碎时，粉状物过80~120目筛，得到玉米芯粉。3.根据权利要求1所述的一种玉米芯木寡糖制备方法，其特征在于：所述s5中反应釜为玉米芯粉、naoh、koh的反应，反应区域ph调节至8~10，且按1~10：5~50：5~50比例混合，时间12h-16h，反应结束区域的成分主要为木聚糖。4.根据权利要求1所述的一种玉米芯木寡糖制备方法，其特征在于：所述s6中蒸汽温度为200~300℃，通入时间10~15min。5.根据权利要求1所述的一种玉米芯木寡糖制备方法，其特征在于：所述s7中在制得高纯度的玉米芯木寡糖溶液后放入提取设备中利用200-300℃恒温提取1h。

技术总结

本发明涉及玉米芯木寡糖制技术领域，且公开了一种玉米芯木寡糖制备方法，包括以下步骤：S1：将玉米芯放入超声清洗机中进行初步清洗，去除表面杂质，S2：将S1中洁净玉米芯置于烘箱中65℃烘至干燥，S3：将步骤二中烘干的玉米芯进行粉碎，S4：将S3中过筛的玉米芯粉进行干燥，将玉米芯粉置于烘箱中65℃烘干至恒重，S5：将S4烘干的玉米芯粉、NaOH、KOH、pH调节剂投放至原料投放区，在反应釜进行预处理，S6：将S5中得到的木聚糖传送至高温汽爆装置中进行高温高压蒸汽处理，制得木寡糖混合物。该玉米芯木寡糖制备方法，原料易得，制备简单，生产成本较低，作用广泛，安全性高，效益显著，成人食用后能缓减大便干燥、刺激肠道蠕动和排便。能缓减大便干燥、刺激肠道蠕动和排便。