酶法年产300吨饲料级魔芋甘露低聚糖的工厂设计文献综述

 2022-02-15 10:02

全文总字数：6388字

酶法年产300吨饲料级魔芋甘露低聚糖的工厂设计

1研究的目的与意义

魔芋富含大量膳食纤维，具有良好的吸水性，可在胃肠道内发生溶胀，给人以饱腹感，并有增殖双歧杆菌等有益菌的作用。魔芋的主要成分是葡甘露聚糖，其分子量大，胶凝性强，粘度大，性质不稳定，并且其特殊的分子结构使香气分子难以进入内部，导致了魔芋食品难以赋味，因此限制了其在食品中的应用。通过酶对魔芋葡甘露聚糖进行水解，得到分子量更小的魔芋甘露低聚糖。魔芋甘露低聚糖是一种功能性低聚糖，具有调理肠道菌群、预防肥胖症、改善血糖血脂水平等功能。由于其具有低甜度、低热量的特点，适宜糖尿病人食用，魔芋甘露低聚糖作为一种膳食纤维，不能被人体消化吸收，适合作为减肥食品的辅料。与魔芋葡甘露聚糖相比，低聚糖具有更小的分子量、更好的活性功能，水溶液的粘度大幅度减小，可以更好地应用在食品加工生产中。

2魔芋低聚糖研究进展

2.1魔芋

魔芋又名磨芋或蒟蒻，是天南星科魔芋属多年生草本植物。主要分布在亚洲和非洲的热带和亚热带的一些国家和地区。 魔芋属虽有163种，但有些品种的根茎组织粗糙，未形成为食用器官，多数则因球茎含生物碱及其他有毒物质，毒性过大难以加工去毒，而无食用价值，目前供食用者仅二十种。中国栽培食用魔芋的历史悠久，最早记载在晋代即距今1700年前的3世纪。中国拥有魔芋属21个种，广泛分布于云南、广西、贵州、陕西、甘肃、广东、福建、台湾等省份，主要品种有花魔芋、白魔芋、田阳魔芋、西盟魔芋、攸乐魔芋、勐海魔芋等。碳水化合物是魔芋球茎中的主要成分，约占干重的70%以上，其中葡甘聚糖和淀粉占绝大部分。它们是决定魔芋食用和工业价值的关键成分。球茎中的葡甘聚糖，具有广泛的应用前景。而丰富的淀粉成分使魔芋可作为饲料和蔬菜。不同种魔芋的球茎中，葡甘露聚糖含量的差异很大。白魔芋和花魔芋中葡甘聚糖占其球茎干重的40%~60%，而有些品种如勐海魔芋，只含有少量葡甘聚糖。

2.2甘露低聚糖

甘露低聚糖是甘露聚糖的降解产物，由甘露糖和葡萄糖通过beta;-1,4-糖苷键连接而成。甘露低聚糖具有改善肠道微生物环境、提高免疫力、降血糖、降血脂等功效。因此，甘露低聚糖作为添加剂被广泛应用于食品、保健品和饲料中。

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