低聚异麦芽糖的生产工艺及其在仔猪生产中的应用研究

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1、2014年第6期饲料研究低聚异麦芽糖的生产工艺及其在仔猪生产中的应用研究李孟伟陈清华*（湖南农业大学动物科学技术学院长沙410128）摘要：低聚异麦芽糖是一种功能性低聚糖，被广泛地应用于食品、医药、饲料等领域，市场前景十分广阔。本文介绍了低聚异麦芽糖的性质和生理功能，阐述了低聚异麦芽糖的生产工艺，并对其在仔猪生产中的应用情况做一简述。关键词：低聚异麦芽糖、理化性质、仔猪生产低聚异麦芽糖又称异麦芽寡糖、异麦芽低聚糖、分支低聚糖。它是单糖数在2-5个，由葡萄糖以α-1,6糖苷键结合而成的一类低聚糖，分子中

2、除了α-1,6糖苷键外，还有α-1,4及α-1,3糖苷键等，包括潘糖、异麦芽糖、异麦芽三糖及其他分枝低聚糖。低聚异麦芽糖是一种重要的功能性低聚糖,具有诸如调节肠道微生态平衡，提高机体免疫力等众多生理功能及良好的加工性质，在食品、异麦芽三糖医药、饲料等领域应用广泛。糖，可抑制肠内有害菌及病原菌的生长繁殖，减少肠内毒素和致癌物质，预防各种慢性病和肠内菌群失调症，防治便秘，制止慢性下痢，促进钙等矿物元素的消化吸收，降低血脂和胆固醇等。由于低聚异麦芽塘具有甜度低、味圆润柔和、水份活性低、保湿性强、耐酸耐热稳定

3、性好等物理化学性潘糖质，因此它具备食品和饲料加工的广泛适用性。低聚异麦芽糖的甜度为蔗糖的40%-50%，甜味醇美柔和。黏度低，具有良好的流动性，易于加工。耐热、耐酸，在pH=3和120℃下长时间加热也不会分解，具有良好的保湿性和难发酵性，能防止淀粉老化和糖结晶析出，发挥特性作用。低聚异麦芽糖的水分活度(Aw=0.75)比蔗糖(Aw=0.85)和麦异麦芽三糖芽糖(Aw=0.77)都低，而一般的细菌、霉菌、酵菌都不能在Aw≤0.8的环境中生长。因此低聚异麦芽糖具有较佳的防腐效果。低聚异麦芽糖可以促进1.低

4、聚异麦芽糖的性质双歧杆菌和乳酸菌属等益生菌属的生长，调整肠低聚异麦芽糖作为不能被动物体消化的低聚道菌群平衡，促进肠蠕动，防止和解除便秘及腹25饲料研究2014年第6期泻。低聚异麦芽糖作为添加剂应用于饲料工业，不使麦芽糖转苷。若受体为葡萄糖生成异麦芽糖，若但可以提高饲料产品的品质，促进畜禽生长，还可受体为麦芽糖或异麦芽糖则相应生成潘糖或异麦减少饲养过程中抗生素及其它药物的使用。由于芽三糖。(3)是利用蔗糖和麦芽糖混合液在葡聚糖低聚异麦芽糖具有许多优良性质和保健生理功蔗糖基酶的作用下发生转化反应。蔗糖发生

5、水解，能，已广泛应用于饲料生产中。武书庚等（2011）研生成的葡萄糖被溶液中的麦芽糖接受发生反应生究了饲粮中添加低聚异麦芽糖对产蛋鸡生产性成相应的目标产物。能、盲肠微生物菌群、机体抗氧化和免疫机能的影2.1经典方法响，结果发现，饲粮添加低聚异麦芽糖可优化产蛋目前，国内外生产低聚异麦芽糖的方法主要鸡盲肠菌群结构，提高产蛋鸡抗氧化和免疫功能，以淀粉为原料，采用淀粉酶系多酶协同法转化淀改善生产性能。粉得到。工业上首先由淀粉在高温α-淀粉酶的作用下液化，液化淀粉在中温α-淀粉酶或者β-淀2.低聚异麦芽糖的生产

6、工艺粉酶继续作用下生成麦芽糖浆，再利用α-葡萄糖低聚异麦芽糖的制备方法主要有三种：(l)是转苷酶进行糖基转换生成低聚异麦芽糖，终产物利用糖化酶的逆合性质。糖化酶在高浓度的葡萄糖类组分中约含有50%-60%糖溶液中会发生逆合作用，葡萄糖在逆合作用下的低聚异麦芽糖，40%-50%的葡萄糖、麦芽糖脱水缩合为异麦芽糖、麦芽糖等低聚糖。这种方法及麦芽三糖，最后经过过滤、脱色、脱盐、浓缩等得产生的异麦芽糖含量不高，且产物复杂，生产周期到成品。长，不利于工业化生产。(2)是利用α-葡萄糖苷酶采用经典生产工艺存在工序

7、多、时间长、工艺低聚异麦芽糖生产工艺流程参数控制困难、难以实现连续化生产等缺点，由于低聚异麦芽糖的发展为此，许多学者都开展了大生产过程中使用的α-葡萄糖苷酶制剂在国内生量的研究，主要集中在低聚异麦芽糖生产工艺的产领域几乎处于空白，主要依赖进口，存在价格昂改进分离纯化和研究新工艺方面。潘亚妮（2009）贵、来源不稳定等问题，同时，产品中功能性糖分对低聚异麦芽糖改性工艺条件进行研究，得到优的含量不高，仅占终产物物的50%，这些都制约着化条件为氯乙酸:低聚糖4:1，NaOH含量40%，反262014年第6期

8、饲料研究应温度选择25℃，反应时间6h，含水量50%。乔煦OD600=0.8时，添加1.2mmol/L诱导剂(IPTG)，在玮等（2011）研究了低聚异麦芽糖脱色工艺中活性32℃下诱导8h，工程菌的酶活由178.53U/mL提炭用量温度及时间对糖液透光率的影响，得到最高到618.75U/mL。佳脱色工艺条件为：活性炭1.2%，温度60℃，时2.3分离纯化间50min。毕金峰等（2004）研究了α-葡萄糖苷转以麦芽糖或淀粉为底物，采用酶法生产的低移酶粗酶液