高蛋白葡萄籽粕工业化制取方法
【专利摘要】本发明公开了一种高蛋白葡萄籽粕工业化制取方法，其步骤为：（1）葡萄籽经过粉碎、壳仁分离得到葡萄籽仁；（2）葡萄籽仁用水软化调质后，轧坯、烘干，再进行脱脂；（3）脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，加入含纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶的水溶液进行酶解反应；（4）酶解反应结束后物料固液分离，固体物加入氢氧化钠溶液溶解，搅拌反应；反应结束后固液分离，分离液调节pH至3.8～4.2使得溶解在水中的蛋白质析出；再次固液分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物；（5）葡萄籽仁蛋白的浓缩物经干燥后，即可得到高蛋白葡萄籽粕。本方法工艺简单，生产成本低，产品蛋白含量高、营养丰富，蛋白含量大于49.5wt%，灰分小于4wt%，纤维小于5wt%，氨基酸含量大于95wt%。
【专利说明】高蛋白葡萄籽粕工业化制取方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种葡萄籽的深加工方法，尤其是一种高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法。
【背景技术】
[0002]我国葡萄栽培地域广阔，产量逐年增加，其中80%的葡萄用于酿酒，13%左右的用于食用，7%左右的用于果汁及其他葡萄制品，因此葡萄酒工业的酒渣是葡萄废弃物的主要来源。而我国的葡萄酒生产厂家对葡萄籽的综合利用率还比较低，很多都是直接丢掉，造成资源的极大浪费。葡萄籽中含有丰富的不饱和脂肪酸，多种维生素和矿物质以及丰富的蛋白质氨基酸，由于目前加工技术有限，葡萄籽中的蛋白质资源不能得到很好的开发，蛋白含量在15%以下，只作为一般的杂柏或者还田作为肥料，造成了资源的极大浪费。
【发明内容】
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法。
[0004]为解决上述技术问题，本发明的方法步骤为:
(O葡萄籽经过粉碎、壳仁分离得到葡萄籽仁；
(2)葡萄籽仁用水软化调质后，轧坯、烘干，再进行脱脂；
(3)脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，加入含纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶的混合水溶液进行酶解反应；
(4)酶解反应结束后物料固液分离，固体物加入氢氧化钠溶液溶解，搅拌反应；反应结束后固液分离，分离液调节pH至3.8?4.2使得溶解在水中的蛋白质析出；再次固液分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物；
(5)葡萄籽仁蛋白的浓缩物经干燥后，即可得到高蛋白葡萄籽柏。
[0005]本发明所述步骤(2)中，采用非极性溶剂在45?49°C萃取进行脱脂。
[0006]本发明所述步骤(2)中，葡萄籽仁用55?60°C水软化调质45?55min。
[0007]本发明所述步骤(2)中，软化调质后的葡萄籽仁保持7?9wt%的水分进行轧坯；烘干至水分含量3?4wt%后进行脱脂。
[0008]本发明所述步骤(2)中，烘干的温度为60?79°C。
[0009]本发明所述步骤(3)中，纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶在混合水溶液的浓度分别为80?180g/L、60?120g/L和60?120g/L ;酶解反应的料液比为1:2?3.5。
[0010]本发明所述步骤(3)中，酶解反应温度为30?35°C，反应时间为1080?1440min。
[0011]本发明所述步骤(4)中，固体物加入7?llmmol/L氢氧化钠溶液溶解；反应温度为40?45 °C，反应时间为60?80min。
[0012]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:本发明将葡萄籽经破碎、分离、软化调质、压坯、烘干、脱脂、低温脱溶、酶解反应以及等电点分离(蛋白质析出)等步骤得到高蛋白的葡萄籽柏。由于采用了原料预处理以及合理的分离、提取工艺，从而得到高蛋白、低灰分、低纤维、高氨基酸含量的优质葡萄籽柏，一方面大大提升了葡萄籽柏的应用价值，同时也能在一定程度上缓解国内对饲用高蛋白需求。本发明工艺简单，生产成本低，得到的蛋白含量高、营养丰富，其中蛋白含量大于49.5wt%,灰分小于4wt%,纤维小于5wt%,氨基酸含量大于95wt%0
【专利附图】
【附图说明】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0014]图1是本发明的流程结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]实施例1:本高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法的具体步骤如下所述。
[0016]图1所示，葡萄籽经过粉碎机将仁和壳粉碎、分离后得到葡萄籽仁，葡萄籽仁用55°C的水软化调质45min，保持7wt%的水分进入轧坯机轧坯，然后在70°C进行烘干至水分含量3wt%，送入脱脂浸出器；采用非极性溶剂乙酸乙酯分阶段喷淋萃取，萃取温度45°C、时间130min，萃取得到混合油；脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，将溶剂去除掉，按照料液比为1:2 (g/ml)加入纤维素酶80g/L、半纤维素酶65g/L和果胶酶60g/L的混合水溶液进行酶解反应，反应温度控制在30°C，反应时间控制在1080min ;酶解反应结束后物料进行过滤，下层滤渣加入7mmol/L的氢氧化钠溶液溶解，温度控制在40°C进行搅拌反应，反应时间控制在60min ;反应结束后过滤分离，滤液进入到调配罐，通过调节pH至3.8使得溶解在水中的蛋白质析出，通过卧式离心机进行分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物；浓缩物经过低温干燥得到蛋白含量为49.8wt%、灰分2.8wt%、纤维4.6wt%、氨基酸含量95.8wt%的葡萄籽柏。
[0017]实施例2:本高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法的具体步骤如下所述。
[0018]葡萄籽经过粉碎机将仁和壳粉碎分离后得到葡萄籽仁，葡萄籽仁用58°C的水软化调质50min，保持9wt%的水分进入轧坯机轧坯，然后在79°C烘干至水分3.5wt%，送入脱脂浸出器；采用非极性溶剂石油醚分阶段喷淋萃取，萃取温度48°C，时间130min，得到混合油；脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，将溶剂去除掉，按照料液比为1:3 (g/ml)加入纤维素酶90g/L、半纤维素酶60g/L和果胶酶90g/L的混合水溶液进行酶解反应，反应温度控制在35°C，反应时间控制在1400min ;酶解反应结束后物料进行过滤，下层滤渣加入8.5mmol/L的氢氧化钠溶液溶解，温度控制在45°C进行搅拌反应，反应时间控制在SOmin ;反应结束后过滤分离，滤液进入到调配罐，通过调节PH至3.9使得溶解在水中的蛋白质析出，通过卧式离心机进行分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物；浓缩物经过低温干燥得到蛋白含量为50.6wt%、灰分3.7wt%、纤维4.2wt%、氨基酸97.6wt%的葡萄杆柏。
[0019]实施例3:本高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法的具体步骤如下所述。
[0020]葡萄籽经过粉碎机将仁和壳粉碎分离后得到葡萄籽仁，葡萄籽仁用57°C的水软化调质45min，保持8wt%的水分进入轧坯机轧坯，然后60°C烘干至水分4wt%，送入脱脂浸出器；采用非极性溶剂二氯甲烷分阶段喷淋萃取，萃取温度48°C，时间160min得到混合油；脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，将溶剂去除掉，按照料液比为1:3加入纤维素酶IOOg/L、半纤维素酶90g/L和果胶酶80g/L的混合水溶液进行酶解反应，反应温度控制在32°C，反应时间控制在1250min ;酶解反应结束后物料进行过滤，下层滤渣加入10mmol/L的氢氧化钠溶液溶解，温度控制在42°C进行搅拌反应，反应时间控制在75min ;反应结束后过滤分离，滤液进入到调配罐，通过调节pH至4.1使得溶解在水中的蛋白质析出，通过卧式离心机进行分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物；浓缩物经过低温干燥得到蛋白含量为51wt%、灰分
3.7wt%、纤维3.5wt%、氨基酸含量96.lwt%的葡萄籽柏。
[0021]实施例4:本高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法的具体步骤如下所述。
[0022]葡萄籽经过粉碎机将仁和壳粉碎分离后得到葡萄籽仁，葡萄籽仁用56°C的水软化调质55min，保持7.5wt%的水分进入轧坯机轧坯，然后进行烘干至水分3wt%，送入脱脂浸出器；采用非极性溶剂环己烷分阶段喷淋萃取，萃取温度46°C，时间140min得到混合油；脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，将溶剂去除掉，按照料液比为1:2.5 (g/ml)加入纤维素酶140g/L、半纤维素酶100g/L和果胶酶120g/L的混合水溶液进行酶解反应，反应温度控制在34°C,反应时间控制在1440min ;酶解反应结束后物料进行过滤,下层滤洛加入llmmol/L的氢氧化钠溶液溶解，温度控制在45°C进行搅拌反应，反应时间控制在70min ;反应结束后过滤分离，滤液进入到调配罐，通过调节pH至4.0使得溶解在水中的蛋白质析出，通过卧式离心机进行分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物；浓缩物经过低温干燥得到蛋白含量为50.4wt%、灰分3.6wt%、纤维4.6wt%、氨基酸96.4wt%的葡萄杆柏。
[0023]实施例5:本高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法的具体步骤如下所述。
[0024]葡萄籽经过粉碎机将仁和壳粉碎分离后得到葡萄籽仁，葡萄籽仁用60°C的水软化调质至保持8.5wt%的水分进入轧坯机轧坯，然后进行烘干至水分4wt%，送入脱脂浸出器；采用非极性溶剂乙醚分阶段喷淋，萃取温度49°C，得到混合油；脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，将溶剂去除掉，按照料·液比为1:3.5加入纤维素酶18(^/1、半纤维素酶120g/L和果胶酶105g/L的混合水溶液进行酶解反应，反应温度控制在35°C，反应时间控制在1280min ;酶解反应结束后物料进行过滤，下层滤渣加入9.5mmol/L的氢氧化钠溶液溶解，温度控制在45°C进行搅拌反应，反应时间控制在65min，反应结束后过滤分离，滤液进入到调配罐，通过调节pH至4.2使得溶解在水中的蛋白质析出，通过卧式离心机进行分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物；浓缩物经过低温干燥得到蛋白含量为49.8wt%、灰分3.2wt%、纤维
3.9wt%、氨基酸95.4wt%的葡萄籽柏。
【权利要求】
1.一种高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于，该方法步骤为: (1)葡萄籽经过粉碎、壳仁分离得到葡萄籽仁； (2)葡萄籽仁用水软化调质后，轧坯、烘干，再进行脱脂； (3)脱脂后的葡萄籽仁经过低温脱溶，加入含纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶的混合水溶液进行酶解反应； (4)酶解反应结束后物料固液分离，固体物加入氢氧化钠溶液溶解，搅拌反应；反应结束后固液分离，分离液调节pH至3.8?4.2使得溶解在水中的蛋白质析出；再次固液分离，得到葡萄籽仁蛋白的浓缩物； (5)葡萄籽仁蛋白的浓缩物经干燥后，即可得到高蛋白葡萄籽柏。
2.根据权利要求1所述的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于:所述步骤(2)中，采用非极性溶剂在45?49°C萃取进行脱脂。
3.根据权利要求1所述的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于:所述步骤(2)中，葡萄籽仁用55?60°C水软化调质45?55min。
4.根据权利要求1所述的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于:所述步骤(2)中，软化调质后的葡萄籽仁保持7?9wt%的水分进行轧坯；烘干至水分含量3?4wt%后进行脱脂。
5.根据权利要求1一 4任意一项所述的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于:所述步骤(2)中，烘干的温度为60?79°C。
6.根据权利要求1所述的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于:所述步骤(3)中，纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶在混合水溶液的浓度分别为80?180g/L、60?120g/L和60?120g/L ;酶解反应料液的质量体积比为1:2?3.5。
7.根据权利要求1或6所述的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于:所述步骤(3)中，酶解反应温度为30?35°C，反应时间为1080?1440min。
8.根据权利要求1所述的高蛋白葡萄籽柏工业化制取方法，其特征在于:所述步骤(4)中，固体物加入7?llmmol/L氢氧化钠溶液溶解；反应温度为40?45°C，反应时间为60?80mino
【文档编号】A23J3/34GK103652308SQ201310663634
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】宋伟光, 陈运霞, 周冬丽, 王英, 袁瑞, 赵亚南 申请人:晨光生物科技集团股份有限公司