一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法与流程

文档序号:14514650阅读:329来源:国知局

本发明属于食品加工技术领域,特别涉及一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法。



背景技术:

亚麻籽为亚麻成熟的种子,呈扁平的椭圆状,顶部稍尖,大小约为5×3×1mm;粒重8mg左右。亚麻籽最外层为种皮,含有大量的亚麻籽胶、纤维及少量的蛋白质,约占亚麻籽重量的30%-40%;亚麻籽油生产的主要部位是亚麻籽内层的胚和胚乳,含有大量的蛋白质和脂肪。亚麻籽含油率一般在40%-50%;富含多种不饱和脂肪酸,约占脂肪酸总量的88%,其中含有亚油酸22.3%;油酸14%;α-亚麻酸50%。在我国,亚麻籽主要被用作榨油,其它系列产品开发还不多见,未引起足够的重视,亚麻籽资源在国内外非常丰富,仅用作榨油大大限制了其经济价值。亚麻籽是一种高蛋白油料作物,经压榨或提取后的残余物亚麻籽粕中含有30%-50%的亚麻籽蛋白。亚麻籽含蛋白主要由白蛋白和球蛋白组成,亚麻球蛋白占亚麻籽蛋白的70%-85%,属于优质植物蛋白,球蛋白含量一般在10%-30%左右。与大豆蛋白组成类似,但亚麻籽蛋白的亲油性、乳化性和持水性更显著,含有多种支链氨基酸和低芳香族的氨基酸,可增强人体的免疫功能,辅助治疗癌症、肝炎、体表外伤等。由于亚麻籽蛋白中天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸含量非常丰富,组成非常理想,含有多种人体的必需氨基酸,若能够有效的利用,则会产生很大的经济效益。

亚麻籽中含有大量的亚麻籽蛋白和亚麻籽胶,但是由于亚麻籽胶粘性大、吸水性强、乳化效果好等一系列的特点,导致亚麻籽蛋白的提取过程中难乳化分离、不易过滤。在对亚麻籽的综合开发利用时,需对其进行脱胶处理,若脱胶程度不彻底,亚麻籽胶会使得所榨的亚麻籽油品质低,难以提取亚麻籽蛋白。因此在亚麻籽蛋白提取的过程中需要先进行亚麻籽脱胶的预处理,然后再粉碎脱脂进行亚麻籽蛋白的提取。在国内目前大都以水对亚麻籽浸提进行多次脱胶处理,但考虑生产过程中脱胶次数比较多,造成脱胶成本大,因此不符合工业化生产的要求。

提取油料蛋白质的主要提取方法有:碱溶酸沉法、离子交换法、等电点沉淀法、反胶束溶液萃取法、膜分离法和酶解法提取等。申请号为201610317361.8的申请,以脱脂的亚麻籽粕为原料,采用离子交换法提取蛋白质;专利号为201110323890.6的申请,采用碱溶酸沉法提取亚麻籽蛋白,最终制备成亚麻油微胶囊。碱溶酸沉会破坏蛋白质或者氨基酸的结构与性质,而且工艺时间长、成本高。离子交换法存在工艺复杂、成本高等缺点。



技术实现要素:

针对现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种工艺简单、成本低廉、环保、亚麻籽蛋白提取率高的制备方法,并且制备得到的亚麻籽蛋白纯度高,因此具有广阔的市场前景。

本发明目的通过以下技术方案实现:

一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法,包括以下步骤:

1)酶法脱胶:将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1:5-6混合,用酸调节ph为3.8-4.2,加入酶,酶解时间为4-5h,酶解温度为40-50℃,搅拌速度为250r/min,进行脱胶处理;

2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽粉烘干,粉碎,室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉;

3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程:取一定量的亚麻籽粉末配置成提取液,倒入泡沫分离器中,通入空气或co2,收集泡沫,直至没有泡沫产生为止,鼓泡后收集泡沫层;

4)测定泡沫层和残留液体体积,测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量;

5)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥,即得到亚麻籽蛋白。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤1)中的酶为α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶或果胶酶中的一种或多种。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤1)中酶的加入量为100.0u/g,其中酶的添加量以干基为准。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤2)中粉碎后过70目筛。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和nacl溶液按质量比1∶10-18混合均匀,用酸将ph值调节为3.0-3.5,在温度40-60℃浸提0.5-2h,即得亚麻籽粉提取液,其中,nacl溶液的浓度为0.6-0.8mol/l。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤4)中测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量方法为考马斯亮蓝法。

本发明有益的技术效果在于:

(1)由于酶具有专一性强、催化效率高、作用条件温和等优点,本专利采用酶法对亚麻籽进行脱胶。相比于直接使用未脱皮亚麻籽饼粕提取,脱壳的亚麻籽饼粕提取,得到的亚麻籽蛋白的效果比较好。酶法脱胶常用的酶有α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶和果胶酶等。与传统的溶剂浸出法脱亚麻籽胶相比,酶法脱胶简单可行,操作方便,可适合于工业化生产。

(2)泡沫分离技术是一种高效的分离技术,以气泡为分离介质,运用表面吸附原理对表面活性物质进行分离。泡沫分离法可以有效的脱除亚麻籽胶,提取高含量的亚麻籽蛋白,提取率达到95%左右,远远比现有的碱溶酸沉的提取率高,且工艺步骤简单,操作方便、投资少、能耗少、易于放大、环保且可连续性操作,制备得到的亚麻籽蛋白的质量高,应用前景十分广阔。

具体实施方式

以下通过具体实施例进一步描述本发明,但所述发明并不以任何方式限定本发明专利保护的范围。

实施例1

一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法,包括以下步骤:

1)酶法脱胶:将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1:6混合,用酸调节ph为4.2,加入果胶酶,果胶酶的加入量为100.0u/g,其中酶的添加量以干基为准,酶解时间为5h,酶解温度为50℃,搅拌速度为250r/min,进行脱胶处理;

2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽烘干,粉碎,过70目筛,室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉;

3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程:将一定量的亚麻籽粉末配置成提取液,倒入泡沫分离器中,通入空气或co2,收集泡沫,直至没有泡沫产生为止,鼓泡后收集泡沫;

4)泡沫分离法测得的工艺参数:将亚麻籽粉和nacl溶液按质量比1∶18混合,机械搅拌均匀,在ph为3.0;装液量为190ml;nacl溶液的浓度为0.75mol/l的条件下,蛋白质的富集比为1:9.8;

5)测定泡沫层和残留液体体积,用考马斯亮蓝法测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量;

6)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥,即得到亚麻籽蛋白。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和nacl溶液按质量比1∶18混合均匀,用酸将ph值调节为3.0,在温度60℃浸提2h,即得亚麻籽粉提取液,其中,nacl溶液的浓度为0.75mol/l。

参照gb50095-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第1-4页凯氏定氮法对亚麻籽蛋白进行测定并确定蛋白质含量。经检测:亚麻籽蛋白纯度为93.4%,亚麻籽蛋白质的回收率为95.8%。

实施例2

一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法,包括以下步骤:

1)酶法脱胶:将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1:5混合,用酸调节ph为3.8,加入纤维素酶,纤维素酶的加入量为100.0u/g,其中酶的添加量以干基为准,酶解时间为4.5h,酶解温度为45℃,搅拌速度为250r/min,进行脱胶处理;

2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽烘干,粉碎,过70目筛,室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉;

3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程:将一定量的亚麻籽粉末配置成提取液,倒入泡沫分离器中,通入空气或co2,收集泡沫,直至没有泡沫产生为止,鼓泡后收集泡沫层;

4)泡沫分离法测得的工艺参数:将亚麻籽粉和nacl溶液按质量比1∶10混合,机械搅拌均匀,在ph为3.5;装液量为100ml;nacl溶液的浓度为0.75mol/l的条件下,蛋白质的富集比为1:9.56;

5)测定泡沫层和残留液体体积,用考马斯亮蓝法测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量;

6)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥,即得到亚麻籽蛋白。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和nacl溶液按质量比1∶10混合均匀,用酸将ph值调节为3.5,在温度40℃浸提1h,即得亚麻籽粉提取液,其中,nacl溶液的浓度为0.75mol/l。

参照gb50095-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第1-4页凯氏定氮法对亚麻籽蛋白进行测定并确定蛋白质含量。经检测:亚麻籽蛋白纯度为92.6%,亚麻籽蛋白质的回收率为94.2%。

实施例3

一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法,包括以下步骤:

1)酶法脱胶:将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1:5.5混合,用酸调节ph为4.0,加入α-淀粉酶,α-淀粉酶的加入量为100.0u/g,其中酶的添加量以干基为准,酶解时间为4h,酶解温度为40℃,搅拌速度为250r/min,进行脱胶处理;

2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽烘干,粉碎,过70目筛,室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉;

3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程:将一定量的亚麻籽粉末配置成提取液,倒入泡沫分离器中,通入空气或co2,收集泡沫,直至没有泡沫产生为止,鼓泡后收集泡沫层;

4)泡沫分离法测得的工艺参数:将亚麻籽粉和nacl溶液按质量比1∶15混合,机械搅拌均匀,在ph为3.2;装液量为150ml;nacl溶液的浓度为0.6mol/l的条件下,蛋白质的富集比为1:9.85;

5)测定泡沫层和残留液体体积,用考马斯亮蓝法测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量;

6)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥,即得到亚麻籽蛋白。

如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法,步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和nacl溶液按质量比1∶15混合均匀,用酸将ph值调节为3.2,在温度50℃浸提1.5h,即得亚麻籽粉提取液,其中,nacl溶液的浓度为0.6mol/l。

参照gb50095-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第1-4页凯氏定氮法对亚麻籽蛋白进行测定并确定蛋白质含量。经检测:亚麻籽蛋白纯度为91.5%,亚麻籽蛋白质的回收率为96.9%。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1