专利名称：一种水酶提取山核桃油的方法
技术领域：
本发明涉及天然保健品山核桃油，具体的说是一种水酶提取山核桃油的方法。
背景技术：
山核桃学名胡桃楸(Juglams mandshurca Maxlm)山胡桃。是胡桃科核桃属多年生落叶乔木果实，与腰果、榛子、扁豆并称世界四大干果。产核桃最多的是美国，我国占第二位，但就野生核桃来说，我国不论是物种种类还是果实采收量都应排在第一位，其主要分布在山西、陕西、河北、河南、甘肃、新疆、辽宁、四川、云南等省。核桃是一种对人体补气养血、温肠补肾、止咳润肺、乌发健脑的优良干果仁食物。核桃仁含有丰富的维生素B1、B2、锌、镁等多种元素，核桃蛋白含量为14-17％，可消化率达87.2％，这些营养成分都是维持人体神经系统功能的必需物质，对增强记忆力，改善神经传递的灵活性都有很好的功效。核桃仁含油60-70％，不饱和脂肪酸占90％以上，其中油酸占18.62％，亚油酸占67.98％，亚麻酸占10.35％。对降低人体血清蛋白中的胆固醇，防止动脉粥样硬化和血栓的形成具有积极的作用。而亚油酸和亚麻酸为人体必需的脂肪酸，是前列腺素EPA(二十碳五烯酸)、DHA(二十二碳六烯酸)等重要代谢产物的前体化合物，对维持人体健康和调节生理机能有着重要的作用。因此，核桃油作为营养丰富的保健油具有广阔的开发应用前景。
传统的制取植物种籽的油工艺主要采用机械和热力学处理、压榨及浸出法。采用机械处理对油籽细胞破坏程度有限，出油率低，而湿热处理及压榨法需将种仁经过烘炒，则都会使蛋白质剧烈变性，影响其进一步利用价值，所以提油后的饼粕不能利用造成蛋白质资源的浪费；溶剂浸出法虽然出油率高，易实现大规模生产，但油质和油饼中有溶剂残留，食用对人体健康不利，且易污染环境。因此迫切需要研发出从油料种籽同时提取植物油和植物蛋白的工艺和方法。特别是在人们对营养保健意识逐见增强的今天，拟提升产品深加工水平，生产满足人类健康的绿色产品，已成为当今社会的共识。然而随着生物技术的深入发展，应用酶制剂预处理油料，并以实现绿色生产为前提，提高制油效率的一种新的提油工艺—水酶提油法正在花生仁、卡诺拉油菜籽、葵花籽、可可豆、椰子、玉米胚芽等油料制油工业中兴起。但酶法提取核桃油目前还未见有这方面的报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种出油率高、油品质好的水酶提取山核桃油的方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为一种水酶提取山核桃油的方法，可按如下步骤操作，1)磨浆将水和脱皮山核桃仁按料液重量体积比为1∶2-4倒入胶体磨中粉碎，粉碎核桃仁至60-150目，排除浆液；2)浆液调PH将磨好的浆液用柠檬酸或盐酸调PH为4.0-5.5；3)激活酶取0.02-2％脱皮山核桃仁重量的复合纤维素酶，溶于pH为4.0-5.6的缓冲液中，在50-60℃水浴中激活8-15分钟；4)酶解将激活后的纤维素酶缓冲液倒入核桃仁浆液中，在温度为45-60℃的水浴上酶解3-10小时；5)离心取油将酶解液离心，4000-6000转/分，离心15-30分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油。
所述步骤5)一次提取清油后的余下物料可进行二次水酶法提油，其步骤如下，1)将一次提取清油后的余下物料用柠檬酸或盐酸调PH为4.0-6.0；2)取0.05-2％脱皮山核桃仁重量的木瓜蛋白酶，溶于pH为4.0-6.0的缓冲液中；3)酶解将步骤2)所述酶液和步骤1)的物料在50-55℃水浴上酶解5-13小时；4)离心取油将酶解好的物料于4000-6000转/分，离心15-30分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油。
所述缓冲液为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液或醋酸-醋酸钠缓冲液。
本发明具有如下优点1.出油率高。本发明水酶法提取的核桃油出油率高，水酶法提油工艺是利用对种籽细胞壁的机械破碎和酶的降解机理的一种新兴的油脂提取法。由于植物细胞壁是以纤维素为骨架，并与半纤维素，果胶及少量蛋白质等不溶性大分子结合而成；申请人选用以纤维素酶为主体包含有半纤维素酶的复合酶，再辅以果胶酶等组成的混合酶系，能很快使植物细胞壁分解崩溃，且必然有利于细胞内油脂释放。从而油脂收率和蛋白质得率均保持在较高水平。
2.油品质好，应用效果好。申请人借鉴水酶提取花生油、玉米胚芽油的方法，着重对于核桃仁提油工艺进行了研究与创意；目的在于使赋予营养保健并具有药理作用的山核桃仁，开发生产出核桃营养保健油；特别是通过完全的绿色生产过程，获得高产品品质的营养保健油，对于改善人们生活、促进身体健康、出口创汇等提升出更好的经济效益和社会效益。本发明所得的毛油质量好，色泽浅，易精炼。
3.工艺简单安全。酶法处理条件温和，脱脂后的饼粕蛋白质变性低，可利用性好；油与饼粕(渣)易分离，即用水酶法预处理的料浆，完全可以采用离心法分离油、粕，从而工艺简化，并可大大提高设备处理能力。
4.制油周期短、成本低。本发明水酶法制油可缩短提油时间、增加设备容量；同时水酶法制油生产过程相对耗能低、废水中BOD与COD值大为下降，易于处理。由此可见，水酶法制油是制油工业发展的新星，是生物技术应用的一个重要领域，同时必将对油脂工业产生深远的影响。
具体实施例方式
实施例1一种水酶提取山核桃油的方法，操作步骤如下，1)磨浆将水和脱皮山核桃仁按料液重量体积比为1∶2倒入胶体磨中粉碎，粉碎核桃仁至60-70目，排除浆液；2)浆液调PH将磨好的浆液用柠檬酸调PH为4.0；3)激活酶取0.025％脱皮山核桃仁重量的复合纤维素酶，溶于50ml的0.5mol/升pH4.0的的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液中，在50℃水浴中激活15分钟；4)酶解将激活后的纤维素酶缓冲液倒入核桃仁浆液中，在温度为60℃的水浴上酶解10小时；5)离心取油将酶解液离心，4000转/分，离心30分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油；6)将步骤5)一次提取清油后的余下物料(中间层为大量的油水乳化层，最底层为饼、渣层)进行二次水酶法提油；①将一次提取清油后的余下物料用柠檬酸调PH为4.0；②取0.055％脱皮山核桃仁重量的木瓜蛋白酶，溶于pH为4.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液中；③酶解将步骤②所述酶液和步骤①的物料倒入旋转蒸发仪内并在50℃水浴上转动酶解13小时；④离心取油将酶解好的物料于4000转/分，离心30分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油。
所得到的核桃油为营养保健核桃油，核桃油的主要功能营养成分经测试分析为棕榈酸重量百分比含量2.41％，油酸18.63％，硬脂酸0.62％，亚麻酸9.74％，亚油酸67.6％。
实施例2一种水酶提取山核桃油的方法，操作步骤如下，1)磨浆将水和脱皮山核桃仁按料液重量体积比为1∶3倒入胶体磨中粉碎，粉碎核桃仁至130-150目，排除浆液；
2)浆液调PH将磨好的浆液用盐酸调PH为5；3)激活酶取1.2％脱皮山核桃仁重量的复合纤维素酶，溶于60ml的0.45mol/升pH5.0的醋酸-醋酸钠缓冲液中，在60℃水浴中激活8分钟；4)酶解将激活后的纤维素酶缓冲液倒入核桃仁浆液中，在温度为60℃的水浴上酶解3小时；5)离心取油将酶解液离心，6000转/分，离心15分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油；6)将步骤5)一次提取清油后的余下物料进行二次水酶法提油；①将一次提取清油后的余下物料用盐酸调PH为5.0；②取1％脱皮山核桃仁重量的木瓜蛋白酶，溶于pH为5.0的醋酸-醋酸钠缓冲液中；③酶解将步骤②所述酶液和步骤①的物料在53℃水浴上酶解8小时；④离心取油将酶解好的物料于5000转/分，离心20分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油。
实施例3一种水酶提取山核桃油的方法，操作步骤如下，1)磨浆将水和脱皮山核桃仁按料液重量体积比为1∶4倒入胶体磨中粉碎，粉碎核桃仁至80-100目，排除浆液；2)浆液调PH将磨好的浆液用柠檬酸调PH为5.5；3)激活酶取2％脱皮山核桃仁重量的复合纤维素酶，溶于100ml的0.55mol/升pH5.6的醋酸-醋酸钠缓冲液中，在55℃水浴中激活12分钟；4)酶解将激活后的纤维素酶缓冲液倒入核桃仁浆液中，在温度为50℃的水浴上酶解8小时；5)离心取油将酶解液离心，5000转/分，离心25分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油；6)将步骤5)一次提取清油后的余下物料进行二次水酶法提油；①将一次提取清油后的余下物料用盐酸调PH为6.0；②取2％脱皮山核桃仁重量的木瓜蛋白酶，溶于pH为6.0的醋酸-醋酸钠缓冲液中；③酶解将步骤②所述酶液和步骤①的物料在55℃水浴上酶解5小时；④离心取油将酶解好的物料于6000转/分，离心15分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油。
权利要求
1.一种水酶提取山核桃油的方法，其特征在于可按如下步骤操作，1)磨浆将水和脱皮山核桃仁按料液重量体积比为1∶2-4倒入胶体磨中粉碎，粉碎核桃仁至60-150目，排除浆液；2)浆液调PH将磨好的浆液用柠檬酸或盐酸调PH为4.0-5.5；3)激活酶取0.02-2％脱皮山核桃仁重量的复合纤维素酶，溶于pH为4.0-5.6的缓冲液中，在50-60℃水浴中激活8-15分钟；4)酶解将激活后的纤维素酶缓冲液倒入核桃仁浆液中，在温度为45-60℃的水浴上酶解3-10小时；5)离心取油将酶解液离心，4000-6000转/分，离心15-30分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油。
2.按照权利要求1所述水酶提取山核桃油的方法，其特征在于所述步骤5)一次提取清油后的余下物料可进行二次水酶法提油，其步骤如下，1)将一次提取清油后的余下物料用柠檬酸或盐酸调PH为4.0-6.0；2)取0.05-2％脱皮山核桃仁重量的木瓜蛋白酶，溶于pH为4.0-6.0的缓冲液中；3)酶解将步骤2)所述酶液和步骤1)的物料在50-55℃水浴上酶解5-13小时；4)离心取油将酶解好的物料于4000-6000转/分，离心15-30分钟；离心完毕后，吸出上层黄色清油。
3.按照权利要求1或2所述水酶提取山核桃油的方法，其特征在于所述缓冲液为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液或醋酸-醋酸钠缓冲液。
全文摘要
本发明涉及天然保健品山核桃油，具体的说是一种水酶提取山核桃油的方法，可按如下步骤操作，1)将水和脱皮山核桃仁按料液倒入胶体磨中粉碎，排除浆液；2)将磨好的浆液用柠檬酸或盐酸调pH为4.0－5.5；3)取0.02－2％脱皮山核桃仁重量的复合纤维素酶，溶于pH为4.0－5.6的缓冲液中，在50－60℃水浴中激活8－15分钟；4)将纤维素酶缓冲液倒入核桃仁浆液中，在温度为45－60℃的水浴上酶解3－10小时；5)将酶解液离心，吸出上层黄色清油。本发明优点为出油率高、油品质好、工艺简单安全、制油周期短、成本低。
文档编号C11B1/00GK1854273SQ200510046309
公开日2006年11月1日 申请日期2005年4月26日 优先权日2005年4月26日
发明者王力华, 杨柏珍, 韩桂云, 谢宏 申请人:中国科学院沈阳应用生态研究所