专利名称：莲子蛋白的超声波提取方法
技术领域：
本发明涉及一种莲子蛋白的提取方法。
背景技术：
莲子是睡莲科植物莲的种子，盛产于湖南、湖北、江西、福建等地，资 源丰富。其中又以湖南产"湘莲"最为有名。湘莲中的蛋白质含量较高，总量约为24 27%，含有18种氨基酸，种类齐全。其中含有人体必需的八种氨基酸， 莲子蛋白与黄豆蛋白的必需氨基酸比例都较其他常见的豆科作物更符合WHO 规定要求。但豆类种子蛋白中普遍缺乏蛋氨酸，目前所知只有莲子蛋白达到 了WHO规定标准。研究资料显示湘莲富含赖氨酸，而赖氨酸在普通食物或膳 食中是第一限制性氨基酸，表明湘莲在一些特定人群的饮食中可以补充赖氨 酸摄取的不足，提高蛋白质的生物效用。因此，湘莲蛋白是优质的蛋白质资 源，它的开发和利用对人体的功能保健具有重要的意义。莲子蛋白主要含盐溶蛋白、碱溶蛋白和水溶蛋白，分别占其蛋白质含量 的68.03%， 17.86%和8.2%，占莲子蛋白的94.10% [唐佩华等:北京师范大学学 报(自然科学版).1998, 34(4): 532-537],目前国内还未见有关莲子蛋白提取工 艺的专利报道。文献中传统的通心莲子蛋白提取工艺均采用碱(NaOH)提酸 (HC1)沉法，料液比1:25(莲子粉:水)、pH ll(碱提)、40。C下浸提3h，蛋白质提 取率达86.15% [张羽:會^辨学.2007, 28(9): 144-147]。但碱提蛋白质色泽较深， 口感差。并耗费大量碱液，产生大量废水，后处理复杂，造成环境污染。
发明内容
本发明目的是提供一种所提蛋白纯度高、色泽口感俱佳，提取时间短，低能耗，后处理简单，无三废的莲子蛋白提取方法。本发明是通过如下方式实现 一种莲子蛋白的超声波提取方法1) 60-80目莲子粉与水以质量1:3-1:12混合，搅拌，同时进行超声波辐 射；所用超声波辐射功率40-1000 W，占空比0.4-1.0，频率15-40 kHz,拌速 率100-500 rpm;2) 水提离心分离，离心速率1000-4000 rpm;离心时间10-30 min，得 上清液和沉淀物；3) 盐提沉淀物与0.05-0.6 mol七"盐溶液以质量1:9-1:36混合，超声波 辐射10-30 min，离心速率1000-4000 rpm，离心时间10-40 min，得上清液和 沉淀物，重复提取l-3次，每次料液质量比1:3-1:12;4) 酸沉淀合并上述上清液，浓縮，0.05-0.15 N的HCl调浓縮液至pH 4.2-4.9，静置沉淀0.5-1.5 h，过滤得滤物，离心滤液10-40 min得沉淀物；5) 合并滤物和沉淀物，加水调成30-40%料液，喷雾干燥料液，喷雾干 燥时，料液流量为110-160 kg七—1，料液温度60-80°C，喷雾进口温度90-150 °C，喷雾出口温度55-8(TC，得莲子蛋白。所用莲子为湖南湘莲。本发明利用超声波辐射传递能量，直接作用于湘莲粉，使之剧烈运动， 能显著提高提取速率，縮短提取时间，且可在常温下提取，降低能耗。超声 波协同下水提和盐提工艺相结合，酸沉湘莲蛋白，蛋白粉得率为28.3%，所得 莲子蛋白粉中蛋白纯度高(蛋白含量达89.6%)，色泽口感俱佳。
具体实施方式
本发明方法是在超声波协同下，60-80目的莲子粉(蛋白总量为24.7%)与 水或盐溶液以质量比1:3-1:12混合，经超声波水提、盐提(料液质量比1:9-1:36); 酸沉，离心，喷雾干燥，得湘莲蛋白粉。提取条件所用超声波功率40-1000 W，占空比0.4-1.0，频率15-40 kHz, 搅拌速率100-500 rpm，水提10-30 min，莲子粉与水质量比1:3-1:12，离心10-40min;盐提所用盐为食用盐，其浓度为0.05-0.6 mol'U1，盐提分1-3次进行， 每次料液质量比1:3-1:12，提取10-30min，离心10-40min。合并所有离心上 清液，浓縮，0.05-0.15 N的HCl调浓縮液至pH 4.2-4.9，静置酸沉0.5-1.5 h， 过滤得滤物，离心(1000-4000rpm)滤液10-40 min得沉淀物，合并滤物和沉淀 物得莲子蛋白；加水调莲子蛋白成30-40%料液，喷雾干燥料液(料液流量 110-160kg'h"，料液温度60-80。C，进口温度90-150。C，出口温度55-80°C)。 实施例1将70目的湘莲粉和水以l:5均匀混合，置超声波反应器中，超声波低频 辐射功率80 W，占空比0.4，超声频率40 kHz，搅拌速率200 rpm，水提20 min， 离心(1500 rpm)15min，得上清液和沉淀物；将沉淀物和0.3 mol丄—1的盐溶液 以质量比1:4均匀混合，超声波盐提15 min，离心(1500 rpm) 12 min得上清液， 重复盐提沉淀物3次；合并所有离心上清液，浓縮，以0.1NHC1溶液调浓縮 液pH至4.9，静置酸沉lh，过滤得滤物，离心(1500rpm)滤液15min得沉淀 物，合并滤物和沉淀物得莲子蛋白；加水调莲子蛋白成35%料液，喷雾干燥 料液(料液流量120kg七"，料液温度7(TC，进口温度10(TC，出口温度65。C)， 得高纯度莲子蛋白粉(蛋白质含量为89.6%),蛋白粉得率为28.3%。实施例2将80目的莲子粉和水以l:4均匀混合，置超声波反应器中，超声波低频 辐射功率70 W，占空比0.7，超声频率40 kHz,搅拌速率400 rpm，水提25 min， 离心(2000 rpm) 10min，得上清液和沉淀物。将沉淀物和0.1 mol七"的盐溶液 以质量比1:6均匀混合，超声波盐提20min，离心(2000 rpm) 10 min,得上清 液，重复盐提沉淀物2次；合并所有离心上清液，浓縮，用0.05NHC1溶液调 浓縮液pH至4.5，静置酸沉0.8h，过滤得滤物，离心(2000 rpm)滤液10 min 得沉淀物，合并滤物和沉淀物得莲子蛋白；加水调莲子蛋白成30%料液，离 心(2000rpm)10min，喷雾干燥料液(料液流量150 kg七"，料液温度80。C，进 口温度120'C，出口温度7(TC)。得高纯度莲子蛋白粉(蛋白质含量为83.2%)， 蛋白粉得率为27.0%。
权利要求
1、一种莲子蛋白的超声波提取方法，其特征在于1)60-80目莲子粉与水以质量1∶3-1∶12混合，搅拌，同时进行超声波辐射；所用超声波辐射功率40-1000W，占空比0.4-1.0，频率15-40kHz，拌速率100-500rpm；2)水提离心分离，离心速率1000-4000rpm；离心时间10-30min，得上清液和沉淀物；3)盐提沉淀物与0.05-0.6mol·L-1盐溶液以质量1∶9-1∶36混合，超声波辐射10-30min，离心速率1000-4000rpm，离心时间10-40min，得上清液和沉淀物，重复提取1-3次，每次料液质量比1∶3-1∶12；4)酸沉淀合并上述上清液，浓缩，0.05-0.15N的HCl调浓缩液至pH4.2-4.9，静置沉淀0.5-1.5h，过滤得滤物，离心滤液10-40min得沉淀物；5)合并滤物和沉淀物，加水调成30-40％料液，喷雾干燥料液，喷雾干燥时，料液流量为110-160kg·h-1，料液温度60-80℃，喷雾进口温度90-150℃，喷雾出口温度55-80℃，得莲子蛋白。
2、 根据权利要求l所述的莲子蛋白的超声波提取方法，其特征在于所 用莲子为湖南湘莲。
全文摘要
本发明公开了一种莲子蛋白的超声波提取方法超声波协同下，莲子粉与水以质量比1∶3-1∶12混合，经超声波辐射水提、盐提，酸沉淀，离心，喷雾干燥，得高纯度莲子蛋白。本发明利用超声波辐射传递能量，直接作用于湘莲粉，使之剧烈运动，能显著提高提取速率，缩短提取时间，且可在常温下提取，降低能耗。超声波协同下水提和盐提工艺相结合，酸沉淀湘莲蛋白，蛋白粉得率为28.3％，所得莲子蛋白粉中蛋白纯度高，蛋白含量达89.6％，色泽口感俱佳。
文档编号C07K1/30GK101215318SQ200810030439
公开日2008年7月9日 申请日期2008年1月9日 优先权日2008年1月9日
发明者波 冯, 廖凯波, 剑 张, 曾虹燕, 欣 邓 申请人:湘潭大学