一种米渣蛋白中镉的去除方法与流程

文档序号:15979545发布日期:2018-11-17 00:09阅读:253来源:国知局

本发明涉及大米产品加工技术领域,尤其是涉及米渣蛋白中镉的去除方法。



背景技术:

镉因具有极大毒性和致突变性被称为环境污染物,易在体内蓄积且在人体内的半衰期长达数十年,已被美国毒物管理委员会列为第6位危及人类健康的有毒物质。我国是农业大国,大米是我国人民的主食之一,以大米为主食的人口占60%以上。然而,由于中小企业的快速发展,工业“三废”的排放以及化肥农药的不合理使用,造成稻田重金属较大范围的污染,严重影响了稻米的质量安全,大米镉超标已经相当严重。重金属镉能通过生物链的富集作用到达位于顶端的人类体内,与体内的生物分子发生作用而损害生殖、神经、消化、免疫、肾脏、心血管等系统,影响生长发育。近年来,有关大米镉污染的报道较多,镉超标大米已严重影响我国人民的生活,关乎国家粮食安全。如何去除重金属镉是迫切需要解决的问题。

米渣蛋白是以早釉稻或碎米为原料生产淀粉糖或发酵生产谷氨酸、柠檬酸、乳酸以及生化药品时,米粉液化或糖化后的副产品。蛋白含量约50%,米渣蛋白具有大米蛋白的一切优点,如:氨基酸组成平衡合理,口感温和,低过敏性和降低胆固醇等。然而米渣蛋白中的重金属镉含量仍然较高,这个问题制约米渣蛋白的加工再利用。去除米渣蛋白中重金属镉对利用米渣蛋白显得尤为重要,本发明采用一种简单安全有效的方法去除米渣蛋白中重金属镉。



技术实现要素:

本发明的目的是安全有效地去除米渣蛋白中的重金属镉,本发明所述的米渣蛋白重金属去除方法具体是通过以下步骤实现的:

(1)将米渣蛋白粉碎,过80目筛得颗粒均一的米渣蛋白;

(2)过筛后的米渣蛋白与体积分数为95-100%乙醇按重量比体积为1g:8ml混合,在25℃水浴环境下搅拌反应,搅拌转速为100-200转每分钟,反应1-2h,过滤,过滤后的米渣蛋白加入10倍质量的去离子水,搅拌均匀,过滤得滤渣蛋白;

(3)将双氧水配制为质量浓度为2-4%的溶液,滤渣蛋白与配制好的双氧水按照质量比体积为1g:10ml混合,在25-35℃水浴搅拌反应,搅拌速度为100-200转每分钟,反应1-2h,过滤,过滤后的蛋白加入10倍质量的去离子水,搅拌均匀,过滤得双氧水处理滤渣蛋白。

(4)双氧水处理滤渣蛋白加入10倍质量的去离子水,均匀混合,加入2-4%双氧水处理米渣蛋白质量的柠檬酸固体,采用浓度为1mol/l的盐酸溶液调节溶液ph为3.0-4.0,在35-50℃水浴环境下搅拌反应,搅拌转速为100-200转每分钟,反应1-2h,过滤,过滤后的蛋白加入10倍质量的去离子水搅拌均匀水洗1-2次,过滤,得低含量镉米渣蛋白。

本发明的优势在于:

1、采用乙醇处理米渣蛋白,能够去除米渣蛋白中的脂肪,让重金属镉更容易暴露便于去除,经乙醇处理的米渣蛋白非常细腻,便于下步更好的去除镉。

2、采用双氧水处理米渣蛋白,能使米渣蛋白中的二硫键断裂,与二硫键结合的重金属镉就非常容易被柠檬酸络合去除。

3、采用柠檬酸、双氧水、乙醇试剂,三者具有很好的协同效果,见实施例。

具体实施方式

实施例一

(1)将采购的米渣蛋白粉碎,过80目筛得颗粒均一的米渣蛋白。

(2)取过筛后的米渣蛋白200g,加入1600ml的无水乙醇均匀混合,在25℃水浴环境下搅拌反应,搅拌转速为200转每分钟,反应1h,采用滤布过滤,过滤后的米渣蛋白加入2000ml的去离子水,搅拌均匀,滤布过滤得滤渣蛋白。

(3)滤渣蛋白加入2000ml质量浓度为3%双氧水均匀混合,在25℃水浴摇床搅拌反应,搅拌转速为200转每分钟,反应1h,采用滤布过滤,过滤后的米渣蛋白加入2000ml的去离子水,搅拌均匀,滤布过滤得双氧水处理滤渣蛋白。

(4)双氧水处理滤渣蛋白中加入2000ml的去离子水和4g柠檬酸固体,搅拌均匀使柠檬酸固体充分溶解,采用浓度为1mol/l的盐酸溶液调节溶液ph为3.0,在50℃水浴环境下搅拌反应,搅拌速度为200转每分钟,反应1h,过滤,过滤后的米渣蛋白加入2000ml的去离子水,搅拌均匀滤布过滤,重复2次。

(5)过滤后,在70℃的烘箱中烘干,烘干后,经粉碎后包装,得到与原米渣蛋白表观性状无异的痕量重金属镉米渣蛋白。

(6)将烘干粉碎后的低含量重金属镉米渣蛋白采用石墨炉原子吸收法测定蛋白中重金属镉含量,经测定,原米渣蛋白中镉含量0.340mg/kg,经本发明方法处理以后米渣蛋白中镉含量降至0.004mg/kg,去除率接近100%。

实施例二

(1)将采购的米渣蛋白粉碎,过80目筛得颗粒均一的米渣蛋白。

(2)取过筛后的米渣蛋白200g,加入2000ml的去离子水和4g柠檬酸固体,搅拌均匀使柠檬酸固体充分溶解,采用浓度为1mol/l的盐酸溶液调节溶液ph为3.0,在50℃水浴环境下搅拌反应,搅拌速度为200转每分钟,反应1h,过滤,过滤后的米渣蛋白加入2000ml的去离子水,搅拌均匀,滤布过滤,重复2次,。

(3)过滤后,在70℃的烘箱中烘干,烘干后,经粉碎后包装,得到与原米渣蛋白表观性状无异的低含量重金属镉米渣蛋白。

(4)将烘干粉碎后的低含量重金属镉米渣蛋白采用石墨炉原子吸收法测定蛋白中重金属镉含量,经测定,原米渣蛋白中镉含量0.340mg/kg,处理以后米渣蛋白中镉含量降至0.069mg/kg。

实施例三

(1)将采购的米渣蛋白粉碎,过80目筛得颗粒均一的米渣蛋白。

(2)取过筛后的米渣蛋白200g,加入2000ml质量浓度为3%双氧水均匀混合,在25℃水浴环境下搅拌反应,搅拌转速为200转每分钟,反应1h,采用滤布过滤,过滤后的米渣蛋白加入2000ml的去离子水,搅拌均匀,滤布过滤得滤渣蛋白。

(3)滤渣蛋白中加入2000ml的去离子水和4g柠檬酸固体,搅拌均匀使柠檬酸固体充分溶解,采用浓度为1mol/l的盐酸溶液调节溶液ph为3.0,在50℃水浴环境下搅拌反应,搅拌速度为200转每分钟,反应1h,过滤,过滤后的米渣蛋白加入2000ml的去离子水,搅拌均匀滤布过滤,重复2次。

(4)过滤后,在70℃的烘箱中烘干,烘干后,经粉碎后包装,得到与原米渣蛋白表观性状无异的低含量重金属镉米渣蛋白。

(5)将烘干粉碎后的低含量重金属镉米渣蛋白采用石墨炉原子吸收法测定蛋白中重金属镉含量,经测定,原米渣蛋白中镉含量0.340mg/kg,处理以后米渣蛋白中镉含量降至0.016mg/kg。



技术特征:

技术总结
一种米渣蛋白中镉的去除方法,在酸性条件下,络合剂柠檬酸的多个羧酸基团能有效的络合重金属镉。米渣蛋白经乙醇,双氧水处理后,在酸性条件下柠檬酸络合重金属镉,经过多次水洗,能得到0.004 mg/kg的低含量镉米渣蛋白,此方法的镉去除率接近100%,可有效的解决现有米渣蛋白中镉含量超标的问题。本发明操作简单,效果显著,能安全有效地去除米渣蛋白中的重金属镉,适宜大规模的推广和应用。

技术研发人员:刘成梅;戴涛涛;罗舜菁;陈军;钟业俊;李俶;刘伟;胡健
受保护的技术使用者:南昌大学
技术研发日:2018.05.18
技术公布日:2018.11.16
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