一种米糠素的提取方法与流程

文档序号:23051900发布日期:2020-11-25 17:27阅读:258来源:国知局

本发明涉及食品加工领域,具体涉及一种米糠素的提取方法。



背景技术:

我国是世界上种植水稻的主要国家,水稻的产量很高,然而在稻米加工过程中作为副产品的米糠却没有得到有效地利用,仅作为榨油、饲料或废弃物处理,其经济效益也低,同时也造成了大量环境污染。

米糠是一种具有卓越生理功能和高营养价值并能被人体充分吸收利用的可再生资源。大量研究证明,米糠是稻谷籽粒的精华所在,含有优质的脂肪,蛋白质,生育酚,生育三稀酚,r-谷维醇和膳食纤维等物质,在调节机体生理机能和防治病症方面有显著功能,被人们公认为天赐健康营养源。然而,由于米糠中粗纤维含量太高,直接食用口感较差,营养物质含量不高,不能充分发挥米糠中营养元素的功效。

米糠素主要存在于米糠层中,含量约为0.3%~0.5%,是阿魏酸与植物甾醇的结合酯。作为食品抗氧化剂,添加在方便面、面包、饼干、人造奶油及肉制品中,起到防止脂质酸败和延长保质期的作用。它与维生素e协同作用时,其抗氧化作用大大增强,此外,由于具有抑制酪氨酸酶活性的作用,因此,可以用于易霉变蔬菜(如马铃薯、蘑菇等)的保鲜剂,对水果和蔬菜保鲜有良好的效果。

如何提取米糠中的营养素是生产健康食品关键之所在。现有技术中虽然也有不少关于米糠营养素提取的方法,但这些方法大多着眼于营养素中的部分营养物质的提取,营养物质提取效率低下。因此,如何提高米糠营养素的提取效率,改善米糠的应用价值是亟待解决的问题。

现有技术大多采用油脂精炼的下脚料来提取米糠素,但这种方法米糠素的收率很低,仅为30%左右;另外还有以米糠为原料采用萃取法来提取米糠素的方法,如公布号为cn102550935a的现有技术公开了一种米糠营养素的提取方法,以新鲜米糠为原料,采用超临界co2萃取来米糠素,但是这种溶剂萃取的方法往往首先需要对米糠增设预处理,如蒸煮或粉碎等处理方式,预处理方式较为复杂,而且溶剂消耗量较大,米糠副产物获得较差,造成资源利用性差。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种米糠素的提取方法,不仅收率高,生产成本降低,产品纯度高,而且无需预处理操作,同时减少了溶剂消耗,工艺设计合理,有利于原料的综合利用,提高产品附加值。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种米糠素的提取方法,其特征在于,以米糠为原料,将米糠用4号溶剂浸提,得到含米糠素的油脂浸提物,然后将溶剂脱除,加入乙醚和甲醇,萃取,脱除溶剂后,得到米糠素的粗品,米糠素粗品用石油醚和甲醇溶解,萃取,脱色,结晶,烘干得到米糠素的成品。

进一步的,以稻谷为原材料,去除机械杂质,用碾米机剥除大米,即得到所述米糠原料。

进一步的,将新鲜米糠用10倍量的4号溶剂低温浸提,浸提物脱除溶剂后,得到含米糠素的油脂混合物。

进一步的,将油脂混合物加入3倍量的乙醚和2倍量的甲醇,用液碱调节溶液ph值为12,反复萃取三次。

进一步的,萃取后,将上层蒸干,得到油脂,用于加工饲料用油;

下层甲醇层用硫酸调节ph值为7,分层,将分层后的下层清液回收溶剂,排出废水,分层后的上层料液蒸干溶剂,得到米糠素粗品。

进一步的,将米糠素粗品加入20倍的90%的甲醇和5倍量的石油醚,用液碱调节料液ph值为10,分层,上层回收溶剂,得到脂肪酸。

进一步的,分层后的下层用盐酸酸析到ph值为4,结晶出米糠素,然后过滤,母液去回收溶剂。

进一步的,将结晶得到的米糠素固体物加入20倍量的95%的甲醇、粗品重量1%的活性炭,加热脱色,然后趁热过滤,冷却结晶出米糠素成品,经过滤,烘干,粉碎,包装,得到米糠素的成品。

本发明的有益效果是:

1.相对于现有技术利用油脂精炼的下脚料提取米糠素的方法,本发明的利用4号溶剂提取的方法能够较大地提高米糠素的利率,由原来的30%收率提高到70%,使得生产成本更低,同时结晶的米糠素纯度高,杂质少,产品更安全;

2.本发明采用了原料吸收溶剂尾气的方法,溶剂消耗低,相对传统低温冷却回收溶剂方法,溶剂的消耗量可降低80%以上;同时因为去除了脂肪酸,油脂更容易精炼,可以得到高品质的米糠油脂产品,综合利用产品价值高;

3.本发明采用新鲜米糠利用4号溶剂低温浸提,并结合特定萃取工艺和结晶工艺,保证产品收率的前提下能够实现免除米糠的预处理,减少了工艺环节。

具体实施方式

原料准备:以稻谷为原材料,去除机械杂质,用碾米机剥除大米,即得新鲜米糠;

将新鲜米糠用10倍量的4号溶剂低温浸提,具体的在25℃±5℃条件下,浸提2小时,浸提物脱除溶剂后,得到含米糠素的油脂混合物;

将油脂混合物加入3倍量的乙醚和2倍量的甲醇,用液碱调节溶液ph值为12,反复萃取三次。乙醚和甲醇的萃取工艺采用逆流萃取法,具体为:

一次萃取:将50%浓度的甲醇,加入到乙醚与油脂的混合液中,用30%浓度的液碱(氢氧化钠)调节溶液ph值为12,搅拌10分钟,充分溶解,然后静置30分钟,分层,得到下层含米糠素的甲醇料液;

二次萃取:上层再用50%浓度的甲醇2倍量去萃取乙醚油脂混合液,用30%浓度的液碱调节溶液ph值为12,搅拌10分钟,充分溶解,然后静置30分钟,分层,得到下层含米糠素的甲醇料液,该步得到的甲醇料液套用到下一批的萃取中作为甲醇使用;

三次萃取:上层再用50%浓度的甲醇2倍量去萃取乙醚油脂混合液,用30%浓度的液碱调节溶液ph值为12,搅拌10分钟,充分溶解,然后静置30分钟,分层,得到下层含米糠素的甲醇料液,该步得到的甲醇料液套用到下一批的萃取中作为甲醇使用。

将最终萃取后的上层蒸干,得到油脂,用于加工饲料用油;

萃取后的下层甲醇层用硫酸调节ph值为7,分层,将分层后的下层清液回收溶剂,排出废水,分层后的上层料液蒸干溶剂,得到米糠素粗品;

将米糠素粗品加入20倍的90%的甲醇和5倍量的石油醚,用液碱调节料液ph值为10,分层,上层回收溶剂,得到脂肪酸;

分层后的下层用盐酸酸析到ph值为4,结晶出米糠素,然后过滤,母液去回收溶剂;

将结晶得到的米糠素固体物加入20倍量的95%的甲醇、粗品重量1%的活性炭,加热脱色,然后趁热过滤,冷却结晶出米糠素成品,经过滤,烘干,粉碎,包装,得到米糠素的成品。米糠素脱色工艺具体为:

甲醇米糠素溶合液,加入活性炭,加热到70℃±2℃搅拌溶解,然后经过滤器除去活性炭,过滤液至结晶罐,冷却至25℃以下,结晶出米糠素,然后离心过滤,得到米糠素成品,将米糠素用1倍量的纯化水洗涤一次,在80℃的条件下烘干至水分0.5%以下,粉碎至100目,包装成米糠素成品。

采用本发明的工艺方法制得的米糠素收率可达70%,产品纯度达99.5%。



技术特征:

1.一种米糠素的提取方法,其特征在于,以米糠为原料,将米糠用4号溶剂浸提,得到含米糠素的油脂浸提物,然后将溶剂脱除,加入乙醚和甲醇,萃取,脱除溶剂后,得到米糠素的粗品,米糠素粗品用石油醚和甲醇溶解,萃取,脱色,结晶,烘干得到米糠素的成品。

2.根据权利要求1所述的米糠素的提取方法,其特征在于,以稻谷为原材料,去除机械杂质,用碾米机剥除大米,即得到所述米糠原料。

3.根据权利要求1所述的米糠素的提取方法,其特征在于,将新鲜米糠用10倍量的4号溶剂低温浸提,浸提物脱除溶剂后,得到含米糠素的油脂混合物。

4.根据权利要求3所述的米糠素的提取方法,其特征在于,将油脂混合物加入3倍量的乙醚和2倍量的甲醇,用液碱调节溶液ph值为12,反复萃取三次。

5.根据权利要求4所述的米糠素的提取方法,其特征在于,萃取后,将上层蒸干,得到油脂,用于加工饲料用油。

6.根据权利要求4所述的米糠素的提取方法,其特征在于,萃取后,下层甲醇层用硫酸调节ph值为7,分层,将分层后的下层清液回收溶剂,排出废水,分层后的上层料液蒸干溶剂,得到米糠素粗品。

7.根据权利要求6所述的米糠素的提取方法,其特征在于,将米糠素粗品加入20倍的90%的甲醇和5倍量的石油醚,用液碱调节料液ph值为10,分层,上层回收溶剂,得到脂肪酸。

8.根据权利要求7所述的米糠素的提取方法,其特征在于,分层后的下层用盐酸酸析到ph值为4,结晶出米糠素,然后过滤,母液去回收溶剂。

9.根据权利要求8所述的米糠素的提取方法,其特征在于,将结晶得到的米糠素固体物加入20倍量的95%的甲醇、粗品重量1%的活性炭,加热脱色,然后趁热过滤,冷却结晶出米糠素成品,经过滤,烘干,粉碎,包装,得到米糠素的成品。


技术总结
本发明涉及一种米糠素的提取方法,属于食品加工领域,其特征在于,以米糠为原料,将米糠用4号溶剂浸提,得到含米糠素的油脂浸提物,然后将溶剂脱除,加入乙醚和甲醇,萃取,脱除溶剂后,得到米糠素的粗品,米糠素粗品用石油醚和甲醇溶解,萃取,脱色,结晶,烘干得到米糠素的成品;本发明的方法不仅收率高,生产成本降低,产品纯度高,而且无需预处理操作,同时减少了溶剂消耗,工艺设计合理,有利于原料的综合利用,提高产品附加值。

技术研发人员:薛保华;闫庆祥;闫庆宝;卜凡伍;侯林琳
受保护的技术使用者:济宁市邦良生物科技有限公司
技术研发日:2020.08.20
技术公布日:2020.11.24
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