一种大豆深加工提取油脂的方法
【技术领域】
[0001] 本发明农产品加工领域。更具体地说，本发明涉及一种大豆深加工提取油脂的方 法。
【背景技术】
[0002] 大豆是我国重要的油料和经济作物，其含油量高，其中约含有80%的不饱和脂肪 酸和20%的饱和脂肪酸。大豆细胞壁由纤维素、半纤维素、木质素和果胶组成，油脂存在于 大豆细胞中，并通常与其他大分子蛋白质、淀粉等结合，构成脂多糖和脂蛋白等复合体，只 有将大豆组织的细胞结构和油脂复合体破坏，才能提出其中的油脂。
[0003] 目前，从大豆中制取油脂的主要方法是压榨法和浸出法，在压榨或浸出之前，需要 先对油料进行破碎、粉碎、压胚、烘烤或蒸炒等处理，以机械的和热力的手段破坏大豆细胞 结构，达到有利的出油条件。但这种传统工艺很难完全打破脂多糖和脂蛋白等复合体对油 分子的包埋和结合作用，油脂的提取率较低，此外传统提取是在高温下操作，且不易控制， 造成了分离得到的油脂的品质受到较大的影响，所得的脂质色泽较深，澄清度较低，另外油 脂分离的主要副产物蛋白质也由于严重变性而造成了很大的资源浪费。
【发明内容】
[0004] 作为各种广泛且细致的研究和实验的结果，本发明的发明人已经发现，在大豆细 胞中提取油脂的过程中，先采用超声波机械手段初步破碎细胞壁，再通过多种酶复合分段 处理，进一步实现了对大豆细胞壁的裂解，以及使油脂从原有的脂蛋白、脂多糖等结构中释 放出来，有效提高了大豆油脂的提取率及品质。基于这种发现，完成了本发明。
[0005] 本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优 点。
[0006] 本发明还有一个目的是提供一种大豆加工提取油脂的方法，其能够以较低的酶量 即能将油脂从大豆细胞中分离出来，且作用条件温和，油脂的品质也得到了明显的提高。
[0007] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种大豆深加工提取油脂的 方法，其包括如下步骤：
[0008] 1)预处理:取大豆清洗干净粉碎至15~30目，按1:6的料液质量比加入水，调pH至 8.5,软化浸提0.5~lh，使大豆细胞充分膨胀，促进大豆油脂的溶出，然后在650W条件下超 声波处理1~2min，得大豆浆液；
[0009] 2)酶解:首先向所述大豆浆液中添加0.3~0.5%的纤维素酶和0.3~0.6%的半纤 维素酶，在pH6、35°C下酶解反应Ih，然后添加0.5~0.7 %的淀粉酶和0.4~0.5 %的蛋白酶， 在pH7.0、50°C下继续酶解60~80min后灭酶，得大豆酶解液；
[0010] 3)分离提取:将所述大豆酶解液调pH为4.5，加入1.5~3.5ml/g大豆的有机溶剂， 振荡15~30min，2500~3500rpm离心10min得到油脂-有机溶剂混合层，再经蒸发回收溶剂 得到油脂。
[0011] 上述处理过程中，先使用超声波破碎的方法，在大豆粉碎物料局部小区域中压缩 和膨胀迅速交替，通过对物料施加张力和压溃作用，初步破坏大豆细胞壁，促进细胞内物料 有效成分的溶出，后续再以较小的酶量即可获得较高的油脂提取率；
[0012] 此外，上述酶解处理步骤中，先使用纤维素酶和半纤维素酶进一步破坏细胞的外 部结构，使油脂基本全部溶出，再使用淀粉酶和蛋白酶破坏脂多糖和脂蛋白的复合结构，释 放油脂，明显提高了得油率；
[0013] 此外，超声波和酶解的提取过程温和，油料不经高温处理，明显提高了所得油脂的 外观品质、纯净度和营养价值。
[0014] 优选的是，其中，步骤1)经超声波处理得到的大豆浆液经120~150目的滤布过滤 后得到滤渣和滤液，所述滤液进入步骤2)进行酶解处理，以去除不溶于水的豆渣及部分纤 维物质，以提尚后续酶解效率。
[0015] 优选的是，其中，所述滤渣经2倍体积的水冲洗后，再用所述滤布过滤得到回收滤 液，所述回收滤液与所述滤液合并，进入步骤2)进行酶解处理，以提高油脂的提取率。
[0016] 优选的是，其中，所述步骤1)中水软化浸提的温度为30~35°C，在保证大豆充分吸 水膨胀的基础上，选择较低的温度可降低油脂提取能耗。
[0017] 优选的是，其中，所述蛋白酶为木瓜蛋白酶，木瓜蛋白酶和淀粉酶相配合可有效减 少蛋白和糖分子对油脂分子的束缚，促进油脂的溶出，碱性蛋白酶虽然对酶水解效果更彻 底，但提取得到的大豆油的纯度偏低，色泽也较深。
[0018] 优选的是，其中，所述灭酶的方式为100°C下灭酶5min，以终止酶解反应。
[0019]优选的是，其中，所述有机溶剂选自正己烷、石油醚、异丙醇中的一种或几种。
[0020]本发明至少包括以下有益效果：
[0021] (1)本发明的大豆经粉碎浸泡充分膨胀后，先使用超声波破碎初步破坏大豆细胞 壁，促进细胞内物料有效成分的溶出，后续再以较小的酶量即可获得较高的油脂提取率，显 著降低了酶的使用量，降低了成本；
[0022] (2)本发明的酶解处理步骤中，先使用纤维素酶和半纤维素酶进一步破坏细胞的 外部结构，使油脂基本全部溶出，再使用淀粉酶和蛋白酶破坏脂多糖和脂蛋白的复合结构， 释放油脂，充分保证每种酶最大催化效率的发挥及水解效果；
[0023] (3)本发明超声波和酶解的提取过程温和，油料不经高温处理，明显提高了所得油 脂的外观品质、纯净度和营养价值，且大豆油脂提取的副产物的营养价值也基本没有被破 坏，提尚了大?的加工价值。
[0024] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本 发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
【具体实施方式】
[0025] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说 明书文字能够据以实施。
[0026] 应当理解，本文所使用的诸如"具有"、"包含"以及"包括"术语并不配出一个或多 个其它元件或其组合的存在或添加。
[0027] 在本案中，使用的纤维素酶、半纤维素酶、淀粉酶和蛋白酶不需具体的限定，只要 市售的纤维素酶的酶活大于ιοοοου/g、半纤维素酶的酶活大于ιοοου/g、淀粉酶的酶活大于 35000U/g、蛋白酶的酶活大于lOOOOU/g均能满足本申请的要求。
[0028] 〈实例 1>
[0029] -种大豆深加工提取油脂的方法，其包括如下步骤：
[0030] 1)预处理:取大豆清洗干净粉碎至15目，按1:6的料液质量比加入水，调pH至8.5， 30°C下软化浸提0.5h，然后在650W条件下超声波处理lmin，然后将超声波处理得到的大豆 浆液经120目的滤布过滤后得到滤渣和滤液，所述滤渣经2倍体积的水冲洗后，再用所述滤 布过滤得到回收滤液，所述回收滤液与所述滤液合并，得大豆浆液；
[0031] 2)酶解:首先向所述大豆浆液中添加0.3%的纤维素酶和0.3%的半纤维素酶，在 pH6、35°C下酶解反应Ih，然后添加0.5%的淀粉酶和0.4%的蛋白酶，在pH7.0、50°C下继续 酶解60min后，100°C下灭酶5min，得大豆酶解液；
[0032] 3)分离提取：将所述大豆酶解液调pH为4.5,加入1.5ml/g大豆的正己烷，振荡 15min，2500rpm离心10min得到油脂-有机溶剂混合层，再经蒸发回收溶剂得到油脂。本实例 的总油提取率及制备得到的大豆油的品质见表1。
[0033] 〈实例 2>
[0034] -种大豆深加工提取油脂的方法，其包括如下步骤：
[0035] 1)预处理:取大豆清洗干净粉碎至30目，按1:6的料液质量比加入水，调pH至8.5， 35°C下软化浸提lh，然后在650W条件下超声波处理2min，然后将超声波处理得到的大豆浆 液经150目的滤布过滤后得到滤渣和滤液，所述滤渣经2倍体积的水冲洗后，再用所述滤布 过滤得到回收滤液，所述回收滤液与所述滤液合并，得大豆浆液；
[0036] 2)酶解:首先向所述大豆浆液中添加0.5%的纤维素酶和0.6%的半纤维素酶，在 pH6、35°C下酶解反应Ih，然后添加0.7 %的淀粉酶和0.5 %的木瓜蛋白酶，在pH7.0、50°C下 继续酶解80min后，100°C下灭酶5min，得大豆酶解液；
[0037] 3)分离提取：将所述大豆酶解液调pH为4.5，加入3.5ml/g大豆的异丙醇，振荡 30min，3500rpm离心I Omin得到油脂-有机溶剂混合层，再经蒸发回收溶剂得到油脂。本实例 的总油提取率及制备得到的大豆油的品质见表1。
[0038] 〈实例 3>
[0039] -种大豆深加工提取油脂的方法，其包括如下步骤：
[0040] 1)预处理:取大豆清洗干净粉碎至20目，按1:6的料液质量比加入水，调pH至8.5， 33°C下软化浸提lh，然后在650W条件下超声波处理1.5min，然后将超声波处理得到的大豆 浆液经130目的滤布过滤后得到滤渣和滤液，所述滤