專利名稱：花生蛋白質(zhì)及油脂的酶法提取工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)產(chǎn)品加工中植物油及植物蛋白提取工藝，適合于從花生中提取花生油及低變性、低含油的花生蛋白。
背景技術(shù)：
目前，植物油脂工業(yè)花生制油常用的方法有壓榨制油、預(yù)榨浸取制油、水劑法制油。壓榨制油及預(yù)榨浸取制油是采用機(jī)械方法來(lái)破壞細(xì)胞壁，利用濕熱方法破壞細(xì)胞膜、使蛋白質(zhì)變性，從而使油脂能順利地被壓榨或萃取出來(lái)，但蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重、一些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生理活性物質(zhì)也遭破壞。以上兩方面的原因極大地限制了花生蛋白的開(kāi)發(fā)利用。
傳統(tǒng)水劑法制油是以機(jī)械方法來(lái)破壞細(xì)胞壁，再以水為溶劑將油脂與蛋白質(zhì)分離，采用該法蛋白質(zhì)變性程度低，但工藝過(guò)程對(duì)油料施加的機(jī)械剪切力和壓延力不足以徹底破壞細(xì)胞壁，因而導(dǎo)致水劑法花生油制取出油率低、蛋白質(zhì)收率不高，蛋白質(zhì)中含油高易氧化酸敗等。
在傳統(tǒng)水劑法制油過(guò)程中采用復(fù)合纖維素酶處理，可以有效降解植物細(xì)胞壁的纖維素骨架、崩潰植物細(xì)胞壁，使油料細(xì)胞內(nèi)有效成份，如蛋白質(zhì)、油脂釋出，因此提高了蛋白質(zhì)及油脂得率。劉志強(qiáng)等在《中國(guó)糧油學(xué)報(bào)》1999年1期上公開(kāi)的花生水酶法蛋白質(zhì)提取及制油研究屬于這種方法，劉志強(qiáng)等在公開(kāi)的方法中采用纖維素酶及果膠酶進(jìn)行水劑法制油，蛋白質(zhì)及油脂得率雖較傳統(tǒng)水劑法制油有所提高，但包裹在蛋白質(zhì)內(nèi)部的部分油脂不能釋出，以及大分子蛋白質(zhì)由于乳化性及膠凝性對(duì)油脂的重吸附，導(dǎo)致成品花生蛋白粉油脂含量偏高、易氧化變質(zhì)；且工藝過(guò)程乳化油含量較大，分離困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能提高蛋白質(zhì)及油脂得率，降低花生蛋白質(zhì)含油率的花生蛋白質(zhì)及油脂的酶法提取工藝。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的先對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理將花生剝殼、脫紅衣、干碾磨，碾磨粒度控制在8～12μm左右；然后進(jìn)行酶解處理將上述原料按1∶(2～4)固液比加水浸泡，調(diào)整pH至6.5～7.5之間，保持料溫40～60℃左右，首先加入100U/g油料的纖維素酶、50U/g油料的果膠酶，以30～50轉(zhuǎn)/分速度持續(xù)攪拌，15～30分鐘后加入150U/g油料的中性蛋白酶，待酶反應(yīng)1～2小時(shí)后，再進(jìn)行浸提在上述酶反應(yīng)液中加水浸提，在酶解處理的基礎(chǔ)上按固液比1∶(5～7)加水，調(diào)至pH為7.5～8.5，攪拌浸提30分鐘至2小時(shí)；浸提完成后，上層浮油入乳油罐，下層漿液先采用臥式螺旋離心機(jī)將固體殘?jiān)蛛x，固體殘?jiān)?jīng)微生物轉(zhuǎn)化可用做蛋白飼料，從臥式螺旋離心機(jī)出來(lái)的漿液經(jīng)碟式離心機(jī)分離出乳化油和蛋白液，再經(jīng)乳油處理、蛋白液濃縮干燥得花生油及花生蛋白粉。
本發(fā)明的優(yōu)選工藝參數(shù)和流程是先對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理將花生剝殼、脫紅衣、干碾磨，碾磨粒度控制在10μm左右；然后進(jìn)行酶解處理將上述原料按1∶3固液比加水浸泡，調(diào)pH6.8、保持料溫49℃左右，首先加入100U/g油料的纖維素酶、50U/g油料的果膠酶，持續(xù)以40轉(zhuǎn)/分速度攪拌，20分鐘后加入150U/g油料的中性蛋白酶，待酶反應(yīng)1.5小時(shí)后，再進(jìn)行浸提在上述酶反應(yīng)液中加水浸提，在酶解處理的基礎(chǔ)上加水至1∶6固液比，調(diào)pH8.0，攪拌浸提1小時(shí)；浸提完成后，上層浮油入乳油罐，下層漿液先采用臥式螺旋離心機(jī)將固體殘?jiān)蛛x，固體殘?jiān)?jīng)微生物轉(zhuǎn)化可用做蛋白飼料，從臥式螺旋離心機(jī)出來(lái)的漿液經(jīng)碟式離心機(jī)分離出乳化油和蛋白液，再經(jīng)乳油處理、蛋白液濃縮干燥得花生油及花生蛋白粉。
所述果膠酶來(lái)自曲霉菌(Aspergillus sp.)，中性蛋白酶來(lái)自枯草桿菌(B.subtilis)，纖維素酶來(lái)自綠色木霉(Trichoderma viride)，它們由相應(yīng)的微生物經(jīng)固態(tài)或液態(tài)深層發(fā)酵方法生產(chǎn)制得，發(fā)酵制備的酶純化后得純酶。
本發(fā)明由于采用酶法花生水劑法制油，并就酶制劑種類與用量、工藝流程、工藝參數(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，在總體工藝過(guò)程中，加酶總量為300U/g(干油料)，控制在比較經(jīng)濟(jì)的范圍內(nèi)；酶反應(yīng)及水浸提時(shí)間為2.5小時(shí)，時(shí)間縮短能避免因微生物的繁殖而導(dǎo)致不良?xì)馕兜漠a(chǎn)生；物料中油脂及蛋白質(zhì)釋出比較徹底，油脂及蛋白質(zhì)得率有顯著提高；蛋白質(zhì)對(duì)油脂的吸附少，花生蛋白粉中油脂含量小，乳化油比例較小，油脂分離較易，能耗小，提高資源利用率，降低生產(chǎn)成本，節(jié)約能源。


圖1是本發(fā)明的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例先對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理選擇無(wú)霉變花生，去除花生中的各種雜質(zhì)，將花生剝殼、脫紅衣。取脫紅衣花生仁，使用超微磨或壓延機(jī)干碾磨，碾磨粒度控制在10μm左右。
酶制劑的制備所述酶制劑，果膠酶來(lái)自曲霉菌(Aspergillus sp.)、中性蛋白酶來(lái)自枯草桿菌(B.subtilis)、纖維素酶來(lái)自綠色木霉(Trichodermaviride)，它們由相應(yīng)的微生物經(jīng)固態(tài)或液態(tài)深層發(fā)酵方法生產(chǎn)制得，發(fā)酵制備的酶純化后得純酶。
酶解反應(yīng)將干碾磨后的原料投入立式浸取罐，按1∶3固液比加水浸泡，用食用純堿調(diào)pH6.8、保持料溫49℃左右，首先加入纖維素酶(加酶量100U/g油料)、果膠酶(加酶量50U/g油料)，持續(xù)以40轉(zhuǎn)/分速度攪拌，20分鐘后加入中性蛋白酶(加酶量150U/g油料)，酶反應(yīng)1.5小時(shí)。
浸提以上料液酶反應(yīng)1.5小時(shí)后，在上述酶反應(yīng)液中加水浸提(在酶解反應(yīng)的基礎(chǔ)上加水至1∶6固液比)調(diào)pH8.0，初期以40轉(zhuǎn)/分速度攪拌，為防止形成穩(wěn)定的乳狀液，后期攪拌適當(dāng)降低速度，料液在攪拌作用下，油脂自行上浮，上面油層逐漸增厚，浸取時(shí)間為1小時(shí)，上浮油層放入乳油罐分離。
分離浸提完成后，90％的油可分層，蛋白液中只含有固體殘?jiān)蜕倭坑椭?，先采用臥式螺旋離心機(jī)將固體殘?jiān)蛛x，從臥式螺旋離心機(jī)出來(lái)的漿液經(jīng)碟式離心機(jī)分離出乳化油和蛋白液，再經(jīng)乳油處理、蛋白液濃縮干燥得花生油及花生蛋白粉。
經(jīng)檢測(cè)采用該法油脂收率可達(dá)94％∽96％，蛋白質(zhì)收率可達(dá)為73∽75％，蛋白質(zhì)基本不變性，花生蛋白殘油率降為1.9∽2.1％。
權(quán)利要求
1.一種花生蛋白質(zhì)及油脂的酶法提取工藝，其特征是先對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理將花生剝殼、脫紅衣、干碾磨，碾磨粒度控制在8～12μm左右；然后進(jìn)行酶解處理將上述原料按1∶(2～4)固液比加水浸泡，調(diào)整pH至6.5～7.5之間，保持料溫40～60℃左右，首先加入100U/g油料的纖維素酶、50U/g油料的果膠酶，以30～50轉(zhuǎn)/分速度持續(xù)攪拌，15～30分鐘后加入150U/g油料的中性蛋白酶，待酶反應(yīng)1～2小時(shí)后，再進(jìn)行浸提在上述酶反應(yīng)液中加水浸提，在酶解處理的基礎(chǔ)上按固液比1∶(5～7)加水，調(diào)至pH為7.5～8.5，攪拌浸提30分鐘至2小時(shí)；浸提完成后，上層浮油入乳油罐，下層漿液先采用臥式螺旋離心機(jī)將固體殘?jiān)蛛x，固體殘?jiān)?jīng)微生物轉(zhuǎn)化可用做蛋白飼料，從臥式螺旋離心機(jī)出來(lái)的漿液經(jīng)碟式離心機(jī)分離出乳化油和蛋白液，再經(jīng)乳油處理、蛋白液濃縮干燥得花生油及花生蛋白粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述花生蛋白質(zhì)及油脂的酶法提取工藝，其特征是先對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理將花生剝殼、脫紅衣、干碾磨，碾磨粒度控制在10μm左右；然后進(jìn)行酶解處理將上述原料按1∶3固液比加水浸泡，調(diào)pH6.8、保持料溫49℃左右，首先加入100U/g油料的纖維素酶、50U/g油料的果膠酶，持續(xù)以40轉(zhuǎn)/分速度攪拌，20分鐘后加入150U/g油料的中性蛋白酶，待酶反應(yīng)1.5小時(shí)后，再進(jìn)行浸提在上述酶反應(yīng)液中加水浸提，在酶解處理的基礎(chǔ)上加水至1∶6固液比，調(diào)pH8.0，攪拌浸提1小時(shí)；浸提完成后，上層浮油入乳油罐，下層漿液先采用臥式螺旋離心機(jī)將固體殘?jiān)蛛x，固體殘?jiān)?jīng)微生物轉(zhuǎn)化可用做蛋白飼料，從臥式螺旋離心機(jī)出來(lái)的漿液經(jīng)碟式離心機(jī)分離出乳化油和蛋白液，再經(jīng)乳油處理、蛋白液濃縮干燥得花生油及花生蛋白粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、或2所述花生蛋白質(zhì)及油脂的酶法提取工藝，其特征是所述果膠酶來(lái)自曲霉菌(Aspergillus sp.)，中性蛋白酶來(lái)自枯草桿菌(B.subtilis)，纖維素酶來(lái)自綠色木霉(Trichoderma viride)，它們由相應(yīng)的微生物經(jīng)固態(tài)或液態(tài)深層發(fā)酵方法生產(chǎn)制得，發(fā)酵制備的酶純化后得純酶。
全文摘要
一種花生蛋白質(zhì)及油脂的酶法提取工藝。它主要是解決現(xiàn)有生產(chǎn)工藝的出油率低、蛋白質(zhì)收率不高，蛋白質(zhì)中含油高易氧化酸敗等的技術(shù)問(wèn)題。本發(fā)明它包括以下步驟原料預(yù)處理將花生剝殼、脫紅衣、干碾磨；酶解處理上述原料用纖維素酶、果膠酶、中性蛋白酶酶解處理；加水浸提；浸提完成后再分離出油脂與花生蛋白粉。采用本發(fā)明提取花生油及花生蛋白，具有油脂及蛋白質(zhì)得率高；花生蛋白粉中油脂含量??；油脂分離較易；能耗??；易與現(xiàn)行水劑化制油工藝配套的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A23J1/14GK1419837SQ0213970
公開(kāi)日2003年5月28日 申請(qǐng)日期2002年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月18日
發(fā)明者劉志強(qiáng) 申請(qǐng)人:湘潭工學(xué)院