專利名稱：從椰麩中提取椰子油的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提取椰子油的方法，具體涉及一種通過酶水解從椰麩中提 取椰子油并利用食鹽的物理化學(xué)性質(zhì)改進椰子油的酶法提取方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的椰子油提取制備方法包括干法加工工藝和濕法加工工藝。干法加工工 藝是先將椰肉暴露在高溫或陽光下一段時間，直至除掉大部分的水分制成椰干， 再用榨油機將椰干壓榨得到椰子油。椰干榨油的工藝，近年來己發(fā)展成冷搾與溶 劑抽提相結(jié)合的方法，可以顯著提高出油率。使用的壓榨設(shè)備，則從旋轉(zhuǎn)式榨油 機到現(xiàn)代的水壓榨油機和連續(xù)螺旋搾油機等，但這些設(shè)備投資成本高，耗電較多， 對操作和維修技術(shù)的要求也較高，同時使用溶劑抽提會造成環(huán)境污染。此外，由 于椰干往往被污染并發(fā)出腐臭味，得到的粗椰油質(zhì)量不好，往往有異味，因此一 般需要經(jīng)過精煉、漂白和除臭處理以生產(chǎn)精煉、漂白和除臭椰子油(RBD)，而 RBD經(jīng)歷幾次機械、化學(xué)和高溫處理，具有顯著的黃色，稍咸，幾乎沒有椰子芳 香氣味，產(chǎn)品的營養(yǎng)成分損失較大，并且通常也有一種不愉快的氣味，因此所得 椰子油的品質(zhì)不高。
現(xiàn)代濕法加工工藝提取椰子油的方法，是以新鮮椰肉為原料，壓搾得到椰奶 (椰乳汁)，然后將椰奶加熱，用液-液離心分離機分離，將椰奶分成椰奶酪、脫 脂椰奶和淤渣等組分，再將椰奶酪加熱和蒸濃，然后用固-液離心機進行再分離， 分離出的渾濁椰子油再用液-液離心機澄清，經(jīng)干燥后制得最終產(chǎn)品椰子油。濕 法加工工藝制成的椰子油品質(zhì)優(yōu)于干法加工所得的椰子油，伹高速離心分離機價 格昂貴，設(shè)備投資大，不利于推廣應(yīng)用。
目前也有將椰奶自然發(fā)酵一天以上再用熱處理和離心分離法提取椰子油，但 該方法得油率低，并且分離椰子油后的其他副產(chǎn)物由于變質(zhì)腐臭而難以利用。
專利號為98110506.8的"一種從新鮮椰子中提取椰油及副產(chǎn)品的方法"是 將椰子汁送入熱風(fēng)干燥機中通過高溫蒸發(fā)椰子汁的水分再分離得到椰子油，由于
熱風(fēng)溫度在135 165'C之間，會損害椰子油中的熱敏性成分，同時發(fā)生焦糖化反 應(yīng)，產(chǎn)生焦糖味。
用酶預(yù)處理的方法在實驗室范圍內(nèi)已被廣泛地應(yīng)用于包括椰子在內(nèi)的多種 油料種籽的提油，并在工業(yè)試驗中取得了一些效果?，F(xiàn)有的酶預(yù)處理法雖然能提 高出油率，但由于酶處理的條件溫和，酶解時間長，效率低，在酶處理過程中各 種微生物很容易生長繁殖，特別是在中性和微堿性的條件下腐敗性的微生物很容 易生長繁殖使酶解物變質(zhì)發(fā)臭，甚至?xí)?dǎo)致油脂的酸敗，這是目前酶處理提油法 很少投入工業(yè)化大生產(chǎn)的重要原因。
專利申請?zhí)枮镃N 01807991. 1的"生產(chǎn)可食用產(chǎn)品的椰子肉的酶處理方法"， 通過果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶和糖酶來降解椰子肉，再通過離心機離心得 到椰子油等成分，該工藝同樣需要高速離心分離設(shè)備，所使用的酶用量偏大，生 產(chǎn)成本高，生產(chǎn)過程中使用了較多的化學(xué)試劑，并且酶解過程中也未采取有效措 施控制微生物的生長繁殖，對產(chǎn)品品質(zhì)有不良影響。
在椰子加工過程中，將去殼、削皮、破碎后的椰子肉進行榨汁獲得椰奶，用 于椰子汁、椰子粉、椰子原漿、糖果和椰子醬等椰子食品的生產(chǎn)。在工業(yè)化生產(chǎn) 中，即使采用高性能的榨汁設(shè)備，榨汁后的副產(chǎn)物濕椰麩仍占原料椰子肉的40% (濕重)左右，濕椰麩水分含量約40%，脂肪(椰子油)含量40%~50% (干基 計)。雖然濕椰麩經(jīng)過蒸煮干燥后可作為榨汁椰蓉銷售，但其價格低廉，附加值 低。新鮮濕椰麩中的椰子油與鮮椰肉中的椰子油的理化性能相同，可以作為提取 高附加值的優(yōu)質(zhì)椰子油原料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種從椰麩中提取椰子油的方法，其所用酶制劑用量 少、設(shè)備簡單、得油率高、工藝污染少、產(chǎn)品品質(zhì)好、副產(chǎn)物綜合利用價值高、 生產(chǎn)成本低，是一種以廉價的椰麩為原料提取制備高品質(zhì)椰子油的工藝方法。
本發(fā)明根據(jù)下列原理獲得
一、由于椰子肉榨汁后的副產(chǎn)品椰麩具有很強的吸水性，將纖維素酶、半纖 維素酶、木瓜蛋白酶的一種或其組合制成酶水溶液后與椰麩混合，酶能被椰麩迅 速吸收進入內(nèi)部組織。由于纖維素酶難以提純，通常市售的纖維素酶還含有半纖 維素酶和其他相關(guān)的酶，如淀粉酶、蛋白酶等；半纖維素酶包括木聚糖酶、P-
葡聚糖酶、半乳聚糖酶和甘露聚糖酶或其混合物;木瓜蛋白酶除含木瓜蛋白酶外， 也還含有纖維素酶、半胱氨酸蛋白酶等。這些酶被吸收進入椰麩內(nèi)部協(xié)同分解細(xì) 胞組織的半纖維素、纖維素、蛋白質(zhì)和淀粉，能非常顯著地提高從椰麩中提取稀 椰漿的得率。
本發(fā)明在處理椰麩時可根據(jù)所要獲得的副產(chǎn)物的目標(biāo)用途而調(diào)整酶的組合
1、 如果需要獲得富含蛋白質(zhì)的食用椰子纖維，在酶水溶液不需要加入蛋白
酶；
2、 如果需要最大限度地提高稀椰漿提取率并獲得富含蛋白質(zhì)的脫脂椰奶， 在酶水溶液中加入蛋白酶。
二、 經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，木瓜蛋白酶與食鹽協(xié)同作用應(yīng)用于處理含油和蛋白 質(zhì)的椰漿乳化體系以提取椰子油，具有其他蛋白酶無法比擬的優(yōu)越性
1、 木瓜蛋白酶可催化反應(yīng)的pH作用范圍是3.5-9.0，最適pH值5.0-7.0, 與椰漿的天然pH值(pH5.8 6J)范圍一致，無需外加酸、堿或緩沖溶液調(diào)整 pH，避免使用化學(xué)添加物。
2、 木瓜蛋白酶除含木瓜蛋白酶外，還含有纖維素酶、半胱氨酸蛋白酶(分 解產(chǎn)生的半胱氨酸對木瓜蛋白酶有激活作用)等，能有效地破壞椰漿的乳化體系， 加快游離油的析出。
3、 木瓜蛋白酶還含有溶菌酶，對一些細(xì)菌有殺滅作用。
4、 木瓜蛋白酶可耐受的最高溫度是70'C，可以在較高的溫度下處理椰漿， 既提高了酶解的效率又能抑制腐敗性細(xì)菌、霉菌和酵母的生長繁殖，保證了椰子 油和脫脂椰奶的新鮮度。
5、 木瓜蛋白酶具有耐鹽性并能被鈉離子、氯離子所激活，在處理椰漿時添 加食鹽，既可以作為木瓜蛋白酶的激活劑，又能抑制腐敗性細(xì)菌的生長繁殖。特 別有意義的是，在含油相、水相和固相的體系中加入食鹽，能增大油相和其他相 之間的密度差，加快油相與水相的分離速度，而且，由于蛋白質(zhì)的鹽析作用，能 促進油與蛋白質(zhì)的分離，提高椰子油的提取率。
6、 椰子蛋白質(zhì)被木瓜蛋白酶分解不產(chǎn)生含有苦味的酶解產(chǎn)物，所得脫脂椰 奶風(fēng)味較好，可以用作食品工業(yè)的原料。
三、 椰麩中的半纖維素、蛋白質(zhì)分別在半纖維素酶和蛋白酶的作用下分解成
為低聚寡糖、單糖、小肽和氨基酸等具有生物活性和保健功能的酶解產(chǎn)物，從椰 麩中釋放出來進入稀椰漿中，將稀椰槳靜置分層，得到富含這些營養(yǎng)物質(zhì)的乳清 層和沉淀層，將其合并成為脫脂椰奶，可用作功能性食品工業(yè)的原料。 本發(fā)明所設(shè)計的從椰麩中提取椰子油的方法是
1、 將纖維素酶、半纖維素酶或木瓜蛋白酶中的一種或兩種以上組合制成酶 水溶液，若在酶水溶液中有木瓜蛋白酶，則同時加入食鹽作為木瓜蛋白酶的激活 劑；將椰子肉經(jīng)搾取椰奶后得到的椰麩與酶水溶液攪拌混合，保溫，加溫水?dāng)嚢瑁?用膠體磨進一步粉碎勻漿，所得槳液保溫，然后進行漿渣分離得到稀椰漿；椰渣 干燥后可作為食用椰子纖維；將稀椰漿靜置分成4層游離油層、乳化層、乳清 層和沉淀層。將游離油層、乳化層(富含油脂和蛋白質(zhì))、乳清層和沉淀層分別 取出，乳清層和沉淀層合并成為脫脂椰奶，可用作食品工業(yè)的原料。所述半纖維 素酶是木聚糖酶、p-葡聚糖酶、半乳聚糖酶或甘露聚糖酶中的一種或兩種以上混 合。
2、 將得到的游離油層與乳化層合并得到油乳混合物，在油乳混合物中加入 水，添加食鹽，然后加入木瓜蛋白酶繼續(xù)酶解，接著再補加食鹽，蛋白質(zhì)凝聚沉 淀，靜置使游離油上浮獲得清澈的椰子油。凝聚析出的蛋白質(zhì)沉淀物回收后可進 一步加工成為蛋白質(zhì)粉。
3、 將上層椰子油取出，加入水洗滌椰子油以除去殘留的鹽分、酶和其他雜 質(zhì)，過濾除去懸浮物，再經(jīng)真空干燥得到水分含量^).1%的高品質(zhì)的椰子油。
椰渣干燥后可作為食用椰子纖維。
乳清層和沉淀層合并成為脫脂椰奶，可用作食品工業(yè)的原料。 凝聚析出的蛋白質(zhì)沉淀物回收后可進一步加工成為蛋白質(zhì)粉。 本發(fā)明所提供的從椰麩中提取椰子油的方法工藝過程簡單、生產(chǎn)成本低、設(shè) 備簡單、得油率高，所制備的椰子油不需要經(jīng)過精煉、漂白和除臭處理，能最大 程度地保持天然椰子油的營養(yǎng)成分和天然風(fēng)味，具有比精煉椰子油更加優(yōu)越的性 質(zhì)，工藝污染少、產(chǎn)品品質(zhì)好、副產(chǎn)物綜合利用價值高。
具體實施方式
下面對本發(fā)明作進一步說明。
本發(fā)明所提供的從椰麩中提取椰子油的方法是
1、 按椰麩質(zhì)量比計，將0.02%~1.00%的纖維素酶、0. 02%~1. 00%的半纖維素 酶、0.01%~0.50%的木瓜蛋白酶中的一種或兩種以上組合，然后按椰麩質(zhì)量比計 取0.5 3倍的水制成酶水溶液；若在酶水溶液中有木瓜蛋白酶，則同時按椰麩質(zhì) 量比計加入0.5% 10%的食鹽作為木瓜蛋白酶的激活劑。將椰麩與酶水溶液攪拌 混合，在40 6(TC保溫2~6小時，再按椰麩質(zhì)量比計補加1~10倍溫度為40~60°C 的溫水?dāng)嚢?，用膠體磨進一步粉碎勻漿，所得漿液在40 6(TC保溫0.5 5小時， 然后進行漿渣分離得到稀椰漿；椰渣干燥后可作為食用椰子纖維；將稀椰漿靜置 l-4小時后由上至下分成4層游離油層、乳化層、乳清層和沉淀層，將游離油 層、乳化層(富含油脂和蛋白質(zhì))、乳清層和沉淀層分別取出，乳清層和沉淀層 合并成為脫脂椰奶，可用作食品工業(yè)的原料。所述半纖維素酶是木聚糖酶、p-葡聚糖酶、半乳聚糖酶或甘露聚糖酶中的一種或兩種以上混合。
2、 把游離油層與乳化層合并得到油乳混合物，在油乳混合物中按油乳混合 物重量計加入0 2倍的水，添加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到2%~10%，按油乳 混合物總重計補加0.01%~0.50%的木瓜蛋白酶，在45 65"C繼續(xù)酶解6~24小時， 然后補加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到10%~30%，蛋白質(zhì)凝聚沉淀，靜置3~24 小時使游離油上浮獲得清澈的椰子油。凝聚析出的蛋白質(zhì)沉淀物回收后可進一步 加工成為蛋白質(zhì)粉。
3、 將上層椰子油取出，按獲得的椰子油總重計加入0.5~3倍的水洗滌椰子 油1 3次以除去殘留的鹽分、酶和其他雜質(zhì)，過濾除去懸浮物，再經(jīng)真空干燥得 到水分含量￡0.1%的高品質(zhì)的椰子油。
椰渣干燥后可作為食用椰子纖維。
乳清層和沉淀層合并成為脫脂椰奶，可用作食品工業(yè)的原料。 凝聚析出的蛋白質(zhì)沉淀物回收后可進一步加工成為蛋白質(zhì)粉。 下面用非限定性實施例對本發(fā)明作進一步說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)
具體情況對本發(fā)明的技術(shù)參數(shù)進行修改，如根據(jù)商品酶制劑的酶活力指標(biāo)調(diào)整酶
的用量。
實例一、將15g酶活力單位為10000U/g的纖維素酶溶于10kg水中制成酶水 溶液，將榨取椰奶后得到的10kg新鮮濕椰麩與酶水溶液攪拌混合，在50'C保溫 3小時，然后補加30kg 50。C的溫水?dāng)嚢?，用膠體磨進一步粉碎勻漿，所得漿液
在50'C保溫2小時，用壓榨法進行漿渣分離得到椰渣和稀椰漿。將稀椰漿靜置2 小時后分成4層游離油層、乳化層、乳清層和沉淀層。將游離油層、乳化層與 乳清層和沉淀層分別取出。把游離油層與乳化層合并得到約4kg油乳混合物，在 油乳混合物中加入2kg水，添加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到5%，補加8g酶活 力單位為1000000U/g的木瓜蛋白酶在55'C繼續(xù)酶解24小時。然后補加食鹽使 水相中的食鹽濃度達(dá)到20%，蛋白質(zhì)凝聚沉淀，靜置6小時使游離油上浮獲得清 澈的椰子油。將上層椰子油取出，加入1倍的水洗滌椰子油2次以除去殘留的鹽 分、酶和其他雜質(zhì)，過濾除去懸浮物。在60'C、真空度0.07 0.08MPa的條件下 真空干燥得到1.5kg水分含量￡0.1%的高品質(zhì)的椰子油。
實例二、將10g酶活力單位為10000U/g的木聚糖酶、5g酶活力單位為 1000000U/g的木瓜蛋白酶、50g食鹽溶于10kg水中制成酶水溶液，將榨取椰奶 后得到的10kg新鮮濕椰麩與酶水溶液攪拌混合，在55"C保溫3小時，然后補加 30kg5(TC的溫水?dāng)嚢?，用膠體磨進一步粉碎勻漿，所得漿液在45'C保溫1小時， 用壓搾法進行漿渣分離得到椰渣和稀椰漿。將稀椰漿靜置1小時后分成4層游 離油層、乳化層、乳清層和沉淀層。將游離油層、乳化層與乳清層和沉淀層分別 取出。把游離油層與乳化層合并得到約4.5kg油乳混合物，在油乳混合物中加入 4kg水，添加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到5%，補加5g酶活力單位為1000000U/g 木瓜蛋白酶在55'C繼續(xù)酶解24小時，然后補加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到 20%,蛋白質(zhì)凝聚沉淀，靜置6小時使游離油上浮獲得清澈的椰子油。將上層椰 子油取出，加入1倍的水洗滌椰子油2次以除去殘留的鹽分、酶和其他雜質(zhì)，過 濾除去懸浮物。在6(TC、真空度0.07 0.08MPa的條件下真空干燥得到1.65kg水 分含量^).1%的高品質(zhì)的椰子油。
實例三、將10g酶活力單位為10000U/g的纖維素酶、10g酶活力單位為 10000U/g的木聚糖酶、5g酶活力單位為10000U/g的P-葡聚糖酶、5g酶活力單 位為1000000U/g的木瓜蛋白酶、40g食鹽溶于10kg水中制成酶水溶液，將榨取 椰奶后得到的10kg新鮮濕椰麩與酶水溶液攪拌混合，在5(TC保溫2小時，然后 補加30kg5(TC的溫水?dāng)嚢?，用膠體磨進一步粉碎勻漿，所得漿液在45'C保溫1 小時，用壓榨法進行漿渣分離得到椰渣和稀椰漿。將稀椰漿靜置1小時后分成4 層游離油層、乳化層、乳清層和沉淀層。把游離油層與乳化層合并得到約4.8kg
油乳混合物，在油乳混合物中加入4kg水，添加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到 5%，補加5g酶活力單位為1000000U/g木瓜蛋白酶在50'C繼續(xù)酶解24小時，然 后補加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到20%，蛋白質(zhì)凝聚沉淀，靜置6小時使游離 油上浮獲得清澈的椰子油。將上層椰子油取出，加入1倍的水洗滌椰子油2次以 除去殘留的鹽分、酶和其他雜質(zhì)，過濾除去懸浮物。在6(TC、真空度0.07 0.08MPa 的條件下真空干燥得到1.9kg水分含量^).1%的高品質(zhì)的椰子油。
實例四、將10g酶活力單位為10000U/g的木聚糖酶、5g酶活力單位為 10000U/g的p-葡聚糖酶、5g酶活力單位為1000000U/g的木瓜蛋白酶、30g食鹽 溶于10kg水中制成酶水溶液，將5kg干椰麩與酶水溶液攪拌混合，在50'C保溫 3小時，然后補加10kg 50'C的溫水?dāng)嚢?，用膠體磨進一步粉碎勻漿，所得漿液 在45T:保溫1小時，用壓榨法進行漿渣分離得到椰渣和稀椰漿。將稀椰漿靜置1 小時后分成4層游離油層、乳化層、乳清層和沉淀層。將游離油層、乳化層與 乳清層和沉淀層分別取出。把游離油層與乳化層合并得到約4.7kg油乳混合物， 在油乳混合物中加入4kg水，添加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到5%，補加5g 酶活力單位為1000000U/g木瓜蛋白酶在55'C繼續(xù)酶解24小時，然后補加食鹽 使水相中的食鹽濃度達(dá)到20%，蛋白質(zhì)凝聚沉淀，靜置6小時使游離油上浮獲得 清澈的椰子油。將上層椰子油取出，加入2倍的水洗滌椰子油3次以除去殘留的 鹽分、酶和其他雜質(zhì)，過濾除去懸浮物。在60。C、真空度0.07~0.08MPa的條件 下真空干燥得到1.8kg水分含量^).1%的高品質(zhì)的椰子油。
權(quán)利要求
1、一種從椰麩中提取椰子油的方法，其特征在于包括下列過程1)、按椰麩質(zhì)量比計，將0.02％～1.00％的纖維素酶、0.02％～1.00％的半纖維素酶、0.01％～0.50％的木瓜蛋白酶中的一種或兩種以上組合，然后按椰麩質(zhì)量比計取0.5～3倍的水制成酶水溶液；將椰麩與酶水溶液攪拌混合，在40～60℃保溫2～6小時，再按椰麩質(zhì)量比計補加1～10倍溫度為40～60℃的溫水?dāng)嚢瑁媚z體磨進一步粉碎勻漿，所得漿液在40～60℃保溫0.5～5小時，然后進行漿渣分離得到稀椰漿；將稀椰漿靜置1～4小時后由上至下分為游離油層、乳化層、乳清層和沉淀層，將游離油層、乳化層、乳清層和沉淀層分別取出，乳清層和沉淀層合并成為脫脂椰奶，可用作食品工業(yè)的原料；2)、把游離油層與乳化層合并得到油乳混合物，在油乳混合物中按油乳混合物重量計加入0～2倍的水，添加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到2％～10％，按油乳混合物總重計補加0.01％～0.50％的木瓜蛋白酶，在45～65℃繼續(xù)酶解6～24小時，然后補加食鹽使水相中的食鹽濃度達(dá)到10％～30％，蛋白質(zhì)凝聚沉淀，靜置3～24小時使游離油上浮獲得清澈的椰子油；3)、將上層椰子油取出，按獲得的椰子油總重計加入0.5～3倍的水洗滌椰子油1～3次以除去殘留的鹽分、酶和其他雜質(zhì)，過濾除去懸浮物，再經(jīng)真空干燥得到水分含量≤0.1％的高品質(zhì)的椰子油。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的從椰麩中提取椰子油的方法，其特征在于所述 半纖維素酶是木聚糖酶、(3-葡聚糖酶、半乳聚糖酶或甘露聚糖酶中的一種或兩種 以上混合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的從椰麩中提取椰子油的方法，其特征在于當(dāng)酶水溶液中有木瓜蛋白酶時，則同時按椰麩質(zhì)量比計加入0.5%~10%的食鹽作為木 瓜蛋白酶的激活劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從椰麩中提取椰子油的方法，其過程是將纖維素酶、半纖維素酶或木瓜蛋白酶中的一種或兩種以上組合制成酶水溶液，將椰麩與酶水溶液攪拌混合，保溫，加溫水?dāng)嚢?，用膠體磨進一步粉碎勻漿，所得漿液進行漿渣分離得到稀椰漿，稀椰漿靜置分層，將游離油層、乳化層、乳清層和沉淀層分別取出，把得到的游離油層與乳化層合并得到油乳混合物，在油乳混合物中加入水、食鹽，然后加入木瓜蛋白酶繼續(xù)酶解，接著再補加食鹽，靜置使游離油上浮獲得椰子油，將椰子油取出，加入水洗滌，過濾，經(jīng)真空干燥得到水分含量≤0.1％的高品質(zhì)的椰子油。本發(fā)明工藝過程簡單、生產(chǎn)成本低、得油率高，工藝污染少、產(chǎn)品品質(zhì)好、副產(chǎn)物綜合利用價值高。
文檔編號A23D9/02GK101185464SQ200710184890
公開日2008年5月28日 申請日期2007年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月25日
發(fā)明者夏秋瑜, 瑞 李, 李枚秋, 趙松林, 華 陳, 飛 陳, 馬子龍 申請人:中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院椰子研究所