一種同時(shí)提取花生油和花生蛋白質(zhì)的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種同時(shí)提取花生油和花生蛋白質(zhì)的方法,屬于農(nóng)業(yè)資源【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明方法包括花生預(yù)破碎處理、低溫冷榨花生、水法酶法提取含油量較高的花生粕中殘留的油,同時(shí)將花生蛋白質(zhì)一并提取等步驟。本發(fā)明方法在提取優(yōu)質(zhì)花生油的同時(shí)還得到了優(yōu)質(zhì)的花生蛋白質(zhì)。實(shí)現(xiàn)了花生資源的綜合利用,避免高溫壓榨生產(chǎn)花生油過(guò)程中反式脂肪酸的形成,同時(shí)避免高溫壓榨花生粕中蛋白質(zhì)受到嚴(yán)重破壞。避免了花生油中的溶劑殘留問(wèn)題的產(chǎn)生。花生油的總提取率可以達(dá)到92%以上,蛋白質(zhì)回收率達(dá)到85%以上,花生油品質(zhì)優(yōu)良。
【專利說(shuō)明】_種同時(shí)提取花生油和花生蛋白質(zhì)的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種同時(shí)提取花生油和花生蛋白質(zhì)的方法,屬于農(nóng)業(yè)資源【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 花生是我國(guó)主要的油料作物之一。全國(guó)年產(chǎn)花生超過(guò)1.7億萬(wàn)噸,其中遼寧和山 東等地區(qū)為花生的主要產(chǎn)區(qū)。花生中的含油量約45%-52%,蛋白質(zhì)含量約20-23%。目 前,我國(guó)花生油提取主要通過(guò)高溫壓榨結(jié)合溶劑法的加工工藝。但是,因?yàn)楦邷貕赫l件劇 烈破壞了花生蛋白質(zhì)和花生中其他營(yíng)養(yǎng)成分,降低了油料資源的利用率或加工工藝的經(jīng)濟(jì) 性。傳統(tǒng)溶劑法具有提取率高等優(yōu)勢(shì),但是隨著人們對(duì)食品安全和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增加,殘 留溶劑以及溶劑法對(duì)環(huán)境的污染等問(wèn)題日益凸顯。
[0003] 與熱榨相比,花生油的冷榨工藝在較低的溫度條件下進(jìn)行加工,可以較完整的保 留花生油中的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì),并且可以提高蛋白質(zhì)的利用率。冷榨后的花生油 由于沒(méi)有通過(guò)高溫產(chǎn)生美拉德反應(yīng),所以保持花生油原有的淡黃色色澤,不需要額外的精 煉,能較完整的保留花生的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)。目前,食品健康、安全等趨勢(shì)下,冷榨 花生油逐漸成為花生油生產(chǎn)和消費(fèi)的新趨勢(shì)。
[0004] 水酶法作為新型的提油方法,通過(guò)酶解和機(jī)械手段破壞植物細(xì)胞壁,利用水作為 溶劑提取油脂,過(guò)程在相對(duì)低溫條件下進(jìn)行,不需要脫膠、脫嗅等工序,防止苯并芘和反式 脂肪酸等有害物質(zhì)的形成。同時(shí)能有效的回收花生蛋白質(zhì)及碳水化合物。本發(fā)明利用冷榨 結(jié)合水代法代替壓榨法結(jié)合溶劑法,不僅避免了溶劑殘留和環(huán)境污染問(wèn)題,而且將減少生 產(chǎn)設(shè)備成本,同時(shí)提高了花生蛋白質(zhì)的綜合利用率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種同時(shí)提取花生油和花生蛋白質(zhì)的方法,適用于花生油 及蛋白質(zhì)同時(shí)提取,旨在解決傳統(tǒng)的高溫壓榨結(jié)合溶劑法帶來(lái)的營(yíng)養(yǎng)成分丟失,溶劑法存 在潛在的溶劑殘留和環(huán)境污染,同時(shí)花生蛋白質(zhì)遭到嚴(yán)重破壞,利用價(jià)值低的問(wèn)題。
[0006] 本發(fā)明方法主要包括以下步驟:(1)將去殼、脫皮后的花生破碎,低溫冷榨得到花 生油毛油和冷榨花生柏;(2)將步驟(1)得到的花生毛油過(guò)濾得到冷榨清油,同時(shí)對(duì)冷榨花 生柏進(jìn)行二次粉碎后,進(jìn)行水代法提取花生油,得到清油、水相、乳狀液相和渣相;(3)將乳 狀液相破乳得到清油;(4)將水相進(jìn)行真空濃縮,噴霧干燥后得到花生蛋白粉。
[0007] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,步驟(1)將脫皮花生粉碎成4-8瓣,細(xì)粉量過(guò)20目 篩不超過(guò)10%。
[0008] 在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,步驟(1)將脫皮花生粉碎成4-8瓣,細(xì)粉量過(guò)20 目篩不超過(guò)5%。
[0009] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,步驟(1)中所述低溫冷榨是將花生水分含量控制在 4-20% ;進(jìn)料溫度為25-70°C。
[0010] 在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,步驟(1)低溫冷榨是將花生水分含量控制在 7-15 %,進(jìn)料溫度為25-60 °C。
[0011] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,步驟⑴所述花生柏的含油量占總油含量的 20-50 %〇
[0012] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,步驟(2)中所述花生柏二次粉碎的花生柏粉碎粒度 是 10-200 目。
[0013] 在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,步驟(2)花生柏粉碎粒度是40-200目。
[0014] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,在步驟(2)中所述水代法具體為:將1重量份粉碎 花生柏與2-10重量份水混合均勻,在溫度30-70°C與加堿溶液至pH值7-10進(jìn)行堿提取 0. 5-6h,攪拌速度為20-500r/min ;然后進(jìn)行離心分離,得到清油、乳狀液相、水相和渣相。
[0015] 在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,步驟(2)中水代法為將1重量份粉碎花生柏與3-8 重量份水混合均勻,在溫度40-70°C,加堿溶液至pH值7-10進(jìn)行堿提取0. 5-6h。
[0016] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,堿提取所用的堿溶液選自氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸 鈉、碳酸氫鈉和碳酸氫鉀。堿溶液的濃度一般不超過(guò)10%。
[0017] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,在步驟(3)中所述破乳為酶法破乳,具體為:乳狀液 相加0. 1-5倍重量的水,加入蛋白酶,在溫度30-70°C與pH值3-10的條件下破乳,攪拌速度 為20-800r/min,反應(yīng)時(shí)間0. 5-8h,分離得到清油。
[0018] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,在步驟(3)中所述破乳為酶法破乳,具體是向乳狀 液相中加〇. 5-5倍重量的水,加入蛋白酶,在溫度40-70°C與pH值3-10的條件下破乳,攪拌 速度為50-400r/min,反應(yīng)時(shí)間0. 5-3h,分離得到清油。
[0019] 所述蛋白酶選自酸性蛋白酶、中性蛋白酶或堿性蛋白酶,對(duì)于每克花生原料,酶的 用量為 10-10000U。
[0020] 在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,在步驟(4)中所述花生蛋白粉具體為:水相進(jìn)行真 空濃縮至固形物含量為10-35 %后進(jìn)行噴霧干燥;所用的噴霧干燥進(jìn)風(fēng)溫度為170-200 °C, 出風(fēng)溫度為70-KKTC,得到花生蛋白質(zhì)粉。
[0021] 現(xiàn)有高溫壓榨結(jié)合溶劑的花生油壓榨方法無(wú)法同時(shí)提取蛋白質(zhì),且花生柏只能用 于做肥料或飼料。高溫和溶劑都會(huì)破壞蛋白質(zhì)和花生中的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性成分。低溫 壓榨法雖然可以保留營(yíng)養(yǎng)和活性成分但是得油濾很低,還是要結(jié)合溶劑法,這就有造成了 安全和污染等問(wèn)題。本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)的花生油生產(chǎn)工藝存在花生油營(yíng)養(yǎng)成分及生物活性物 質(zhì)被高溫破壞、花生蛋白質(zhì)綜合利用率低;以及溶劑存在的潛在食品安全和生態(tài)環(huán)境污染 等問(wèn)題,采用冷榨工藝并結(jié)合水代法提取花生油及其蛋白質(zhì)的方法,獲得較高品質(zhì)的花生 油的同時(shí)得到接近原料品質(zhì)的花生蛋白質(zhì),同時(shí)避免了以上問(wèn)題的出現(xiàn)。本發(fā)明中所述水 代法生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單成本低;另外,生產(chǎn)企業(yè)不需額外更換壓榨設(shè)備增加成本,即能實(shí)現(xiàn)總油 提取率達(dá)到91 %以上,蛋白提取率也高達(dá)87 %。進(jìn)一步推進(jìn)了水相法提油的工業(yè)化發(fā)展。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1實(shí)施例1工藝流程圖
【具體實(shí)施方式】
[0023] 實(shí)施例1
[0024] (1)將脫皮花生(含油量為50. 21%,蛋白質(zhì)含量為21. 26%)預(yù)粉碎成4-8瓣后, 調(diào)節(jié)水分含量至9%,在40°C的入榨溫度下進(jìn)行冷榨,得到冷榨花生毛油,將毛油采用板框 式過(guò)濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾得到冷榨花生油(冷榨清油)。
[0025] (2)步驟(1)冷榨后得到的花生油占總含油量的40%,將1重量花生柏粉碎過(guò)60 目篩與6重量份水混合均勻,在溫度50 °C、2mol/L NaOH調(diào)節(jié)pH值至8,提取4h,攪拌速度 為200r/min。然后進(jìn)行4000g條件下離心分離,得到花生油相(清油)、乳狀液相、水相和 渣相。
[0026] (3)向步驟⑵得到的乳狀液相加1倍重量的水,加入0. 5%木瓜蛋白酶(W/W)(生 產(chǎn)商:南寧龐博生物工程有限公司,酶活為800000U/g)中性蛋白酶,在溫度50°C與pH值7 的條件下破乳,攪拌速度為200r/min,反應(yīng)時(shí)間3h ;4000g條件下離心分離得到清油。
[0027] (4)將步驟(2)得到的水相直接進(jìn)行真空濃縮至固形物含量為20%后進(jìn)行噴霧干 燥,進(jìn)風(fēng)溫度為190°C,出風(fēng)溫度為90°C,得到花生粗蛋白粉。
[0028] 測(cè)得清油得率為93. 14,蛋白得率為85. 3%。
[0029] 計(jì)算公式:
[0030] 清油得率(% )=步驟1-3所得清油質(zhì)量/(原料質(zhì)量*原料含油量(% ))
[0031]
【權(quán)利要求】
1. 一種同時(shí)提取花生油和花生蛋白質(zhì)的方法,(1)將去殼、脫皮后的花生破碎,低溫冷 榨得到花生油毛油和冷榨花生柏;(2)將花生毛油過(guò)濾得到冷榨清油,同時(shí)對(duì)冷榨花生柏 進(jìn)行二次粉碎后,進(jìn)行水代法提取花生油,得到清油、水相、乳狀液相和渣相;(3)將乳狀液 相破乳得到清油;(4)將水相進(jìn)行真空濃縮,噴霧干燥后得到花生蛋白粉。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)將花生粉碎成4-8瓣,細(xì)粉量過(guò) 20目篩不超過(guò)10%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述低溫冷榨是將花生水分含 量控制在4-20%,進(jìn)料溫度為25-70 °C。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(2)中所述花生柏二次粉碎的粉碎粒 度是10-200目。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在步驟(2)中所述水代法是將1重量份 粉碎花生柏與2-10重量份水混合均勻,在溫度30-70°C,加堿溶液至pH值7-10進(jìn)行堿提取 0. 5-6h,攪拌速度為20-500r/min ;然后進(jìn)行分離得到清油、乳狀液相、水相和渣相。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,堿提取所用的堿為氫氧化鉀、氫氧化鈉、 碳酸鈉、碳酸氫鈉或碳酸氫鉀。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟⑶所述破乳是酶法破乳,是向乳狀 液相中加〇. 1-5倍重量的水,加入蛋白酶,在溫度30-70°C與pH值3-10的條件下破乳,攪拌 速度為20-800r/min,反應(yīng)時(shí)間0. 5-8h,分離得到清油。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述蛋白酶為酸性蛋白酶、中性蛋白酶或 堿性蛋白酶時(shí),對(duì)于每克花生原料酶的用量10-10000U。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在步驟(4)將水相進(jìn)行真空濃縮至固形 物含量為10-35%后進(jìn)行噴霧干燥;所用的噴霧干燥進(jìn)風(fēng)溫度為170-200°C,出風(fēng)溫度為 70-100°C,得到花生蛋白質(zhì)粉。
【文檔編號(hào)】C11B1/04GK104479854SQ201410708507
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】楊瑞金, 李鵬飛, 張文斌, 趙偉, 華霄 申請(qǐng)人:江南大學(xué)