專利名稱：一種棉籽低聚糖粉及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及棉籽的綜合利用技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種棉籽低聚糖粉及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)CN001345206“一種棉籽處理方法”中，給出了一種棉籽的綜合利用方法，對預(yù)處理后的棉仁采用6#溶劑油一次浸出油脂，將提取油脂后的含溶濕粕采用甲醇萃取棉酚，將萃取棉酚后的甲醇液蒸發(fā)，采用分離方法將脂溶性物質(zhì)及不溶于水的固體雜質(zhì)去除，將水液干燥后即得到粗品低聚糖。該方法可回收棉籽低聚糖，但是其棉籽低聚糖的得率有待進(jìn)一步提高，精制、脫色的效果也需要繼續(xù)改進(jìn)、完善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于給出一種棉籽低聚糖粉及其生產(chǎn)方法，該糖粉可廣泛應(yīng)用于食品、飼料等行業(yè)直接作為功能性添加劑使用；該方法可有效提高棉籽低聚糖的得率，且便于棉籽低聚糖后期的精制和脫色。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種棉籽低聚糖粉，其特征在于所說的棉籽低聚糖粉的成分為棉籽糖含量≥30％，水蘇糖含量≥1％，粗蛋白含量≤20％，水份≤5％。
一種上述的棉籽低聚糖粉的生產(chǎn)方法，包括采用甲醇對含有6#溶劑油的棉籽仁濕粕進(jìn)行萃取，其特征在于1)所說的采用甲醇對含有6#溶劑油的棉籽仁濕粕進(jìn)行萃取為采用三級濃度梯度的甲醇溶液萃取分別脫酚提糖①第一級萃取甲醇濃度≥95％，料溶比為1.3～1.8∶1，溫度為30～40℃，浸出時(shí)間為20～30分鐘，脫除大部分棉酚及部分色素，
②第二級萃取甲醇濃度為85～95％，料溶比為1～1.5∶1，溫度為40～45℃，浸出時(shí)間10～20分鐘，脫除殘余棉酚及提取棉籽低聚糖，③第三級萃取甲醇濃度為75～85％，料溶比為1～1.5∶1，溫度為45～55℃，浸出時(shí)間為10～15分鐘，提取棉籽低聚糖，2)將第一級萃取得到的甲醇溶液進(jìn)行蒸發(fā)、回收甲醇，殘液棄去，3)將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液進(jìn)行蒸發(fā)、回收甲醇，得到去除甲醇的殘液，4)將殘液中含有少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離，得到含棉籽低聚糖水液，5)水液經(jīng)干燥、粉碎生產(chǎn)出棉籽低聚糖粉產(chǎn)品。
上述方案所說的得到去除甲醇的殘液是將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液分別進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇，得到去除甲醇的殘液；或者是將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液混合后進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇，得到去除甲醇的殘液。
上述方案所說的將殘液中含有少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離方法包括普通過濾、離心過濾、結(jié)晶，或濃縮后過濾、離心過濾、結(jié)晶。
本發(fā)明是在“一種棉籽處理方法”專利基礎(chǔ)上進(jìn)行的工藝創(chuàng)新，棉籽低聚糖得率可提高1倍以上，色素、雜質(zhì)大大減少，棉籽低聚糖粉的得率和純度得到大幅提高，為進(jìn)一步精制、脫色創(chuàng)造了條件。本發(fā)明工藝簡單，容易操作，可大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，使棉籽得到綜合利用。產(chǎn)品具有有效成分含量高、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于食品、飼料等行業(yè)直接作為功能性添加劑使用；同時(shí)因產(chǎn)品具有耐酸、耐高溫、能量低等優(yōu)良的理化性質(zhì)，為其在食品、飼料行業(yè)中的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。作為食品、保健食品添加劑使用，通過促進(jìn)人體腸道雙歧桿菌增殖，從而起到調(diào)節(jié)腸道菌群，抑制腸道有害菌的生長，防止便秘，延緩機(jī)體老化，增強(qiáng)免疫力，抗腫瘤、降血壓的作用。同時(shí)棉籽低聚糖不被齲齒的鏈球菌利用，不被口腔酶液分解，因而能作為蔗糖代用品防止齲齒。作為飼料添加劑使用，可提高動物采食量，促進(jìn)育雛期動物的生長，改善動物胃腸道菌群，改善飼料利用率，增強(qiáng)動物的免疫功能，降低發(fā)病率，減少抗菌素用量等。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明給出了一種棉籽低聚糖粉，其成分為棉籽糖含量≥30％，水蘇糖含量≥1％，粗蛋白含量≤20％，水份≤5％。這種棉籽低聚糖粉脫除了棉酚、脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)等雜質(zhì)，可廣泛應(yīng)用于食品、飼料、醫(yī)藥等行業(yè)作為功能性添加劑使用。
本發(fā)明同時(shí)給出了一種生產(chǎn)這種棉籽低聚糖粉的方法，本方法可以與現(xiàn)有技術(shù)CN001345206很好的銜接、配合，達(dá)到棉籽綜合利用的目的。現(xiàn)有技術(shù)中采用6#溶劑油提取油脂后得到的含溶濕粕，即作為本發(fā)明的生產(chǎn)原料，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相同，也是采用甲醇對含有6#溶劑油的棉籽仁濕粕進(jìn)行脫酚和提糖。本發(fā)明的特征在于采用三級采取，甲醇的濃度逐級降低，第一級萃取棉酚后的甲醇溶液，將甲醇蒸發(fā)，其殘液量少且富含脂溶性物質(zhì)、棉酚和色素，可作為廢水棄去。在第一級甲醇浸出完成的前提下，第二級、第三級浸出完成后的甲醇溶液分別進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇；或者混合后進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇。甲醇蒸發(fā)后，其殘液采用常規(guī)分離方法，將含少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離，水液經(jīng)干燥、粉碎生產(chǎn)出棉籽低聚糖粉產(chǎn)品。具體工藝為1)采用甲醇對含有6#溶劑油的棉籽仁濕粕進(jìn)行萃取為采用三級甲醇濃度梯度萃取分別脫酚、提糖①第一級萃取甲醇濃度≥95％，例如95％、96％、97％、98％都是可以選用的濃度；料溶比為1.3～1.8∶1，例如，1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8都是可以選擇的料溶比；溫度為30～40℃，其中，30℃、32℃、34℃、36℃、38℃、40℃都是可以選擇的溫度；浸出時(shí)間為20～30分鐘，例如可以選擇20分鐘、23分鐘、25分鐘、28分鐘、30分鐘；本級萃取可脫除大部分棉酚及部分色素。該步驟一方面要解決脫除蛋白中主要的毒素棉酚及大部分色素成分，以利于現(xiàn)有技術(shù)中棉籽蛋白的回收、利用，另一方面，主要是為本發(fā)明二級、三級梯度提取棉籽糖創(chuàng)造條件。因?yàn)楸静襟E的甲醇中含水量較少，雜質(zhì)較多，棉籽糖得率很少，質(zhì)量較差，經(jīng)分離后，可棄去；②第二級萃取甲醇濃度為85～95％，例如85％、88％、91％、93％、95％都是可以選用的濃度；料溶比為1～1.5∶1，例如，1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5都是可以選擇的料溶比；溫度為40～45℃，其中，40℃、41℃、42℃、43℃、44℃、45℃都是可以選擇的溫度；浸出時(shí)間10～20分鐘，例如可以選擇10分鐘、13分鐘、15分鐘、18分鐘、20分鐘；本級萃取可脫除殘余棉酚及提取棉籽低聚糖。本級萃取甲醇濃度降低，水分增加，溫度提升，循環(huán)量加大，浸出時(shí)間減少，既利于棉籽糖的提取，又減少蛋白變性，有利于棉籽蛋白的生產(chǎn)；③第三級萃取甲醇濃度為75～85％，例如75％、78％、81％、83％、85％都是可以選用的濃度；料溶比為1～1.5∶1，例如，1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5都是可以選擇的料溶比；溫度為45～55℃，其中，45℃、47℃、49℃、51℃、53℃、55℃都是可以選擇的溫度；浸出時(shí)間為10～15分鐘，例如可以選擇10分鐘、11分鐘、12分鐘、13分鐘、14分鐘、15分鐘；本級萃取可提取棉籽低聚糖。本級萃取進(jìn)一步加大溶劑甲醇的含水量，提高浸出溫度，創(chuàng)造提取棉籽糖的條件，同時(shí)，減少浸出時(shí)間，防止蛋白變性，有利于棉籽蛋白的生產(chǎn)；2)將第一級萃取得到的甲醇溶液進(jìn)行蒸發(fā)、回收甲醇，殘液棄去，3)將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液進(jìn)行蒸發(fā)、回收甲醇，得到去除甲醇的殘液，4)將殘液中含有少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離，得到含棉籽低聚糖水液，
5)水液經(jīng)干燥、粉碎生產(chǎn)出棉籽低聚糖粉產(chǎn)品。
本發(fā)明在提取工藝上兼顧了主要產(chǎn)品(棉籽蛋白、油脂)的提取工藝，選擇低溫脫酚、提糖，可與現(xiàn)有技術(shù)很好的銜接、配合。
上述方案中所說的得到去除甲醇的殘液是將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液分別進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇，得到去除甲醇的殘液；也可以是將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液混合后進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇，得到去除甲醇的殘液。
上述方案中所說的將殘液中含有少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離方法可以采用公知的常規(guī)分離方法，例如普通過濾、離心過濾、結(jié)晶，或濃縮后過濾、離心過濾、結(jié)晶，或前述分離方法的組合。
本發(fā)明的生產(chǎn)工藝中所用到的設(shè)備均可采用公知的設(shè)備，未具體說明的工藝參數(shù)、工藝方法均可采用公知的工藝參數(shù)、工藝方法。
本發(fā)明生產(chǎn)工藝糖的得率可提高1倍以上，適于大批量工業(yè)生產(chǎn)，得到的低聚糖可直接作為功能性添加劑使用。
權(quán)利要求
1.一種棉籽低聚糖粉，其特征在于所說的棉籽低聚糖粉的成分為棉籽糖含量≥30％，水蘇糖含量≥1％，粗蛋白含量≤20％，水份≤5％。
2.一種如權(quán)利要求1所述的棉籽低聚糖粉的生產(chǎn)方法，包括采用甲醇對含有6#溶劑油的棉籽仁濕粕進(jìn)行萃取，其特征在于1)所說的采用甲醇對含有6#溶劑油的棉籽仁濕粕進(jìn)行萃取為采用三級濃度梯度的甲醇溶液萃取分別脫酚提糖①第一級萃取甲醇濃度≥95％，料溶比為1.3～1.8∶1，溫度為30～40℃，浸出時(shí)間為20～30分鐘，脫除大部分棉酚及部分色素，②第二級萃取甲醇濃度為85～95％，料溶比為1～1.5∶1，溫度為40～45℃，浸出時(shí)間10～20分鐘，脫除殘余棉酚及提取棉籽低聚糖，③第三級萃取甲醇濃度為75～85％，料溶比為1～1.5∶1，溫度為45～55℃，浸出時(shí)間為10～15分鐘，提取棉籽低聚糖，2)將第一級萃取得到的甲醇溶液進(jìn)行蒸發(fā)、回收甲醇，殘液棄去，3)將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液進(jìn)行蒸發(fā)、回收甲醇，得到去除甲醇的殘液，4)將殘液中含有少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離，得到含棉籽低聚糖水液，5)水液經(jīng)干燥、粉碎生產(chǎn)出棉籽低聚糖粉產(chǎn)品。
3.如權(quán)利要求2所述的棉籽低聚糖粉的生產(chǎn)方法，其特征在于所說的得到去除甲醇的殘液是將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液分別進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇，得到去除甲醇的殘液。
4.如權(quán)利要求2所述的棉籽低聚糖粉的生產(chǎn)方法，其特征在于所說的得到去除甲醇的殘液是將第二級萃取、第三級萃取得到的甲醇溶液混合后進(jìn)行蒸發(fā)，回收甲醇，得到去除甲醇的殘液。
5.如權(quán)利要求2或3或4所述的棉籽低聚糖粉的生產(chǎn)方法，其特征在于所說的將殘液中含有少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離方法包括普通過濾、離心過濾、結(jié)晶，或濃縮后普通過濾、離心過濾、結(jié)晶。
全文摘要
一種棉籽低聚糖粉，其棉籽糖含量≥30％，水蘇糖含量≥1％，粗蛋白含量≤20％，水份≤5％，可廣泛應(yīng)用于食品、飼料等行業(yè)直接作為功能性添加劑使用；其生產(chǎn)方法采用三級濃度梯度的甲醇對含溶濕粕進(jìn)行萃取，分別脫酚提糖，第一級脫除大部分棉酚及部分色素，蒸發(fā)、回收甲醇后，殘液棄去，第二級、第三級提取棉籽低聚糖及脫除殘余棉酚，蒸發(fā)、回收甲醇，并將回收甲醇后的殘液進(jìn)行分離處理，將含有少量棉酚的脂溶性物質(zhì)、不溶性固體物質(zhì)與水液分離，水液經(jīng)干燥、粉碎生產(chǎn)出棉籽低聚糖粉產(chǎn)品。本發(fā)明工藝簡單，容易操作，可有效提高棉籽低聚糖的得率，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，使棉籽得到綜合利用，產(chǎn)品具有有效成分含量高、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C07H3/06GK101037482SQ200710098890
公開日2007年9月19日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者焦洋, 孫寧祥, 張家紅, 楊桂成 申請人:北京中棉紫光棉業(yè)科技有限公司