專利名稱:一種微波提取玉米醇溶蛋白的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種玉米醇溶蛋白的提取方法。
背景技術(shù):
玉米蛋白粉又稱玉米黃粉,是用玉米生產(chǎn)淀粉的副產(chǎn)物。這類玉米蛋白粉的 蛋白質(zhì)含量在60%左右,但由于缺少賴氨酸、色氨酸等人體必需氨基酸,其生物 學(xué)價(jià)值低,目甜多作為低價(jià)值飼料蛋白出售,很多工廠甚至未作任何利用,任其 隨廢液排放,既造成了資源的浪費(fèi),又嚴(yán)重的污染了環(huán)境。
本發(fā)明涉及的玉米醇溶蛋白是玉米蛋白粉中的主要蛋白質(zhì)。其不溶于水和無(wú) 水醇類,可溶于60-95%的醇類水溶液中,還可以溶于強(qiáng)堿及丙酮、醋酸等有機(jī) 溶劑中。玉米醇溶蛋白溶液具有成膜性,當(dāng)溶劑揮發(fā)后,蛋白質(zhì)凝聚會(huì)形成光滑、 透明且具有阻濕性、阻氧性、腸溶性等特點(diǎn)的玉米醇溶蛋白膜。由于玉米醇溶蛋 白不溶于水,缺乏賴氨酸和色氨酸,且存在色澤和氣味問(wèn)題,因而較少作為食品 原料應(yīng)用,但其獨(dú)特的溶解性和成膜性,使其在醫(yī)藥衛(wèi)生及食品化工等領(lǐng)域具有 廣闊的市場(chǎng)前景。目前,玉米醇溶蛋白主要是作為藥用輔料,用作片劑包衣及緩 釋壁材,也可應(yīng)用于糖果包衣、水果及肉類產(chǎn)品保鮮涂層、油脂包埋壁材、生物 可降解塑料、粘合劑等方面。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種微波提取玉米醇溶蛋白的方法,該方法得率高,純 度高,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)周期短。
本發(fā)明的目的通過(guò)采取以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)
一種微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,以玉米蛋白粉為原料,加入 復(fù)合酶分步進(jìn)行處理,過(guò)濾,將濾渣加入乙醇水溶液,微波提取,離心分離得玉 米醇溶蛋白提取液,加水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃度得玉米醇溶蛋白沉 淀,最后經(jīng)干燥得玉米醇溶蛋白成品。具體包括以下步驟.-
(1)前處理以玉米蛋白粉為原料,加水,調(diào)整pH5.0 6.5,加入a-淀 粉酶,65 9(TC反應(yīng)1.5 6小時(shí),然后升溫到120 14(TC滅酶,待溫度降到室
4溫后調(diào)整pH3. 0 5. 0,加入糖化酶,45 6(TC反應(yīng)1 4小時(shí),再升溫到90 110 'C滅酶,過(guò)濾,棄去處理液;
(2) 提取將濾渣加入乙醇水溶液,微波提??;
(3) 離心離心分離,所得溶液為玉米醇溶蛋白提取液;
(4) 沉淀加水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃度,靜置,得玉米醇溶 蛋白沉淀;
(5) 干燥玉米醇溶蛋白沉淀經(jīng)真空或鼓風(fēng)干燥,得玉米醇溶蛋白成品。 所述步驟(l)中玉米蛋白粉與水的重量比為1 : 4 10。
所述步驟(1)中a -淀粉酶的加入量為玉米蛋白粉重量的0. 1 0. 5%;糖化酶 的加入量為玉米蛋白粉重量的0. 2 1. 0%。
所述步驟(2)中乙醇水溶液的重量濃度為70 90% 。 所述步驟(2)中濾渣和乙醇水溶液的料液比為1千克6 14升。 所述步驟(2)中微波提取條件為微波功率100 500瓦,提取時(shí)間3 15分鐘。 所述步驟(4)中加水體積為玉米醇溶蛋白提取液體積的2. 5 5倍。 所述步驟(4)中靜置時(shí)間為2 12小時(shí)。
所述步驟(5)中干燥條件為溫度50 100°C,時(shí)間4 20小時(shí)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下特點(diǎn)
(1) 本發(fā)明采用a-淀粉酶和糖化酶進(jìn)行前處理,可顯著減少產(chǎn)品中的雜質(zhì), 提高產(chǎn)品的純度。
(2) 本發(fā)明采用微波技術(shù)進(jìn)行提取,解決了用普通加熱方法提取時(shí)提取率 低、提取時(shí)間長(zhǎng)、能耗較高的問(wèn)題。
(3) 本發(fā)明顯著提高了玉米蛋白粉的附加值,有利于玉米蛋白粉的綜合開(kāi) 發(fā)利用。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行闡述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于 此。所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員依據(jù)以上本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容,均可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明 的目的。
實(shí)施例1
稱取玉米蛋白粉200g,加入1200毫升水混合。調(diào)整pH5-5土0. 1,加入0. 3%的a-淀粉酶,75'C反應(yīng)4小時(shí)。升溫到13(TC滅酶,待溫度降到室溫后調(diào)整 pH4. 0±0. 1,加入O. 4%的糖化酶,50。C反應(yīng)2小時(shí)。升溫到IO(TC滅酶,過(guò)濾, 濾渣加入1600毫升70%乙醇溶液,微波提取10分鐘,微波功率為200瓦。離心 得玉米醇溶蛋白提取液,加入4800毫升的水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃 度,靜置5小時(shí),得玉米醇溶蛋白沉淀,8(TC鼓風(fēng)干燥12小時(shí)得玉米醇溶蛋白 產(chǎn)品,得率為21.3%,蛋白含量91.2% 。
實(shí)施例2
稱取玉米蛋白粉150g,加入600毫升水混合。調(diào)整p朋.0±0. 1,加入0.2% 的a-淀粉酶,9(TC反應(yīng)2小時(shí)。升溫到130'C滅酶,待溫度降到室溫后調(diào)整 pH4. 5±0. 1,加入O. 6%的糖化酶,45。C反應(yīng)2小時(shí)。升溫到IO(TC滅酶,過(guò)濾, 濾渣加入1500毫升85%乙醇溶液,微波提取8分鐘,微波功率為300瓦。離心 得玉米醇溶蛋白提取液,加入6000毫升的水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃 度,靜置3小時(shí),得玉米醇溶蛋白沉淀,10(TC鼓風(fēng)干燥6小時(shí)得玉米醇溶蛋白 產(chǎn)品,得率為23.8%,蛋白含量92.4% 。
實(shí)施例3
稱取玉米蛋白粉150g,加入1200毫升水混合。調(diào)整p朋.2±0. 1,加入0. 2% 的a-淀粉酶,75'C反應(yīng)2.5小時(shí)。升溫到14(TC滅酶,待溫度降到室溫后調(diào)整 pH4. 8±0. 1,加入0. 7%的糖化酶,45。C反應(yīng)2. 5小時(shí)。升溫到ll(TC滅酶,過(guò)濾, 濾渣加入1200毫升90%乙醇溶液,'微波提取3分鐘,微波功率為500瓦。離心 得玉米醇溶蛋白提取液,加入6000毫升的水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃 度,靜置10小時(shí),得玉米醇溶蛋白沉淀,8(TC真空干燥6小時(shí)得玉米醇溶蛋白 產(chǎn)品,得率為23. 1%,蛋白含量89.7% 。
實(shí)施例4
稱取玉米蛋白粉100g,加入600毫升水混合。調(diào)整pH5. 3±0. 1,加入0. 4% 的a-淀粉酶,85。C反應(yīng)3小時(shí)。升溫到12(TC滅酶,待溫度降到室溫后調(diào)整 pH3.5土0. 1,加入0.4%的糖化酶,60。C反應(yīng)3小時(shí)。升溫到95。C滅酶,過(guò)濾, 濾渣加入1200毫升85%乙醇溶液,微波提取13分鐘,微波功率為200瓦。離心 得玉米醇溶蛋白提取液,加入4800毫升的水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃度,靜置8小時(shí),得玉米醇溶蛋白沉淀,6(TC真空干燥IO小時(shí)得玉米醇溶蛋白 產(chǎn)品,得率為22.4%,蛋白含量91.8%。
權(quán)利要求
1、一種微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,以玉米蛋白粉為原料,加入復(fù)合酶分步進(jìn)行處理,過(guò)濾,將濾渣加入乙醇水溶液,微波提取,離心分離得玉米醇溶蛋白提取液,加水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃度得玉米醇溶蛋白沉淀,最后經(jīng)干燥得玉米醇溶蛋白成品。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,包括 以下步驟(1) 前處理以玉米蛋白粉為原料,加水,調(diào)整pH5.0 6.5,加入ci-淀 粉酶,65 90。C反應(yīng)1.5 6小時(shí),然后升溫到120 140。C滅酶,待溫度降到室 溫后調(diào)整pH3. 0 5. 0,加入糖化酶,45 60。C反應(yīng)1 4小時(shí),再升溫到90 110 'C滅酶,過(guò)濾,棄去處理液;(2) 提取將濾渣加入乙醇水溶液,微波提??;(3) 離心離心分離,所得溶液為玉米醇溶蛋白提取液;(4) 沉淀加水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃度,靜置,得玉米醇溶 蛋白沉淀;(5) 干燥玉米醇溶蛋白沉淀經(jīng)真空或鼓風(fēng)干燥,得玉米醇溶蛋白成品。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,所述 步驟(l)中玉米蛋白粉與水的重量比為1 : 4 10。
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法, 步驟(l)中a -淀粉酶的加入量為玉米蛋白粉重量的0. 1 0. 5%; 為玉米蛋白粉重量的0. 2 1. 0%。其特征是,所述 糖化酶的加入量
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,所述 步驟(2)中乙醇水溶液的重量濃度為70 90% 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,所述 步驟(2)中濾渣和乙醇水溶液的料液比為1千克6 14升。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,所述 步驟(2)中微波提取條件為微波功率100 500瓦,提取時(shí)間3 15分鐘。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,所述步驟(4)中加水體積為玉米醇溶蛋白提取液體積的2. 5 5倍。
9、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,所述 步驟(4)中靜置時(shí)間為2 12小時(shí)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波提取玉米醇溶蛋白的方法,其特征是,所述 步驟(5)中干燥條件為溫度5Q 10(TC,時(shí)間4 20小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種微波提取玉米醇溶蛋白的方法,該方法是以玉米蛋白粉為原料,加入復(fù)合酶分步進(jìn)行處理,過(guò)濾,將濾渣加入乙醇水溶液,微波提取,離心分離得玉米醇溶蛋白提取液,加水稀釋玉米醇溶蛋白提取液的乙醇濃度得玉米醇溶蛋白沉淀,最后經(jīng)干燥得玉米醇溶蛋白成品。本發(fā)明采用雙酶法進(jìn)行前處理,微波技術(shù)進(jìn)行提取,具有得率高、純度高、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)周期短的特點(diǎn),顯著提高了玉米蛋白粉的附加值,有利于玉米蛋白粉的綜合開(kāi)發(fā)利用。
文檔編號(hào)C07K14/425GK101560252SQ200910039329
公開(kāi)日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者勇 徐, 梁麗敏, 欣 王, 駱海平 申請(qǐng)人:廣東省食品工業(yè)研究所