[發明專利]低溫冷榨菜籽粕膜分離制備菜籽蛋白聯產菜籽多糖的工藝方法

有效

• 申請號: 200910117150.X
• 申請日: 2009-06-25
• 公開（公告）號: CN101575369A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 孫漢巨;姜紹通;潘麗軍;羅水忠;潘牧
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C07K14/415
• 分類號: C07K14/415;C07K1/14;C08B37/18
• 代理公司: 合肥金安專利事務所
• 代理人: 金惠貞

技術領域

本發明涉及從菜籽粕中提取菜籽蛋白聯產菜籽多糖的工藝方法。

背景技術

油菜是我國重要的油料作物，廣泛分布于長江流域和西北等省區。目前，我國菜籽粕 利用相當有限，僅用作肥料或按少量比例添加作反芻動物和淡水魚養殖飼料。造成這種結 果主要是含有硫甙、多酚、植酸等有毒和抗營養成分。菜籽粕含有蛋白質、多糖、植酸、 多酚、膽堿、生物素、煙酸、維生素B1、B2和鈣、磷、硒等豐富的微量元素，這些成分 都具有較高的利用價值。因此，加大對菜籽餅粕的開發利用，提高其利用價值，以期獲得 新的食品和飼料資源，具有重要意義。但迄今為止，國內外有關菜籽餅粕蛋白和多糖工業 化提取的報道較少，尤其是從菜籽餅粕中提取蛋白質聯產多糖的研究尚屬空白。

傳統的油菜籽制油時，采用高溫焙烤(約160℃)，不僅造成餅粕的褐變，而且蛋白質 和多糖也產生變性，造成資源浪費。目前，從菜籽餅粕中提取蛋白質和多糖的方法是堿溶 -酸沉法，即用一定濃度的氫氧化鈉溶液溶解菜籽粕中蛋白質和多糖，分離去除不溶性雜 質，再用酸調節溶液的pH值至蛋白質的等電點，沉淀分離出菜籽蛋白。用氯仿-正丁醇去 除上清液中少量的蛋白質，得到多糖。該方法使用大量的強酸、強堿、氯仿和正丁醇，給 環境帶來嚴重的污染。

發明內容

為了解決現有生產過程中菜籽蛋白質和菜籽多糖存在的污染環境問題，本發明提供一 種低溫冷榨菜籽粕膜分離制備菜籽蛋白聯產菜籽多糖的工藝方法。

本發明的具體操作方法包括以下操作步驟：

(1)油菜籽除雜：分離去除塵土、沙石及秸稈等雜物；

(2)冷榨油菜籽：將油菜籽在低于100℃溫度條件下，用冷渣機榨油，分離出大部分油 脂，得粗粕；

(3)粗粕脫脂：用有機溶劑正己烷浸提出殘留在粗粕中的油脂，至粗粕中油脂含量少 于0.5％，得脫脂菜籽粕；

(4)醇提：將菜籽粕按1∶5質量/體積(m/v)的比例加入95％乙醇，在20-50℃浸泡3 小時，重復操作2次，然后，真空干燥回收乙醇，得醇提菜籽粕；

(5)浸泡：醇提菜籽粕按1∶15質量/體積(m/v)的比例溶解在0.6％氫氧化鈉溶液中， 在20-50℃下，浸泡4小時，得0.6％氫氧化鈉提取溶液；

(6)粗磨和分離殘渣：將0.6％氫氧化鈉提取溶液用磨漿機粗磨漿，并去除殘渣，得 粗磨料液；

(7)細磨：將粗磨料液用膠體磨細磨，控制物料的顆粒度在10微米內，得細磨料液；

(8)分離蛋白質：將細磨料液放入截流分子量為450-500kDa(千道爾頓)的超濾裝置 中，在0.3Mpa壓力下超濾8-9小時，至流出液無糖類物質檢測出為止，去除細磨料液中 的多糖、低聚糖、單糖、色素和無機鹽，得到相對脫脂菜籽粕質量75％的蛋白質截留液和 分離菜籽蛋白的流出液；

(9)分離多糖：將分離菜籽蛋白的流出液放入截流分子量為3-5kDa(千道爾頓)超濾 裝置中，控制操作壓力為0.2Mpa，操作時間為6-6.5小時，至流出液無糖類物質檢測出為 止，去除聚糖、單糖、色素和無機鹽等成分，得到相對脫脂菜籽粕質量3.2％的菜籽多糖溶 液；

(10)干燥：分別將相對脫脂菜籽粕質量75％的蛋白質截留液和相對脫脂菜籽粕質量 3.2％的菜籽多糖溶液通過噴霧干燥法和真空干燥法干燥成固體。

上述分離蛋白質和分離多糖的最佳條件為：分離菜籽蛋白質的超濾裝置所用超濾膜的 截流分子量為500kDa(千道爾頓)；分離菜籽多糖的超濾裝置所用超濾膜的截流分子量為 5kDa(千道爾頓)。

本發明的有益技術效果主要體現在以下幾個方面：

(1)傳統的菜籽蛋白采用堿溶-酸沉法，該方法使用大量的強酸、強堿造成環境的嚴 重污染，也給下游的廢物處理帶來負擔。本發明采用醇提、浸泡、粗磨和細磨等預處理方 法，再通過超濾分離，一方面保證蛋白質的純度和得率，另一方面，具有較好的環境友好 性。經檢測菜籽蛋白的含量大于65％，菜籽蛋白得率大于75％，菜籽蛋白中植酸脫除率 大于70％，硫甙含量小于8μmol/g。