[發明專利]一種同步制取高穩定化米糠油和米糠蛋白的方法

無效

• 申請號: 201310565200.7
• 申請日: 2013-11-14
• 公開（公告）號: CN103571609A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 肖志剛;周麟依;齊寶坤;王中江;于金平;李德敏
• 申請（專利權）人: 東北農業大學
• 主分類號: C11B1/04
• 分類號: C11B1/04;C11B1/00;C12P21/06
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技術領域

本發明屬于植物油脂和蛋白的提取加工技術，主要涉及一種同步制取高穩定化米糠油和米糠蛋白的方法。

背景技術

米糠油是一種營養豐富的植物油，其中飽和脂肪酸占15%-20%，不飽和脂肪酸含量達80%以上，亞油酸含量約38%，油酸含量約42%，符合國際衛生組織推薦的油酸和亞油酸的1:1.1的最佳比例。米糠油不僅脂肪酸組成完全、合理，而且還含有豐富的VE、谷維素、植物甾醇、角鯊烯等多種生理活性成分。這些物質可有效降低血液中低密度膽固醇濃度，使高密度膽固醇濃度上升，達到預防心血管疾病、調節血糖、改善動脈粥樣硬化等功能。我國米糠制油方法主要為壓榨法和浸出法，其中米糠膨化浸出制油是近年來發展起來的較為先進的一種工藝技術。浸出法采用己烷為浸出溶劑，浸出溫度一般在50-60℃。已烷系易燃、易爆溶劑，對人體有害,?不利于加工操作。此外，己烷已被列為空氣污染物,?它能跟大氣中的其他污染物反應生成臭氧和光化學氧化劑。為了取代己烷，不斷出現新的浸出溶劑和提取方法的研究，如選擇異丙醇作為米糠浸出溶劑的研究，超臨界CO2浸出米糠技術研究等，后一方法由于設備投資昂貴，目前較難實現工業化生產。水酶法提取植物油是利用可降解植物細胞壁的酶類將油料作物的細胞壁，使植物細胞內的油等內含物在溫和的反應條件下釋放出來，從而提高細胞內含物質提取率的一種新的提油工藝。與傳統提油工藝相比，由于油脂在溫和條件下得以釋放，因此具有較好的品質。另外，新出臺的國家標準規定一二級浸出色拉油溶劑殘留標準每公斤不得超過10毫克，三四級不應超過50毫克，這說明合格油品中仍然含有溶劑殘留。水酶法提取米糠油脂因其有效地控制了溶劑殘留問題將成為未來油脂制取的主要發展方向。

而米糠蛋白是一種公認的優質植物蛋白，必需氨基酸組成平衡合理，接近FAO/WHO的建議模式。米糠蛋白具有低過敏性，是已知谷物蛋白中過敏性最低的蛋白質，可作為嬰兒食品的主要蛋白原料。目前提取米糠蛋白主要采用堿法、酶法和物理法。堿法提取簡單易行、工藝成本較低，提取較為完全，但堿法存在pH值高、制備的米糠蛋白容易變性和水解等缺點；酶法提取米糠蛋白反應條件較溫和，蛋白提取得率較高，且更多地保留了蛋白的營養價值，同時也避免堿法提取米糠蛋白所帶來的負面效應，但與堿法相比，其工藝成本提高；物理法提取米糠蛋白具有提取效率低，設備投資較高等缺點。

目前為止，沒有一種可以將米糠油脂和米糠蛋白同步提取出來的工藝方法。更由于米糠組織狀態特征及油脂、蛋白分布的特殊性，單純利用傳統制油技術的預處理工藝難以達到良好的制取效果，油脂制取率偏低，米糠蛋白變性嚴重。鑒于此，考慮采用擠壓膨化-脈沖電場聯合預處理技術配合水酶法工藝同步提取米糠油及米糠蛋白。擠壓膨化預處理技術在水酶法中的應用有益于細胞壁組織結構的進一步裂解，以此促進蛋白質酶解位點的暴露；而脈沖電場技術的應用使蛋白質結構發生柔性拓展，蛋白質剛性區域的暴露促進了蛋白酶的酶解效應。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種同步制取高穩定化米糠油和米糠蛋白的方法。

本發明所要解決的技術問題是通過以下技術方案來實現的：

一種同步制取高穩定化米糠油和米糠蛋白的方法，該方法包括以下步驟：（1）將米糠粉碎后過60目篩，粉碎后進行擠壓膨化處理，得到膨化產物，所述的擠壓膨化機模孔孔徑12-20mm，擠壓螺桿轉速60-140r/min，套筒溫度120-160℃，物料含水率16%-25%；（2）將膨化產物粉碎后與水混合得到混合液，所述的膨化產物與水重量比為1:5-10，將混合液進行脈沖電場處理，所述的脈沖時間100-550μs，流速60mL/min，脈沖強度20-40kV/cm，脈沖頻率400Hz；（3）向脈沖電場處理后的混合液中加入Protex-6L堿性蛋白酶進行酶解得到酶解液，所述的酶解溫度45-65℃，酶解時間1-3h，加酶量為物料重量的1-3%，酶解pH?8-10，將酶解液滅酶后離心分離，得到游離油、乳狀液、水解液和殘渣，將游離油分離、靜置后即得米糠油；（4）收集水解液及乳狀液部分，加入中性蛋白酶進行二次酶解，所述的二次酶解溫度35-45℃，二次酶解時間1-3h，二次酶解加酶量為物料重量的1-3%，二次酶解pH?6-7，將二次酶解液滅酶后離心分離除去不溶部分，回收水解液及乳狀液部分調節pH值4-5，離心分離后凍干即得米糠蛋白。

所述的擠壓膨化優選參數為：模板孔徑15mm，擠壓螺桿轉速120r/min，套筒溫度140℃，物料含水率18.5%。

所述的優選膨化產物與水重量比為1:7。