[發(fā)明專利]一種谷物糠粕蛋白提取工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710049812.9
• 申請(qǐng)日: 2017-01-23
• 公開（公告）號(hào): CN106819357A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李時(shí)軍;崔寶貴;陳恩園;余自民;趙云輝;王勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 信陽(yáng)山信生物食品科技有限公司
• 主分類號(hào): A23J1/12
• 分類號(hào): A23J1/12
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè))37240
• 代理人: 李茜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及谷物精深加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可食用的谷物蛋白，具體是指一種谷物糠粕蛋白提取工藝。

背景技術(shù)

米糠是稻谷加工的副產(chǎn)物，是碾米過程從糙米表面碾除的糠層和胚芽，質(zhì)量約占稻谷籽粒7.5％～8.0％。糠層由外果皮、中果皮、種皮及糊粉層組成，其質(zhì)量約占米糠質(zhì)量的67％～69％。米糠中含有稻谷60%～80%左右的營(yíng)養(yǎng)成分，富含不飽和脂肪酸、低過敏性蛋白質(zhì)、膳食纖維、生育酚、生育三烯酚、可溶性多糖、γ-谷維醇及角鯊烯等生理活性物質(zhì)。2015年我國(guó)稻谷產(chǎn)量居世界第一，為20824.5萬噸。米糠年產(chǎn)量已達(dá)到1600萬噸，但利用率只有43%左右，大部分作為低價(jià)值飼料使用，造成了極大浪費(fèi)。利用的米糠主要用于提取稻米油，副產(chǎn)品亦是米糠粕。米糠粕作為飼料出售，國(guó)內(nèi)年銷量在600余萬噸左右。米糠的成分：蛋白質(zhì)12～17（%），粗脂肪13～22（%），碳水化合物35～50（%），膳食纖維23～30（%），灰分8～12（%）。

米糠蛋白是一種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高的植物蛋白質(zhì)，其中可溶性蛋白約占70%，必需氨基酸種類齊全，比例合理，符合FAO/WHO推薦模式，其中賴氨酸、蛋氨酸和異亮氨酸含量高，補(bǔ)充了谷物蛋白中賴氨酸不足的缺陷，是一種可以與肉類蛋白相媲美優(yōu)質(zhì)的植物蛋白。米糠蛋白生物價(jià)效為2.0～2.5，與牛奶中酪蛋白生物價(jià)效接近，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高；米糠蛋白突出特點(diǎn)是低過敏性，為嬰幼兒斷乳食品理想原料。但目前傳統(tǒng)的米糠也就是現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)米糠主要是由果皮、種皮、外胚乳、糊粉層和胚加工制成的，在加工過程中會(huì)混進(jìn)少量的稻殼和一定量的灰塵和微生物，所以大都用于畜禽生產(chǎn)的飼料或制取米糠油等。雖然米糠中制取稻米油的技術(shù)已成熟，但只是將大部分脂肪分離，微小細(xì)胞中仍含有結(jié)構(gòu)性脂肪，淀粉已轉(zhuǎn)化為糖和多糖從而造成提取附加值低。隨著米糠的營(yíng)養(yǎng)功用逐漸被發(fā)現(xiàn)和重視，亟待需要對(duì)米糠的蛋白分離利用設(shè)備的研制和開發(fā)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述技術(shù)問題，克服米糠粕物料相對(duì)扁平、非球形、顆粒度參差不齊及細(xì)胞壁相對(duì)較硬，蛋白與纖維難以分離的問題，提供一種可食用脫脂谷物糠粕蛋白的工業(yè)化制備工藝方法。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種谷物糠粕蛋白提取工藝，包括篩分-浸泡-磨碎-皂化反應(yīng)-旋液分離-板框過濾-氣流干燥過程，由以下步驟實(shí)現(xiàn)：

1）、篩分：去除米糠粕雜質(zhì)和大顆粒物料；

2）、浸泡：把篩分后的米糠粕用刮板輸送機(jī)將物料加入到料罐中，浸泡中使用凈化處理的70℃～85℃熱水，配制成濃度為10%～25%的漿液，充分?jǐn)嚢?.5～1.5小時(shí)，浸泡過程使細(xì)胞壁變軟；

3）、磨碎：利用化工泵將浸泡液輸送至磨機(jī)磨碎，利用不銹鋼沖擊磨將浸泡的脫脂米糠0.9～6mm的顆粒，統(tǒng)一磨碎至180μm以下，細(xì)胞膜進(jìn)一步破壞，蛋白質(zhì)和脂肪大面積暴露和釋放；

4）、皂化反應(yīng)：將磨碎后的物料泵入皂化反應(yīng)罐，加入食品級(jí)堿液保持PH6.9～7.1，70℃～85℃保溫反應(yīng)2小時(shí)；

5）、旋液分離：通過旋液分離器完成，所述旋液分離器高徑比為（3～5）：1，錐體角度為22°≤α≤26°；

6）、板框過濾：把蛋白質(zhì)儲(chǔ)罐物料泵入板框過濾機(jī)，排出液體，完成固液分離；

7）、氣流干燥：通過板框過濾機(jī)得到的干物由螺旋輸送機(jī)送入氣流干燥機(jī)，脫去水分，得到蛋白質(zhì)干粉產(chǎn)品。

所述旋液分離器利用米糠粕親水性特點(diǎn)其中心溢料管底部伸出旋轉(zhuǎn)殼體下底線其長(zhǎng)度范圍30mm＜A＜50mm，米糠粕在高溫環(huán)境下易與水形成聚積物，其大小約為140～170μm（80目），經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間沉淀，其水分含量在82%～85%左右，而蛋白沉淀后其水分僅有48%～52%。

所述旋液分離器為串聯(lián)式結(jié)構(gòu)，共有2～4級(jí)；進(jìn)入各級(jí)旋液分離器的物料底流出口得到蛋白質(zhì)，匯入底流儲(chǔ)罐；各旋液分離器的中心溢流管各連接有上部溢流口，其內(nèi)部包括米糠纖維，脂肪和余下的蛋白質(zhì)，流入各溢流儲(chǔ)罐Ⅰ，用料間進(jìn)料泵輸入下一級(jí)旋液分離器；各級(jí)旋液分離器底流出口得到蛋白質(zhì)，均匯入蛋白質(zhì)底流儲(chǔ)罐，直到得到理想的蛋白質(zhì)含量，最后一級(jí)上部的上部溢流口排出溢流物料流入溢流儲(chǔ)罐Ⅱ另做它用。

所述旋液分離器配有旋液分離器進(jìn)料泵，所述進(jìn)料泵壓力≥0.7Mpa，流量25～50m3/h。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明創(chuàng)造性之處在于提供了一種從米糠粕中高效提取蛋白質(zhì)的工藝，以解決蛋白與纖維難以分離的問題，實(shí)現(xiàn)米糠粕的高值化利用，能夠得到蛋白質(zhì)≥80%，提高其附加值，避免資源浪費(fèi)。

附圖說明