[發明專利]一種電場分離蕎麥抗消化胚乳細胞和子葉營養粉的方法

有效

• 申請號: 201910968145.3
• 申請日: 2019-10-12
• 公開（公告）號: CN110810707B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 陳中偉;黃清清;夏清;查寶萍;徐斌;孫俊
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: A23L7/10
• 分類號: A23L7/10;A23L33/10;A23L33/22;A23L5/30
• 代理公司: 暫無信息
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本發明提供了一種電場分離蕎麥抗消化胚乳細胞和子葉營養粉的方法，涉及谷物精深加工技術領域。本發明以蕎麥為原料，經過以下步驟：機械脫殼、脫殼籽粒破碎、干法分級、差異化粉碎、靜電場富集、過熱蒸汽滅酶，分離得到抗性胚乳細胞和子葉營養粉。本發明為物理法分離蕎麥結構層的方法，可保留蕎麥胚乳的完整細胞結構以及子葉中營養組分的原有特性，同時降低子葉粉中的苦味產生，工藝過程綠色、高效、節能。

技術領域

本發明涉及雜糧精深加工領域，特別是一種電場分離蕎麥抗消化胚乳細胞和子葉營養粉的方法。

背景技術：

蕎麥的籽粒包括外殼和蕎麥仁。蕎麥仁由胚乳、麩皮、子葉(胚芽)三部分構成，其中胚乳富含淀粉，子葉和麩皮則分別富含蛋白和膳食纖維。與傳統的谷物不同，蕎麥特有的子葉結構位于胚乳中心，需要用專用的制粉工藝裝備。蕎麥富含黃酮，苦蕎中的黃酮含量高達2g/100g，是所有谷物中最高的；蕎麥還富含抗性淀粉，其產品具有明顯的抗消化和低GI特性。因此，蕎麥是加工特殊人群膳食，尤其是糖尿病人群的優質原料。

然而，蕎麥中的功能組分并不是均勻分布，具有明顯的富集性。例如，蕎麥中的淀粉集中在胚乳中，蛋白質和黃酮富集在子葉和胚芽中，而膳食纖維則富集在麩皮中；并且其功能性依賴于其特有的細胞結構，尤其是淀粉的抗消化性依賴于其胚乳的細胞完整性。

目前，蕎麥淀粉、蛋白和纖維的分離加工方法主要為濕法、化學法。申請號為02153289.3的專利申請文件公開的技術是：用干磨法初步分離麩皮和蕎麥芯粉，然后利用化學堿法從芯粉中提取蕎麥淀粉和蛋白質，該過程破壞了蕎麥胚乳結構，并且采用常規的清水漂洗蕎麥蛋白，易造成蕎麥蛋白的大量流失，蛋白質的純度和收率低，用途窄。另一申請號為02153288.5的專利申請文件公開一種用干磨法從蕎麥麩皮中提取混合蕎麥蛋白、黃酮和膳食纖維的技術，同樣采用了常規水洗滌富集蛋白的方法。由于蕎麥，尤其是苦蕎中富含的功能性成分蘆丁為水溶性，且易受到蘆丁降解酶的影響轉化成苦味物質槲皮素。因此，清水洗滌富集蕎麥蛋白不利于后續產品的口感和加工品質。公開號為CN108864245A的專利申請文件公開了一種從蕎麥粒或蕎麥粉中提取蛋白質、淀粉和纖維的方法：主要利用三者在比重、粒徑上的差異實現，采用濕法離心沉降分離蕎麥淀粉、蛋白和纖維，該方法雖然可以獲得三種較高純度的產品，但該工藝涉及水溶工藝、攪拌等，也會對蕎麥胚乳細胞造成影響，還會造成苦蕎蘆丁的大量流失，影響苦蕎淀粉和蛋白的營養和功能性。公開號為CN107790209A的專利申請文件提出了一種蕎麥加工新工藝，主要利用干法的篩選分級、脫殼、后處理得到完整甜蕎蕎麥仁，雖然也提出對碎蕎麥米進行制粉得到蕎麥粉，但未涉及蕎麥(甜蕎和苦蕎)完整胚乳細胞、子葉和麩皮之間的干法分離。

上述已有公開的方法，主要采用濕法、堿法和干法研磨等手段對蕎麥進行處理，雖然可以獲得較高純度的蕎麥淀粉、蛋白和纖維，但破壞蕎麥胚乳、子葉的組織結構，對蕎麥中淀粉的抗消化性和子葉蛋白原有功能造成很大影響；同時，濕法還會帶來污水處理、蒸發能耗、裝備等成本的增加，難以應用于現有雜糧加工產業。

發明內容：

針對現有蕎麥產品加工分離方法存在的上述不足，本發明提供了一種電場分離蕎麥抗消化胚乳細胞和子葉營養粉的方法，利用干法分級、差異化粉碎、靜電場富集的工序分離出具有抗消化特性的蕎麥胚乳，以及富含蛋白和黃酮的子葉粉，可以保留蕎麥胚乳細胞的完整性，同時保留子葉蛋白和黃酮的原有特性，具有高效、節能、易操作等優勢。

為了解決上述技術問題，本發明采取的具體技術方案如下：

一種電場分離蕎麥抗消化胚乳細胞和子葉營養粉的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)蕎麥脫殼與粉碎：通過機械擠壓、磋磨或碾壓脫去蕎麥外殼，篩分去除蕎麥外殼，并采用碾壓、剪切的方式將去殼后的蕎麥粉或蕎麥仁粉碎；

(2)干法初步分級：利用篩分法對破碎后的蕎麥全粉以40目為界線進行分級，40目篩上物作為富集子葉粉的原料，40目篩下物作為胚乳細胞分離的原料；