本发明专利技术公开了一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,包括以下步骤:对花生粉进行酶解,然后依次进行碱提和离心,依次得油相Ⅰ、乳相Ⅰ、水相Ⅰ和固相Ⅰ;对所述乳相Ⅰ进行pH调节,酸沉后离心,得到油相Ⅱ、乳相Ⅱ、水相Ⅱ和固相Ⅱ,收集油相Ⅰ和油相Ⅱ,获得油脂;对所述水相Ⅰ、固相Ⅰ和固相Ⅱ分别通过碱溶酸沉、离心分离、沉淀水洗和脱脂干燥,获得花生蛋白。本发明专利技术通过碱溶酸沉法能够同时获得花生水酶法乳相、水相和固相中的花生蛋白,且油脂和蛋白的得率高,各相来源花生蛋白纯度大于65%,适用于工业化生产,有效提升了花生水酶法提油过程副产物的综合利用和经济效益。法提油过程副产物的综合利用和经济效益。法提油过程副产物的综合利用和经济效益。
【技术实现步骤摘要】
一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法
[0001]本专利技术涉及食品加工
更具体地说,本专利技术涉及一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法。
技术介绍
[0002]中国是世界花生第一生产大国,同时也是花生油第一生产大国,2021年中国花生产量1820万吨,花生油产量324.8万吨,占全球花生油产量的50.2%。花生中含油量约44%~54%,蛋白质含量约24%~36%。目前,我国花生油提取主要采用高温压榨法和溶剂浸出法。高温压榨法可以赋予花生油独特的香味,但同时高温会使花生蛋白变性,降低蛋白资源的经济价值。溶解浸出法花生油的提取率可达99%以上,但是溶剂残留会降低花生油品质,留下食品安全隐患和环境污染,不符合绿色安全的生产理念。
[0003]水酶法是目前公认的一种理想的油料绿色加工方法。水酶法利用机械剪切力和生物酶将植物细胞壁破坏,借助油水不相溶的特性,使油相分离出来,同时在水相中得到亲水组分,该过程加工条件温和,不会造成产物中溶剂残留以及环境污染和安全问题。目前,我国已开展了大量水酶法提取油脂和蛋白的研究,但制油过程中蛋白质的分子结构和功能性质通常有所改变,特别是通过蛋白酶破乳方法得到的蛋白质。此外,这些研究中对蛋白质的提取主要集中在水相蛋白,很少有研究关注水酶法提油其它相(乳相、固相)中的蛋白质,限制了该方法的经济效益。如专利CN101401658A中虽然公开了一种水酶法同步制备花生油和花生肽的方法,但其最终的总游离油得率和水解蛋白得率均较低。
[0004]因此,研究花生水酶法提油各相中高效获得蛋白质的关键技术,不仅能保障花生油脂的质量和高效利用,而且能提高花生蛋白利用率、保持其蛋白功能性质,拓展新的商业应用领域。
技术实现思路
[0005]本专利技术的一个目的是提供一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,其优化了水酶法工艺,有效提高了油脂得率和花生蛋白得率,且各相来源的花生蛋白纯度高。
[0006]为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点,根据本专利技术的一个方面,本专利技术提供了一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,包括以下步骤:包括以下步骤:对花生粉进行酶解,然后依次进行碱提和离心,依次得油相Ⅰ、乳相Ⅰ、水相Ⅰ和固相Ⅰ;对所述乳相Ⅰ进行pH调节,酸沉后离心,得到油相Ⅱ、乳相Ⅱ、水相Ⅱ和固相Ⅱ,收集油相Ⅰ和油相Ⅱ,获得油脂;对所述水相Ⅰ、固相Ⅰ和固相Ⅱ分别通过碱溶酸沉、离心分离、沉淀水洗和脱脂干燥,获得花生蛋白。
[0007]优选的是,所述花生粉由带皮花生仁经干法粉碎,过40目筛制得。
[0008]优选的是,所述酶解和碱提的具体过程为:
[0009]步骤a、将花生粉与水按重量比1:(1~10)混合均匀,调节pH至3~8,加入占花生粉
重量0.5
‑
10wt%的酶,调节温度至20
‑
80℃后搅拌酶解,搅拌转速为100~1000rpm,酶解时间为2~10h;花生粉与水的料液比优选为1:(3~6),pH优选为4~6,pH调节剂为HCl,加酶量优选为1
‑
3wt%,酶解温度优选为30~50℃,搅拌转速优选为200~400rpm;
[0010]步骤b、调节pH至8~12,在50~60℃条件下进行碱提,碱提时间为0~4h,冷却至室温后离心分离,依次得油相Ⅰ、乳相Ⅰ、水相Ⅰ和固相Ⅰ。pH优选为9~11,pH调节剂为NaOH,碱提时间优选为1~2h。通过控制以上优选酶、pH条件、酶解时间和温度条件,使得油脂释放率提升,从而更好地与蛋白质分离,尤其是,在碱提过程中通过pH调节,能够更好地获得多层体系。
[0011]优选的是,所述步骤a中的酶为复合植物水解酶Viscozyme L、果胶酶、纤维素酶或半纤维素酶。优选为复合植物水解酶Viscozyme L。
[0012]优选的是,对所述乳相Ⅰ的具体处理过程为:将所述乳相Ⅰ的pH调节至3~6,进行酸沉,酸沉时间为0~4h,在离心力为1000~8000
×
g的条件下离心5~20min,得到油相Ⅱ、乳相Ⅱ、水相Ⅱ和固相Ⅱ。pH优选为4~5,pH调节剂为HCl,酸沉时间优选为1~2h,离心力优选为3000~5000
×
g,离心时间优选为10~15min。通过控制以上优选碱提pH、酸沉pH、反应时间和离心条件,能够提升水酶法提油各相中蛋白质得率。
[0013]优选的是,对所述水相Ⅰ的具体处理过程为:
[0014]步骤A、将所述水相Ⅰ的pH调节至8~12,在50~60℃条件下进行碱提,碱提时间为0~4h,冷却至室温后离心分离,取上清液。碱提pH优选为9~11,pH调节剂为NaOH,碱提时间优选为1~2h;
[0015]步骤B、将上清液的pH调节至3~6,进行酸沉,酸沉时间为0~4h,冷却至室温后离心分离,取沉淀。酸沉pH优选为4~5,pH调节剂为HCl,酸沉时间优选为1~2h,离心力优选为3000~5000
×
g,离心时间优选为10~15min;
[0016]步骤C、向沉淀中加入去离子水进行水洗,其中沉淀与水的重量比为1:(3~10),静置0~2h,过滤取沉淀,重复2~3次;沉淀与水的重量比优选为1:(4~6),静置时间优选为1~2h;
[0017]步骤D、向水洗后的沉淀中加入正己烷进行脱脂,其中沉淀与正己烷的重量比为1:(3~10),200~400rpm的转速下搅拌1~2h,过滤取沉淀,重复脱脂2~3次,晾干,获得脱脂花生蛋白Ⅰ。沉淀与正己烷的重量比优选为1:(4~6);通过控制以上优选水洗条件和脱脂方法,能够提升水酶法提油各相中蛋白质纯度,降低蛋白中油脂含量。
[0018]优选的是,对所述固相Ⅰ的具体处理过程为:
[0019]步骤1、将所述固相Ⅰ中加入去离子水震荡并洗涤,取上清液调节pH至8~12,在50~60℃条件下进行碱提,碱提时间为0~4h,冷却至室温后离心分离,取上清液。碱提pH优选为9~11,pH调节剂为NaOH,碱提时间优选为1~2h;
[0020]步骤2、将上清液的pH调节至3~6,进行酸沉,酸沉时间为0~4h,冷却至室温后离心分离,取沉淀。酸沉pH优选为4~5,pH调节剂为HCl,酸沉时间优选为1~2h,离心力优选为3000~5000
×
g,离心时间优选为10~15min;
[0021]步骤3、向沉淀中加入去离子水进行水洗,其中沉淀与水的重量比为1:(3~10),静置0~2h,过滤取沉淀,重复2~3次。沉淀与水的重量比优选为1:(4~6),静置时间优选为1~2h;
[0022]步骤4、向水洗后的沉淀中加入正己烷进行脱脂,其中沉淀与正己烷的重量比为1:(3~10),200~400rpm的转速下搅拌1~2h,过滤取沉淀,重复脱脂2~3次,晾干,获得脱脂花生蛋白Ⅱ。沉淀与正己烷的重量比优选为1:(4~6)。
[0023]优选的是,对所述固相Ⅱ的具体处理过程为:
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,其特征在于,包括以下步骤:对花生粉进行酶解,然后依次进行碱提和离心,依次得油相Ⅰ、乳相Ⅰ、水相Ⅰ和固相Ⅰ;对所述乳相Ⅰ进行pH调节,酸沉后离心,得到油相Ⅱ、乳相Ⅱ、水相Ⅱ和固相Ⅱ,收集油相Ⅰ和油相Ⅱ,获得油脂;对所述水相Ⅰ、固相Ⅰ和固相Ⅱ分别通过碱溶酸沉、离心分离、沉淀水洗和脱脂干燥,获得花生蛋白。2.如权利要求1所述的一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,其特征在于,所述花生粉由带皮花生仁经干法粉碎,过40目筛制得。3.如权利要求1所述的一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,其特征在于,所述酶解和碱提的具体过程为:步骤a、将花生粉与水按重量比1:(1~10)混合均匀,调节pH至3~8,加入占花生粉重量0.5
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10wt%的酶,调节温度至20
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80℃后搅拌酶解,搅拌转速为100~1000rpm,酶解时间为2~10h;步骤b、调节pH至8~12,在50~60℃条件下进行碱提,碱提时间为0~4h,冷却至室温后离心分离,依次得油相Ⅰ、乳相Ⅰ、水相Ⅰ和固相Ⅰ。4.如权利要求3所述的一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,其特征在于,所述步骤a中的酶为复合植物水解酶Viscozyme L、果胶酶、纤维素酶或半纤维素酶。5.如权利要求1所述的一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,其特征在于,对所述乳相Ⅰ的具体处理过程为:将所述乳相Ⅰ的pH调节至3~6,进行酸沉,酸沉时间为0~4h,在离心力为1000~8000
×
g的条件下离心5~20min,得到油相Ⅱ、乳相Ⅱ、水相Ⅱ和固相Ⅱ。6.如权利要求1所述的一种高效同步分离花生油水酶法制取中油脂和蛋白的方法,其特征在于,对所述水相Ⅰ的具体处理过程为:步骤A、将所述水相Ⅰ的pH调节至8~12,在50~60℃条件下进行碱提,碱提时间为0~4h,冷却至室温后离心分离,...
【专利技术属性】
技术研发人员:王强,焦博,郭鑫,刘红芝,李嗣生,
申请(专利权)人:中国农业科学院农产品加工研究所,
类型:发明
国别省市:
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