本发明专利技术公开了一种花生分离蛋白的制备方法,包括以下步骤:花生粕加入石油醚脱脂、干燥得到脱脂的花生粉;加入复合植物水解酶ViscozymeL,超声波辅助酶解;加入碱液,超声波辅助碱浸提,离心;上清液超滤分离浓缩,收集浓缩液,调节pH值至中性,冷冻干燥得到花生分离蛋白。以本发明专利技术制备的花生分离蛋白是一种乳白色粉末,蛋白质提取率65~75%,含量90%~98%,氮溶解指数75%~85%,具有较好乳化性、乳化稳定性、起泡性、泡沫稳定性、溶解度、持水性和吸油性,可作为食品工业和制药工业中的蛋白质原料。与传统的碱提酸沉法相比,操作简便、生产周期短、成本低,适合工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及应用超声波和超滤制备花生分离蛋白的方法,属于食品蛋白加工领域。
技术介绍
我国是世界花生生产、消费和出口大国,花生种植面积和年产量均居世界前列。花生仁中粗脂肪含量(干基)为46% 52%,粗蛋白含量(干基)为25% 30%。花生不仅是重要的油料资源,也是重要的植物蛋白资源。在植物蛋白资源中,花生蛋白占植物蛋白总量的11%。 花生在欧美发达国家主要用来制作花生酱、花生蛋白制品及糖果、糕点、休闲食品等,近年来还相继开发出各种高蛋白食品、减肥食品以及蛋白膜等花生深加工产品。花生分离蛋白是从冷榨花生饼、低变性脱脂花生粕、低温压榨后的花生麸经碱提酸沉法制得的蛋白含量 90% (NX6.25,干基)以上的花生蛋白产品,它是一种营养价值较高的植物蛋白产品,含有人体所需要的8种必须氨基酸,且极易为人体所消化吸收,消化系数可达90%以上。与大豆蛋白相比,具有含肠胃胀气因子和抗营养因子较少的优点。制取花生分离蛋白的传统方法为碱提酸沉法。该方法有大量废水排放,且制得的花生分离蛋白产品的氮溶解指数较低,持水性、乳化性和乳化稳定性也较差,这些缺点主要是由于酸沉过程中蛋白质部分变性引起的。复合植物水解酶Viscozyme L对纤维素、半纤维素、β -葡聚糖、木聚糖、阿拉伯聚糖等多种成分均有降解作用,能有效地降解细胞壁纤维组织,增加细胞内容物(如蛋白质)的释放。国内外在制备米糠蛋白、大豆蛋白、燕麦麸蛋白等过程中已有应用复合植物水解酶进行辅助提取的报道,但未见其应用于花生分离蛋白制备。超声波具有空化作用、机械效应、热效应和化学效应等作用,能破坏植物细胞壁组织, 有助于蛋白质等物质溶出。超滤分离浓缩技术是一种新兴的生化分离技术,可借助超滤膜的选择渗透作用,在压差存在下,可将混合物中的小分子物质分离出去,而大分子物质被截留,达到分离、浓缩的目的。与传统分离技术相比,超滤分离法不会发生相变,耗能少,不消耗化学试剂和添加剂,不会污染产品,而且超滤分离生产过程可在常温封闭的回路中进行, 适合处理热敏性物质,同时避免活性成分被氧化。为了解决碱提酸沉法制备的花生分离蛋白氮溶解指数低,持水性、乳化性和乳化稳定性较差的问题,就要研究提高花生分离蛋白溶解性的制备工艺,而本专利技术所提供的采用复合植物水解酶Viscozyme L酶解花生粉,再应用超声波和超滤制备花生分离蛋白的工艺,可加工出溶解性较好的花生分离蛋白产品,能满足上述需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供制备条件温和,增加蛋白质的提取率,提高蛋白质的纯度,不破坏蛋白质的营养价值,与传统的碱提酸沉法相比,提高蛋白质的氮溶解指数,使蛋白质有较好的持水性、乳化性和乳化稳定性的应用超声波和超滤制备花生分离蛋白的方法。为达到上述目的,本专利技术采用以下步骤花生粕加入石油醚脱脂、干燥得到脱脂的花生粉;加入复合植物水解酶Viscozyme L, 超声波辅助酶解;加入碱液,超声波辅助碱浸提,离心;上清液超滤分离浓缩,收集浓缩液, 调节PH值至中性,冷冻干燥得到花生分离蛋白。具体来说,所述的方法如下(1)花生粕加入石油醚,超声波辅助浸提除脂,通风橱中干燥得到脱脂的花生粉;(2)脱脂的花生粉加入蒸馏水,超声波分散溶解,调节PH值,加入复合植物水解酶 Viscozyme L,超声波辅助酶解,得到酶解液;(3)调节酶解液的pH值,超声波辅助碱浸提,离心,超滤分离浓缩,收集浓缩液,调节pH 值至中性,冷冻干燥得到花生分离蛋白。优选地,步骤(1)所述的花生粕与石油醚的质量与体积比为1:25,超声波频率为 ^kHz,超声波功率为300w,温度为46°C,浸提时间为45min,常温下通风橱中干燥;优选地,步骤(2)所述的脱脂的花生粉与蒸馏水的质量与体积比为1:12. 5,超声波分散溶解的条件超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为50°C,分散溶解时间为15 min,用浓度为0. 8mol/mL的盐酸溶液调节pH值至4. 8,加入复合植物水解酶Viscozyme L 的量为16 20FBG/g花生粉(FBG为Viscozyme L的酶活单位),超声波辅助酶解的条件超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为52°C,酶解时间为15 min ;优选地,步骤(3)所述的酶解液的pH值用浓度为1. 5mol/L的氢氧化钠溶液调节至 9. 5,超声波辅助碱浸提的条件超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为5(T55°C, 碱浸提时间为3(T50min,离心的条件为15°C,5000r/min离心18min,超滤分离浓缩的条件为选用PS-IO聚砜膜(截留分子量为lOOOODa),操作压力为0. 06 0. 08MPa,温度为31°C,时间为32min。花生分离蛋白产品是一种乳白色粉末,蛋白质提取率为65 75%,蛋白质含量为 909Γ98%,氮溶解指数为659Γ85%,具有较好乳化性、乳化稳定性、起泡性、泡沫稳定性、溶解度、持水性和吸油性。花生分离蛋白产品含有人体所需要的8种必须氨基酸,而且谷氨酸、 天门冬氨酸含量较高,与动物蛋白相近,且不含胆固醇,可消化性高,其消化系数达90%以上。与应用较广的大豆蛋白相比,花生蛋白不含胀气因子,抗营养因子含量较少。采用本专利技术的方法,可得到含量、纯度和溶解性高的花生分离蛋白,其生产工艺适合工业化生产,可作为食品工业和制药工业中的蛋白质原料。具体实施例方式实施例1花生粕中加入石油醚,它们的质量与体积比为1:25,以超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为46°C的条件,超声波辅助浸提除脂45min,在通风橱中,常温下干燥得到脱脂的花生粉;脱脂的花生粉中加入蒸馏水,它们的质量与体积比为1:12. 5,以超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为50°C的条件,超声波分散溶解15min,得到花生粉悬浮液,用浓度为0. 8mol/mL的盐酸溶液调节花生粉悬浮液的pH值至4. 8,加入16 FBG/g 花生粉(FBG为Viscozyme L的酶活单位)的复合植物水解酶Viscozyme L,以超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为52°C的条件,超声波辅助酶解15 min,得到酶解液; 用浓度为1. 5mol/L的氢氧化钠溶液调节酶解液的pH值至9. 5,以超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为52°C的条件,超声波辅助碱浸提36min,在15°C条件下,以5000r/ min离心18min,采用PS-10聚砜膜(截留分子量为lOOOODa),在操作压力为0. 06MPa,温度为31°C的条件下,超滤分离浓缩32min,收集浓缩液,调节pH值至中性,冷冻干燥得到花生分离蛋白。花生分离蛋白是一种乳白色粉末,蛋白质提取率为68. 3%,蛋白质含量为93. 7%, 氮溶解指数为72. 5%,乳化活性指数(EAI)为480. 23 X 103m2/g,乳化稳定性指数(ESI)为 52. 36min,起泡性为92. 57%,起泡稳定性为83. 33%,溶解度为63. 46%,吸水性10. 49g/g,吸油性 15. 36g/g。实施例2花生粕中加入石油醚,它们的质量与体积比为1:25,以超声波频率为^kHz,超声波功率为300w,温度为本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种花生分离蛋白的制备方法,包括以下步骤:(1)花生粕加入石油醚,超声波辅助浸提除脂,通风橱中干燥得到脱脂的花生粉;(2)脱脂的花生粉加入蒸馏水,超声波分散溶解,调节pH值,加入复合植物水解酶Viscozyme L,超声波辅助酶解,得到酶解液;(3)调节酶解液的pH值,超声波辅助碱浸提,离心,超滤分离浓缩,收集浓缩液,调节pH值至中性,冷冻干燥得到花生分离蛋白;所述的酶解液的pH值用浓度为1.5mol/L的氢氧化钠溶液调节至9.5,超声波辅助碱浸提的条件:超声波频率为28kHz,超声波功率为300w,温度为50~55℃,碱浸提时间为30~50min,离心的条件为15℃, 5000r/min离心18min,超滤分离浓缩的条件为:选用截留分子量为10000Da的 PS-10聚砜膜,操作压力为0.06~0.08MPa,温度为31℃,时间为32min。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:杨庆利,于丽娜,张会翠,朱凤,孙杰,毕杰,张初署,
申请(专利权)人:山东省花生研究所,
类型:发明
国别省市:95
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