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一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法.pdf

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一種 花生 連續 制備 蛋白質 植酸 多糖 方法
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摘要
申請專利號:

CN201510348186.4

申請日:

2015.06.23

公開號:

CN104892787A

公開日:

2015.09.09

當前法律狀態:

終止

有效性:

無權

法律詳情: 未繳年費專利權終止IPC(主分類):C08B 37/00申請日:20150623授權公告日:20170201終止日期:20170623|||授權|||實質審查的生效 IPC(主分類):C08B 37/00申請日:20150623|||公開
IPC分類號: C08B37/00; C08H1/00; C07F9/117 主分類號: C08B37/00
申請人: 北京工商大學
發明人: 任虹; 李婷
地址: 100048北京市海淀區阜成路11號
優先權:
專利代理機構: 北京國林貿知識產權代理有限公司11001 代理人: 鄭俊彥
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510348186.4

授權公告號:

|||||||||

法律狀態公告日:

2018.07.13|||2017.02.01|||2015.11.04|||2015.09.09

法律狀態類型:

專利權的終止|||授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法。本發明以熱榨花生粕為原料,采用一套連續的工藝,聯產花生植酸、多糖和蛋白質。所述的從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,主要包括以下步驟:(1);原料預處理;(2)超聲水提;(3)粗蛋白制備;(4)鹽酸溶液浸提;(5)粗植酸制備;(6)熱水浸提;(7)粗多糖制備。本發明能夠充分提高原料的利用率,生產成本低,并且能夠獲得純度較高的產品。

權利要求書

權利要求書
1.  一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
(1)原料預處理
將熱榨花生粕經過粉碎至800-1000目,得到熱榨花生粕粉末;
(2)超聲水提
將熱榨花生粕粉末,按照1~3:15的料液比加入去離子水,攪拌均勻,超聲提取10~20min,將提取液離心,收集殘渣和上清液;
按上述方法對殘渣再進行提取1-3次,得到殘渣1,合并各次處理的上清液,得上清液1;
(3)粗蛋白提取
將步驟(2)得到的上清液1經濃縮、凍干后,即得到粗蛋白粉末;
(4)鹽酸浸提
將步驟(2)得到的殘渣1烘干后,按照1~3:15料液比加入鹽酸溶液,攪拌均勻,放入25~35℃水浴中浸提,在浸提過程中連續攪拌,提取1-2h后離心,得到殘渣2和上清液2;
(5)粗植酸提取
將步驟(4)得到的上清液2經濃縮、凍干后,即得到粗植酸粉末;
(6)熱水浸提
將步驟(4)得到的殘渣2烘干后,按照1~5:50料液比加入去離子水,攪拌均勻,放入90℃-100℃水浴中浸提,在浸提過程中連續攪拌,提取3-5h后離心,得到殘渣和上清液;
按上述方法對殘渣再進行提取1-3次,得到殘渣3,合并各次處理的上清液,得到上清液3;
(7)粗多糖提取
將步驟(6)得到的上清液3濃縮得濃縮液,在濃縮液中加入2-4倍體積的無水乙醇,離心得到多糖沉淀,加入去離子水將多糖沉淀復溶,冷凍干燥,即得到粗多糖粉末。

2.  根據權利要求1所述的從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,其特征在于,所述的提取順序為蛋白質、植酸、多糖。

3.  根據權利要求1所述的從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,其特征在于,所述步驟(2)超聲水提的條件為:料液比1:15,超聲功率200W,溫度40℃,時間15min。

4.  根據權利要求1所述的從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,其特征在于,所述步驟(4)鹽酸浸提的條件為:鹽酸濃度0.02mol/L,料液比1:15,溫度30℃,時間100min。

5.  根據權利要求1所述的從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,其特征在于,所述步驟(5)熱水浸提的條件為:料液比1:50,溫度95℃;時間3.5h。

說明書

說明書一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法
技術領域
本發明屬于食品加工技術領域,特別涉及一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法。
背景技術
我國是世界上花生生產大國,花生年產量位居世界第一。目前,我國花生加工和綜合利用處于初級加工階段,主要用于榨取花生油,約50-60% 花生用于榨油,25% 左右直接食用,5-8% 用于出口,留種及其它用途占15%。我國大多企業采用傳統的熱榨法,榨油后的副產物花生粕每年大約有900萬噸。花生粕中含有豐富蛋白質、糖、植酸、氨基酸、種礦質元素和花生紅衣紅色素等營養物質,其中蛋白質含量最高,占花生粕質量的50% 左右,是人體需要的優質蛋白;糖類是花生粕的第二大組成成分,可溶性總糖含量約為32%。研究發現,多糖具有眾多生物功能,包括免疫調節、抗腫瘤、降血脂、抗炎、抗菌抗病毒等,臨床試驗證實,多糖類還可作為腫瘤化學治療和放射治療的有效輔助治療藥,在醫藥、食品方面均有很好的應用前景和開發價值。花生粕中植酸含量也相對較高,含量約為10 mg/g,植酸又稱肌醇六磷酸酯,廣泛存在于植物的種子中,由于植酸的特殊結構,決定了它具有獨特的生理、藥理和化學性質,植酸與金屬離子有極強的螯合作用,且具有抗氧化性,是一種用途極其廣泛的精細化工產品。植酸在植物體中通常以“植酸-多價金屬陽離子-蛋白質”三元復合物的形式存在,它可以抑制蛋白質和礦物質的生物利用性,因此被視為一種抗營養因子。近年研究發現,植酸還具有多種生理功能,如促進脂肪代謝、降低血液中膽固醇含量、預防和治療各種肝病和心血管病等,因此植酸被廣泛應用于食品、醫藥、化工等領域,具有很高的經濟價值。
目前花生粕主要用作飼料,對花生粕的開發僅局限在花生粕蛋白的提取利用,取得了良好效果,開發出多種花生蛋白產品,但對花生粕中多糖、植酸的開發研究較少,國內不超過10篇文獻報道花生粕粗多糖的提取工藝優化,花生粕植酸的開發研究僅有3篇報道,可見目前大宗花生粕資源并沒有被開發利用,造成資嚴重源浪費。現有的提取工藝,只是對原料中的活性物質進行單一粗提物的提取,存在產品純度低、資源浪費嚴重等缺點,故有效成分的高提取率、高純度的連續協同提取工藝有待開發。
發明內容
針對上述問題,本發明的目的是提供一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法。本發明以熱榨花生粕為原料,聯產制備花生植酸、多糖和蛋白質,優化工藝條件,獲得高回收率、高純度的產品。
本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,所述方法包括以下步驟:
(1)原料預處理
將熱榨花生粕經過粉碎至800-1000目,得到熱榨花生粕粉末;
(2)超聲水提
將熱榨花生粕粉末,按照1~3:15的料液比加入去離子水,攪拌均勻,超聲提取10~20min,將提取液離心,收集殘渣和上清液;
按上述方法對殘渣再進行提取1-3次,得到殘渣1,合并各次處理的上清液,得上清液1;
(3)粗蛋白提取
將步驟(2)得到的上清液1經濃縮、凍干后,即得到粗蛋白粉末;
(4)鹽酸浸提
將步驟(2)得到的殘渣1烘干后,按照1~3:15料液比加入鹽酸溶液,攪拌均勻,放入25~35℃水浴中浸提,在浸提過程中連續攪拌,提取1-2h后離心,得到殘渣2和上清液2;
(5)粗植酸提取
將步驟(4)得到的上清液2經濃縮、凍干后,即得到粗植酸粉末;
(6)熱水浸提
將步驟(4)得到的殘渣2烘干后,按照1~5:50料液比加入去離子水,攪拌均勻,放入90℃-100℃水浴中浸提,在浸提過程中連續攪拌,提取3-5h后離心,得到殘渣和上清液;
按上述方法對殘渣再進行提取1-3次,得到殘渣3,合并各次處理的上清液,得到上清液3;
(7)粗多糖提取
將步驟(6)得到的上清液3濃縮得濃縮液,在濃縮液中加入2-4倍體積的無水乙醇,離心得到多糖沉淀,加入去離子水將多糖沉淀復溶,冷凍干燥,即得到粗多糖粉末。
進一步的,所述步驟(2)超聲水提的條件為:料液比1:15(g:mL),超聲功率200W,溫度40℃,時間15min。
進一步的,所述步驟(4)鹽酸浸提的條件為:鹽酸濃度0.02mol/L,料液比1:15(g:mL),溫度30℃,時間100min。
進一步的,所述步驟(5)熱水浸提的條件為:料液比1:50(g:mL),溫度95℃;時間3.5h。
本發明相比現有技術的有益效果是:
1、本發明通過一套連續的提取分離程序,優化分離工藝,將花生粕中的主要功效物質蛋白質、植酸和多糖連續提取,最大限度地利用了花生粕,能夠充分發揮花生粕中功效物質的功能,實現了花生粕資源的精深加工開發;
2、本發明不僅有效地提高了花生粕資源的利用率,節約能源,而且對實現花生粕的高值化開發利用及開展花生粕營養物質深度研究都具有重要意義。
附圖說明
圖1為本發明所述提取方法的工藝流程示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做更進一步的說明,以便本領域技術人員更了解本發明,但并不因此限制本發明。
實施例1
一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,所述方法包括以下步驟:
(1)原料預處理
將熱榨花生粕經過粉碎至800-1000目,得到熱榨花生粕粉末;
(2)超聲水提
將熱榨花生粕粉末,按照1~3:15的料液比加入去離子水,攪拌均勻,超聲提取10~20min,將提取液離心,收集殘渣和上清液;
按上述方法對殘渣再進行提取1-3次,得到殘渣1,合并各次處理的上清液,得上清液1;
(3)粗蛋白提取
將步驟(2)得到的上清液1經濃縮、凍干后,即得到粗蛋白粉末;
(4)鹽酸浸提
將步驟(2)得到的殘渣1烘干后,按照1~3:15料液比加入鹽酸溶液,攪拌均勻,放入25~35℃水浴中浸提,在浸提過程中連續攪拌,提取1-2h后離心,得到殘渣2和上清液2;
(5)粗植酸提取
將步驟(4)得到的上清液2經濃縮、凍干后,即得到粗植酸粉末;
(6)熱水浸提
將步驟(4)得到的殘渣2烘干后,按照1~5:50料液比加入去離子水,攪拌均勻,放入90℃-100℃水浴中浸提,在浸提過程中連續攪拌,提取3-5h后離心,得到殘渣和上清液;
按上述方法對殘渣再進行提取1-3次,得到殘渣3,合并各次處理的上清液,得到上清液3;
(7)粗多糖提取
將步驟(6)得到的上清液3濃縮得濃縮液,在濃縮液中加入2-4倍體積的無水乙醇,離心得到多糖沉淀,加入去離子水將多糖沉淀復溶,冷凍干燥,即得到粗多糖粉末。
本實施例的單位為千克,也可以為噸。
本實施例中所述的各原料均為市場上出售的常規產品,本實施例的制備工藝中采用的設備也均為市場上出售的常規產品。
實施例2
本實施例是在實施例1基礎上的優選方案,提供了一種從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法。本實施例中與實施例1相同的部分,請參照實施例1公開的內容進行理解,實施例1公開的內容也應當作為本實施例的內容,此處不作重復描述。
所述的從熱榨花生粕中連續制備蛋白質、植酸、多糖的方法,主要包括以下步驟:
將熱榨花生粕經過粉碎至800-1000目,得到熱榨花生粕粉末;稱取所述熱榨花生粕粉末,按照1:15(g:mL)的料液比加入去離子水,攪拌均勻,溫度40℃下200W超聲提取15min,將提取液4000r/min離心10min,收集殘渣和上清液,重復提取3次,得到殘渣1,合并上清液,濃縮,將濃縮液冷凍干燥得到粗蛋白粉末,蛋白粗提物的提取率為40.30%,純度為68.02%。
計算公式:粗蛋白提取率(%)=M1/M×100%
粗蛋白的純度(%)=m1/M1×100%
式中:M1—冷凍干燥后粗蛋白粉末的質量,g
      M—花生粕粉末的質量,g
m1—BCA法測定蛋白質所得質量,g。
將殘渣1在55℃鼓風干燥箱中烘干,稱取一定量殘渣1的粉末,按照1:15(g/mL)料液比加入0.02mol/L鹽酸溶液,攪拌均勻,放入30℃水浴中浸提100min,在浸提過程中連續攪拌,將提取液3000r/min離心20min,得到殘渣2和上清液,濃縮上清液,冷凍干燥得到粗植酸粉末,植酸粗提物的提取率為6.12%,純度為18.27%。
計算公式:植酸提取率=M2/M0×100%
粗植酸的純度(%)=m2/M2×100%
式中:M2—冷凍干燥后粗植酸粉末的質量,g
      M0—提取蛋白后所剩殘渣1粉末的質量,g
 m2—三氯化鐵-磺基水楊酸法測定植酸所得質量,g。
將殘渣2烘干,稱取一定量殘渣2粉末,按照1:50(g:mL)料液比加入去離子水,攪拌均勻,放入95℃水浴中浸提,在浸提過程中連續攪拌,提取3.5h后4000r/min離心10min,得到殘渣和上清液,重復提取3次,收集上清液,濃縮,在濃縮液中加入3倍體積的無水乙醇,4000r/min離心10min,得到多糖沉淀,加入去離子水將多糖沉淀復溶,冷凍干燥得到粗多糖粉末,多糖提取物的提取率為23.38%,純度為66.92%。
計算公式:粗多糖提取率=M3/M'×100%
粗多糖的純度(%)=m3/M3×100%
式中:M3—冷凍干燥后粗多糖粉末的質量,g
      M'—提取蛋白、植酸后所剩殘渣2的粉末的質量,g
m3—苯酚-硫酸法測定多糖所得質量,g。
采用以上方法可連續得到熱榨花生粕中的蛋白、植酸和多糖粗提物,本工藝實現了花生粕的高值化利用,并得到了純度較高的產品。

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