一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，包括以下步驟：（1）調(diào)漿；（2）粉碎；（3）脫水；（4）干燥；（5）微粉碎。本發(fā)明以生產(chǎn)大米淀粉糖時(shí)所產(chǎn)生的新鮮米渣為原料，經(jīng)過粉碎工序之后，將米渣中的脂肪、蛋白和小分子糖分之間的包裹結(jié)構(gòu)破壞，使米渣中的糊精、脂肪、灰分分離出來，并在后續(xù)工序中用熱水洗掉，通過本發(fā)明所述的物理方法，可以將大米蛋白粉中的大米蛋白質(zhì)量含量能提高到80%以上。本發(fā)明方法為純物理工藝，不添加酶、堿、酸；由此法制得的高純度大米蛋白的衛(wèi)生指標(biāo)達(dá)到食用標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)于目前市場上大米蛋白的功能性狀。
【專利說明】一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于米渣精深加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大米蛋白是公認(rèn)谷類大米蛋白中佼佼者，其含有豐富的人體必需氨基酸，第一限制性氨基酸——賴氨酸的含量高于其它谷類大米蛋白，且氨基酸組成模式與WT0/FA0推薦模式相接近，易于被人體消化吸收。與其它谷類大米蛋白相比，大米蛋白生物價(jià)(BV)和大米蛋白質(zhì)利用率(PER)更高，生物價(jià)可高達(dá)77，大米蛋白質(zhì)利用率為1.36-2.56%，在各種糧食中均居第一位。大米蛋白氨基酸組成模式優(yōu)于酪大米蛋白和大豆分離大米蛋白，無過敏原，非常適于開發(fā)嬰幼兒食品。相關(guān)研究表明，大米蛋白具有很好的保健功能，如抗高血壓、降低膽固醇、預(yù)防慢性疾病、抗癌變等。此外，大米蛋白應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，可加工成高大米蛋白粉、大米蛋白飲料、大米蛋白胨和大米蛋白發(fā)泡粉、降解成短肽或氨基酸等。目前，大米蛋白獨(dú)特的功能性質(zhì)倍受廣大消費(fèi)者的親睞，大米蛋白具有廣闊的市場前景。大米蛋白通常使用大米提取，中國專利CN101695334涉及到一種用大米提取大米蛋白的方法，以大米為原料，經(jīng)浸泡磨漿、調(diào)漿、一次液化、離心分離、均質(zhì)、洗滌、離心、酶解、滅酶、曲篩分離、洗滌、離心、干燥等工藝，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)淀粉糖的同時(shí)，提取了大米蛋白。目前，國內(nèi)大量利用大米或碎米生產(chǎn)淀粉糖的廠家，將生產(chǎn)中的副產(chǎn)品米洛當(dāng)做廉價(jià)的飼料大米蛋白出售，沒有很好的深加工利用。中國專利CN102524515涉及到一種用米渣制備高純度的大米蛋白的方法，以米渣為原料，經(jīng)預(yù)處理、酶解、分離和干燥，得到大米蛋白含量大于80%，回收率大于60%。中國專利CN102150737涉及到一種高純度大米蛋白的制備方法與采用該方法得到的產(chǎn)品，以米渣為原料，經(jīng)過調(diào)漿和磨漿、脫脂、酶解反應(yīng)、分離洗滌和滅酶滅菌等步驟，得到的大米蛋白含量大于80%，提取率大于80%。但是以上方法在生產(chǎn)過程中或添加堿、或添加酸、或添加酶，雖然產(chǎn)品會經(jīng)過多次洗滌，但是這些物質(zhì)仍會在食用產(chǎn)品有跡量殘留，不符合天然食品的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采用純物理方法，從低大米蛋白含量的米渣中分離提取高純度、微生物合格、高品質(zhì)的大米蛋白粉的方法，在提取過程中不添加酸、堿、酶等物質(zhì)，符合現(xiàn)代天然食品的需要，并適應(yīng)大規(guī)模大米蛋白粉的工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案解決所述技術(shù)問題:
一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，包括以下步驟:調(diào)漿、粉碎、脫水、干燥、微粉碎，具體步驟如下:
(O調(diào)漿:將干基大米蛋白質(zhì)量含量大于50%的米渣直接輸送到調(diào)漿罐中，注入50-95°C的熱水，配成濃度為3-25%的大米蛋白液；
(2)粉碎:把調(diào)漿好的大米蛋白液用泵抽到粉碎機(jī)中粉碎，粉碎后顆粒細(xì)度在30-600目，再將粉碎后料液泵入到大米蛋白緩存罐中；
(3)脫水:將料液進(jìn)行脫水，使物料中的水分低于70%；
(4)干燥；脫水后的大米蛋白輸送到干燥裝置中進(jìn)行干燥，干燥后大米蛋白水分<6%。
[0005](5)微粉碎:用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，大米蛋白粉細(xì)度在100-800目。
[0006]為了獲得更好的技術(shù)效果，步驟(I)中所述的米渣為新鮮的制糖線上干基大米蛋白質(zhì)量含量在50%以上的副產(chǎn)品，制糖生產(chǎn)中為了提高制糖的出品率，米渣中的小分子糖分洗滌得比較充分，米渣的初始大米蛋白含量越高，提純工藝越簡單，最終成品大米蛋白的純度越高；調(diào)漿濃度可以控制成品大米蛋白的純度；步驟(2)中粉碎后顆粒細(xì)度優(yōu)選為50-200目；步驟(3)之前進(jìn)行殺菌，殺菌溫度為113-120°C，出料溫度為65-70°C，殺菌時(shí)間為6-8s ;步驟(4)中所述脫水方式為板框式脫水；所述板框脫水的進(jìn)料壓力為
0.08-0.40MPa，液壓壓力為18_20MPa ;板框脫水步驟設(shè)置在無菌車間，確保暴露在空氣中的大米蛋白不受微生物的污染，該工序可以將料液中的脂肪、糖分進(jìn)一步去除，從而大米蛋白含量得到了很大的提高；步驟(4)中所述的干燥裝置為旋風(fēng)氣流干燥裝置；所述旋風(fēng)氣流干燥裝置的進(jìn)風(fēng)溫度為150-160°C，中風(fēng)溫度為70-90°C，出風(fēng)溫度60_70°C，在此條件下進(jìn)一步去除脫水步驟后大米蛋白中的水分；在步驟(5)之后，大米蛋白粉還要經(jīng)過密封式振動篩，確保大米蛋白粉產(chǎn)品細(xì)度在100-800目；上述步驟(3)、(4)、(5)均在無菌車間工作；在步驟5之后，將粉碎后的大米蛋白粉進(jìn)行包裝；上述包裝為使用真空包裝機(jī)進(jìn)行大米蛋白粉的包裝；在包裝步驟之后還有金檢步驟，將包裝好的大米蛋白粉經(jīng)過金屬探測儀檢測合格后，即為成品大米蛋白。
[0007]本發(fā)明以生產(chǎn)大米淀粉糖時(shí)所產(chǎn)生的新鮮米洛為原料,大米中的淀粉在生產(chǎn)大米淀粉糖時(shí)基本上都被水解成小分子糊精，經(jīng)過板框脫水充分洗滌，此時(shí)米渣中的干基大米蛋白質(zhì)量含量高達(dá)50%以上，經(jīng)過粉碎工序之后，可以將米渣中的脂肪、大米蛋白和小分子糖分之間的包裹結(jié)構(gòu)破壞，有利于米渣中的糊精、脂肪、灰分分離出來，并在后續(xù)工序中用熱水洗掉，冋時(shí)在步驟(I)中將大米蛋白液控制在低濃度，有利于米潘中的大米蛋白和糊精、脂肪、小分子糖分離。雖然現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)大米蛋白時(shí)，也會將米渣、碎米或大米進(jìn)行粉碎，但是其目的是使在堿液或酶反應(yīng)時(shí)更充分，同時(shí)其為了控制反應(yīng)轉(zhuǎn)化率，其大米蛋白液的濃度較大，而且粉碎時(shí)不控制粉碎顆粒的大小。通過本發(fā)明所述的物理方法，可以將大米蛋白粉中的大米蛋白質(zhì)量含量能提高到80%以上。本發(fā)明方法為純物理工藝，生產(chǎn)步驟中均不添加酶、堿、酸添加物；通過控制調(diào)漿質(zhì)量百分比濃度3-25%和粉碎細(xì)度30-600目來控制成品大米蛋白的大米蛋白純度。本發(fā)明不僅操作簡單、耗時(shí)短、成本低，大米蛋白的營養(yǎng)功效基本沒有破壞，而且由此法制得的高純度大米蛋白的衛(wèi)生指標(biāo)達(dá)到食用標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)于目前市場上大米蛋白的功能性狀。本發(fā)明制得的大米蛋白，微生物合格率大于90%，大米蛋白得率大于80%，產(chǎn)品中大米蛋白質(zhì)量百分比含量大于80%，脂肪質(zhì)量百分比含量小于3%，大大提高了米渣的綜合利用價(jià)值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明實(shí)施例大米蛋白生產(chǎn)工藝路線。
【具體實(shí)施方式】[0009]下面的實(shí)施更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。
[0010]實(shí)施例1
一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，包括以下步驟:
(I)調(diào)漿:將大米蛋白質(zhì)量含量為65.3% (干基)的米渣直接輸送到調(diào)漿罐中，注入80°C的熱水，配成濃度為10%的大米蛋白懸浮液。
[0011](2)粉碎:把調(diào)漿好的大米蛋白懸浮液用泵抽到粉碎機(jī)中粉碎，粉碎后顆粒細(xì)度在30目，再將料液泵入到大米蛋白緩存罐中。
[0012](3)殺菌:采用超高溫瞬時(shí)殺菌方式，對料液進(jìn)行滅菌；殺菌溫度為115°C，出料溫度為70°C，殺菌時(shí)間為6-8s。
[0013](4)脫水:將殺菌后的料液進(jìn)行板框脫水，脫水后檢測水分為69.5%。此工序在無菌車間完成，板框脫水的進(jìn)料壓力為0.25MPa，液壓壓力為20MPa。
[0014](5)氣流干燥:脫水后的大米蛋白塊輸送到旋風(fēng)氣流干燥裝置中進(jìn)行干燥，旋風(fēng)干燥的進(jìn)風(fēng)溫度為157°C,中風(fēng)為78°C,和出風(fēng)溫度為70°C,干燥后檢測水分含量為4.6%。
[0015](6)微粉碎:用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎后大米蛋白細(xì)度300目通過率為91.7%。
[0016](7)包裝:將粉碎后的大米蛋白粉經(jīng)過密封式振動篩后，在無菌車間用真空自動包裝機(jī)進(jìn)行包裝。
[0017](8)金檢:包裝好的大米蛋白粉經(jīng)過金屬探測儀檢測合格后，即為成品大米蛋白粉。
[0018]實(shí)施例2
一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，包括以下步驟:
(I)調(diào)漿:將大米蛋白質(zhì)量含量為69.9% (干基)的米渣直接輸送到調(diào)漿罐中，注入65°C的熱水，配成濃度為20%的大米蛋白懸浮液。
[0019](2)粉碎:把調(diào)漿好的大米蛋白懸浮液用泵抽到粉碎機(jī)中粉碎，粉碎后顆粒細(xì)度在300目，再將料液泵入到大米蛋白緩存罐中。
[0020](3)殺菌:采用超高溫瞬時(shí)殺菌方式，對料液進(jìn)行滅菌；殺菌溫度為113°C，出料溫度為65°C，殺菌時(shí)間為6-8s。
[0021](4)脫水:將殺菌后的料液進(jìn)行板框脫水，脫水后檢測水分為67.3%。此工序在無菌車間完成，板框脫水的進(jìn)料壓力為0.08MPa，液壓壓力為19MPa。
[0022](5)氣流干燥:脫水后的大米蛋白塊輸送到旋風(fēng)氣流干燥裝置中進(jìn)行干燥，旋風(fēng)干燥的進(jìn)風(fēng)溫度為160°C,中風(fēng)為85°C,和出風(fēng)溫度為60°C,干燥后檢測水分含量為4.13%。
[0023](6)微粉碎:用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎后大米蛋白細(xì)度100目通過率為95.7%。
[0024](7)包裝:將粉碎后的大米蛋白粉經(jīng)過密封式振動篩后，在無菌車間用真空自動包裝機(jī)進(jìn)行包裝。
[0025](8)金檢:包裝好的大米蛋白粉經(jīng)過金屬探測儀檢測合格后，即為成品大米蛋白粉。
[0026]實(shí)施例3
一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，包括以下步驟:
(I)調(diào)漿:將大米蛋白質(zhì)量含量為60.5% (干基)的米渣直接輸送到調(diào)漿罐中，注入50°C的熱水，配成濃度為25%的大米蛋白懸浮液。[0027](2)粉碎:把調(diào)漿好的大米蛋白懸浮液用泵抽到粉碎機(jī)中粉碎，粉碎后顆粒細(xì)度在600目，再將料液泵入到大米蛋白緩存罐中。
[0028](3)殺菌:采用超高溫瞬時(shí)殺菌方式，對料液進(jìn)行滅菌；殺菌溫度為120°C，出料溫度為68°C，殺菌時(shí)間為6-8s。
[0029](4)脫水:將殺菌后的料液進(jìn)行板框脫水，脫水后檢測水分為68.3%。此工序在無菌車間完成，板框脫水的進(jìn)料壓力為0.15MPa，液壓壓力為18MPa。
[0030](5)氣流干燥:脫水后的大米蛋白塊輸送到旋風(fēng)氣流干燥裝置中進(jìn)行干燥，旋風(fēng)干燥的進(jìn)風(fēng)溫度為15°C,中風(fēng)為90°C,和出風(fēng)溫度為67°C,干燥后檢測水分含量為4.5%。
[0031](6)微粉碎:用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎后大米蛋白細(xì)度600目通過率為92.5%。
[0032](7)包裝:將粉碎后的大米蛋白粉經(jīng)過密封式振動篩后，在無菌車間用真空自動包裝機(jī)進(jìn)行包裝。
[0033](8)金檢:包裝好的大米蛋白粉經(jīng)過金屬探測儀檢測合格后，即為成品大米蛋白粉。
[0034]實(shí)施例4
一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，包括以下步驟:
(I)調(diào)漿:將大米蛋白質(zhì)量含量為57.6% (干基)的米渣直接輸送到調(diào)漿罐中，注入95°C的熱水，配成濃度為3%的大米蛋白懸浮液。
[0035](2)粉碎:把調(diào)漿好的大米蛋白懸浮液用泵抽到粉碎機(jī)中粉碎，粉碎后顆粒細(xì)度在100目，再將料液泵入到大米蛋白緩存罐中。
[0036](3)殺菌:采用超高溫瞬時(shí)殺菌方式，對料液進(jìn)行滅菌；殺菌溫度為118°C，出料溫度為67°C，殺菌時(shí)間為6-8s。
[0037](4)脫水:將殺菌后的料液進(jìn)行板框脫水，脫水后檢測水分為68.9%。此工序在無菌車間完成，板框脫水的進(jìn)料壓力為0.40MPa，液壓壓力為18.5MPa。
[0038](5)干燥:脫水后的大米蛋白塊輸送到旋風(fēng)氣流干燥裝置中進(jìn)行干燥，旋風(fēng)干燥的進(jìn)風(fēng)溫度為153°C，中風(fēng)為70°C，和出風(fēng)溫度為63°C，干燥后檢測水分含量為4.59%。
[0039](6)微粉碎:用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，粉碎后大米蛋白細(xì)度800目通過率為92.5%。
[0040](7)包裝:將粉碎后的大米蛋白粉經(jīng)過密封式振動篩后，在無菌車間用真空自動包裝機(jī)進(jìn)行包裝。
[0041](8)金檢:包裝好的大米蛋白粉經(jīng)過金屬探測儀檢測合格后，即為成品大米蛋白粉。
[0042]本發(fā)明提供的方法生產(chǎn)的大米蛋白粉質(zhì)量穩(wěn)定，制備的大米蛋白粉均為白色或淺黃色粉末、無結(jié)塊，具有大米蛋白特有的滋、氣、味，無異味，針對不同客戶需要，大米蛋白粉細(xì)度控制為100-800目。在本發(fā)明中，大米蛋白為大米蛋白質(zhì)簡稱，大米蛋白質(zhì)質(zhì)量百分含量、脂肪百分含量、菌落總數(shù)分別采用GB 5009.5-2010、GB/T 5009.6-2003、GB4789.2-2012來測定；大米蛋白粉細(xì)度采用激光粒度儀進(jìn)行檢測；大米蛋白得率％=成品純大米蛋白的質(zhì)量/米洛中純大米蛋白的質(zhì)量X 100%。
[0043]采用上述方法對本發(fā)明實(shí)施例中的成品大米蛋白進(jìn)行理化和微生物進(jìn)行檢測，并計(jì)算出大米蛋白得率，其結(jié)果如下表所示。
[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，包括以下步驟: (O調(diào)漿:將干基大米蛋白質(zhì)量含量大于50%的米渣直接輸送到調(diào)漿罐中，注入50-95°C的熱水，配成濃度為3-25%的大米蛋白液； (2)粉碎:把調(diào)漿好的大米蛋白液用泵抽到粉碎機(jī)中粉碎，粉碎后顆粒細(xì)度在30-600目，再將粉碎后料液泵入到大米蛋白緩存罐中； (3)脫水:將料液進(jìn)行脫水，使物料中的水分低于70%； (4)干燥；脫水后的大米蛋白輸送到干燥裝置中進(jìn)行干燥，干燥后大米蛋白水分<6% ； (5)微粉碎:用粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，大米蛋白粉細(xì)度在100-800目。
2.如權(quán)利要求1所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:步驟(I)中所述的米渣為新鮮的制糖線上干基大米蛋白質(zhì)量含量在50%以上的副產(chǎn)品。
3.如權(quán)利要求1所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:步驟(2)中粉碎后顆粒細(xì)度優(yōu)選為50-200目。
4.如權(quán)利要求1所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:步驟(3)之前進(jìn)行殺菌，殺菌溫度為113-120°C，出料溫度為65-70°C，殺菌時(shí)間為6_8s。
5.如權(quán)利要求1所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:步驟(4)中所述脫水方式為板框式脫水。
6.如權(quán)利要求5所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:所述板框脫水的進(jìn)料壓力為0.08-0.40MPa，液壓壓力為18_20MPa。
7.如權(quán)利要求1所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:步驟(4)中所述的干燥裝置為旋風(fēng)氣流干燥裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:所述旋風(fēng)氣流干燥裝置的進(jìn)風(fēng)溫度為150-160°C，中風(fēng)溫度為70-90°C，出風(fēng)溫度60_70°C，在此條件下進(jìn)一步去除脫水后大米蛋白中的水分。
9.如權(quán)利要求1所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:在步驟(5)之后，大米蛋白粉還要經(jīng)過密封式振動篩。
10.如權(quán)利要求1所述的利用米渣制取高純度大米蛋白的方法，其特征在于:所述步驟(3)、(4)、(5)均在無菌車間工作。
【文檔編號】A23J1/12GK103976132SQ201410135183
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月29日
【發(fā)明者】伍立信, 陳林, 戴亨堂, 蔣笑, 熊蘭蘭, 熊幸紅 申請人:江西金農(nóng)生物科技有限公司