一種米糠蛋白質(zhì)的提取方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于蛋白質(zhì)的分離提取技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種米糠蛋白質(zhì)的提取方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 米糠是是稻谷加工的主要副產(chǎn)品,包括果皮、種皮、珠心層、糊粉層及米胚芽和小 碎米肩的混合物,現(xiàn)階段一般作為飼料使用。然而米糠中含一定量的脂肪、蛋白質(zhì)、纖維素、 灰分、淀粉等成分,在崇尚自然和資源枯竭的今天,米糠急需深度利用。
[0003] 米糠蛋白質(zhì)其賴氨酸在谷蛋白中最為豐富,必需氨基酸組成最為接近世界糧農(nóng)組 織的推薦值,且為低致敏性蛋白質(zhì),具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,米糠蛋白的生物效價(jià)與牛奶中酪 蛋白相近,其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值可與雞蛋蛋白相媲美。同時(shí),米糠蛋白消化率也較高,便于人和動(dòng)物 吸收。但由于米糠蛋白分子的聚合度較強(qiáng),分子中存在較多的二硫鍵交聯(lián)而很難溶解,因 此,目前米糠蛋白工業(yè)化提取和分離純化的難度還較大。
[0004] 目前文獻(xiàn)報(bào)道的提取米糠蛋白的方法主要有堿法和酶法。堿法提取米糠蛋白工藝 簡(jiǎn)單,易于操作和控制,操作成本低,適用于工業(yè)化生產(chǎn);不足之處在于當(dāng)堿液濃度過高,會(huì) 使米糠蛋白中的賴氨酸發(fā)生縮合反應(yīng),產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物,降低其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,高堿條件也易于 使蛋白質(zhì)發(fā)生變性和水解,產(chǎn)生美拉德反應(yīng),影響蛋白質(zhì)品質(zhì)。針對(duì)堿法的以上缺點(diǎn),有人 嘗試采用酶法提取米糠蛋白,酶法提取米糠蛋白相對(duì)于堿法來說,反應(yīng)條件溫和,蛋白質(zhì)提 取效果充分,且能較大限度降低對(duì)蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的破壞,但酶成本高,后處理麻煩。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,旨在提供一種米糠蛋白質(zhì)的提取方法,該方法 簡(jiǎn)單實(shí)用,可以提尚蛋白質(zhì)的提取率和品質(zhì)。
[0006] 本發(fā)明具體通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]-種米糠蛋白質(zhì)的提取方法,該方法包括以下步驟:利用膨化擠壓機(jī)對(duì)脫脂米糠 進(jìn)行膨化,將膨化后的米糠溶于10~20倍溶劑中,溫度控制在50~60°C,在200W超聲波 輔助下,提取〇. 5~lh,沉淀出現(xiàn),過濾,固體物為米糠蛋白。
[0008] 本發(fā)明對(duì)脫脂米糠進(jìn)行膨化的條件為:膨化擠壓機(jī)腔內(nèi)溫度110~120°c,壓力到 1~2MPa,保持30min。優(yōu)選的,脫脂米糠膨化的條件為:膨化擠壓機(jī)腔內(nèi)溫度110°C,壓力 到 IMPa。
[0009] 本發(fā)明米糠蛋白質(zhì)提取方法,所述利用的原料為脫脂米糠。
[0010] 本發(fā)明提取膨化脫脂米糠蛋白質(zhì)的溶劑為中性水。
[0011] 本發(fā)明的有益效果為:1)利用脫脂米糠作原料對(duì)下腳料進(jìn)一步處理,分步充分利 用米糠的天然物;2)該方法采用先脫脂再膨化的方法,先充分利用米糠油,還避免高溫下 油脂變性;3)相對(duì)原有的堿法和酶法提取米糠蛋白質(zhì),膨化技術(shù)有本質(zhì)的不同,利用膨化 脫脂米糠提取蛋白質(zhì),提高蛋白質(zhì)的提取率和品質(zhì);4)在適當(dāng)?shù)募訅汉蜏囟认?,在不是?高溫度下,經(jīng)過膨化脫脂米糠這一短時(shí)物理過程后,其中的難容蛋白質(zhì)的氫鍵、范德華力、 離子鍵、雙硫鍵破裂,不影響蛋白質(zhì)特性;5)經(jīng)過膨化脫脂米糠后提取的蛋白質(zhì),容易溶 出,提取率與酶法相當(dāng);6)經(jīng)過膨化脫脂米糠后提取的蛋白質(zhì),使用中性水溶液就可提取, 簡(jiǎn)化提取步驟,減少堿酸試劑的使用,減少了蛋白質(zhì)脫鹽的負(fù)擔(dān);7)發(fā)明的提取米糠蛋白 的工藝,由于先進(jìn)行膨化,獲得的蛋白質(zhì)其溶解度相比其他工藝提高,分子量有變化,有利 于應(yīng)用。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明,以下所述,僅是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施 例而已,并非對(duì)本發(fā)明做其他形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示 的技術(shù)內(nèi)容加以變更為同等變化的等效實(shí)施例。凡是未脫離本發(fā)明方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明 的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以下實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改或等同變化,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0013] 應(yīng)用實(shí)施例一
[0014] 利用本發(fā)明方法提取米糠蛋白質(zhì),并設(shè)立對(duì)比試驗(yàn)。
[0015] 對(duì)比試驗(yàn):堿性溶液提取方法,把500克脫脂米糠溶在5000ml水中,PH值調(diào)到10, 溫度控制住60°C,在200W超聲波輔助下,提取1小時(shí),調(diào)等電點(diǎn),沉淀出現(xiàn),過濾,黃色固體 物為米糠蛋白,獲35克,提取率40%。蛋白質(zhì)的測(cè)定根據(jù)凱氏定氮法(GB/T5511 - 1985), 純度為74%。
[0016] 實(shí)施例1
[0017] -種米糠蛋白質(zhì)的提取方法,對(duì)米糠進(jìn)行脫脂,石油醚(60-90°C)浸提法米糠脫 脂的最佳工藝條件是:脫脂溫度為50°C、脫脂時(shí)間為2h、料液比為1 :10(g/mL)。
[0018] 將脫脂后的脫脂米糠500克置于膨化器,調(diào)節(jié)機(jī)腔內(nèi)溫度110°C,壓力到IMPa,物 料中的水分呈過熱狀態(tài),物料本身變得柔軟,30min后打開膨化器,高壓迅速變成常壓,這 時(shí)物料內(nèi)呈過熱狀態(tài)的水分便一下子在瞬間汽化而發(fā)生強(qiáng)烈爆炸,水分子可膨脹數(shù)千倍, 再進(jìn)行水溶液提取蛋白質(zhì),具體為把膨化脫脂米糠溶在5000ml水中,溫度控制住60°C,在 200W超聲波輔助下,提取1小時(shí),調(diào)等電點(diǎn),沉淀出現(xiàn),過濾,乳白色固體物為米糠蛋白,共 58. 6克,提取率67%。蛋白質(zhì)的測(cè)定根據(jù)凱氏定氮法(GB/T5511 - 1985),純度為90%。
[0019] 實(shí)施例2
[0020] 一種米糠蛋白質(zhì)的提取方法,對(duì)米糠進(jìn)行脫脂,將脫脂后的脫脂米糠500克置于 膨化器,調(diào)節(jié)機(jī)腔內(nèi)溫度110°c,壓力到2MPa,物料中的水分呈過熱狀態(tài),物料本身變得柔 軟,30min后打開膨化器,高壓迅速變成常壓,這時(shí)物料內(nèi)呈過熱狀態(tài)的水分便一下子在瞬 間汽化而發(fā)生強(qiáng)烈爆炸,水分子可膨脹數(shù)千倍,再進(jìn)行水溶液提取蛋白質(zhì),具體為把膨化脫 脂米糠溶在5000ml水中,溫度控制住60°C,在200W超聲波輔助下,提取1小時(shí),調(diào)等電點(diǎn), 沉淀出現(xiàn),過濾,乳白色固體物為米糠蛋白,共59. 3克,提取率67. 8%。蛋白質(zhì)的測(cè)定根據(jù) 凱氏定氮法(GB/T5511 - 1985),純度為89. 6%。
[0021] 實(shí)施例3
[0022] 一種米糠蛋白質(zhì)的提取方法,對(duì)米糠進(jìn)行脫脂,將脫脂后的脫脂米糠500克置于 膨化器,調(diào)節(jié)機(jī)腔內(nèi)溫度120°C,壓力到IMPa,物料中的水分呈過熱狀態(tài),物料本身變得柔 軟,30min后打開膨化器,高壓迅速變成常壓,這時(shí)物料內(nèi)呈過熱狀態(tài)的水分便一下子在瞬 間汽化而發(fā)生強(qiáng)烈爆炸,水分子可膨脹數(shù)千倍,再進(jìn)行水溶液提取蛋白質(zhì),具體為把膨化脫 脂米糠溶在5000ml水中,溫度控制住60°C,在200W超聲波輔助下,提取1小時(shí),調(diào)等電點(diǎn), 沉淀出現(xiàn),過濾,乳白色固體物為米糠蛋白,共59. 5克,提取率68.0%