專利名稱：米糠多糖和米糠蛋白的提取方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，屬于天然活性成分提取技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國是大米主產(chǎn)國，米糠資源豐富。米糠脫脂粕是米糠提取油脂后的主要副產(chǎn)品，目前其利用主要為動(dòng)物飼料，產(chǎn)品價(jià)值低。米糠中富含多糖和蛋白。米糠多糖具有提高免疫能力等生理活性，米糠蛋白具有營養(yǎng)價(jià)值全、容易吸收利用等特點(diǎn)。米糠多糖的提取一般采用熱水提取法或堿水提取法，米糠蛋白的提取一般采用堿水提取或酶水解提取法，由于米糠多糖和米糠蛋白與米糠中的纖維、淀粉等成分存在著緊密的結(jié)合，因此目前在米糠多糖和米糠蛋白提取中均存在著提取效率不高，米糠原料利用不充分等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，該方法能在比較溫和的條件下通過一次提取獲得米糠多糖和米糠蛋白產(chǎn)品，并使其提取率得到有效提高。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是將米糠脫脂粕粉碎后得米糠脫脂粕粉末，米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，在每公斤米糠脫脂粕粉末中加入10～20升濃度為0～0.1mol/L的強(qiáng)堿水溶液，在10000轉(zhuǎn)/分鐘～20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿60～300秒；然后在50℃～80℃水浴溫度下，超聲處理同時(shí)攪拌提取10～180分鐘，超聲波功率40～100W；提取結(jié)束后進(jìn)行離心分離，棄去殘?jiān)玫胶忻卓范嗵呛兔卓返鞍椎奶崛∫?，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.1～4.5，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入1～3倍濃縮液體積量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。
或者，將米糠脫脂粕粉碎后得米糠脫脂粕粉末，在每公斤米糠脫脂粕粉末中加入10～20升濃度為0～0.1mol/L的強(qiáng)堿水溶液，在10000轉(zhuǎn)/分鐘～20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿60～300秒；然后在50℃～80℃水浴溫度下，超聲處理同時(shí)攪拌提取10～180分鐘，超聲波功率40～100W；超聲攪拌提取后再在50℃～80℃水浴中攪拌提取0～170分鐘；提取結(jié)束后進(jìn)行離心分離，棄去殘?jiān)玫胶忻卓范嗵呛兔卓返鞍椎奶崛∫?，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.1～4.5，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入1～3倍濃縮液體積量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。
本發(fā)明在米糠脫脂粕粉碎后最好過60～80目篩。
所述堿水溶液為氫氧化鈉水溶液或氫氧化鉀水溶液。
本發(fā)明中采用的原料為米糠脫脂粕，是米糠提取米糠油脂后的主要副產(chǎn)品。米糠脫脂粕經(jīng)過加水高速勻漿處理后使米糠粕的細(xì)胞組織結(jié)構(gòu)得到充分破壞，然后在超聲波輔助條件下進(jìn)行提取，超聲波處理可有效打斷米糠多糖、米糠蛋白、淀粉、纖維等成分之間的相互結(jié)合，從而有效提高米糠多糖和米糠蛋白的提取效率。通過該工藝，可通過一次提取同時(shí)獲得米糠多糖和米糠蛋白兩種產(chǎn)品，且提取條件比較溫和，產(chǎn)品性狀好。提取后的米糠殘?jiān)€可繼續(xù)作為動(dòng)物飼料使用。
本發(fā)明可使米糠多糖的提取率達(dá)到1.2％左右，米糠蛋白的提取率達(dá)到2％左右。
其中 具體實(shí)施方式
實(shí)施例1取米糠脫脂粕原料(中興能源技術(shù)(湖北)有限公司提供)，粉碎過60目篩后，加入10倍米糠脫脂粕體積的水，在10000轉(zhuǎn)/分鐘轉(zhuǎn)速下勻漿60秒，然后在50℃水浴中攪拌提取，且首先超聲波輔助提取10分鐘，超聲波功率40W，超聲波處理完畢后繼續(xù)攪拌提取170分鐘。提取完畢后離心分離，上清液加入淀粉酶水解淀粉后用稀鹽酸調(diào)節(jié)pH為4.1，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入濃縮液體積1倍量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。通過該工序，米糠多糖的提取率為0.68％，米糠蛋白的提取率為1.2％。
實(shí)施例2，取米糠脫脂粕原料(購自綏化市萬源油脂有限公司)，粉碎過80目篩后，加入20倍米糠脫脂粕體積的濃度為0.1mol/L的氫氧化鈉水溶液，在20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿攪拌300秒。然后在80℃水浴中超聲波條件下攪拌提取180分鐘，超聲波功率100W。提取完畢后離心分離，棄去殘?jiān)?，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.5，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入濃縮液體積3倍量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。通過該工序，米糠多糖的提取率為1.21％，米糠蛋白的提取率為2.2％。
實(shí)施例3，取米糠脫脂粕原料(購自四川德曼糧油有限公司德陽糧油廠)，粉碎過70目篩后，加入15倍米糠脫脂粕體積的濃度為0.05mol/L的氫氧化鉀水溶液，在15000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿攪拌180秒。然后在60℃水浴中超聲波條件下攪拌提取30分鐘，超聲波功率60W，超聲處理結(jié)束后在60℃水浴中繼續(xù)攪拌提取150分鐘。提取完畢后離心分離，棄去殘?jiān)玫胶忻卓范嗵呛偷鞍椎奶崛∫?，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.2，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入濃縮液體積2倍量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。通過該工序，米糠多糖的提取率為1.21％，米糠蛋白的提取率為2.2％。
實(shí)施例4，取米糠脫脂粕原料(購自江蘇興化市南亭植物油廠)，粉碎后加入15倍米糠脫脂粕體積的濃度為0.05mol/L的氫氧化鈉水溶液，在20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿攪拌300秒。然后在80℃水浴中超聲波條件下攪拌提取180分鐘，超聲波功率80W。提取完畢后離心分離，棄去殘?jiān)?，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.5，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入濃縮液體積3倍量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。通過該工序，米糠多糖的提取率為0.78％，米糠蛋白的提取率為1.4％。
實(shí)施例5，取米糠脫脂粕原料(中興能源技術(shù)(湖北)有限公司提供)，粉碎后加入20倍米糠脫脂體積的水，在20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿攪拌150秒。然后在70℃水浴中超聲波條件下攪拌提取60分鐘，超聲波功率40W。提取完畢后離心分離，棄去殘?jiān)玫胶忻卓范嗵呛偷鞍椎奶崛∫?，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.2，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入濃縮液體積1倍量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。通過該工序，米糠多糖的提取率為0.48％，米糠蛋白的提取率為0.92％。
實(shí)施例6，取米糠脫脂粕原料(中興能源技術(shù)(湖北)有限公司提供)，粉碎后加入20倍米糠脫脂體積的水，在20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿攪拌150秒。然后在60℃水浴中超聲波條件下攪拌提取10分鐘，超聲波功率60W，超聲處理結(jié)束后在60℃水浴中繼續(xù)攪拌提取170分鐘。提取完畢后離心分離，棄去殘?jiān)?，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.2，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入濃縮液體積1倍量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。通過該工序，米糠多糖的提取率為1.1％，米糠蛋白的提取率為5.6％。
權(quán)利要求
1.米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于，將米糠脫脂粕粉碎后得米糠脫脂粕粉末，在每公斤米糠脫脂粕粉末中加入10～20升濃度為0～0.1mol/L的強(qiáng)堿水溶液，在10000轉(zhuǎn)/分鐘～20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿60～300秒；然后在50℃～80℃水浴溫度下，超聲處理同時(shí)攪拌提取10～180分鐘，超聲波功率40～100W；提取結(jié)束后進(jìn)行離心分離，棄去殘?jiān)玫胶忻卓范嗵呛兔卓返鞍椎奶崛∫?，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.1～4.5，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入1～3倍濃縮液體積量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于在米糠脫脂粕粉碎后過60～80目篩。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于所述堿水溶液為氫氧化鈉水溶液或氫氧化鉀水溶液。
4.米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于，將米糠脫脂粕粉碎后得米糠脫脂粕粉末，在每公斤米糠脫脂粕粉末中加入10～20升濃度為0～0.1mol/L的強(qiáng)堿水溶液，在10000轉(zhuǎn)/分鐘～20000轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速下勻漿60～300秒；然后在50℃～80℃水浴溫度下，超聲處理同時(shí)攪拌提取10～180分鐘，超聲波功率40～100W；超聲攪拌提取后再在50℃～80℃水浴中攪拌提取0～170分鐘；提取結(jié)束后進(jìn)行離心分離，棄去殘?jiān)?，得到含有米糠多糖和米糠蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.1～4.5，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品；含有米糠多糖的上清液減壓濃縮得濃縮液，加入1～3倍濃縮液體積量的無水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于在米糠脫脂粕粉碎后過60～80目篩。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于所述堿水溶液為氫氧化鈉水溶液或或氫氧化鉀水溶液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，將米糠脫脂粕粉碎后得米糠脫脂粕粉末，米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，在米糠脫脂粕粉末中加入水或強(qiáng)堿水溶液，勻漿后在50℃～80℃水浴溫度下，超聲處理同時(shí)攪拌提取10～180分鐘，提取結(jié)束后進(jìn)行離心分離，棄去殘?jiān)?，得到含有米糠多糖和米糠蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后調(diào)節(jié)pH為4.1～4.5，沉淀蛋白，離心分離，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白產(chǎn)品本發(fā)明通過勻漿和超聲波處理充分破壞米糠粕的組織結(jié)構(gòu)，使米糠多糖和米糠蛋白從與淀粉、纖維等成分的緊密結(jié)合中釋放出來，從而有效提高米糠多糖和米糠蛋白的提取率。
文檔編號(hào)C12P21/00GK101058822SQ20071005219
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2007年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月17日
發(fā)明者李東銳, 蘇明華 申請(qǐng)人:中興能源技術(shù)(武漢)有限公司