專利名稱::米糠蛋白提取工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種利用稀蛋白漿提取米糠蛋白和米糠中其它營養(yǎng)物質(zhì)的工藝。稀蛋白漿包括由高蛋白含量豆類所制成的稀豆蛋白漿和其它蛋白所制成的稀蛋白漿。
背景技術(shù):
:米糠一般占稻米總重的6%8%,但它卻包含有稻米64%的重要營養(yǎng)成分以及90%以上的人體必需元素,其中包括大量的糖類、脂肪及蛋白質(zhì),并含有較多的灰分和維生素。是一種具有廣泛開發(fā)價值的副產(chǎn)品資源,為現(xiàn)在食品飲料及保健品研究開發(fā)的熱點?,F(xiàn)有的米糠蛋白提取技術(shù)主要有堿溶酸沉法、酶法提取。堿溶酸沉法提取米糠蛋白,由于其高堿性的環(huán)境在提取過程中容易生成有毒物質(zhì)和造成蛋白品質(zhì)變差。酶法提取米糠蛋白雖提取率較高,但其工藝比較復(fù)雜,成本較高,現(xiàn)階段還沒有用于食品飲料工業(yè)化生產(chǎn)。同時,其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,如Y-谷維醇(Y-oryzanol)等,也被作為雜質(zhì)除去。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是針對上述方法不能實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)的問題,研究開發(fā)的一種提取工藝,此工藝是利用稀蛋白漿來提取米糠蛋白和米糠中其他營養(yǎng)物質(zhì)。此工藝制成的混懸液營養(yǎng)成分豐富,能作為食品飲料行業(yè)的原料,混懸液干燥所得到的植物蛋白提取物也可作為食品與健康行業(yè)的原料。本發(fā)明的技術(shù)方案(1)稀蛋白漿的配制將蛋白混懸于水中。如稀豆類蛋白漿的配制是以豆類為原料,按l:3—1:5的比例加自來水浸泡12小時,去水,在以豆類質(zhì)量幾十倍的水,按常規(guī)方法制成稀豆?jié){(稀豆類蛋白漿)。(2)原料米糠的處理以米糠為原料,稱取原料豆類質(zhì)量數(shù)倍的米糠,按l:3—1:5的比例加冷開水浸泡1小時,去其上清液,加入步驟l的稀豆蛋白漿,再加入米糠質(zhì)量幾十倍的的冷開水,混合。(3)攪拌將混合物置于攪拌桶內(nèi),保持轉(zhuǎn)速30轉(zhuǎn)/分鐘一60轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌0.5小時。(4)過濾將上述攪拌后混合物,經(jīng)30目、60目、100目、150目、300目組合網(wǎng)篩過濾,得到米糠蛋白漿產(chǎn)品本發(fā)明是一種米糠蛋白的新提取工藝,其特征是以稀蛋白漿為溶劑,提取米糠蛋白和米糠中的其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,得到米糠蛋白漿產(chǎn)品。此產(chǎn)品含有米糠蛋白和米糠中其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,如米糠中的Y-谷維醇(Y-oryzanol),提取率高。本發(fā)明的優(yōu)越性在于(1)提取溶劑為稀蛋白漿。提取過程中不使用堿,酸和有機溶劑,避免影響產(chǎn)品質(zhì)量和對環(huán)境污染。(2)用稀蛋白漿提取米糠蛋白,所得產(chǎn)品既含有米糠蛋白,又含有米糠中其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,營養(yǎng)成分含量豐富,為食品飲料行業(yè)的上好原料。(3)本發(fā)明工藝簡單、成本低廉、提取率較高。具體實施例方式實施實例l:利用稀黃豆?jié){(稀黃豆蛋白漿)提取米糠蛋白的工藝,其驟步如下(1)豆?jié){的制備以20克黃豆為原料,按1:5的比例加冷開水浸泡12小時,去水,用黃豆質(zhì)量32倍的冷開水,按常規(guī)方法制成640mL豆?jié){(豆類蛋白漿)。(2)米糠提取溶劑的制備將640mL豆?jié){等量分成二份,一份為樣品1U0克黃豆/320mL),用作黃豆蛋白定量分析;另一份加640mL冷開水配制成稀黃豆蛋白漿(IO克黃豆/960mL),作為提取米糠蛋白和米糠中其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分(樣品2)的溶劑。(3)米糠黃豆蛋白奶(樣品2)的制備①以40克新鮮米糠為原料,按l:5的比例加冷開水浸泡1小時,去水,加入步驟2制備的稀黃豆蛋白漿(IO克黃豆/960mL),混合。②將混合物置于攪拌桶內(nèi),保持轉(zhuǎn)速100轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌0.5小時。③將上述攪拌后混合物,經(jīng)30目、60目、IOO目、150目、300目組合網(wǎng)篩過濾后,得到米糠黃豆蛋白奶,此米糠黃豆蛋白奶含有米糠和黃豆中的蛋白和其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,如米糠中的Y-谷維醇(Y-oryzanol)和黃豆中的異黃酮(isoflavones)。實驗結(jié)果本法制得的米糠黃豆蛋白奶產(chǎn)品為淺灰色混懸液。米糠黃豆蛋白奶成分測定如下米糠黃豆蛋白奶成分測定報告<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>一、米糠黃豆蛋白奶中蛋白質(zhì)含量測定采用"考馬斯亮藍蛋白測定試劑盒"測定蛋白奶中蛋白質(zhì)的含量。該法是1976年Bradford建立,試劑配制簡單,操作簡便快捷,反應(yīng)非常靈敏,靈敏度比Lowry法還高4倍,可測定微克級蛋白質(zhì)含量,測定蛋白質(zhì)濃度范圍為01000wg/mL,是一種常用的微量蛋白質(zhì)快速測定方法。(一)材料、主要儀器和試劑1.實驗材料(1)樣品l:由10克黃豆制成的320mL豆?jié){(31.25mg黃豆/mL)(2)樣品2:由10克黃豆和40克米糠制成的960mL米糠黃豆蛋白奶(10.42mg黃豆+41.67mg米糠/mL)2.主要儀器移液槍、移液管、具塞試管、試管架、燒杯、量筒、容量瓶、吸管、SK5200H超聲波清洗機(上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司)、UV-2000型紫外可見分光光度計(尤尼柯儀器有限公司)3.試劑考馬斯亮藍蛋白測定試劑盒(批號20071219南京建成生物工程研究所第一分所)、蒸餾水(二)操作步驟1.溶液的配制(1)樣品溶液的配制精密移取樣品1(豆?jié){)18mL于250mL容量瓶中,樣品2(米糠蛋白奶)17mL于另一250mL容量瓶中,用蒸餾水稀釋定容,超聲處理(功率150W,頻率20KHz)20分鐘,取出,放冷,即得。(2)考馬斯亮藍應(yīng)用液的配制移取考馬斯亮藍貯備液用蒸餾水1:4稀釋,即得。2.測定管<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>混勻,靜置10分鐘,于595nm波長下,用lcm光徑比色杯,蒸餾水調(diào)零,測各管吸光度A值。(三)測定結(jié)果(本實驗重復(fù)三次)測得各管A值一-覽表實驗次數(shù)空白管A值標準管A值樣品lA值樣品2A值1230.3700.3700.3710.5030.5020.5050.5090.5090.5090.5030.5020.501(四)計算樣品1:由10克黃豆制成的320mL豆?jié){(31.25mg黃豆/mL)樣品2:由10克黃豆和40克米糠制成960mL米糠蛋白奶(10.42mg黃豆+41.67mg米糠=52.09mg原料/mL)1.總蛋白含量(mg蛋白/mL):樣品總蛋白含量=(測定管A值-空白管A值)/(標準管A值-空白管A衝x標準管濃度x稀釋倍數(shù)(0.509_0.370)/(0.503-0.370)x0.563x250/18二8.172mg蛋白/mL(0.509_0.370)/(0.502-0.370)x0.563x250/18=8.234mg蛋白/mL(0.509-0.371)/(0.505-0.371)x0.563x250/18=8.053mg蛋白/mL(0.503_0.370)/(0.503-0.370)x0.563x250/17=8.279mg蛋白/mL(0.502—0.370)/(0.502-0.370)x0.563x250/17=8.279mg蛋白/mL(0.501-0.371)/(0.505-0.371)x0.563x250/17=8.032mg蛋白/mL(1)樣品1:第l次實驗:第2次實驗:第3次實驗:(2)樣品2:第l次實驗:第2次實驗:第3次實驗:樣品含量一覽表樣品樣品1樣品2實驗次數(shù)123123含量(mg/mU8.1728.2348.0538.2798.2798.032平均值(mg/mL)±SD8.153±0.0928.197±0.1432.黃豆蛋白和米糠蛋白含量(1)樣品1:第1次實驗8.172mg蛋白/mL=8.172mg/31.25mg=261.504mg蛋白/g黃豆第2次實驗8.234mg蛋白/mL=8.234mg/31.25mg=263.488mg蛋白/g黃豆第3次實驗8.053mg蛋白/mL=8.172mg/31.25mg二261.504mg蛋白/mg黃豆'平均值±SD(蛋白/黃豆)262.165±1.145mg/g(2)樣品2:①黃豆蛋白含量第1次實驗0.261mg/mgx10.42mg=2.720mg黃豆蛋白2.720mg/52.09mg原料二52.217mg黃豆蛋白/g原料第2次實驗0.263mg/mgx10.42mg二2.740mg黃豆蛋白2.740mg/52.09mg原料=52.601mg黃豆蛋白/g原料第3次實驗0.261mg/mgx10.42mg=2.720mg黃豆蛋白2.720mg/52.09mg原料=52.217mg黃豆蛋白/g原料平均值±SD(黃豆蛋白/原料)52.345±0.222mg/g②米糠蛋白含量第l次實驗8.279mg總蛋白-2.720mg黃豆蛋白=5.559mg米糠蛋白5.559mg/52.09mg=106.719mg米糠蛋白/g原料第2次實驗8.279mg總蛋白-2.740mg黃豆蛋白=5.539mg米糠蛋白5.539mg/52.09mg=106.335mg米糠蛋白/g原料第3次實驗8.032mg總蛋白-2.720mg黃豆蛋白=5.312mg米糠蛋白5.312mg/52.09mg=101.977mg米糠蛋白/g原料平均值±SD(米糠蛋白/原料)105.010±2.634mg/g3.米糠蛋白提取率(樣品2):第l次實驗5.559mg/41.67rag二133.405mg米糠蛋白/g米糠第2次實驗5.539mg/41.67mg=132.925mg米糠蛋白/g米糠第3次實驗5.312mg/41.67mg=127.478mg米糠蛋白/g米糠平均值±SD(米糠蛋白/米糠)131.269±3.292mg/g(五)結(jié)論(樣品2)米糠黃豆蛋白奶中含黃豆蛋白52.345土0.222mg/g米糠黃豆蛋白奶中含米糠蛋白105.010±2.634mg/g以稀黃豆豆?jié){(稀蛋白漿)為溶劑可從lg米糠中提取131.269±3.292mg米糠蛋白。二、米糠黃豆蛋白奶中天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分Y-oryzanol和isoflavone含量測定用冷凍干燥的方法將1:4(黃豆:米糠,w/w)制成的米糠黃豆蛋白奶干燥,米糠黃豆蛋白奶干燥,得率為實驗1:187.2mg干粉/g原料(18.72%)實驗2:178.5mg干粉/g原料(17.85y。)實驗3:190.2mg干粉/g原料(19.02%)(一)y-oryzanol含量測定按照論文(余尚工,方念伯.QuantificationofVitaminEandy-OryzanolComponentsinRiceGermandBranUsingLC-MS/MS.J.Agric.FoodChem.2007,55:7308-7313.)所描述的方法,來測定y-oryzanol含量.實驗方法及過程(略)1.Y-oryzanolandisoflavone富集提取物為干粉的實驗1:22.52%實驗2:21.94%實驗3:22.34%2,y-oryzanol含量實驗1:2.412mgy-oryzanols/g原料實驗2:2.225mgy-oryzanols/g原料實驗3:2.412mgy-oryzanols/g原料平均值±SD:2.350mgy-oryzanols/g原料±0.108(二)isoflavone含量測定按照論文(方念伯,余尚工.Comprehensivephytochemicalprofileofsoyproteinisolate.J.Agric.FoodChem.2004,52:4012-4020)所描述的方法,來測定isoflavone含量。實驗方法及過程(略)1.oryzanolandisoflavone富集提取物的樣品同上(見y-oryzanol含量測定)2.isoflavone含量實驗1:0.160mgisoflavones/g原料實驗2:0.146mgisoflavones/g原料實驗3:0.162mgisoflavones/g原料平均值±SD:0.156mgisoflavones/g原料±0.009。權(quán)利要求1.一種米糠蛋白的提取工藝,用稀蛋白漿為溶劑,提取米糠中的蛋白和其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)物質(zhì)。2、一種米糠蛋白漿產(chǎn)品。3、一種米糠蛋白漿干燥所得的產(chǎn)品。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的米糠蛋白提取工藝,其特征在于以稀蛋白漿為溶劑,可提取米糠中的蛋白和其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分。5、根據(jù)權(quán)利要求2所述的米糠蛋白漿產(chǎn)品,其特征在于此產(chǎn)品含有米糠蛋白和米糠中的其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,如米糠中的"谷維醇(y-oryzanol),可作為食品飲料行業(yè)的原料。6、根據(jù)權(quán)利要求3所述的米糠蛋白漿干燥物產(chǎn)品,其特征在于此產(chǎn)品還含有米糠蛋白和米糠中的天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,如米糠中的Y-谷維醇(Y-oryzanol),可作為食品與健康行業(yè)的原料。全文摘要本發(fā)明公開了一種米糠蛋白提取工藝?,F(xiàn)有的米糠蛋白提取技術(shù)主要有堿溶酸沉法、酶法提取。其缺點是被提取的蛋白品質(zhì)變差或工藝復(fù)雜。同時,其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,如γ-谷維醇(γ-oryzanol)等,也被作為雜質(zhì)除去。本發(fā)明工藝以稀蛋白漿為溶劑來提取米糠中的蛋白和其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,工藝簡單,成本低廉。此產(chǎn)品(米糠蛋白漿和米糠蛋白漿干燥產(chǎn)品)中含有米糠中的植物蛋白和其它天然產(chǎn)物營養(yǎng)成分,營養(yǎng)成分豐富,可用于食品,飲料和保健品的生產(chǎn),大大提高了米糠的附加值,同時對于米糠的綜合應(yīng)用和保護環(huán)境有重要的意義。文檔編號A23L2/66GK101273747SQ20081004755公開日2008年10月1日申請日期2008年5月5日優(yōu)先權(quán)日2008年5月5日發(fā)明者余尚學(xué),余尚工,方念伯,毛愛英,趙玉秀申請人:余尚學(xué)