一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法技术

本发明专利技术公开一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，包括以下步骤：向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物；对所述固形物进行洗涤和干燥处理，获得脱毒棉籽粕。本发明专利技术提供的技术方案是利用过氧化氢的氧化性将棉粕中游离棉酚的芳醛基氧化成羧基，从而彻底脱除棉粕中的棉毒素，而棉粕中残留的过氧化氢经清水洗涤后很容易分离去除，使得脱毒处理后的棉粕中无溶剂残留，还具有蛋白回收率高、脱酚率高的优点，而且工艺简单、便于操作，能够满足工业化规模生产需要。

【技术实现步骤摘要】
一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法
本专利技术涉及棉粕加工
，特别涉及一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法。
技术介绍
棉粕是大宗非粮蛋白原料，其蛋白含量几乎可以与豆粕媲美，氨基酸配比较为均衡，价格远比豆粕低，本可以作为饲料加工的重要蛋白原料，但是由于含有棉毒素—游离棉酚，使得棉粕蛋白作为饲料蛋白源的利用率还不到15％，除了少数用作反刍动物的饲料外，大都充当肥料使用，性价比极为低下。为了合理利用棉籽蛋白资源，缓解我国饲用蛋白紧张的局面，现已开发出多种的棉籽蛋白的脱酚技术，主要有化学钝化法、溶剂萃取法、微生物发酵法三种。但从技术层面上分析，脱去棉粕中抗营养因子的关键技术仍存在诸多不完善的地方，例如：溶剂萃取法存在脱酚率不高、溶剂的回收与残留的难题，粕中残留的溶剂直接影响动物的适口感；微生物发酵法存在发酵条件苛刻、生产周期长、能耗高、干物耗大、终产品的质量不稳定等缺陷；而化学试剂法(如：硫酸亚铁)操作简单、劳动强度不大，但难以回避试剂的残留问题。为此，开发成本低廉、操作简单、脱酚率高且无溶剂残留的方法，对实现棉籽蛋白饲料资源化具有重要的战略意义和现实意义。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，旨在避免棉粕脱毒处理过程中的溶剂残留问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，包括以下步骤：向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物；以及，对所述固形物进行洗涤和干燥处理，获得脱毒棉籽粕。优选地，向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物的步骤中：所述棉籽粕粉体与过氧化氢溶液的质量比为1:(1～10)。优选地，向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物的步骤中：所述过氧化氢溶液的浓度为0.3～3％，所述过氧化氢溶液的pH值为2～10。优选地，向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物的步骤中：所述第一次浸泡的浸泡温度为25～80℃，浸泡时间为1～30h。优选地，对所述固形物进行洗涤和干燥处理，获得脱毒棉籽粕的步骤，包括：向所述固形物中加水进行第二次浸泡，固液分离后，收集沉淀物；对所述沉淀物进行干燥处理，获得脱毒棉籽粕。优选地，向所述固形物中加水进行第二次浸泡，固液分离后，收集沉淀物的步骤中：所述固形物与水的质量比为1:(3～20)。优选地，向所述固形物中加水进行第二次浸泡，固液分离后，收集沉淀物的步骤中：所述第二次浸泡的浸泡温度为20～30℃，浸泡时间为2～10min。优选地，对所述沉淀物进行干燥处理，获得脱毒棉籽粕的步骤中：所述干燥处理的方式为风干、晒干或热空气鼓风干燥，其中，所述干燥处理的温度为30～80℃。优选地，向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物的步骤之前，还包括：将棉籽粕经过机械粉碎后过30～80目筛，得棉籽粕粉料。本专利技术提供的技术方案中，使用过氧化氢对棉粕蛋白进行脱毒处理，利用过氧化氢的氧化性将棉粕中游离棉酚的芳醛基氧化成羧基，从而彻底去除棉粕中的棉毒素，而棉粕中残留的过氧化氢经清水洗涤后很容易分离去除，使得脱毒处理后的棉粕中无溶剂残留，还具有蛋白回收率高、脱酚率高的优点，此外，本专利技术所提供的棉籽蛋白脱毒工艺流程简单、便于操作，能够满足工业化规模生产需要。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术提供的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法的一实施例的流程示意图；图2为本专利技术提供的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法的另一实施例的流程示意图；图3为本专利技术提供的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法的又一实施例的流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。本专利技术提出一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，图1为本专利技术提供的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法的一实施例的流程示意图。请参阅图1，在本实施例中，所述棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法包括以下步骤：步骤S10、向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物；以及，步骤S20、对所述固形物进行洗涤和干燥处理，获得脱毒棉籽粕。棉籽粕中含有大量的蛋白，且其氨基酸配比较为均衡，但是棉籽粕中含有棉毒素—游离棉酚，游离棉酚在生物体内与酶和蛋白质结合，破坏蛋白质的可消化性，使胃黏膜组织易受破坏并引起消化功能紊乱，同时，还影响雄性动物的生殖机能，降低动物的繁殖力，是一种对生物体有毒害的物质，因此，在将棉籽粕用作饲料的蛋白原料时，需要去除其中的游离棉酚。在本专利技术实施例中，采用过氧化氢溶液浸取的方式，去除棉籽粕中的游离棉酚，可以直接选用呈粉末状的棉籽粕粉体作为所述棉籽粕粉料，在本专利技术提供的另一实施例中，请参阅图2，也可以选用呈饼状的棉籽粕作为原料，则需要在步骤S10之前，进行以下处理：步骤S11、将棉籽粕经过机械粉碎后过30～80目筛，得棉籽粕粉料；选取成粉末状的棉籽粕作为浸取对象，以便于在进行过氧化氢溶液浸取时，使棉籽粕与过氧化氢充分接触，进而最大限度地去除棉籽粕中的游离棉酚。以过氧化氢溶液为浸取液，对棉籽粕进行浸泡，利用过氧化氢的氧化性将棉籽粕中游离棉酚的芳醛基氧化成羧基，然后在浸泡完成后，通过过滤或离心等方式使固液分离，弃去滤液或上清液并收集固形物，即成功去除了棉籽粕中的游离棉酚。所述过氧化氢溶液的添加量过低，则对棉籽粕中的游离棉酚去除不够彻底，而在能够彻底去除棉籽粕中游离棉酚的基础上，应当尽量减少所述过氧化氢溶液的用量，以尽量减少工艺过程中产生的废液排放，在本实施例中，所述棉籽粕粉体与过氧化氢溶液的质量比为1:(1～10)，更优选为1:(2～8)，既能实现彻底去除棉籽粕中游离棉酚的目的，同时也能避免产生过多的废液。在选取所述过氧化氢溶液时，应该控制其浓度范围，如若浓度过低，则要达到彻底去除游离棉酚的效果所需要的浸泡时间较长，不利于缩短工艺耗时，而如若浓度过高，容易导致残留的过氧化氢不容易去除。在本实施例中，所述过氧化氢溶液的浓度优选为0.3～3％，更优选为1～3％；所述过氧化氢溶液的pH值优选为2～10，更优选为2.0～8.0。适当地升高所述第一次浸泡时的浸泡温度，有利于过氧化氢将游离棉酚的芳醛基氧化成羧基的快速顺利进行，但是如果温度过高，不仅棉粕蛋白容易发生热变性，而且高温也加速了过氧化氢的分解，最终影响游离棉酚的有效、彻底脱除。在本实施例中，所述第一次浸泡的浸泡温度为25～80℃，浸泡时间为1～30h，其中，所述第一次浸泡的温度条件可以通过水浴加热等方式实现。在步骤S10中，使固液分离的方式优选为离心处理，相较于过滤的方式而言，离心操作更为简单便捷，且固液分离的效率更高，离心转速为1000～4000rpm，离心时间为5～本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，其特征在于，包括以下步骤：向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物；以及，对所述固形物进行洗涤和干燥处理，获得脱毒棉籽粕。

【技术特征摘要】
1.一种棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，其特征在于，包括以下步骤：向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物；以及，对所述固形物进行洗涤和干燥处理，获得脱毒棉籽粕。2.如权利要求1所述的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，其特征在于，向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物的步骤中：所述棉籽粕粉体与过氧化氢溶液的质量比为1:(1～10)。3.如权利要求1所述的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，其特征在于，向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物的步骤中：所述过氧化氢溶液的浓度为0.3～3％，所述过氧化氢溶液的pH值为2～10。4.如权利要求1所述的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，其特征在于，向棉籽粕粉料中加入过氧化氢溶液进行第一次浸泡，固液分离后，收集固形物的步骤中：所述第一次浸泡的浸泡温度为25～80℃，浸泡时间为1～30h。5.如权利要求1所述的棉籽蛋白脱毒加工的化学处理方法，其特征在于，对所述固形物进行洗涤和干燥处理，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张剑，何东平，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42