油料种子的加工制造技术

采用水在中性、弱碱性或弱酸性ｐＨ下对压碎的和脱脂的油料种子进行提取；然后过滤。过滤介质允许固体细胞肉的小片段通过而进入滤液中。用碱处理滤液，将其ｐＨ值提高至大于９，并分离出固体物。蛋白质从液体的其它组分中分离并被浓缩，例如通过热诱导或等电沉淀和／或超滤。剩余液体富含糖。所述方法最终得到一种或多种适于作为人类或动物食物组分的、或适于用作制备化妆品的蛋白质产物，及适于用作发酵或用作饲料组分和纤维－蛋白质动物饲料组分的富含糖的产品。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
油料种子的加工专利
本专利技术涉及一种油料种子的加工方法，该油料种子已经先被压碎以及从中提取油。所述油料种子在本说明书中也称为“脱脂油料种子”。本专利技术的加工方法中优选的油料种子包括大豆、芸苔(canola)(也叫作油菜籽)、向日葵种子、棉籽、芝麻种子和红花种子。特别优选的脱脂油料种子是芸苔薄片，通常也被称为白色薄片(white flake)。另一种优选的脱脂油料种子是大豆粉。专利技术背景油料种子的含油量一般为约20-约40％，其含油量因种子的不同类型而有所差异。(本文中出现的所有百分率均为重量百分率)。种子用已知方法压碎与脱脂，例如用有机溶剂提取后再去除该溶剂。这一已知的加工方法除去了全部或大部分油，余下一种已知称为油料种子薄片的物质。可选的，这些薄片可经烘烤，得到一种已知称为油料种子粉的产物。薄片(flake)和粉(meal)均是本专利技术的范围内的脱脂油料种子。薄片和粉均富含蛋白质。在某些油料种子，特别是芸苔中，蛋白质所含必需氨基酸非常均衡，且分子量低，对人或动物的致敏性也低。有些脱脂油料种子还具有高纤维含量，而将其去除的难异程度因油料种子种类的不同而有所差异。然而，由于在这些脱脂油料种子中存在抗营养因子，使得这些蛋白质和纤维在商业上并不具有很高的应用价值。这些抗营养因子包括肌醇六磷酸或肌醇六磷酸盐(酯)(通常约占芸苔薄片的3％，约占大豆粉的1.7％)和多酚类化合物(在某些油料种子中)。这些抗营养因子的存在降低了脱脂油料种子作为一种营养添加物的应用价值。为此，需要一种处理脱脂油料种子的方法，来获得一系列不同组-->合物的产品，包括富含纤维的产物，一种或多种富含蛋白质的产物，以及富含糖的产物。专利技术概述根据本专利技术，脱脂油料种子需要经过一系列的顺次处理。为方便描述，将这些处理称为阶段I-IV，但是应理解每一阶段不需要紧接着前一阶段，而且第III阶段与第IV阶段是对不同的中间产物所进行的，如有需要，也可散置(interspersed)或增加其他附加处理。另外，如下所述，某些阶段是可选的。(a)阶段I的处理：在阶段I中，将去溶剂的脱脂油料种子在pH3-9的水中制浆，优选pH值7-9。将这些脱脂油料种子与水彻底混合，混合温度要求不严格，但优选高于或等于室温。有时特别优选以50-95℃加热该混合物，这将提高脱脂油料种子中某些成分的溶解度。方便地，加热可采用预热水再将其加入脱脂油料种子的方式实施。搅拌该混合物以确保彻底混合，搅拌时间要求不严格，通常以5分钟至2小时为宜。然后，过滤浆液而将大部分固体物质从液体中分离出来。方便地，可用挤压方式如使用压带机来实施分离操作，如有需要，随后可进一步过滤已分离的液体(“去浆”)，以除去更多的固体物。过滤产生液体提取物与固体物残渣(“压滤饼”)。如果需要增加液体与固体物的分离率，则挤压与去浆可多次进行。优选地，过滤机械可允许种子的非壳部分(称为“种子肉”)的小固体颗粒通过而进入提取物。这些种子肉(cell meat)富含蛋白质。然而，过滤机械不能具有过大的孔径，以防止大部分的种子壳与脱脂油料种子中富含纤维的固体物通过。通常在去浆阶段会选用最小孔径的过滤器。优选的过滤器孔径是25-2500微米之间的。特别优选为50-500微米。由于脱脂油料种子有时含有最大粒径达75微米的种子肉颗粒，因此最优选的过滤器孔径范围是100-250微米。该最优选的过滤器可使得这些种子肉颗粒进入提取物中。在去浆阶段滞留的固体物可并入-->挤压阶段的固体物中，这些固体物在本文中统称为“压滤饼”。这些压滤饼通常含有原脱脂油料种子中干物质的30-50wt％，尽管这个数值可能因所用的油料种子的种类与分离方式的不同而有所变化。可通过传统方式干燥，如环形干燥机干燥或喷雾干燥将其干燥而提供一种适宜用作反刍动物饲料的固体物质(这里称作阶段I产物)。阶段I产物含有数量可观的蛋白质(以芸苔薄片为原料时，以干物质基础计将含有约20-40％的蛋白质)，还含有大部分多酚类化合物和一些原脱脂油料种子中带有的肌醇六磷酸。(b)阶段II的处理：阶段I处理得到的提取物(优选包含小颗粒种子肉)经碱性物质处理(这里称为阶段II的处理)以调节pH值至高于9，优选10-11.5。碱性物质处理能够帮助溶解一些从阶段I处理中回收的提取物中种子肉碎片所包含的蛋白质。另外，可选择能促进不溶性、易于沉淀的肌醇六磷酸晶体形成的碱性物质。例如，如果该碱性物质是氧化钙(CaO)或氢氧化钙(Ca(OH)2)，则肌醇六磷酸会与其反应生成不溶的肌醇六磷酸钙，肌醇六磷酸钙是不溶的并会形成大的晶体，就易于从pH值高于约10的滤液中沉淀并被分离出来，前提是使pH值至少为10。同样地，其他含有二价金属原子的碱性物质也能在pH值高于约10的条件下形成易于除去的大分子肌醇六磷酸盐晶体。只要这些碱性物质不存在其他不可用的因素(如它们是有毒的)，则都是可选用的。氢氧化钠是次选的碱性物质，主要是由于它形成的肌醇六磷酸盐晶体(肌醇六磷酸钠)比肌醇六磷酸钙小，并且密度也比其低，因而比肌醇六磷酸钙难于分离出来。合适地，该处理开始于加入CaO或Ca(OH)2使pH值达到大约11。pH值的调节通常在提取物处于室温的时候进行。然后肌醇六磷酸钙从液体中沉淀出来。可选的，也可将液体加热到大约40-60℃并进行搅拌。碱性物质处理(阶段II处理)可以持续沉淀出大部分存在的肌醇六磷酸盐(酯)所需要的任意适用的时间。如果想得到小国体颗粒的种子肉中的一些肌醇六磷酸盐(酯)，则需要更长的时间。因此，-->尽管阶段II处理的时间要求不严格，但常用的处理时间为5分钟至2小时。阶段II处理中优选的pH值上限为12。使用不高于此的pH值，能得到良好效果，更高的pH值会增加副反应的可能性，这将可能破坏处理液中的蛋白质。然而，当副反应可被接受时，则更高的pH值也是可用的。调节pH值后，提取物中的固体物(这里称为阶段II固体物)可从剩余液体中除去。分离该固体物可使用任何适用的方法，如过滤或离心。阶段II固体物富含肌醇六磷酸盐(酯)。如果阶段II处理使用的碱性物质优选的是CaO或Ca(OH)2，则该肌醇六磷酸盐为肌醇六磷酸钙。阶段II固体物是一种新物质，它含有至少5％肌醇六磷酸盐，优选含有至少10％的肌醇六磷酸盐，并含有大量的蛋白质，以及一些其他的物质如纤维。从芸苔薄片分离出来的阶段II固体物通常含有超过10％的肌醇六磷酸盐和约35-50％的蛋白质。阶段II固体物可进行如下面阶段III中所述的进一步反应，而获得进一步的产物。经除去阶段II固体物后，剩余物为碱性液体，这里称为“阶段II液体”。(c)阶段III处理(可选的)：阶段III是用于处理阶段II固体物的可选的方法。如果需要，阶段II固体物可与适当的酸(如HCl)反应将pH降至大约1-5，优选2-4。这里将其称为阶段III处理，它是本专利技术方法中的可选部分。酸处理是为了溶解阶段II固体物中的肌醇六磷酸盐和肌醇六磷酸。得到含有肌醇六磷酸盐的液相(阶段III液体)和固相(阶段III固体物)。可用任何方便的方式如离心或过滤将它们分离。可选的，可于阶段III液体与阶段III固体物分离前或分离后，用包含肌醇六磷酸酶的酶制剂处理阶段III液体。肌醇六磷酸酶能水解阶段III液体中全部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱脂油料种子的处理方法，包括：（ａ）将脱脂油料种子在ｐＨ３～９的水中制浆；（ｂ）分离该浆液，得到第一固体产物和第一主要液体级分；和（ｃ）在第一主要液体级分中加入足量的碱性化合物以增加其ｐＨ值至超过ｐＨ９，由此从第 一主要液体残余物中沉淀出第二固体产物，余下碱性第二液体级分。

【技术特征摘要】
CA 2001-11-20 2,363,4511.一种脱脂油料种子的处理方法，包括：(a)将脱脂油料种子在pH3～9的水中制浆；(b)分离该浆液，得到第一固体产物和第一主要液体级分；和(c)在第一主要液体级分中加入足量的碱性化合物以增加其pH值至超过pH9，由此从第一主要液体残余物中沉淀出第二固体产物，余下碱性第二液体级分。2.如权利要求1所述方法，其中制浆步骤在pH7～9下进行。3.如权利要求1或2所述方法，其中所述第一固体产物包含不能通过2500微米孔筛的固体物。4.如权利要求1或2所述方法，其中所述第一固体产物包含不能通过25微米孔筛，但能通过2500微米孔筛的固体物。5.如权利要求1或2所述方法，其中所述第一固体产物包含不能通过50微米孔筛，但能通过500微米孔筛的固体物。6.如权利要求1或2所述方法，其中所述第一固体产物包含不能通过100微米孔筛，但能通过250微米孔筛的固体物。7.如权利要求1-6中任一项所述方法，其中加足量碱性化合物至主要液体残余物中，使其pH值增至11-12。8.如权利要求1-7中任一项所述方法，其中所述碱性化合物为氧化钙。9.如权利要求1-7中任一项所述方法，其中所述碱性化合物为氢氧化钙。10.如权利要求1-7中任一项所述方法，其中所述碱性化合物为氢氧化钠。11.如权利要求1-10中任一项所述方法，其中浆液在其分离成上述的第一固体产物和主要液体级分之前被加热到50-95℃，并搅拌5分钟至2小时。12.如权利要求1-11中任一项所述方法，其还包括步骤：(d)从上述主要液体级分中分离出所述沉淀，以得到第二固体产物和第二液体级分；(e)加水和足量的酸性化合物至所述第二固体产物，以使该第二固体产物酸化至pH1-5，借此所述第二固体产物的一部分溶解于水形成第三液体，而剩余的第二固体产物不溶解。13.如权利要求12所述方法，其中加足量的酸性化合物来酸化该第二固体产物使其pH值为2-4。14.如权利要求12或13所述方法，其中将第二固体产物的不溶部分从酸化的混合物中分离，形成第三固体产...

【专利技术属性】
技术研发人员：RW纽柯克，DD曼斯，HL克莱森，
申请(专利权)人：MCN生物制品公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]