一种从大豆乳状液中提取大豆油脂的方法技术

本发明专利技术公开了一种从大豆乳状液中提取大豆油脂的方法，包括以下步骤：（１）将大豆乳状液用超声波处理参数进行破乳预处理，离心，收集上清；（２）向上清液中加入乙醇进行破乳处理，离心，收集上清，即得。本发明专利技术方法利用超声波辅助乙醇破乳的方法可以很好的对大豆水酶法提取过程中形成的乳状液进行破乳，从而得到高品质的大豆油脂，所需要的设备简单、操作安全、所得大豆油无溶剂残留，获得高质量的营养价值高的油脂。经过验证与对比试验，在本发明专利技术破乳工艺条件下破乳后油脂回收率可达到９８－１００％左右。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种植物油脂提取过程中的破乳方法，尤其涉及一种采用水酶法提取 大豆油脂过程中所形成乳状液的破乳方法，属于植物油脂的提取加工领域。
技术介绍
水酶法是采用生物酶法水解大豆原料，提油条件温和，油料蛋白的性能几乎不发 生变化，无论是水相中直接加工利用，还是回收分离蛋白再利用，效果都十分理想。但是水 为溶剂提取植物油的方法应用于向大豆这样低含油量的油料，效果较差，油脂提取率低。而 大豆中所含的蛋白不仅量多，而且质量优异，是植物蛋白中的精品，因此，解决低含油量大 豆油料水酶法提取油脂的难题，意义重大。水酶法工艺中避免了高温处理、有机溶剂污染，得到的油澄清透明、色素含量低、 质量好。自上世纪以来，国内外不断有学者把水酶法技术应用于不同油料种籽的提油或提 油前的处理。对于蛋白含量高的油料作物，采用水酶法从中提取油与蛋白产品时，虽然酶处 理能在一定程度上抑制或破坏形成乳化的胶体体系，但仍不可避免地会有乳状液形成。这 些乳状液中含有相当数量的油，若要提高水酶法工艺的经济效益，必须进行破乳回收其中 的油。水酶法提油中破乳是十分关键的步骤，破乳越彻底，油的回收率越高。破乳的好坏 直接影响到整个工艺的经济价值。乳状液的形成及其稳定性是乳状液领域重点研究的两个方面。在许多情况下，人 们希望制备的乳状液能抗拒液滴聚结，保持稳定，但有时却希望乳状液不稳定，能够破乳而 使油水分离。对于形成的稳定乳状液，要破坏它达到相分离的目的是非常困难的。常用的 破乳方法有物理机械法、物理化学法和电力作用三类。物理机械法有离心分离、超声波处 理、加热等；物理化学法主要是通过加入无机酸、盐或者高分子絮凝剂等改变乳状液界面膜 的性质，达到破乳目的；电力作用是利用高压电势促进乳状液中带电液滴聚结。水酶法工艺 的优势之一是避免使用有机溶剂和有毒化学试剂，为此对于水酶法提油工艺中形成的乳状 液，采用物理机械方法破乳。水剂法中一般用直接熬炼法，机械破乳法作为破乳方法。直接熬炼法是用0. 05MPa 的间接蒸汽把乳化油加热到100°c，煮沸蒸发掉大部分水，然后把蒸汽压力增加到0. 2Mpa, 继续炼到乳化油中的蛋白质变性沉淀，油析出。机械破乳法是先用间接蒸汽把乳化油加热 到95-100°C，不断搅拌蒸煮0. 5h，利用机械的高速剪切作用，蛋白质高温变性作用，使蛋白 质从乳化油中沉淀析出，经离心分离得到油脂。这两种方法是油脂处理中常用的破乳方式。 但它们的能量消耗较大。转相法是把游离油添加到乳化油中，使其水分含量降低到可以破乳的临界值以 下，使内相体积大于0. 74，再辅以高速剪切及较高的温度，达到破乳的目的。冷冻(或冷藏)解冻法是另一种可用于油脂回收的破乳方法。其原理是冷冻(或 冷藏)过程中，乳状液体系温度降低，油相结晶，部分晶体穿到油滴外面，刺穿液膜，从而与另一相同油滴产生局部聚结，引起o/w乳状液稳定性的下降解冻过程中，油相溶解，油滴 失去其球形形状，聚结成各种尺寸的大粒子，最终形成连续相，经离心可得到游离油。1973-1977年意大利科学家Montedoro，G和Petruccioli，G对酶法提取橄榄油进 行相关的研究。1977年，Hgaennlaier使用转相法从椰子乳中破乳回收油；随后，转相法破 乳被应用于油菜籽、葵花籽等高油料作物的水剂法提油中。1979年，Olsen将微生物蛋白酶 Alcalase运用到大豆油和蛋白质的水法分离中，用酶降解蛋白质分子以释放其所有吸附的 油，使油的得率接近60%，蛋白质的得率接近40%。为水酶法提油过程中使用蛋白酶酶解 破乳提供了借鉴。1983年美国Fullbook用黑曲酶产生的复合酶水解菜籽，离心后用正己 烷萃取液相中的油，脱溶后，其油得率为72. 2% ； 1986年McGlone，ο. C.和Canales，A. L. M 利用新的酶法技术成功的提取椰子油。1990年，Henryk报道，Embong等人将菜籽干磨、灭 酶、二次磨浆后，调节PH值为酸性，加水搅拌一定时间后高速离心得到油，乳化层，水相和 沉淀。乳化层采用冷冻一解冻方法破乳，破乳后总油得率约为90%。1993年Dominguez等对利用水酶法从大豆和向日葵籽中提取油脂进行相关研 究，1995年他们又对酶处理后正己烷浸提大豆油脂进行相关研究。1995年Ranalli，A，和 Costantini，N利用当时已有的技术和研究成果进一步研究了引入蛋白水解酶对橄榄油提 取率的影响，1996年他们分析了蛋白水解酶制取橄榄油的物理和化学特性并且提出了工艺 参数对橄榄油数量和质量的影响，并且针对蛋白酶的添加量对橄榄油得率的影响进行了分 析。1997年巴西科学家Pereira-Freitas、Hartman和Couri等首次将轧坯后湿法挤压膨化 技术应用于水酶法提取大豆油当中，他们指出经过热塑性挤压过程，有利于酶对细胞结构 的破坏作用，减少非水化磷脂和促进蛋白质变性，减少乳液稳定性，从而提高提油率，并且 经他们研究表明影响出油率的主要参数是挤压机的套筒温度和模孔孔径，酶解过程中的 料水比、加酶量以及酶解时间。他们得出的最佳挤压参数参数为套筒温度为90°C、模孔孔 径为6mm，酶解时间为6h、料水比为1 10以及酶的添加量为6% w/w，利用以上的工艺参数 可使水酶法提油率提高到88%左右。2001年Y. B. Che Man和Suhardiyono等用Alcalase 蛋白酶通过水酶法成功的提取了米糠油，经过响应面分析方法他指出酶的添加量对米糠油 和蛋白的提取率影响最大，而酶解温度和酶解时间对其影响不显著，并且通过响应面寻优 的方法和验证实验得到了最大提油率为79%和蛋白提取率为68%。综合国外研究报道，可以看到水酶法制油在2005年以前仅局限于高含油作物，而 对于低含油的大豆研究较少。在2005-2008年美国科学家已经把目光投入到水酶法制取大 豆油中，2006年美国科学家B. P. Lamsala,P. A. Murphyb和L. A. Johnsona, b将轧坯后湿法挤 压预处理技术应有到水酶法提取大豆油当中，他们利用纤维素酶、蛋白酶以及两种酶的混 合物酶解后提取轧坯后湿法挤压的全脂豆粉中的大豆油。试验证明轧坯后挤压的全脂豆粉 直接用水剂法提取油脂其提油率为68%，加入蛋白酶后利用水酶法提取大豆油脂可以使提 油率提高到88%，而加入纤维酶对提油率没有显著影响。他们分析是轧坯后挤压可以增强 蛋白质的酶解效果使游离油在酶解后得到极大的释放。2007年B. P. Lamsal和L. A. Johnson 对水酶法提取大豆油脂的破乳进行研究，他们指出近年来研究表明通过轧坯后挤压膨化预 处理后，可使水酶法提油(复合酶)的提油率提高到88%，利用水酶法提取全脂大豆粉当中 的油脂酶解离心后得到三相①游离油②乳状液③水解液，经过研究他们得出无论应用轧 坯挤压预处理后水酶法或水剂法提取大豆油，大豆蛋白的亚基都存在于乳状液中起乳化作4用，使大豆油很难分离出来。他们针对以上问题对热破乳、冷冻-解冻破乳以及磷脂酶法破 乳进行了对比研究，研究表明冷冻_解冻破乳效果最佳，但工艺复杂。磷脂酶破乳工艺简单 且效果较好，利用此方法可以使游离油的收得率达到70-本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
CN 2009-9-27 200910177129.9一种从大豆乳状液中提取大豆油脂的方法，包括以下步骤(1)将大豆乳状液用超声波进行破乳预处理，离心，收集上清；(2)向上清液中加入乙醇进行破乳处理，离心，收集上清，即得。2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)中所述超声功率为300-500W，超 声时间为20-60秒，超声温度为40-60°C。3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(1)中所述超...

【专利技术属性】
技术研发人员：江连洲，李扬，吴海波，朱秀清，杨柳，
申请(专利权)人：东北农业大学，国家大豆工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：93