固态发酵水酶法提取菜籽油和蛋白的方法技术

技术编号:8102426 阅读:159 留言:0更新日期:2012-12-20 05:07
固态发酵水酶法提取菜籽油和蛋白的方法属于属于植物油脂和蛋白的提取加工技术,主要包括以下步骤:(1)菜籽粉碎后调节水分制成发酵培养基,然后高压灭菌,冷却后将活化的混合菌以一定比例接种到灭菌的发酵培养基中进行固态发酵,得到发酵产物;(2)将发酵产物烘干粉碎后与水混合得到混合液,调节混合液的pH值和温度,向混合液中加入蛋白酶进行酶解,酶解后离心分离得到菜籽油和菜籽蛋白;该方法所需设备简单、操作安全、成本低,菜籽油和菜籽蛋白提取率高,所得菜籽油无溶剂残留、营养价值高,所得菜籽蛋白品质好,产品中硫苷、植酸和单宁等抗营养物质含量低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于植物油脂和蛋白的提取加工技术,尤其涉及。
技术介绍
微生物固态发酵分泌的酶能够有效的降解或者钝化菜籽中硫苷、植酸和单宁等抗营养物质,水酶法提取技术是利用油料同时得到油脂和蛋白最理想方法,因此采用固态发酵结合水酶法是一种提取高品质菜籽油和菜籽蛋白的方法。国内外已有人研究水酶法提取菜籽中油脂和蛋白,Jensen和Olsen (1990)采用黑曲霉的复合酶,将菜籽进行两次研磨后,调节PH值为4. 5,加酶后保温(50°C )4h,再经三次洗涤和离心,最终得到油、水相和沉淀,油脂得率为84%,沉淀为浓缩蛋白可作为饲料。刘志强等人(2004)对脱皮菜籽进行了水酶法 同时提油和蛋白研究,采用纤维素酶果胶酶=3:1复合对菜籽浆进行酶解,离心后吸出清油,采用超滤提取菜籽蛋白,油和蛋白得率分别为92. 6%和82. 3%。而固态发酵结合水酶法提取菜籽油和菜籽蛋白的研究未见报道,现有的水酶法提取菜籽中油脂和蛋白的方法存在提取率低、产品中毒素和抗营养物质含量高等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服上述现有技术的不足,提供,达到同时回收高品质菜籽油和菜籽蛋白、提高菜籽油脂得率、去除菜籽中的硫苷、植酸和单宁等抗营养物质含量的目的。本专利技术所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的 ,该方法包括以下步骤(1)脱皮菜籽粉碎后加水制成发酵培养基,加水量与粉碎后菜籽质量比为O. 5-2. 5:1,将发酵培养基经高压灭菌后冷却,将活化的枯草芽孢杆菌、啤酒酵母和植物乳杆菌以1:1:1的比例接种到灭菌后的发酵培养基中进行固态发酵,得到发酵产物,固态发酵条件为发酵温度20-40°C,接种量为发酵培养基质量的6-10%,发酵时间20-60h ; (2)将发酵产物烘干粉碎后与水混合得到混合液,加水量与烘干粉碎后的发酵产物质量比为3-7:1,调节混合液的pH值和温度,向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解,酶解条件为酶解温度50-70°C,酶解pH为6-10,加酶量为混合液质量的1_5%,酶解时间I. 5-3. 5h,酶解后离心分离得到菜籽油和菜籽蛋白。所述的加水量与粉碎后菜籽质量比为I. 52: I。所述的固态发酵优选参数为发酵温度30°C,接种量为发酵培养基质量的8%,发酵时间41. 3h。所述的加水量与烘干粉碎后的发酵产物质量比为5. 14: I。所述的酶解优选参数为酶解温度60°C,酶解pH为8. 0,加酶量为混合液质量的3.15%,酶解时间2. 65h。本专利技术方法是在微生物发酵的基础上,采用能降解植物油料细胞的酶作用于油料,使油脂易于从油料固体中释放出来,利用蛋白质对油和水的亲和力差异而将油和蛋白分离。采用微生物对菜籽进行固态发酵,微生物分泌的酶能够有效的降解或者钝化菜籽中的抗营养物质(硫苷、植酸和单宁等),从而得到高品质的油脂和蛋白产品。本方法具有所需的工艺设备简单、成本低,菜籽油和菜籽蛋白提取率高且营养价值高,产品中硫苷、植酸和单宁等抗营养物质含量低。附图说明图I是本专利技术方法的工艺路线图 图2发酵温度与发酵时间交互对油脂提取率的响应面 图3接种量与液料比交互对油脂提取率的响应面 图4接种量与发酵时间交互对油脂提取率的响应面 图5发酵温度与接种量交互对蛋白提取率的响应面 图6接种量与发酵时间交互对蛋白提取率的响应面 图7液料比与发酵时间交互对蛋白提取率的响应面 图9酶解pH与液料比交互对油脂提取率的响应面 图10酶解pH与加酶量交互对油脂提取率的响应面 图11酶解温度与酶解PH交互对蛋白提取率的响应面 图12酶解pH与加酶量交互对蛋白提取率的响应面 图13加酶量与酶解时间交互对蛋白提取率的响应面具体实施方案下面结合附图对本专利技术具体实施例进行详细描述, ,该方法包括以下步骤(1)脱皮菜籽粉碎后加水制成发酵培养基,加水量与粉碎后菜籽质量比为O. 5-2. 5:1,将发酵培养基经高压灭菌后冷却,将活化的枯草芽孢杆菌、啤酒酵母和植物乳杆菌以1:1:1的比例接种到灭菌后的发酵培养基中进行固态发酵,得到发酵产物,固态发酵条件为发酵温度20-40°C,接种量为发酵培养基质量的6-10%,发酵时间20-60h ; (2)将发酵产物烘干粉碎后与水混合得到混合液,加水量与烘干粉碎后的发酵产物质量比为3-7:1,调节混合液的pH值和温度,向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解,酶解条件为酶解温度50-70°C,酶解pH为6-10,加酶量为混合液质量的1_5%,酶解时间I. 5-3. 5h,酶解后离心分离得到菜籽油和菜籽蛋白。所述的加水量与粉碎后菜籽质量比为I. 52: I。所述的固态发酵优选参数为发酵温度30°C,接种量为发酵培养基质量的8%,发酵时间41. 3h。所述的加水量与烘干粉碎后的发酵产物质量比为5. 14:1。所述的酶解优选参数为酶解温度60°C,酶解pH为8. 0,加酶量为混合液质量的3.15%,酶解时间2. 65h。本专利技术方法是在微生物发酵的基础上,采用能降解植物油料细胞的酶作用于油料,使油脂易于从油料固体中释放出来,利用蛋白质对油和水的亲和力差异而将油和蛋白分离。采用微生物对菜籽进行固态发酵,微生物分泌的酶能够有效的降解或者钝化菜籽中的抗营养物质(硫苷、植酸和单宁等),从而得到高品质的油脂和蛋白产品。本方法具有所需的工艺设备简单、成本低,菜籽油和菜籽蛋白提取率高且营养价值高,产品中硫苷、植酸和单宁等抗营养物质含量低。实施例I:菜籽固态发酵最佳参数的筛选试验 I材料与方法 I. I材料、试剂菜籽I市售 protex—6L碱性内切蛋白酶丹麦novo公司 I. 2主要仪器设备pHS-25型酸度计I上海伟业仪器厂—电子分析天平_梅勒特-托利多仪器(上海)有限公司离心机_北京医用离心机厂_ 精密电动搅拌机_江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司 电热恒温水浴锅—余姚市东方电工仪器厂半自动定氮仪_上海新嘉电子有限公司_消化仪_上海纤检仪器有限公司_F2102型植物试样粉碎机天津泰斯特仪器有限公司_索氏抽提器_天津玻璃仪器厂_ 高压灭菌锅_上海博讯实业有限公司医疗设备厂 恒温培养箱I北京市永光明医疗仪器厂 I. 3实验方法 I. 3. I菜籽的成分测定 水分的测定GB304— 87进行测定;粗脂肪的测定GB5512— 85中索氏抽提法进行测定;粗蛋白的测定GB6432— 94标准方法进行;灰分测定GB5009. 4-85 ; I. 3. 2工艺流程 菜籽一粉碎一水分调节一闻压灭菌一冷却一接种一固态发酵一发酵产物一烘干一粉碎一加水混合一调节pH值和温度一酶解一离心一菜籽油和菜籽蛋白 1.3. 3计算公式fo ',得 ! 的茱好油质里莱籽油購匕)-菜籽棚旨总质重 莱籽蛋白驟率( ) 菜籽中蛋白总质里 2结果与讨论 2.I原料主要成分见表2-1. 表2-1原料菜籽主要成分 成分水分蛋白癀 . Mm 灰分1 菜籽............................................................I.-1.........................................................22,7 :......本文档来自技高网...

【技术保护点】
固态发酵水酶法提取菜籽油和蛋白的方法,其特征在于该方法包括以下步骤:(1)脱皮菜籽粉碎后加水制成发酵培养基,加水量与粉碎后菜籽质量比为0.5?2.5:1,将发酵培养基经高压灭菌后冷却,将活化的枯草芽孢杆菌、啤酒酵母和植物乳杆菌以1:1:1的比例接种到灭菌后的发酵培养基中进行固态发酵,得到发酵产物,固态发酵条件为发酵温度20?40℃,接种量为发酵培养基质量的6?10%,发酵时间20?60h;(2)将发酵产物烘干粉碎后与水混合得到混合液,加水量与烘干粉碎后的发酵产物质量比为3?7:1,调节混合液的pH值和温度,向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解,酶解条件为酶解温度50?70℃,酶解pH为6?10,加酶量为混合液质量的1?5%,酶解时间1.5?3.5h,酶解后离心分离得到菜籽油和菜籽蛋白。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李杨江连洲齐宝坤于鹏曹亮
申请(专利权)人:东北农业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1