CN100586957C - 莲子蛋白的微波提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种莲子蛋白的微波提取方法：微波辐射下，盐提，酸沉淀，离心，喷雾干燥，得高纯度莲子蛋白粉。本发明利用微波辐射传递能量，直接作用于莲子粉，使之剧烈运动，可显著提高提取速率，缩短提取时间，降低能耗，酸沉压力为1-6atm使CO2与水形成碳酸，碳酸沉淀莲子蛋白，无三废产生。微波盐提和酸沉相结合，蛋白粉得率为26.1%，所得莲子蛋白粉中蛋白纯度高(蛋白含量达86.2%)，色泽口感俱佳。
Description
技术领域
本发明涉及一种提取莲子蛋白方法。
背景技术
莲子是睡莲科植物莲的种子，因其具有较高的营养成分及特殊的滋补和疗效一直受到人们的青睐，是我国及东南亚地区最为常见的保健食品原料之一。莲子在我国分布广泛，主要分布在湖南、湖北、福建、浙江、江西、河北等地。莲子中含有丰富的蛋白质、糖、维生素及钙、磷、铁等多种人体所必需的矿质元素，其味清香，营养丰富。干莲子蛋白质含量在25％左右，蛋白质中含有18种氨基酸，种类齐全。其中含有人体必需的八种氨基酸，莲子蛋白与黄豆蛋白的必需氨基酸比例都较其他常见的豆科作物更符合WHO规定要求。但豆类种子蛋白中普遍缺乏蛋氨酸，目前所知只有莲子达到了WHO规定标准。研究资料显示湘莲富含赖氨酸，而赖氨酸在普通食物或膳食中是第一限制性氨基酸，表明湘莲在一些特定人群的饮食中可以补充赖氨酸摄取的不足，提高蛋白质的生物效用。因此，莲子蛋白是优质的蛋白质资源，它的开发和利用对人体的功能保健具有重要的意义。
莲子蛋白主要含盐溶蛋白、碱溶蛋白和水溶蛋白，分别占其蛋白质含量的68.03％，17.86％和8.2％，占莲子蛋白的94.10％[唐佩华等：北京师范大学学报(自然科学版).1998，34(4)：532-537]，目前国内还未见有关莲子蛋白提取工艺的专利报道。文献中传统的通心莲子蛋白提取工艺均采用碱(NaOH)提酸(HCl)沉法，料液比1∶25(莲子粉∶水)、pH为11(碱提)、40℃下浸提3h，蛋白质提取率达86.15％[张羽：食品科学.2007，28(9)：144-147]。但碱提蛋白质色泽较深，口感差。并耗费大量碱液，产生大量废水，后处理复杂，造成环境污染。
发明内容
本发明目的是提供一种所提蛋白纯度高、色泽口感俱佳，提取时间短，低能耗，后处理简单，无三废的莲子蛋白提取方法。
本发明是通过如下方式实现：一种莲子蛋白的微波提取方法：
1)盐提：将60-80目莲子粉与0.05-0.6mol·L-1食用盐溶液以质量比1∶9-1∶36混合；进行微波辐射，微波功率200-900W，频率915MHz或2450MHz，微波辐射时间10-30min，搅拌速率100-600rpm；离心10-40min得上清液，离心速率1000-4000rpm，重复提取1-3次，每次固液质量比1∶3-1∶12；
2)酸沉淀：合并离心上清液，浓缩，通入CO2于浓缩液中，静置沉淀0.5-1.5h，过滤得滤物，离心滤液10-40min得沉淀物，合并滤物和沉淀物，加水调成25-40％的料液，喷雾干燥料液，料液流量为110-160kg·h-1，料液温度60-80℃，喷雾进口温度90-150℃，喷雾出口温度55-80℃，得莲子蛋白。
酸沉淀时通入CO2于浓缩液中，压力为1-6atm，CO2通入量与浓缩液体积比为0.01∶1-0.2∶1。
所用莲子为通心湖南湘莲、福建建莲、湖北武昌莲、湖北洪湖莲、江西广昌莲和河北白洋淀野生莲。
本发明利用微波辐射传递能量，直接作用于莲子粉，使之剧烈运动，可显著提高提取速率，缩短提取时间，降低能耗，酸沉压力为1-6atm使CO2与水形成碳酸，碳酸沉淀莲子蛋白，无三废产生。微波盐提和酸沉相结合，蛋白粉得率为26.1％，所得莲子蛋白粉中蛋白纯度高(蛋白含量达86.2％)，色泽口感俱佳。
具体实施方式
本发明方法是在微波辐射下，60-80目湘莲粉(蛋白总量为24.3％)与0.05-0.6mol·L-1的盐溶液以质量比1∶9-1∶36混合，经微波盐提、酸沉淀，离心，喷雾干燥，得高纯度莲子蛋白。
提取条件：所用微波发射功率200-900W，频率915MHz或2450MHz，搅拌速率100-600rpm；盐提所用盐为食用盐，浓度为0.05-0.6mol·L-1，盐提10-30min，离心(1000-4000rpm)。盐提分1-3次进行，每次料液质量比1∶3-1∶12；合并所有离心上清液，浓缩，通入CO2于浓缩液中(所用酸为一定压力下CO2与水形成碳酸)，静置酸沉0.5-1.5h。过滤得滤物，离心滤液10-40min得沉淀物，合并滤物和沉淀物，得莲子蛋白；加水调莲子蛋白成25-40％的料液，喷雾干燥料液，料液流量为110-160kg·h-1，料液温度60-80℃，喷雾进口温度90-150℃，喷雾出口温度55-80℃，得莲子蛋白粉。
实施例1
盐提，将60目湘莲子粉和0.1mol·L-1的盐溶液以1∶6均匀混合，置微波反应器中，微波发射功率400W，微波频率915MHz，搅拌速率700rpm，重复盐提3次，每次25min，离心(2000rpm)15min；合并上清液，浓缩，通入CO2于浓缩液中，酸沉压力2atm，CO2通入量与浓缩液体积比为0.2∶1，静置酸沉1h。过滤得滤物，离心(2000rpm)滤液15min得沉淀物，合并滤物和沉淀物，得莲子蛋白；加水调莲子蛋白成28％的料液，喷雾干燥料液，料液流量为120kg·h-1，料液温度70℃，喷雾进口温度100℃，喷雾出口温度60℃，得高纯度莲子蛋白粉(蛋白质含量为86.2％)，蛋白粉得率为26.1％。
实施例2
盐提，将80目建莲子粉和0.3mol·L-1的盐溶液以1∶9均匀混合，置微波反应器中，微波发射功率500W，微波频率2450MHz，搅拌速率500rpm，重复盐提2次，每次20min，离心(3000rpm)10min；合并上清液，浓缩，通入CO2于浓缩液中，酸沉压力为3atm，CO2通入量与浓缩液体积比为0.15∶1，静置酸沉1.5h。过滤得滤物，离心(3000rpm)滤液10min，得沉淀物，合并滤物和沉淀物，得莲子蛋白；加水调莲子蛋白成38％的料液，喷雾干燥料液，料液流量为135kg·h-1，料液温度80℃，喷雾进口温度120℃，喷雾出口温度70℃，得高纯度莲子蛋白粉(蛋白质含量为84.1％)，蛋白粉得率为24.9％。
Claims (3)
1、一种莲子蛋白的微波提取方法，其特征在于：
1)盐提：将60-80目莲子粉与0.05-0.6mol·L-1食用盐溶液以质量比1∶9-1∶36混合；进行微波辐射，微波功率200-900W，频率915MHz或2450MHz，微波辐射时间10-30min，搅拌速率100-600rpm；离心10-40min得上清液，离心速率1000-4000rpm，重复提取1-3次，每次固液质量比1∶3-1∶12；
2)酸沉淀：合并离心上清液，浓缩，通入CO2于浓缩液中，静置沉淀0.5-1.5h，过滤得滤物，离心滤液10-40min得沉淀物，合并滤物和沉淀物，加水调成25-40％的料液，喷雾干燥料液，料液流量为110-160kg·h-1，料液温度60-80℃，喷雾进口温度90-150℃，喷雾出口温度55-80℃，得莲子蛋白。
2、根据权利要求1所述的莲子蛋白的微波提取方法，其特征在于：酸沉淀时通入CO2于浓缩液中，压力为1-6atm，CO2通入量与浓缩液体积比为0.01∶1-0.2∶1。
3、根据权利要求1所述的莲子蛋白的微波提取方法，其特征在于：所用莲子为通心湖南湘莲、福建建莲、湖北武昌莲、湖北洪湖莲、江西广昌莲和河北白洋淀野生莲。
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| Isoelectric precipitation of soybean protein using carbondioxide as a volatile acid. Gerard W.Hofland et al.Journal of Chromatography B.,Vol.743 . 2000 |
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| 麦胚蛋白提取液喷雾干燥工艺的研究. 胡晖等.粮食与食品工业，第13卷第6期. 2006 |
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