CN101058822B - 米糠多糖和米糠蛋白的提取方法 - Google Patents

米糠多糖和米糠蛋白的提取方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，将米糠脱脂粕粉碎后得米糠脱脂粕粉末，米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，在米糠脱脂粕粉末中加入水或强碱水溶液，匀浆后在50℃～80℃水浴温度下，超声处理同时搅拌提取10～180分钟，提取结束后进行离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和米糠蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.1～4.5，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品本发明通过匀浆和超声波处理充分破坏米糠粕的组织结构，使米糠多糖和米糠蛋白从与淀粉、纤维等成分的紧密结合中释放出来，从而有效提高米糠多糖和米糠蛋白的提取率。

Description

米糠多糖和米糠蛋白的提取方法
技术领域
本发明涉及一种米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，属于天然活性成分提取技术领域。
背景技术
我国是大米主产国，米糠资源丰富。米糠脱脂粕是米糠提取油脂后的主要副产品，目前其利用主要为动物饲料，产品价值低。米糠中富含多糖和蛋白。米糠多糖具有提高免疫能力等生理活性，米糠蛋白具有营养价值全、容易吸收利用等特点。米糠多糖的提取一般采用热水提取法或碱水提取法，米糠蛋白的提取一般采用碱水提取或酶水解提取法，由于米糠多糖和米糠蛋白与米糠中的纤维、淀粉等成分存在着紧密的结合，因此目前在米糠多糖和米糠蛋白提取中均存在着提取效率不高，米糠原料利用不充分等问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，该方法能在比较温和的条件下通过一次提取获得米糠多糖和米糠蛋白产品，并使其提取率得到有效提高。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：将米糠脱脂粕粉碎后得米糠脱脂粕粉末，米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，在每公斤米糠脱脂粕粉末中加入10～20升浓度为0～0.1mol/L的强碱水溶液，在10000转/分钟～20000转/分钟的转速下匀浆60～300秒；然后在50℃～80℃水浴温度下，超声处理同时搅拌提取10～180分钟，超声波功率40～100W；提取结束后进行离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和米糠蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.1～4.5，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入1～3倍浓缩液体积量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。
或者，将米糠脱脂粕粉碎后得米糠脱脂粕粉末，在每公斤米糠脱脂粕粉末中加入10～20升浓度为0～0.1mol/L的强碱水溶液，在10000转/分钟～20000转/分钟的转速下匀浆60～300秒；然后在50℃～80℃水浴温度下，超声处理同时搅拌提取10～180分钟，超声波功率40～100W；超声搅拌提取后再在50℃～80℃水浴中搅拌提取0～170分钟；提取结束后进行离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和米糠蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.1～4.5，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入1～3倍浓缩液体积量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。
本发明在米糠脱脂粕粉碎后最好过60～80目筛。
所述碱水溶液为氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液。
本发明中采用的原料为米糠脱脂粕，是米糠提取米糠油脂后的主要副产品。米糠脱脂粕经过加水高速匀浆处理后使米糠粕的细胞组织结构得到充分破坏，然后在超声波辅助条件下进行提取，超声波处理可有效打断米糠多糖、米糠蛋白、淀粉、纤维等成分之间的相互结合，从而有效提高米糠多糖和米糠蛋白的提取效率。通过该工艺，可通过一次提取同时获得米糠多糖和米糠蛋白两种产品，且提取条件比较温和，产品性状好。提取后的米糠残渣还可继续作为动物饲料使用。
本发明可使米糠多糖的提取率达到1.2％左右，米糠蛋白的提取率达到2％左右。
其中：
Figure G07152196920070611D000021
Figure G07152196920070611D000022
具体实施方式
实施例1：取米糠脱脂粕原料(中兴能源技术(湖北)有限公司提供)，粉碎过60目筛后，加入10倍米糠脱脂粕体积的水，在10000转/分钟转速下匀浆60秒，然后在50℃水浴中搅拌提取，且首先超声波辅助提取10分钟，超声波功率40W，超声波处理完毕后继续搅拌提取170分钟。提取完毕后离心分离，上清液加入淀粉酶水解淀粉后用稀盐酸调节pH为4.1，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入浓缩液体积1倍量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。通过该工序，米糠多糖的提取率为0.68％，米糠蛋白的提取率为1.2％。
实施例2，取米糠脱脂粕原料(购自绥化市万源油脂有限公司)，粉碎过80目筛后，加入20倍米糠脱脂粕体积的浓度为0.1mol/L的氢氧化钠水溶液，在20000转/分钟的转速下匀浆搅拌300秒。然后在80℃水浴中超声波条件下搅拌提取180分钟，超声波功率100W。提取完毕后离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.5，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入浓缩液体积3倍量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。通过该工序，米糠多糖的提取率为1.21％，米糠蛋白的提取率为2.2％。
实施例3，取米糠脱脂粕原料(购自四川德曼粮油有限公司德阳粮油厂)，粉碎过70目筛后，加入15倍米糠脱脂粕体积的浓度为0.05mol/L的氢氧化钾水溶液，在15000转/分钟的转速下匀浆搅拌180秒。然后在60℃水浴中超声波条件下搅拌提取30分钟，超声波功率60W，超声处理结束后在60℃水浴中继续搅拌提取150分钟。提取完毕后离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.2，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入浓缩液体积2倍量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。通过该工序，米糠多糖的提取率为1.21％，米糠蛋白的提取率为2.2％。
实施例4，取米糠脱脂粕原料(购自江苏兴化市南亭植物油厂)，粉碎后加入15倍米糠脱脂粕体积的浓度为0.05mol/L的氢氧化钠水溶液，在20000转/分钟的转速下匀浆搅拌300秒。然后在80℃水浴中超声波条件下搅拌提取180分钟，超声波功率80W。提取完毕后离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.5，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入浓缩液体积3倍量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。通过该工序，米糠多糖的提取率为0.78％，米糠蛋白的提取率为1.4％。
实施例5，取米糠脱脂粕原料(中兴能源技术(湖北)有限公司提供)，粉碎后加入20倍米糠脱脂体积的水，在20000转/分钟的转速下匀浆搅拌150秒。然后在70℃水浴中超声波条件下搅拌提取60分钟，超声波功率40W。提取完毕后离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.2，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入浓缩液体积1倍量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。通过该工序，米糠多糖的提取率为0.48％，米糠蛋白的提取率为0.92％。
实施例6，取米糠脱脂粕原料(中兴能源技术(湖北)有限公司提供)，粉碎后加入20倍米糠脱脂体积的水，在20000转/分钟的转速下匀浆搅拌150秒。然后在60℃水浴中超声波条件下搅拌提取10分钟，超声波功率60W，超声处理结束后在60℃水浴中继续搅拌提取170分钟。提取完毕后离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.2，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀。收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入浓缩液体积1倍量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。通过该工序，米糠多糖的提取率为1.1％，米糠蛋白的提取率为5.6％。

Claims (4)

1.米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于，将米糠脱脂粕粉碎后得米糠脱脂粕粉末，在每公斤米糠脱脂粕粉末中加入10～20升浓度为0～0.1mol/L的强碱水溶液，在10000转/分钟～20000转/分钟的转速下匀浆60～300秒；然后在50℃～80℃水浴温度下，超声处理同时搅拌提取10～180分钟，超声波功率40～100W；提取结束后进行离心分离，弃去残渣，得到含有米糠多糖和米糠蛋白的提取液，在提取液中加入淀粉酶水解淀粉后调节pH为4.1～4.5，沉淀蛋白，离心分离，得到含有米糠多糖的上清液和蛋白沉淀；收集蛋白沉淀，干燥后得米糠蛋白产品；含有米糠多糖的上清液减压浓缩得浓缩液，加入1～3倍浓缩液体积量的无水乙醇沉淀米糠多糖，收集多糖沉淀后干燥，得到米糠多糖产品。
2.根据权利要求1所述的米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于：超声处理搅拌提取后再在50℃～80℃水浴中搅拌提取0～170分钟。
3.根据权利要求1或2所述的米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于：在米糠脱脂粕粉碎后过60～80目筛。
4.根据权利要求1或2所述的米糠多糖和米糠蛋白的提取方法，其特征在于：所述碱水溶液为氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液。
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