CN101962596A - 同步制备核桃油和核桃蛋白肽的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微波辅助酶解制备核桃油和核桃蛋白肽的技术，属于食品或保健食品技术领域。将核桃去衣仁磨为核桃泥，加水兑浆，加蛋白酶或复合蛋白酶水解，同时微波处理、然后进行离心分离油相、蛋白肽水相和残渣固相；得到的油相即为清亮的核桃油、能满足绿色食品要求；进一步经低温物理精炼作为高级食用油、保健油、调和油等的原料油。得到的核桃蛋白肽水溶液经灭酶可直接用于生产脱脂核桃蛋白肽饮品，或经超滤制备核桃抗氧化肽等活性多肽产品用于保健品、食品添加剂、营养强化剂、化妆品、日化用品等，或经低温喷雾干燥得核桃蛋白肽粉。本发明提高了核桃油和核桃蛋白肽提取效率，设备简单、周期短、安全、能耗低、利用率高、无三废污染。
Description
技术领域
本发明涉及食品或保健食品技术领域，特别是涉及一种微波辅助蛋白酶解制备核桃油和核桃蛋白肽的技术。
背景技术
核桃(Juglans regia L.)别名胡桃、羌桃，属胡桃科胡桃属植物。核桃仁含油脂高达65％、蛋白质15.4％以上，另有磷脂、多种维生素，以及数量充足比例适宜的亚油酸、亚麻酸(食物营养成分表，人民卫生出版社，1991)。核桃油具有很高的医用及食用价值(赵声兰等，云南中医学院学报，2008，1：61)，其制备方法有压榨法、水带法、溶剂萃取法等。近年应用水酶法进行核桃油提取(易建华等：中国油脂，2007，2：27；2007，4：20)，清油得率可达40％；发明专利200510046309.5则针对脱皮山核桃(Juglans mandshurca Maxlm)仁进行水酶法提取山核桃油，所用酶为复合纤维素酶、蛋白酶等，需45-60℃酶解2-10小时，酶解时间过长，易滋生微生物。发明专利“水剂一步法从核桃仁中提取核桃油和蛋白的方法(200910024007.6)”中应用了脂肪酶提取核桃油和蛋白质，难免将核桃油水解为脂肪酸。发明专利“微波辅助酶解油料饼粕蛋白生产活性多肽的方法(200910062276.1)”针对的原料为饼粕，酶制剂为中性蛋白酶、碱性蛋白酶和风味蛋白酶，产品仅有活性肽。故直至目前，尚未见微波辅助蛋白酶解在核桃油和核桃蛋白肽同步制备工艺中研究和应用的报道。本发明的目的在于提供微波辅助蛋白酶解同步制备核桃油和核桃蛋白肽的方法，能在比较温和的条件下通过微波辅助蛋白酶解同步高效快速获得核桃油、核桃蛋白肽、核桃膳食纤维产品，使其生产工艺达到经济高效和环境友好。
发明内容
本发明的目的在于发明一种通过精磨、兑浆、微波辅助蛋白酶解，使核桃油从与核桃蛋白紧密结合中释放，从而有效提高核桃油和核桃蛋白肽提取效率，增加功能产品多样性的核桃油和核桃蛋白肽的同步微波辅助蛋白酶解提取法。本发明提取条件比较温和，产品性状好，提取后的核桃残渣经干燥粉碎作为膳食纤维食品。所得核桃油无有机溶剂残留、能满足绿色食品要求，所得核桃蛋白肽混合物可进一步制备抗氧化肽等活性肽制品，用于保健品、食品添加剂、营养强化剂、化妆品、日化用品等，残渣可作为核桃膳食纤维食品。
本发明采用的技术方案是：将去衣的核桃仁或粉精磨为核桃泥，按每公斤原料加入蛋白酶或者复合蛋白酶10～100万单位，按原料/水为1∶0.5～20加水兑浆，然后在60～300rpm搅拌条件下微波处理1～10分钟，微波功率10～1000W/L，控制温度35～65℃，反应结束后离心分离为油、蛋白肽水溶液和残渣三相。
离心得到的油相即为核桃油可进一步经低温物理精炼为高级食用油、保健油、调和油及药用和化妆品的原料油。
水相蛋白肽溶液直接用于生产脱脂核桃蛋白肽饮品。
离心所得水相蛋白肽溶液经纳滤制备低分子核桃蛋白肽产品，可用于保健品、食品添加剂、营养强化剂、化妆品、日化用品。
离心所得固相残渣经干燥、粉碎制备核桃膳食纤维食品。
所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶或芽孢杆菌蛋白酶，所述复合蛋白酶为上述各种蛋白酶混合使用。
将去衣核桃仁或核桃粉磨为核桃泥，按每公斤原料加入蛋白酶或者复合蛋白酶10～100万单位，按原料/水1∶0.5～20加水兑浆，然后在60～300rpm搅拌条件下微波处理1～10分钟，微波功率10～1000W/L，温度控制35～65℃，反应结束后离心，将油、蛋白肽水溶液和残渣进行三相分离。得到的油相即为核桃油，可直接食用，或进一步经低温物理精炼作为高级食用油、保健油、调和油等的原料油。得到的核桃蛋白肽水溶液经灭酶可直接用于生产脱脂核桃蛋白肽饮品，或经超滤制备核桃抗氧化肽等活性多肽产品用于保健品、食品添加剂、营养强化剂、化妆品、日化用品等，或经低温喷雾干燥得核桃蛋白肽粉。
得到的残渣经干燥、粉碎制备膳食纤维食品。
所述的水优选纯净水、去离子水、或蒸馏水；
所述的核桃主要是脱衣核桃仁或者核桃粉；
所述的蛋白酶可以采用任何能从底物产生抗氧化肽的蛋白酶，一般为来自动物、植物、微生物等任意的生物的肽键水解酶，例如木瓜蛋白酶(papain)、胃蛋白酶(pepsin)，胰蛋白酶(trypsin)，以及来源于微生物的链霉蛋白酶E(pronase E)、芽胞杆菌蛋白酶(proteasefrom Bacillus)等；其中优选木瓜蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶；这些蛋白酶可以单独地或混合使用，以便缩短水解时间，或在终产品中得到较好的口感或功能蛋白肽；
所述蛋白酶活力统一为在最适条件下水解酪蛋白每分钟产生5％三氯乙酸可溶物相当于1微克酪氨酸的紫外吸收值为一个单位。
所述复合蛋白酶为几种蛋白酶复合使用，以便提高产品得率和质量，缩短加工过程；
所述的灭酶处理为采用加热方法来灭活蛋白酶，例如，在90℃加热5分钟，或煮沸3分钟；
本发明是一新的集成工艺，与传统工艺相比，具有以下明显的优点：
1.设备简单，操作安全，主要设备为微波炉或类似的微波谐振腔，极易操作和控制。
2.可以提高出油效率，而且所得到的核桃油质量较高，易于精炼。
3.酶法处理条件温和(热榨和传统水代法需高温)。
4.通过微波辅助提取，处理时间大大缩短，可从无微波辅助的2-8小时，缩减为3-30分钟；
5.易分离。由于微波辅助提取可减轻乳化，易采用碟式三相离心分离机同时分离油相、水相和固相残渣，可大大提高生产效率。
6.生产过程无三废，为环境友好型(注：热榨会有烟气、水代法通常有大量的污水、冷榨有若干滤材废弃物等、溶剂萃取有溶剂损耗造成的大气污染等)。
具体实施方式
实施例1将去衣干核桃仁1kg磨为核桃泥，加入木瓜蛋白酶10万单位，60rpm搅拌条件下加500ml纯净水兑浆，60rpm搅拌条件下用1300w微波处理3分钟，温度控制65℃反应结束后4000rpm离心，分离得到油相0.5kg、水相0.35kg、固相0.65kg。得到的油相为清亮的核桃油，水相则经90℃3min灭酶、冷冻干燥得核桃蛋白肽粗粉0.2kg，固相残渣经干燥粉碎得膳食纤维食品0.3kg。
实施例2将去衣干核桃1kg精磨为核桃泥，加入50万单位菠萝酶和50万单位木瓜酶组成的复合蛋白酶，120rpm搅拌条件下加1000ml纯净水兑浆，60rpm搅拌条件下用600w微波处理10分钟，控制温度45℃，反应结束后4000rpm离心，分离得到油相0.52kg、水相0.83kg、固相0.65kg。得到的油相为清亮的核桃油，水相则经90℃3min灭酶、喷雾干燥得核桃蛋白肽粗粉0.22kg，固相残渣经干燥粉碎得膳食纤维食品0.26kg。
实施例3将未脱油核桃粗粉1kg精磨为核桃泥，加入1万单位胃蛋白酶、50万单位菠萝酶组成的复合蛋白酶，100rpm搅拌条件下加20kg纯净水兑浆，300rpm搅拌条件下用5000w微波处理15分钟，控制温度35℃，反应结束后4000rpm离心，分离得到油相0.54kg、水相19.8kg、固相0.66kg。得到的油相为清亮的核桃油，固相残渣经干燥粉碎得膳食纤维食品0.21kg，水相90℃3min灭酶后采用膜过滤器截流得到分子量为200～8000道尔顿之间的组分溶液0.45kg，大于8000道尔顿的组分0.45gk，分别经冷冻干燥得核桃小分子蛋白肽精粉0.09kg和核桃大分子蛋白肽精粉0.06kg，其余经浓缩和冷冻干燥得核桃速溶粉0.1kg。
Claims (6)
1.核桃油及和核桃蛋白肽的同步提取制备方法，其特征在于将去衣的核桃仁或粉精磨为核桃泥，按每公斤原料加入蛋白酶或者复合蛋白酶10～100万单位，按原料/水为1∶0.5～20加水兑浆，然后在60～300rpm搅拌条件下微波处理1～10分钟，微波功率10～1000W/L，控制温度35～65℃，反应结束后离心分离为油、蛋白肽水溶液和残渣三相。
2.权利要求1所述的核桃油及和核桃蛋白肽的同步提取制备方法，其特征在于离心得到的油相即为核桃油可进一步经低温物理精炼为高级食用油、保健油、调和油及药用和化妆品的原料油。
3.权利要求1所述的核桃油及和核桃蛋白肽的同步提取制备方法，其特征在于水相蛋白肽溶液直接用于生产脱脂核桃蛋白肽饮品。
4.权利要求1所述的核桃油及和核桃蛋白肽的同步提取制备方法，其特征在于离心所得水相蛋白肽溶液经纳滤制备低分子核桃蛋白肽产品，可用于保健品、食品添加剂、营养强化剂、化妆品、日化用品。
5.权利要求1所述的核桃油及和核桃蛋白肽的同步提取制备方法，其特征在于离心所得固相残渣经干燥、粉碎制备核桃膳食纤维食品。
6.权利要求1所述的核桃油及和核桃蛋白肽的同步提取制备方法，其特征在于所述的蛋白酶为木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶或芽孢杆菌蛋白酶，所述复合蛋白酶为上述各种蛋白酶混合使用。
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