CN102199190A - 一种蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法。本发明所述方法是采用有机溶剂从缫丝后的干蛹中提取蛹油，得到脱脂蛹，经粉碎、水洗去除水溶性色素和臭味物质，再用氢氧化钠溶液提取蛹蛋白，得到蛹蛋白提取液，在提取液中加入树脂进行吸附，得到脱臭脱色的蚕蛹蛋白液，用酸调节其等电点，静置、过滤、真空干燥后得到蚕蛹蛋白。本发明方法简便易行，无需特殊设备，所用的吸附树脂经再生处理后可反复利用，可广泛应用于食品、饲料或化妆品行业中的蚕蛹蛋白脱臭脱色。
Description
技术领域
本发明涉及生物蛋白加工技术领域，具体涉及一种蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法。
背景技术
蚕蛹是制丝工业的主要副产品，生产一吨生丝可副产一吨干蛹。普通干蛹的粗蛋白含量约为56~60%，油脂含量约30%。其蛋白质中含有17种氨基酸，8种人体营养所需氨基酸均衡，容易吸收利用，特别是蛋氨酸超过FAO/WHO的标准，可为生化制药及食用蛋白提供廉价的原料。但是从蚕蛹中制得的蛹蛋白暗褐色而且具有强烈的异味，如不去除，即使用作动物饲料，还会在动物肉质、禽蛋中残留，限制了它的开发和利用。
目前蚕蛹蛋白脱色脱臭的主要方法有：活性炭吸附法、过氧化氢氧化法及有机溶剂浸渍法。采用活性碳对蚕蛹蛋白脱色脱臭效果良好，但要将活性碳从蚕蛹蛋白中分离很困难，12000r/min的高速离心都无法将活性碳从蛹蛋白中彻底去除，后续处理非常困难；过氧化氢氧化法脱色效果较理想，并且H2O2有加热分解成水的优势，但其氨基酸受到严重破坏，在食品中应用其产品的安全性受质疑。采用有机溶剂浸渍法只能去除亲油的、低沸点的发臭物质，脱色脱臭效果不理想。
发明内容
本发明的目的在于根据现有的蚕蛹蛋白脱色脱臭的方法中存在的不足，提供一种简便有效的蚕蛹蛋白脱臭脱色方法。
本发明上述目的通过以下技术方案予以实现：
一种蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，是采用有机溶剂从缫丝后的干蛹中提取蛹油（干蛹中的亲油、低沸点的发臭发色物质可以随着蛹油萃取部分被去除），得到脱脂蛹，经粉碎、水洗去除水溶性色素和臭味物质（同时还可起到软化蛹蛋白的作用），再加入0.25mol/L氢氧化钠溶液，50℃下恒温搅拌5h提取蛹蛋白，过滤得到蛹蛋白提取液，在提取液中加入树脂进行吸附，得到脱臭脱色的蚕蛹蛋白液，用酸调节其等电点至3.5~4.5，静置、过滤、真空干燥后得到蚕蛹蛋白。
作为一种优选方案，上述方法中，所述有机溶剂为石油醚。
作为一种优选方案，上述方法中，所述树脂为D101型大孔树脂。
作为一种优选方案，上述方法中，所述用树脂吸附的温度为25~65℃，吸附时间为0.25~25h，树脂与蚕蛹蛋白提取液的比值为0.1g:1mL~0.7g/mL。
更进一步地，上述方法中，所述用树脂吸附的温度为25℃，吸附时间为2h，树脂与蚕蛹蛋白提取液的比值为0.4g:1mL。
作为一种优选方案，上述方法中，所述用于调节等电点的酸为盐酸。
作为一种优选方案，上述方法中，所述静置的时间为12h。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
（1）本发明首次采用D101型大孔树脂进行脱臭脱色，效果良好，其脱色率达67.62%，蛋白保留率达83.1%，制备的蛹蛋白无蛹臭味。
（2）本方法不需要特殊的设备和试剂，只需将大孔树脂加入提取后的蚕蛹蛋白液中，放置一段时间（其间需要搅动几次）即可。
（3）D101型大孔树脂很容易与蚕蛹蛋白分离，后处理简单，树脂再生后可反复利用。
（4）采用大D101型大孔树脂脱臭脱色，处理温度低，氨基酸不会受高温氧化而被破坏。
具体实施方式
以下结合实施例来进一步解释本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。
实施例
1. 蚕蛹蛋白液的制备：
将干燥的蚕蛹用石油醚萃取蛹油得到脱脂蛹，放入粉碎机中粉碎，得到脱脂蛹粉。称取20g脱脂蛹粉，加蒸馏水浸泡一天后，过滤，除去水分，以除去部分亲水的发臭发色物质，同时起到软化蛹蛋白的作用，然后加入浓度为0.25mol/L的NaOH 溶液，在50℃条件下恒温搅拌5h抽提蛹蛋白，反应结束后，用纱布过滤除去蛹壳及不溶杂质，制得澄清的脱脂蛹蛋白提取液，将蚕蛹蛋白提取液稀释一倍后置于冰箱中备用。
2. 蚕蛹蛋白的脱臭脱色：
2.1 D101型大孔树脂的处理
D101型大孔树脂的活化：将大孔树脂加入95％乙醇，浸泡8h,用蒸馏水洗至无醇味后，再用1.25mol/L NaOH浸泡4h，水洗至pH呈中性。再以1.67mol/L HCl浸泡4h，水洗至pH呈中性,用滤纸吸干后备用。
D101型大孔树脂的再生：先用95％乙醇洗至无色，用0.67mol/L HCl浸泡。
2.2 大孔树脂对蚕蛹蛋白的脱色
取20mL蚕蛹蛋白，加入8gD101型大孔树脂，然后在35℃条件下处理2h，其间每隔20min搅动一次，反应结束后取出，过滤，得到滤液，测定处理后蚕蛹蛋白液的颜色、气味以及蛋白质质量浓度。
2.2.1 温度对脱臭脱色的影响
在20mL脱脂蚕蛹蛋白液中，加入大孔树脂6g，在25-65℃条件下，以130r/min震荡水浴处理一段时间，测其结果如表1。
表1 反应温度对脱臭脱色效果的影响
| 温度/℃ | 脱色率/% | 蛋白保留率/% | 气味 |
| 25 | 54.7854±1.3057A | 86.2159±2.3945A | 无臭 |
| 35 | 58.7418±1.4819B | 81.5618±3.0439A | 无臭 |
| 45 | 59.0970±1.5646B | 74.3179±2.9576B | 无臭 |
| 55 | 61.3046±1.2284B | 75.7613±2.9185B | 无臭 |
| 65 | 61.7316±0.7464B | 74.4658±1.8578B | 无臭 |
如表1可知，最佳反应温度为35℃，此时脱色率为58.74%，蛋白保留率达81.56%，蛹蛋白无臭。
2.2.2 处理时间对脱臭脱色的影响
取20mL脱脂蚕蛹蛋白液，加入D101型大孔树脂6g，在35℃条件下，以130r/min震荡水浴处理一段时间后，测其结果如表2。
表2 处理时间对脱色脱臭效果的影响
| 时间/h | 脱色率/% | 蛋白保留率/% | 气味 |
| 0.25 | 27.6705±3.0079A | 99.2210±4.0899A | 臭 |
| 0.5 | 31.6649±1.5770A | 95.6640±4.1488A | 无臭 |
| 1 | 38.4376±1.3306B | 86.9089±3.0179B | 无臭 |
| 2 | 47.7932±1.7409C | 82.1604±3.5739B | 无臭 |
| 4 | 50.1013±1.0530C | 79.6035±3.2700B | 无臭 |
| 6 | 50.0433±1.6078C | 79.6135±2.9713B | 无臭 |
| 8 | 53.3995±0.3751C | 75.8128±1.5468B | 无臭 |
| 24 | 54.1853±1.6222C | 66.3095±2.5928C | 无臭 |
最佳反应时间为2h，此时脱色率为47.79%，蛋白保留率为82.16%,蛹蛋白无臭味。
2.2.3 树脂用量对脱色效果的影响
取20mL脱脂蚕蛹蛋白液，加入D101型大孔树脂，在35℃条件下，以130r/min震荡水浴处理2h后，测其结果如表3。
表3大孔树脂用量对脱色脱臭效果的影响
| 用量/g | 脱色率/% | 蛋白保留率/% | 气味 |
| 2 | 48.9704±0.8548 A | 91.0434±2.8872A | 微臭 |
| 4 | 60.0664±0.4390 B | 86.9790±3.7201B | 无臭 |
| 6 | 65.4871±0.2786C | 84.4824±1.4175B | 无臭 |
| 8 | 67.6183±0.4547D | 83.0835±2.7956B | 无臭 |
| 10 | 68.6219±0.1650D | 84.4689±3.0019B | 无臭 |
| 12 | 69.5649±0.3453D | 83.0364±3.1819B | 无臭 |
| 14 | 69.1585±0.3812D | 70.2475±4.0199C | 无臭 |
最佳处理条件为：在20mL蚕蛹蛋白液中加入8g D101型大孔树脂，处理时间2h，温度35℃，此时脱色率达67.62%，蛋白保留率83.08%，蛹蛋白无臭。
2.3 蚕蛹蛋白的沉淀分离
将脱色后的蚕蛹蛋白提取液，用2mol/L的HCl调节pH至3.5-4.5，静置12h后过滤，滤渣用少量蒸馏水洗涤后，真空干燥。
Claims (7)
1.一种蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，其特征在于所述方法是采用有机溶剂从缫丝后的干蛹中提取蛹油，得到脱脂蛹，经粉碎、水洗去除水溶性色素和臭味物质，再加入0.25mol/L氢氧化钠溶液，50℃下恒温搅拌5h提取蛹蛋白，过滤得到蛹蛋白提取液，在提取液中加入树脂进行吸附，得到脱臭脱色的蚕蛹蛋白液，用酸调节其等电点至3.5~4.5，静置、过滤、真空干燥后得到蚕蛹蛋白。
2.根据权利要求1所述的蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，其特征在于所述有机溶剂为石油醚。
3.根据权利要求1所述的蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，其特征在于所述树脂为D101型大孔树脂。
4.根据权利要求1所述的蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，其特征在于所述用树脂吸附的温度为25~65℃，吸附时间为0.25~25h，树脂与蚕蛹蛋白提取液的比值为0.1g:1mL~0.7g/mL。
5.根据权利要求4所述的蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，其特征在于所述用树脂吸附的温度为25℃，吸附时间为2h，树脂与蚕蛹蛋白提取液的比值为0.4g:1mL。
6.根据权利要求1所述的蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，其特征在于所述用于调节等电点的酸为盐酸。
7.根据权利要求1所述的蚕蛹蛋白的脱臭脱色方法，其特征在于所述静置的时间为12h。
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