CN102787013B - 一种利用微生物发酵提取玉米油的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用微生物发酵提取玉米油的方法，该方法以玉米胚芽为原料，包括以下步骤：首先，将玉米胚芽进行粉碎、加水高温蒸汽处理；其次，将菌种进行活化和扩大培养；然后将菌种与胚芽浆混合发酵，最后分离制取玉米油。此方法提高了出油率，无有机溶剂残留，节约生产成本，同时提高了饼粕中蛋白含量，具有可观的经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及玉米油的生产技术，具体涉及一种利用微生物发酵提取玉米油的方法。
背景技术
玉米油又称玉米胚芽油、粟米油，含有86%不饱和脂肪酸，很容易被人体吸收，在人体中的消化率为97%以上，对于大多数人特别是老年人来说是一种理想的食用油。玉米油不含黄曲霉毒素等有害物质，是母乳化奶粉理想的油脂配料，且含有丰富的天然维生素A、D、E，还可以辅助降血脂，降胆固醇。
目前从玉米胚芽中提取油脂的方法主要是压榨法和浸出法，这两种方法都需要对玉米胚芽进行粉碎、轧胚、蒸炒等处理，以机械或热力破坏胚芽细胞，达到有利出油条件。这些方法设备复杂，投资大，且用溶剂浸出后需要脱溶，污染重，危险系数大，更主要的是造成蛋白质变性，提油后胚芽粕中的蛋白含量低，不能有效利用，造成资源的严重浪费，给公司带来巨大的经济损失。
利用微生物发酵提取玉米油的方法就克服了传统工艺的这些弊端，这种方法设备简单，操作安全，可以满足生产“高效、安全、绿色”的要求。而且在提油的同时，能有效利用玉米胚芽中的蛋白质及碳水化合物。该方法处理条件温和，能耗低，污染少。胚芽粕及玉米油无溶剂残留，是放心安全的绿色食品。
发明内容
本发明的目的就是针对上述缺陷，提供一种利用微生物发酵提取玉米油的方法，该方法出油率高，无有机溶剂残留，安全污染少，同时提高了饼粕中蛋白质含量。
本发明的一种利用微生物发酵提取玉米油的方法技术方案如下，工艺步骤为：
第一步，将玉米胚芽粉碎，按玉米胚芽与水的质量比1:4 ～1：10加水，通入高温蒸汽进行处理；
第二步，混合菌液的制备：将菌种进行活化，并扩大培养；
第三步，按照100g玉米胚芽加入扩大培养好的菌液20mL的比例配置混合液，搅拌3～5h，发酵；
第四步，分离提取玉米油，上述混合液静置1～3h后，直接进行离心分离，回收上层游离油。
第一步中玉米胚芽粉碎后粒度大小为30～50目。
第一步中通入高温蒸汽的时间为20～30min，温度为110～121℃。
第二步中混合菌液中含有酵母菌、绿色木霉、黑曲霉、米曲霉、根霉、枯草杆菌、地衣芽孢杆菌。
第二步详细步骤为，将酵母菌、绿色木霉、黑曲霉、米曲霉、根霉、枯草杆菌、地衣芽孢杆菌，按重量计的0.2～0.5份菌干粉分别加到300份高氏培养基中培养18～24小时，培养温度为28～30℃，制成单一的活化菌液；按重量比加入3份的活化酵母菌液，其他活化菌液各1～2份，混合均匀即可。
第三步中，发酵时的温度为28～35℃，pH值为4.5～5.5。
第四步中，离心分离提取玉米油时转速为2000～3000r/min。
本发明的有益效果在于：
本发明通过利用微生物发酵产生的多种纤维素酶和蛋白酶，破坏玉米胚芽的细胞结构，将油脂从蛋白质和碳水化合物的束缚中释放出来，这样不仅可以降低生产成本，提高了玉米胚芽的出油率，而且提取的玉米毛油中不含有机溶剂，安全，污染少。此外在利用微生物发酵提取玉米油的过程中，微生物还会代谢产生大量的营养物质，从而提高了饼粕中蛋白质含量，增加了玉米油产业的经济效益。
下面将本发明方法所制玉米油与传统技术提取玉米油进行成本、质量、出油率和粕蛋白含量进行比对，进一步说明本发明的有益效果。
表一 成本比对
| 提取方式 | 传统提取玉米油/100t | 微生物发酵提取玉米油/100t |
| 设备折旧/元 | 1000 | 600 |
| 人工/元 | 2400 | 2400 |
| 原辅料/元 | 6400 | 3000 |
| 电、汽/元 | 20000 | 10000 |
| 合计/元 | 29800 | 16000 |
表二 玉米油质量比对
| 提取方式 | 传统提取玉米油 | 微生物发酵提取玉米油 |
| 色泽/(罗维朋比色槽25.4mm) | Y30 R6 | Y30 R4 |
| 酸价/(mgKOH/g) | 6.0 | 4.0 |
| 过氧化值/(mmol/kg) | 6.5 | 6.4 |
| 水分及挥发物/(%) | 0.20 | 0.25 |
| 不溶性杂质/(%) | 0.37 | 0.20 |
| 溶剂残留量/(mg/kg) | 100 | 未检出 |
表三 出油率和粕蛋白含量比对
| 提取方式 | 传统提取玉米油 | 微生物发酵提取玉米油 |
| 出油率/(%) | 36 | 39 |
| 粕蛋白质含量/(%) | 16 | 19 |
具体实施方式
本发明的技术方案为一种利用微生物发酵提取玉米油的方法，其工艺步骤是：第一步是对玉米胚芽粉碎，使其粒度在30～50目按玉米胚芽与水的质量比1:4 ～1：10加水，通入110～121℃的高温蒸汽处理20～30min。第二步是将各菌种进行活化，并扩大培养。混合菌液中含有安琪酵母、绿色木霉、黑曲霉、米曲霉、根霉、枯草杆菌、地衣芽孢杆菌。第三步，按照100g玉米胚芽加入扩大培养好的菌液20mL的比例配置混合液，搅拌作用3～5h。发酵酶解时的温度范围为28～35℃，pH值范围为4.5～5.5。第四步，分离提取玉米油，上述混合液静置1～3h后，直接进行离心分离，回收上层游离油。分离提取玉米油时转速控制在2000～3000r/min。
实施例1
称取玉米胚芽100g,用万能粉碎机粉碎，加入500mL蒸馏水，搅拌均匀制得玉米胚芽粉碎液，用121℃高压蒸汽处理20min。将培养好的菌液20mL加入到玉米胚芽粉碎液中，搅拌作用3h，发酵温度为28～35℃，pH值范围为4.5～5.5。将发酵后的粉碎液静置1h，取上层液进行离心，转速为2000～3000r/min，制得玉米油。
实施例2
称取玉米胚芽100g,用万能粉碎机粉碎，加入500mL蒸馏水，搅拌均匀制得玉米胚芽粉碎液，用110℃高压蒸汽处理30min。将培养好的菌液20mL加入到玉米胚芽粉碎液中，搅拌作用4h，发酵温度为28～35℃，pH值范围为4.5～5.5。将发酵后的粉碎液静置2h，取上层液进行离心，转速为2000 r/min，制得玉米油。
Claims (6)
1. 一种利用微生物发酵提取玉米油的方法，其特征在于，工艺步骤为：
第一步，将玉米胚芽粉碎，按玉米胚芽与水的质量比1:4 ～1：10加水，通入高温蒸汽进行处理；
第二步，混合菌液的制备：将菌种进行活化，并扩大培养；
第三步，按照100g玉米胚芽加入扩大培养好的菌液20mL的比例配置混合液，搅拌3～5h，发酵；
第四步，分离提取玉米油，上述混合液静置1～3h后，直接进行离心分离，回收上层游离油；
第二步中混合菌液中含有酵母菌、绿色木霉、黑曲霉、米曲霉、根霉、枯草杆菌、地衣芽孢杆菌。
2. 如权利要求1所述的利用微生物发酵提取玉米油的方法，其特征在于：第一步中玉米胚芽粉碎后粒度大小为30～50目。
3. 如权利要求1所述的利用微生物发酵提取玉米油的方法，其特征在于：第一步中通入高温蒸汽的时间为20～30min，温度为110～121℃。
4. 如权利要求1所述的利用微生物发酵提取玉米油的方法，其特征在于：第二步详细步骤为，将酵母菌、绿色木霉、黑曲霉、米曲霉、根霉、枯草杆菌、地衣芽孢杆菌，按重量计的0.2～0.5份菌干粉分别加到300份高氏培养基中培养18～24小时，培养温度为28～30℃，制成单一的活化菌液；按重量比加入3份的活化酵母菌液，其他活化菌液各1～2份，混合均匀即可。
5. 如权利要求1所述的利用微生物发酵提取玉米油的方法，其特征在于：第三步中，发酵时的温度为28～35℃，pH值为4.5～5.5。
6. 如权利要求1所述的利用微生物发酵提取玉米油的方法，其特征在于：第四步中，离心分离提取玉米油时转速为2000～3000r/min。
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