CN103652313A - 一种澳洲坚果优质蛋白的分离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种澳洲坚果优质蛋白的分离方法，主要包括以下步骤：（1）澳洲坚果果仁粉碎后，经红外线处理、液压冷榨法分离澳洲坚果果油；（2）将得到的澳洲坚果粕与纯净水混合，经胶体磨、均质机处理后调质，进行动态超高压处理；（3）调节果粕pH至等电点、分离，沉淀物用温水反复洗涤后，低温喷雾干燥得到澳洲坚果优质蛋白。本发明工艺连续紧凑，产品得率高、质量好。
Description
技术领域
本发明涉及果品蛋白的分离方法，尤其涉及一种澳洲坚果优质蛋白的分离方法。
背景技术
澳洲坚果属山龙眼科澳洲坚果属，又名夏威夷果、澳洲胡桃、昆士兰栗。澳洲坚果的食用部分为果仁，果仁香酥滑嫩可口，有独特的奶油香味，是世界上品质最佳的食用果，有“干果皇后”“世界坚果之王”的美称。澳洲坚果果仁营养丰富，其含油量达78%，蛋白质9%，含有人体必需的8种氨基酸，还富含矿物质和维生素。澳洲坚果净果油中含单不饱和脂肪酸80%以上，主要是油酸和棕榈油酸，因此澳洲坚果除作为干果食用外，主要用于炸油。炸油后的澳洲坚果粕蛋白是优质的蛋白质资源，仁内的蛋白质共含有18中氨基酸，其中10种是人体内不能合成而必须有食物供给的氨基酸。
发明内容
为了解决澳洲坚果蛋白提取率低、蛋白纯度不高等问题，本发明提供一种澳洲坚果优质蛋白的分离方法，包括以下步骤：
（1）原料冷榨脱脂：澳洲坚果果仁去壳，果仁采用1800-2000r/min高速粉碎机中粉碎20-25s，将粉碎后的澳洲坚果采用红外线干燥至含水量3-4%，红外线波长5-6μm，热源温度400-500℃，热源与坚果相距8-10cm；经红外线辐照的澳洲坚果用滤布包好后放入液压榨油机料筒中，调节压力至50-60MPa，45-50℃压榨2-3次，收集澳洲坚果粕；
（2）果粕一次细化：称取澳洲坚果粕，加入7-8倍果粕重量的纯净水，搅拌均匀，将混合液通过胶体磨细化，胶体磨定子与转子的间隙为40-50微米；
（3）果粕二次细化：将经过一次细化的果粕混合液通过胶体磨进行二次细化，胶体磨定子与转子的间隙为10-20微米；
（4）均质：果粕采用均质机均质细化，均质压力45-50 MPa；
（5）动态超高压处理：果粕用1mol/L NaOH溶液调节pH值至9.1-9.3，采用M-110EH型Microfluidizer动态超高压设备进行3次处理，第1次处理压力90-100MPa，第2次处理压力170-180MPa，第3次处理压力140-150MPa；
（6）离心除渣：果粕在5000-6000r/min的转速下离心10-15min，分离得到上清液；
（7）酸沉：上清液均匀添加1 mol/L盐酸至pH值为4.5-4.7，6000-7000r/min离心20-25min，收集沉淀物；
（8）温水除杂：加入5-6倍沉淀物质量、40-45℃纯净水，混合物用2000-2500r/min分散仪分散8-10 min后，采用3000-4000r/min离心10-12min，收集沉淀；重复以上步骤1-2次，离心得到沉淀；
（9）均质：沉淀物添加纯净水至蛋白质浓度为20-25%，采用30-35 MPa均质器均一化处理；
（10）喷雾干燥：蛋白溶液进行喷雾干燥，得到澳洲坚果果品蛋白，进风温度为140-160℃，雾化压力0.3-0.4MPa，出风温度70-85℃。
本发明工艺与现有技术的不同点之一在于：
1、针对澳洲坚果加工特性，采用红外技术进行前处理、结合液压冷榨法，促进油脂有效分离，确保坚果果油、优质蛋白不被破坏。
2、使用渐进式细化技术，采用胶体磨二次细化以及均质机均一化处理，可促进果品蛋白与细胞分离、去除纤维类物质。
3、经碱调质后采用动态超高压递进式处理，代替传统的碱提处理，提升了提取效率，缩短了提取时间，蛋白质分离、溶出效果更好。
4、采用具有特定溶解温度和分散效能的温水除杂工艺，提高澳洲坚果优质蛋白的纯度。
5、采用高压雾化、低温处理的喷雾干燥技术，有效保护果品蛋白功能性结构、成分不被破坏。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。澳洲坚果蛋白提取率（%）=（澳洲坚果蛋白质总含量/原料中蛋白质总含量）×100%。蛋白质纯度采用凯氏定氮法测定。
实施例1
澳洲坚果果仁采用2000r/min高速粉碎机中粉碎20s，将粉碎后的澳洲坚果采用热风干燥至含水量4%，然后用滤布包好后放入液压榨油机料筒中，调节压力至50MPa，45-50℃压榨3次，收集澳洲坚果粕。称取澳洲坚果粕1kg，加入8kg纯净水，搅拌均匀，用1mol/L NaOH溶液调节pH值至9.2，在55℃水浴环境下搅拌提取60min，搅拌速度为400r/min；处理后的果粕在6000r/min的转速下离心10min，分离得到的上清液均匀添加1 mol/L盐酸至pH值为4.6，7000r/min离心20min；沉淀添加纯净水至蛋白质浓度为20%，采用35MPa均质器均一化处理后，进行喷雾干燥，得到澳洲坚果果品蛋白，喷雾干燥进风温度为150℃，雾化压力0.3MPa，出风温度80℃。检测澳洲坚果蛋白提取率和纯度。
实施例2
澳洲坚果果仁采用2000r/min高速粉碎机中粉碎20s，将粉碎后的澳洲坚果采用热风干燥至含水量4%，然后用滤布包好后放入液压榨油机料筒中，调节压力至50MPa，45-50℃压榨3次，收集澳洲坚果粕。称取澳洲坚果粕1kg，加入8kg纯净水，搅拌均匀，用1mol/L NaOH溶液调节pH值至9.2，在55℃水浴环境下搅拌提取60min，搅拌速度为400r/min；处理后的果粕在6000r/min的转速下离心10min，分离得到的上清液均匀添加1 mol/L盐酸至pH值为4.6，7000r/min离心20min，沉淀物加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀，再次加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀。沉淀添加纯净水至蛋白质浓度为20%，采用35MPa均质器均一化处理后，进行喷雾干燥，得到澳洲坚果果品蛋白，喷雾干燥进风温度为150℃，雾化压力0.3MPa，出风温度80℃。检测澳洲坚果蛋白提取率和纯度。
实施例3
澳洲坚果果仁采用2000r/min高速粉碎机中粉碎20s，将粉碎后的澳洲坚果采用红外线干燥至含水量4%，红外线波长5μm，热源温度500℃，热源与坚果相距10cm；经红外线辐照的澳洲坚果用滤布包好后放入液压榨油机料筒中，调节压力至50MPa，45-50℃压榨3次，收集澳洲坚果粕。称取澳洲坚果粕1kg，加入8kg纯净水，搅拌均匀，用1mol/L NaOH溶液调节pH值至9.2，在55℃水浴环境下搅拌提取60min，搅拌速度为400r/min；处理后的果粕在6000r/min的转速下离心10min，分离得到的上清液均匀添加1 mol/L盐酸至pH值为4.6，7000r/min离心20min，沉淀物加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀，再次加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀。沉淀添加纯净水至蛋白质浓度为20%，采用35MPa均质器均一化处理后，进行喷雾干燥，得到澳洲坚果果品蛋白，喷雾干燥进风温度为150℃，雾化压力0.3MPa，出风温度80℃。检测澳洲坚果蛋白提取率和纯度。
实施例4
澳洲坚果果仁采用2000r/min高速粉碎机中粉碎20s，将粉碎后的澳洲坚果采用红外线干燥至含水量4%，红外线波长5μm，热源温度500℃，热源与坚果相距10cm；经红外线辐照的澳洲坚果用滤布包好后放入液压榨油机料筒中，调节压力至50MPa，45-50℃压榨3次，收集澳洲坚果粕。称取澳洲坚果粕1kg，加入8kg纯净水，搅拌均匀，将混合液通过胶体磨细化，胶体磨定子与转子的间隙为40微米。将经过一次细化的果粕混合液通过胶体磨进行二次细化，胶体磨定子与转子的间隙为10微米。果粕采用均质机均质细化，均质压力50MPa。果粕用1mol/L NaOH溶液调节pH值至9.2，在55℃水浴环境下搅拌提取60min，搅拌速度为400r/min；处理后的果粕在6000r/min的转速下离心10min，分离得到的上清液均匀添加1 mol/L盐酸至pH值为4.6，7000r/min离心20min，沉淀物加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀，再次加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀。沉淀添加纯净水至蛋白质浓度为20%，采用35MPa均质器均一化处理后，进行喷雾干燥，得到澳洲坚果果品蛋白，喷雾干燥进风温度为150℃，雾化压力0.3MPa，出风温度80℃。检测澳洲坚果蛋白提取率和纯度。
实施例5
澳洲坚果果仁采用2000r/min高速粉碎机中粉碎20s，将粉碎后的澳洲坚果采用红外线干燥至含水量4%，红外线波长5μm，热源温度500℃，热源与坚果相距10cm；经红外线辐照的澳洲坚果用滤布包好后放入液压榨油机料筒中，调节压力至50MPa，45-50℃压榨3次，收集澳洲坚果粕。称取澳洲坚果粕1kg，加入8kg纯净水，搅拌均匀，将混合液通过胶体磨细化，胶体磨定子与转子的间隙为40微米。将经过一次细化的果粕混合液通过胶体磨进行二次细化，胶体磨定子与转子的间隙为10微米。果粕采用均质机均质细化，均质压力50MPa。果粕用1mol/L NaOH溶液调节pH值至9.2，采用M-110EH型Microfluidizer动态超高压设备进行3次处理，第1次处理压力100MPa，第2次处理压力180MPa，第3次处理压力150MPa；处理后的果粕在6000r/min的转速下离心10min，分离得到的上清液均匀添加1 mol/L盐酸至pH值为4.6，7000r/min离心20min，沉淀物加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀，再次加入6倍质量、45℃纯净水，混合物用2500r/min分散仪分散10 min后，采用4000r/min离心10min，收集沉淀。沉淀添加纯净水至蛋白质浓度为20%，采用35MPa均质器均一化处理后，进行喷雾干燥，得到澳洲坚果果品蛋白，喷雾干燥进风温度为150℃，雾化压力0.3MPa，出风温度80℃。检测澳洲坚果蛋白提取率和纯度。
表1 各实施例结果
| 蛋白提取率 | 蛋白纯度 | |
| 实施例1 | 58.6% | 83.1% |
| 实施例2 | 53.8% | 88.3% |
| 实施例3 | 57.2% | 88.7% |
| 实施例4 | 70.4% | 88.9% |
| 实施例5 | 79.6% | 89.3% |
由表1可知，澳洲坚果经红外线处理，果粕经胶体磨、均质处理，结合调质后的动态超高压处理，蛋白提取率明显高于传统碱提法。采用温水除杂等步骤协同处理，所得澳洲坚果蛋白纯度高。
Claims (2)
1.一种澳洲坚果优质蛋白的分离方法，包括以下步骤：
（1）原料冷榨脱脂：澳洲坚果果仁采用1800-2000r/min高速粉碎机中粉碎20-25s，将粉碎后的澳洲坚果采用红外线干燥至含水量3-4%，红外线波长5-6μm，热源温度400-500℃，热源与坚果相距8-10cm；经红外线辐照的澳洲坚果用滤布包好后放入液压榨油机料筒中，调节压力至50-60MPa，45-50℃压榨2-3次，收集澳洲坚果粕；
（2）果粕一次细化：称取澳洲坚果粕，加入7-8倍果粕重量的纯净水，搅拌均匀，将混合液通过胶体磨细化，胶体磨定子与转子的间隙为40-50微米；
（3）果粕二次细化：将经过一次细化的果粕混合液通过胶体磨进行二次细化，胶体磨定子与转子的间隙为10-20微米；
（4）均质：果粕采用均质机均质细化，均质压力45-50 MPa；
（5）动态超高压处理：果粕用1mol/L NaOH溶液调节pH值，采用M-110EH型Microfluidizer动态超高压设备进行3次处理，第1次处理压力90-100MPa，第2次处理压力170-180MPa，第3次处理压力140-150MPa；
（6）离心除渣：果粕在5000-6000r/min的转速下离心10-15min，分离得到上清液；
（7）酸沉：上清液均匀添加1 mol/L盐酸调节pH值为4.5-4.7，6000-7000r/min离心20-25min，收集沉淀物；
（8）温水除杂：加入5-6倍沉淀物质量、40-45℃纯净水，混合物用2000-2500r/min分散仪分散8-10 min后，采用3000-4000r/min离心10-12min，收集沉淀；重复以上步骤1-2次，离心得到沉淀；
（9）均质：沉淀物添加纯净水至蛋白质浓度为20-25%，采用30-35 MPa均质器均一化处理；
（10）喷雾干燥：蛋白溶液进行喷雾干燥，得到澳洲坚果果品蛋白，进风温度为140-160℃，雾化压力0.3-0.4MPa，出风温度70-85℃。
2.如权利要求1所述的分离方法，其特征在于所述步骤（5）调节调节pH值为9.1-9.3。
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