CN104893817B - 一种水酶法提取大豆油复合破乳的方法 - Google Patents
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Abstract
一种水酶法提取大豆油复合破乳的方法属于植物油脂的提取加工技术，该方法包括以下步骤：(1)将大豆粉碎后进行挤压膨化处理得膨化物料，将膨化物料与水混合得混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得游离油、乳状液、水解液与残渣；(2)将乳状液与AlCl3溶液等体积混合，然后加入微生物表面活性剂，混匀后调节pH中性；(3)对处理好的乳状液进行超声处理，超声处理后进行离心分离即得大豆油；本方法将无机盐AlCl3、微生物表面活性剂及超声技术有机的结合起来，形成整个复合破乳体系，该破乳体系成本低、无污染，且破乳时间短、破乳率高，所得的大豆油纯度高、品质好，在植物油脂加工中具有广泛的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于植物油脂的提取加工技术，主要涉及一种水酶法提取大豆油复合破乳的方法。
背景技术
水酶法提取大豆油方法中破乳是十分关键的步骤，破乳越彻底，油脂的回收率越高。破乳的好坏直接影响到整个工艺的经济价值。破乳的方法分为化学破乳、物理破乳和生物破乳。化学破乳法是加化学破乳剂；离心、改变温度、施加静电场、采用聚结剂等属于物理方法；生物破乳法是指利用微生物细胞本身或者其代谢过程的代谢产物实现乳状液破乳。
无机盐多数为强电解质，产生的自由移动的离子可以增强乳化体系的极性，从而提高乳状液的传质能力，使乳状液温度迅速升高，促使连续相粘度的降低，同时增加界面分子在水中的溶解度，使界面分子排列疏散，进而降低界面膜的机械强度；另一方面，加少量的盐可以很大程度上降低界面电荷密度，压缩双电层的有效厚度，减小油珠间的静电排斥，从而促进破乳。此外，无机盐能够作用于水酶法提取大豆油过程中乳状液中的磷脂，破坏其亲水性或亲油性，使其丧失乳化能力，从而使油脂与蛋白分离。
微生物表面活性剂是当今生物技术中常用的和重要的化合物。它可以减少液体、固体和气体界面间的界面张力，使其在水或其他液体中容易混合或扩散，因而广泛用于现代食品工业中每一个领域。近年来，由于这些人工合成的化学表面活性剂不能被生物降解，而且会造成环境毒害，人们迫切要求用生物表面活性剂来取代化学表面活性剂，以确保食品安全和环境的洁净。微生物表面活性剂具有亲水和疏水特性，是海藻糖脂和脂肽类表面活性物质，可有效降低乳状液的界面张力和界面膜强度，破乳过程的实质是破乳剂分子渗入并粘附在乳化液界面上取代天然乳化剂并破坏表面膜，使油滴相互聚集形成大油滴，进而使油脂释放出来。
超声波是物质介质中的一种弹性机械波，它在介质中传播时产生热效应、机械效应及空化效应。空化作用可引起湍动效应、微扰效应、界面效应、聚能效应等次级效应。由于各种效应的协同作用，加速了布朗运动，引起界面膜的强烈震荡。虽然界面膜的粘性和弹性抑制震荡，防止界面膜的薄化和破裂，阻止油滴聚集，但温度和超声强度的持续增加会加强布朗运动，导致界面膜破裂，最终油滴聚结成大油珠上浮，使油脂释放出来。
近年来，国外学者在研究中大多采用有机溶剂直接萃取乳状液中的油，以考察酶解后油从油料细胞中释放的效果，而从技术层面进一步突破的研究并未见报，并且现有的破乳技术存在破乳率低、对环境造成污染等问题。本发明方法采用无机盐AlCl3协同微生物表面活性剂结合超声技术，形成整个复合破乳体系，对水酶法提取大豆油过程中形成的乳状液进行破乳，降低了成本、减少了污染，并且缩短了破乳时间、提高了破乳率，同时也保证了油脂的品质，在植物油脂加工中具有广泛的应用前景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种水酶法提取大豆油复合破乳的方法，达到降低成本、缩短破乳时间及提高破乳率的目的。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种水酶法提取大豆油复合破乳的方法，该方法包括以下步骤：(1)将大豆粉碎后进行挤压膨化处理得膨化物料，将膨化物料与水混合得混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得游离油、乳状液、水解液与残渣；(2)将乳状液与AlCl3溶液等体积混合，所述的AlCl3溶液浓度为0.1-0.5mol/L，然后加入微生物表面活性剂，所述的微生物表面活性剂添加量为乳状液质量的1-3％，混匀后调节pH中性；(3)对处理好的乳状液进行超声处理，所述的超声功率为20-60W，超声温度为70-90℃，超声时间为10-30min，超声处理后进行离心分离即得大豆油。
所述的优选AlCl3溶液浓度为0.2mol/L。
所述的优选微生物表面活性剂添加量为乳状液质量的2％。
所述的超声处理优选参数为：超声功率40W，超声温度80℃，超声时间25min。
本方法采用无机盐AlCl3协同微生物表面活性剂结合超声技术，对水酶法提取大豆油过程中形成的乳状液进行破乳。无机盐作用于乳状液中的磷脂，破坏其亲水性或亲油性，使其丧失乳化能力；微生物表面活性剂为海藻糖脂和脂肽类表面活性物质，可有效降低乳状液的界面张力并破坏界面膜，以达到破乳的目的；超声的机械作用可以引起界面膜的震荡，使油滴的界面膜遭到严重破坏，从而加速油滴的聚集，使油脂释放出来。该方法具有成本低、无污染，且破乳时间短、破乳率高等特点，所得的大豆油纯度高、品质好。
附图说明
附图本发明总工艺路线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施例进行详细描述，
一种水酶法提取大豆油复合破乳的方法，该方法包括以下步骤：(1)将大豆粉碎后进行挤压膨化处理得膨化物料，将膨化物料与水混合得混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得游离油、乳状液、水解液与残渣；(2)将乳状液与AlCl3溶液等体积混合，所述的AlCl3溶液浓度为0.1-0.5mol/L，然后加入微生物表面活性剂，所述的微生物表面活性剂添加量为乳状液质量的1-3％，混匀后调节pH中性；(3)对处理好的乳状液进行超声处理，所述的超声功率为20-60W，超声温度为70-90℃，超声时间为10-30min，超声处理后进行离心分离即得大豆油。
所述的优选AlCl3溶液浓度为0.2mol/L。
所述的优选微生物表面活性剂添加量为乳状液质量的2％。
所述的超声处理优选参数为：超声功率40W，超声温度80℃，超声时间25min。
实施例1：
将大豆粉碎后进行挤压膨化处理得膨化物料，将膨化物料与水混合得混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得游离油、乳状液、水解液与残渣；将乳状液与浓度为0.2mol/L的AlCl3溶液等体积混合，然后加入2％的微生物表面活性剂，混匀后调节pH中性；在超声功率为40W、超声温度为80℃下，对处理好的乳状液进行超声处理25min，然后离心分离即得大豆油。该方法破乳率为91.77％，所得的大豆油纯度高、品质好。
实施例2：
将大豆粉碎后进行挤压膨化处理得膨化物料，将膨化物料与水混合得混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得游离油、乳状液、水解液与残渣；将乳状液与浓度为0.4mol/L的AlCl3溶液等体积混合，然后加入1.5％的微生物表面活性剂，混匀后调节pH中性；在超声功率为30W、超声温度为75℃下，对处理好的乳状液进行超声处理20min，然后离心分离即得大豆油。该方法破乳率为89.91％，所得的大豆油纯度高、品质好。
实施例3：
将大豆粉碎后进行挤压膨化处理得膨化物料，将膨化物料与水混合得混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得游离油、乳状液、水解液与残渣；将乳状液与浓度为0.3mol/L的AlCl3溶液等体积混合，然后加入2.5％的微生物表面活性剂，混匀后调节pH中性；在超声功率为50W、超声温度为85℃下，对处理好的乳状液进行超声处理30min，然后离心分离即得大豆油。该方法破乳率为90.59％，所得的大豆油纯度高、品质好。
Claims (1)
1.一种水酶法提取大豆油复合破乳的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)将大豆粉碎后进行挤压膨化处理得膨化物料，将膨化物料与水混合得混合液，向混合液中加入碱性蛋白酶进行酶解，酶解后离心分离得游离油、乳状液、水解液与残渣；(2)将乳状液与AlCl3溶液等体积混合，所述的AlCl3溶液浓度为0.1-0.5mol/L，然后加入微生物表面活性剂，所述的微生物表面活性剂添加量为乳状液质量的1-3％，混匀后调节pH中性；(3)对处理好的乳状液进行超声处理，所述的超声功率为20-60W，超声温度为70-90℃，超声时间为10-30min，超声处理后进行离心分离即得大豆油；所述微生物表面活性剂为海藻糖脂和脂肽类表面活性物质。
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| Date | Code | Title | Description |
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220106 Address after: 252800 No. 1, Huifeng Road, economic development zone, Gaotang County, Liaocheng City, Shandong Province Patentee after: Shandong Guohong Biotechnology Co.,Ltd. Address before: 150030 No. 59 Wood Street, Xiangfang District, Heilongjiang, Harbin Patentee before: Northeast Agricultural University |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A method for extracting soybean oil composite demulsification using water enzyme method Granted publication date: 20180817 Pledgee: Bank of China Limited Gaotang Sub-branch Pledgor: Shandong Guohong Biotechnology Co.,Ltd. Registration number: Y2024980005079 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |