CN109055462A - 一种核桃多肽的提取和制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种核桃多肽的提取和制备工艺,它采用核桃粕和黑曲霉为原料,通过原料处理、磨浆、加热杀菌、接种、发酵、终止发酵、超滤、蒸发浓缩、冷冻干燥、低温粉碎、包装等步骤加工制成核桃多肽;与传统的利用化学法和酶解法生产核桃多肽相比具有操作简单,无溶剂残留,加工成本低的特点;本发明具有操作简单、适合规模化生产的优点。
Description
技术领域
本发明属于提取制备技术领域,尤其涉及一种核桃多肽的提取和制备工艺。
背景技术
核桃又名胡桃,其果肉(即核桃仁)营养丰富,含有大量的蛋白质、不饱和脂肪酸及维生素、矿物质等,是一种对人体具有补气养血、补肾固精、温肺定喘、乌发健脑的优良干果;自古以来,人们一直将核桃作为一种滋补品来食用,素有“万岁子”、“长寿果”之美称;核桃加工提取核桃油后得脱脂的核桃粕,富含核桃蛋白质,多用做饲料,造成资源浪费;核桃蛋白属优质蛋白,其18种氨基酸齐全,大多为疏水性氨基酸和酸性氨基酸,其中谷氨酸、精氨酸和亮氨酸等含量都较,且人体所需的8种必需氨基酸含量合理,接近联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)推荐的标准,是一种很具开发潜力的植物蛋白;近年研究发现,人体摄取蛋白质经消化作用后,并非主要以氨基酸形式吸收,而是以肽的形式吸收,生物活性肽是近几年科学研究的成果,具有主动吸收、吸收速度快、吸收充分等优点,同时还具有提高免疫力、降血压等功能;从生理功能来说,多肽优于氨基酸和蛋白质,是部分取代氨基酸和蛋白质等营养物质的新兴食品;所以制备生物活性肽已成为生物学、医学和食品科学研究的新趋势;生物活性肽的制备方法包括溶剂提取法、酶解法、微生物发酵法阁、膜法分离技术、固相合成法和重组DNA技术生物合成法等;目前利用微生物发酵发产核桃多肽的研究罕见;因此,提供一种操作简单、加工成本低、适合规模化生产的核桃多肽的提取和制备工艺是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种操作简单、加工成本低、适合规模化生产的核桃多肽的提取和制备工艺。
本发明技术方案是:一种核桃多肽的提取和制备工艺,它包括以下步骤:
步骤A、原料处理:选取干燥、无霉变、无哈败的新鲜、水分含量在8%以下的核桃粕,将核桃粕用粉碎机粉碎,粉碎后粒径小于0.5㎝;
步骤B、磨浆:将粉碎后的核桃粕与纯净水按照1:14的重量配比进行混合磨浆,并混合均匀,得到核桃粕溶液;
步骤C、加热杀菌:将核桃粕溶液在夹层罐加热到95-97℃,保温300秒,冷却到30-32℃,然后打入卧室发酵罐,卧式发酵罐内液位不超过50%;
步骤D、接种:将黑曲霉AS3.350和黑曲霉AS3.324活菌冻干粉按照9:2的重量配比进行混合得到黑曲霉组合菌种,而后将黑曲霉组合菌种与卧式发酵罐中的核桃粕溶液按照110g/吨的比例接种到卧式发酵罐内,并搅拌均匀;
步骤E、发酵:卧式发酵罐内的温度保持在30-31℃,PH值保持在6.1-6.2,卧式发酵罐内的水平搅拌器搅拌速度设定为36-40r/min,发酵时间控制在52-54h。
步骤F、终止发酵:将卧式发酵罐内的发酵液加热到95-97℃,保温900秒;
步骤G、超滤:使用超滤机组对上一步骤中产生的发酵液进行两次超滤处理,第一次先采用5kD膜组件以全回流的方式进行超滤,压力控制在0.1MPa以下,收集超滤液,再采用3kD膜组件也进行超滤,收集超滤液,控制核桃多肽平均分子质量为2000D左右;
步骤H、蒸发浓缩:将上一步骤超滤后的澄清液在低温、真空条件下蒸发浓缩至液体提取液;
步骤I、冷冻干燥:将上一步蒸发浓缩得到的液体提取液用冷冻干燥机进行冷冻干燥,得到蜂窝状核桃多肽固体;
步骤J、低温粉碎:将上一步骤产生的可溶性固定物投入装有冰水冷却系统的粉碎机中,在5-10℃的温度条件下粉碎为80-100目的粉末,并过筛,筛网的孔径为80目;
步骤K、包装:将上一步骤产生的核桃多肽粉末,在超洁净工作台上分装到复合铝箔袋中,封口、打印日期、装箱后5-10℃条件下储存。
所述的步骤B中的纯净水的温度为45-50℃。
所述的步骤C中的卧式发酵罐内的溶液应保证杂菌全部消灭,其液位控制在50%以下,利于搅拌时发酵液有最大氧气接触面,利于发酵过程的进行。
所述的步骤H中的低温、真空条件为温度为25-30℃,真空度82-92KPa,所述的液体提取液中的可溶性固形物的含量为38-40%。
本发明具有以下优点:本发明采用核桃粕、黑曲霉为原料,提供一种提取和制备核桃多肽的方法,采用本发明制备的核桃多肽具有吸收速度快、吸收充分的优点,同时还具有提高免疫力、降血压的功效,具有较好的市场前景;本发明在已有的酶解提取技术研究基础上,选用核桃粕为发酵原料,以产蛋白酶的黑曲霉组合菌种发酵核桃粕生产核桃多肽;与传统的利用化学法和酶解法生产核桃多肽相比具有操作简单,无溶剂残留,加工成本低,适合批量规模化生产;而且两组不同截留孔径的超滤膜两次超滤,确保核桃多肽平均分子量在2000D,人体吸收、生物活性最佳;本发明具有操作简单、加工成本低、适合规模化生产的优点。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种核桃多肽的提取和制备工艺,它包括以下步骤:
步骤A、原料处理:选取干燥、无霉变、无哈败的新鲜、水分含量在8%以下的核桃粕,将核桃粕用粉碎机粉碎,粉碎后粒径小于0.5㎝;
步骤B、磨浆:将粉碎后的核桃粕与纯净水按照1:14的重量配比进行混合磨浆,并混合均匀,得到核桃粕溶液;
步骤C、加热杀菌:将核桃粕溶液在夹层罐加热到95-97℃,保温300秒,冷却到30-32℃,然后打入卧室发酵罐,卧式发酵罐内液位不超过50%;
步骤D、接种:将黑曲霉AS3.350和黑曲霉AS3.324活菌冻干粉按照9:2的重量配比进行混合得到黑曲霉组合菌种,而后将黑曲霉组合菌种与卧式发酵罐中的核桃粕溶液按照110g/吨的比例接种到卧式发酵罐内,并搅拌均匀;
步骤E、发酵:卧式发酵罐内的温度保持在30-31℃,PH值保持在6.1-6.2,卧式发酵罐内的水平搅拌器搅拌速度设定为36-40r/min,发酵时间控制在52-54h。
步骤F、终止发酵:将卧式发酵罐内的发酵液加热到95-97℃,保温900秒;
步骤G、超滤:使用超滤机组对上一步骤中产生的发酵液进行两次超滤处理,第一次先采用5kD膜组件以全回流的方式进行超滤,压力控制在0.1MPa以下,收集超滤液,再采用3kD膜组件也进行超滤,收集超滤液,控制核桃多肽平均分子质量为2000D左右;
步骤H、蒸发浓缩:将上一步骤超滤后的澄清液在低温、真空条件下蒸发浓缩至液体提取液;
步骤I、冷冻干燥:将上一步蒸发浓缩得到的液体提取液用冷冻干燥机进行冷冻干燥,得到蜂窝状核桃多肽固体;
步骤J、低温粉碎:将上一步骤产生的可溶性固定物投入装有冰水冷却系统的粉碎机中,在5-10℃的温度条件下粉碎为80-100目的粉末,并过筛,筛网的孔径为80目;
步骤K、包装:将上一步骤产生的核桃多肽粉末,在超洁净工作台上分装到复合铝箔袋中,封口、打印日期、装箱后5-10℃条件下储存。
所述的步骤B中的纯净水的温度为45℃。
所述的步骤C中的卧式发酵罐内的溶液应保证杂菌全部消灭,其液位控制在50%以下,利于搅拌时发酵液有最大氧气接触面,利于发酵过程的进行。
所述的步骤H中的低温、真空条件为温度为25℃,真空度82KPa,所述的液体提取液中的可溶性固形物的含量为38-40%。
本发明采用核桃粕、黑曲霉为原料,提供一种提取和制备核桃多肽的方法,采用本发明制备的核桃多肽具有吸收速度快、吸收充分的优点,同时还具有提高免疫力、降血压的功效,具有较好的市场前景;本发明在已有的酶解提取技术研究基础上,选用核桃粕为发酵原料,以产蛋白酶的黑曲霉组合菌种发酵核桃粕生产核桃多肽;与传统的利用化学法和酶解法生产核桃多肽相比具有操作简单,无溶剂残留,加工成本低,适合批量规模化生产;而且两组不同截留孔径的超滤膜两次超滤,确保核桃多肽平均分子量在2000D,人体吸收、生物活性最佳;本发明具有操作简单、加工成本低、适合规模化生产的优点。
实施例2
一种核桃多肽的提取和制备工艺,它包括以下步骤:
步骤A、原料处理:选取干燥、无霉变、无哈败的新鲜、水分含量在8%以下的核桃粕,将核桃粕用粉碎机粉碎,粉碎后粒径小于0.5㎝;
步骤B、磨浆:将粉碎后的核桃粕与纯净水按照1:14的重量配比进行混合磨浆,并混合均匀,得到核桃粕溶液;
步骤C、加热杀菌:将核桃粕溶液在夹层罐加热到95-97℃,保温300秒,冷却到30-32℃,然后打入卧室发酵罐,卧式发酵罐内液位不超过50%;
步骤D、接种:将黑曲霉AS3.350和黑曲霉AS3.324活菌冻干粉按照9:2的重量配比进行混合得到黑曲霉组合菌种,而后将黑曲霉组合菌种与卧式发酵罐中的核桃粕溶液按照110g/吨的比例接种到卧式发酵罐内,并搅拌均匀;
步骤E、发酵:卧式发酵罐内的温度保持在30-31℃,PH值保持在6.1-6.2,卧式发酵罐内的水平搅拌器搅拌速度设定为36-40r/min,发酵时间控制在52-54h。
步骤F、终止发酵:将卧式发酵罐内的发酵液加热到95-97℃,保温900秒;
步骤G、超滤:使用超滤机组对上一步骤中产生的发酵液进行两次超滤处理,第一次先采用5kD膜组件以全回流的方式进行超滤,压力控制在0.1MPa以下,收集超滤液,再采用3kD膜组件也进行超滤,收集超滤液,控制核桃多肽平均分子质量为2000D左右;
步骤H、蒸发浓缩:将上一步骤超滤后的澄清液在低温、真空条件下蒸发浓缩至液体提取液;
步骤I、冷冻干燥:将上一步蒸发浓缩得到的液体提取液用冷冻干燥机进行冷冻干燥,得到蜂窝状核桃多肽固体;
步骤J、低温粉碎:将上一步骤产生的可溶性固定物投入装有冰水冷却系统的粉碎机中,在5-10℃的温度条件下粉碎为80-100目的粉末,并过筛,筛网的孔径为80目;
步骤K、包装:将上一步骤产生的核桃多肽粉末,在超洁净工作台上分装到复合铝箔袋中,封口、打印日期、装箱后5-10℃条件下储存。
所述的步骤B中的纯净水的温度为50℃。
所述的步骤C中的卧式发酵罐内的溶液应保证杂菌全部消灭,其液位控制在50%以下,利于搅拌时发酵液有最大氧气接触面,利于发酵过程的进行。
所述的步骤H中的低温、真空条件为温度为30℃,真空度92KPa,所述的液体提取液中的可溶性固形物的含量为38-40%。
本发明采用核桃粕、黑曲霉为原料,提供一种提取和制备核桃多肽的方法,采用本发明制备的核桃多肽具有吸收速度快、吸收充分的优点,同时还具有提高免疫力、降血压的功效,具有较好的市场前景;本发明在已有的酶解提取技术研究基础上,选用核桃粕为发酵原料,以产蛋白酶的黑曲霉组合菌种发酵核桃粕生产核桃多肽;与传统的利用化学法和酶解法生产核桃多肽相比具有操作简单,无溶剂残留,加工成本低,适合批量规模化生产;而且两组不同截留孔径的超滤膜两次超滤,确保核桃多肽平均分子量在2000D,人体吸收、生物活性最佳;本发明具有操作简单、加工成本低、适合规模化生产的优点。
实施例3
一种核桃多肽的提取和制备工艺,它包括以下步骤:
步骤A、原料处理:选取干燥、无霉变、无哈败的新鲜、水分含量在8%以下的核桃粕,将核桃粕用粉碎机粉碎,粉碎后粒径小于0.5㎝;
步骤B、磨浆:将粉碎后的核桃粕与纯净水按照1:14的重量配比进行混合磨浆,并混合均匀,得到核桃粕溶液;
步骤C、加热杀菌:将核桃粕溶液在夹层罐加热到95-97℃,保温300秒,冷却到30-32℃,然后打入卧室发酵罐,卧式发酵罐内液位不超过50%;
步骤D、接种:将黑曲霉AS3.350和黑曲霉AS3.324活菌冻干粉按照9:2的重量配比进行混合得到黑曲霉组合菌种,而后将黑曲霉组合菌种与卧式发酵罐中的核桃粕溶液按照110g/吨的比例接种到卧式发酵罐内,并搅拌均匀;
步骤E、发酵:卧式发酵罐内的温度保持在30-31℃,PH值保持在6.1-6.2,卧式发酵罐内的水平搅拌器搅拌速度设定为36-40r/min,发酵时间控制在52-54h。
步骤F、终止发酵:将卧式发酵罐内的发酵液加热到95-97℃,保温900秒;
步骤G、超滤:使用超滤机组对上一步骤中产生的发酵液进行两次超滤处理,第一次先采用5kD膜组件以全回流的方式进行超滤,压力控制在0.1MPa以下,收集超滤液,再采用3kD膜组件也进行超滤,收集超滤液,控制核桃多肽平均分子质量为2000D左右;
步骤H、蒸发浓缩:将上一步骤超滤后的澄清液在低温、真空条件下蒸发浓缩至液体提取液;
步骤I、冷冻干燥:将上一步蒸发浓缩得到的液体提取液用冷冻干燥机进行冷冻干燥,得到蜂窝状核桃多肽固体;
步骤J、低温粉碎:将上一步骤产生的可溶性固定物投入装有冰水冷却系统的粉碎机中,在5-10℃的温度条件下粉碎为80-100目的粉末,并过筛,筛网的孔径为80目;
步骤K、包装:将上一步骤产生的核桃多肽粉末,在超洁净工作台上分装到复合铝箔袋中,封口、打印日期、装箱后5-10℃条件下储存。
所述的步骤B中的纯净水的温度为48℃。
所述的步骤C中的卧式发酵罐内的溶液应保证杂菌全部消灭,其液位控制在50%以下,利于搅拌时发酵液有最大氧气接触面,利于发酵过程的进行。
所述的步骤H中的低温、真空条件为温度为28℃,真空度87KPa,所述的液体提取液中的可溶性固形物的含量为38-40%。
本发明采用核桃粕、黑曲霉为原料,提供一种提取和制备核桃多肽的方法,采用本发明制备的核桃多肽具有吸收速度快、吸收充分的优点,同时还具有提高免疫力、降血压的功效,具有较好的市场前景;本发明在已有的酶解提取技术研究基础上,选用核桃粕为发酵原料,以产蛋白酶的黑曲霉组合菌种发酵核桃粕生产核桃多肽;与传统的利用化学法和酶解法生产核桃多肽相比具有操作简单,无溶剂残留,加工成本低,适合批量规模化生产;而且两组不同截留孔径的超滤膜两次超滤,确保核桃多肽平均分子量在2000D,人体吸收、生物活性最佳;本发明具有操作简单、加工成本低、适合规模化生产的优点。
Claims (4)
1.一种核桃多肽的提取和制备工艺,其特征在于:它包括以下步骤:
步骤A、原料处理:选取干燥、无霉变、无哈败的新鲜、水分含量在8%以下的核桃粕,将核桃粕用粉碎机粉碎,粉碎后粒径小于0.5㎝;
步骤B、磨浆:将粉碎后的核桃粕与纯净水按照1:14的重量配比进行混合磨浆,并混合均匀,得到核桃粕溶液;
步骤C、加热杀菌:将核桃粕溶液在夹层罐加热到95-97℃,保温300秒,冷却到30-32℃,然后打入卧室发酵罐,卧式发酵罐内液位不超过50%;
步骤D、接种:将黑曲霉AS3.350和黑曲霉AS3.324活菌冻干粉按照9:2的重量配比进行混合得到黑曲霉组合菌种,而后将黑曲霉组合菌种与卧式发酵罐中的核桃粕溶液按照110g/吨的比例接种到卧式发酵罐内,并搅拌均匀;
步骤E、发酵:卧式发酵罐内的温度保持在30-31℃,PH值保持在6.1-6.2,卧式发酵罐内的水平搅拌器搅拌速度设定为36-40r/min,发酵时间控制在52-54h;
步骤F、终止发酵:将卧式发酵罐内的发酵液加热到95-97℃,保温900秒;
步骤G、超滤:使用超滤机组对上一步骤中产生的发酵液进行两次超滤处理,第一次先采用5kD膜组件以全回流的方式进行超滤,压力控制在0.1MPa以下,收集超滤液,再采用3kD膜组件也进行超滤,收集超滤液,控制核桃多肽平均分子质量为2000D左右;
步骤H、蒸发浓缩:将上一步骤超滤后的澄清液在低温、真空条件下蒸发浓缩至液体提取液;
步骤I、冷冻干燥:将上一步蒸发浓缩得到的液体提取液用冷冻干燥机进行冷冻干燥,得到蜂窝状核桃多肽固体;
步骤J、低温粉碎:将上一步骤产生的可溶性固定物投入装有冰水冷却系统的粉碎机中,在5-10℃的温度条件下粉碎为80-100目的粉末,并过筛,筛网的孔径为80目;
步骤K、包装:将上一步骤产生的核桃多肽粉末,在超洁净工作台上分装到复合铝箔袋中,封口、打印日期、装箱后5-10℃条件下储存。
2.如权利要求1所述的一种核桃多肽的提取和制备工艺,其特征在于:所述的步骤B中的纯净水的温度为45-50℃。
3.如权利要求1所述的一种核桃多肽的提取和制备工艺,其特征在于:所述的步骤C中的卧式发酵罐内的溶液应保证杂菌全部消灭,其液位控制在50%以下,利于搅拌时发酵液有最大氧气接触面,利于发酵过程的进行。
4.如权利要求1所述的一种核桃多肽的提取和制备工艺的制备方法,其特征在于:所述的步骤H中的低温、真空条件为温度为25-30℃,真空度82-92KPa,所述的液体提取液中的可溶性固形物的含量为38-40%。
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