CN110037159A - 一种核桃分离蛋白粉的制备方法及核桃分离蛋白粉 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种核桃分离蛋白的制备方法及核桃分离蛋白粉。该方法包括以下步骤：将核桃粕干燥粉碎得到核桃粕粉，溶解核桃粕粉，调节pH至8～10，并水浴浸提40～80min，搅拌离心固液分离，取上清液调节pH至3～5，确定酸沉等电点，进行沉淀；离心分离，取不溶性渣超声处理后，喷雾干燥制成核桃分离蛋白粉。本发明利用核桃粕提取核桃分离蛋白，变废为宝，实现了低值资源高值化利用，制备方法生产工艺简单，制得的核桃分离蛋白中的蛋白含量高。

Description

一种核桃分离蛋白粉的制备方法及核桃分离蛋白粉

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种核桃分离蛋白粉的制备方法。

背景技术

核桃，又称胡桃，羌桃，为胡桃科植物。与扁桃、腰果、榛子并称为世界著名的“四大干果”。核桃仁含有丰富的营养素，每百克含脂肪较多，蛋白质15～20克，碳水化合物10克；并含有人体必需的钙、磷、铁等多种微量元素和矿物质，以及胡萝卜素、核黄素等多种维生素，深受老百姓喜爱。

核桃粕是核桃榨油时的副产物，目前仅被用作饲料或肥料，这使得核桃粕中的营养物质没有得到充分利用，高营养价值的核桃粕的利用率不高导致产品增值较低，可见，核桃粕精深加工是目前亟待解决的问题。

其实，核桃粕中，蛋白含量高达90%，核桃蛋白质效价与动物蛋白质比较相近，具有抗肿瘤、降低胆固醇、预防心血管疾病等作用，是一种优良的植物蛋白质资源。核桃蛋白含有的18种氨基酸中有8种必需氨基酸,氨基酸组成中精氨酸、谷氨酸、组氨酸、酪氨酸等含量相对较高。由于核桃蛋白中70%为谷蛋白，几乎不溶于水，导致其功能特性较差，严重限制了其在食品中的应用。因此，有必要通过一定的技术手段来提高核桃蛋白的功能特性，才能充分利用我国丰富的核桃蛋白资源，促进核桃榨油工业的副产物利用，避免资源的浪费，提高产品附加值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核桃分离蛋白粉的制备方法，该方法工艺简单，且制得的核桃分离蛋白粉蛋白含量高，无异味。

本发明的一种核桃分离蛋白粉的制备方法，其包括如下步骤：

A、将核桃粕干燥粉碎得到核桃粕粉；

B、所述核桃粕粉溶解，调节pH至8～10，得到核桃粕溶解液；

C、所述核桃粕溶解液水浴浸提40～80min，搅拌离心固液分离，得到上清液；

D、所述上清液调节pH至3～5，确定酸沉等电点，进行沉淀；

E、所述上清液离心分离，取不溶性渣超声处理后，喷雾干燥制成核桃分离蛋白粉。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤A中，核桃粕粉碎后过20～50目筛。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤B中，采用蒸馏水溶解核桃粕粉，料液比为15～40:1；采用强碱调节pH值至8～10；所述强碱选自片碱、液碱、氨水中的一种或多种。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤C中，水浴浸提的温度为30～70℃。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤D中，采用强酸调节pH值至3～5；所述强酸选自盐酸、硫酸、磷酸中的一种或多种。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤E中，将所述不溶性渣超声处理后，还包括均质乳化，灭菌的步骤。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤E中，所述不溶性渣超声处理的步骤为：将所述不溶性渣溶解于磷酸缓冲溶液（pH7.0，10mmol/L）中，配置成核桃蛋白溶液，在400～600W的超声波功率下处理10～30min。

根据本发明的制备方法，优选地，步骤E中，所述灭菌温度在60℃以上，喷雾干燥在80～100℃下进行。

本发明还提供一种核桃分离蛋白粉，该核桃分离蛋白粉采用上述方法制备得到。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

本发明中，所述核桃粕为核桃榨油时的副产物。

本发明的核桃分离蛋白粉的制备方法，包括如下步骤：

A、将核桃粕干燥粉碎得到核桃粕粉；

B、所述核桃粕粉溶解，调节pH至8～10，得到核桃粕溶解液；

C、所述核桃粕溶解液水浴浸提40～80min，搅拌离心固液分离，得到上清液；

D、所述上清液调节pH至3～5，确定酸沉等电点，进行沉淀；

E、所述上清液离心分离，取不溶性渣超声处理后，喷雾干燥制成核桃分离蛋白粉。

根据本发明的制备方法，步骤A中，将榨油后的核桃粕经过干燥粉碎，过20～50目筛，优选为28～35目筛，用本发明粒径的核桃粕粉，能够在后期的步骤中使蛋白质充分溶出。

根据本发明的制备方法，步骤B中，采用蒸馏水溶解核桃粕粉，调节料液比15～40:1，优选为23～36：1；通过加入强碱调节pH值至8～10，优选为9.3～10，所述强碱可以为片碱、液碱、氨水中的一种或多种，优选为片碱；蛋白会在pH值过高的环境中过度水解，同时提取液中会融入新的非蛋白杂质，造成了核桃粕蛋白提取率的下降，而上述pH值可有效避免这种情况的产生。

根据本发明的制备方法，步骤C中，水浴浸提温度为为30～70℃，优选为45～60℃，虽然较高的温度会加快蛋白的溶出，但发明人发现，高温还可造成蛋白质变性，易相互凝结沉淀，致使核桃粕蛋白提取率下降，因此，选择45～60℃的温度水浴更为合适；所述固液分离方法可以为过滤、离心等，并优选为离心分离。

根据本发明的制备方法，步骤C中，水浴浸提时间为40～80min，优选为45～70min。

根据本发明的制备方法，步骤D中，采用强酸将所述上清液调节pH至3～5，优选为3.5～4.2；所述强酸可以选自盐酸、硝酸、硫酸中的一种或多种，优选为盐酸，可使蛋白质沉淀出来，减少了对蛋白质营养物质的破坏。

根据本发明的制备方法，步骤D中，采用考马斯亮蓝法测定上清液蛋白含量，核桃粕蛋白会在其等电点附成絮状，沉淀出来，静置后离心，采用考马斯亮蓝法测上清液蛋白含量，吸光值越低，说明上清液中大部分蛋白沉淀出来，就越接近核桃粕蛋白等电点，沉淀则为核桃粕分离蛋白质。

根据本发明的制备方法，步骤E中，将所述不溶性渣超声处理后，均质乳化，灭菌、喷雾干燥，最终得到核桃分离蛋白粉。其中，将所述不溶性渣溶解于磷酸缓冲溶液（pH7.0，10mmol/L）中，配置成核桃蛋白溶液，在400～600W的超声波功率下处理10～30min，优选为在450～550W的超声波功率下处理15～28min。

根据本发明的制备方法，步骤E中，将所述核桃蛋白溶液浓缩，均质乳化，然后喷雾干燥，得到核桃分离蛋白粉，该核桃分离蛋白粉中，蛋白含量≥70wt％，其中。优选地，所述喷雾干燥操作在80～100℃进行，从而有效保持核桃分离蛋白粉中的蛋白质量。

通常，蛋白的喷雾干燥操作在120～140℃进行，一般认为这样的干燥温度对于蛋白的质量影响不大。然而，发明人发现，现有的喷雾干燥的温度明显影响蛋白质量。而本发明中，优选地，所述喷雾干燥操作在80～100℃进行，从而有效保持核桃蛋白的质量。

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明的保护范围不受此限制。

实施例1

本实施例提供了一种核桃分离蛋白粉的制备方法，包括以下步骤：

A、将核桃粕干燥粉碎，过30目筛，得到核桃粕粉；

B、加入25倍量的蒸馏水，混合，用氢氧化钠溶液调节pH至9.5；

C、在50℃下，水浴浸提50min，离心使固液分离，取上清液部分；

D、用盐酸溶液调节上清液pH值至4.0，采用考马斯亮蓝法测定上清液蛋白含量确定酸沉等电点，进行沉淀；

E、将含有蛋白的溶液离心分离，得到不溶性渣，将不溶性渣溶解于磷酸缓冲溶液（pH7.0，10mmol/L）中，配置成核桃蛋白溶液，在500W的超声波功率下处理20min，然后将处理液浓缩，均质乳化，在中低温喷雾干燥塔内于80℃喷雾干燥，得到核桃分离蛋白粉。

实施例2

本实施例提供了一种核桃分离蛋白粉的制备方法，包括以下步骤：

A、将核桃粕干燥粉碎，过50目筛，得到核桃粕粉；

B、加入40倍量的蒸馏水，混合，用氢氧化钠溶液调节pH至9.9；

C、在65℃下，水浴浸提70min，离心使固液分离，取上清液部分；

D、用盐酸溶液调节上清液pH值至5.0，采用考马斯亮蓝法测定上清液蛋白含量确定酸沉等电点，进行沉淀；

E、将含有蛋白的溶液离心分离，得到不溶性渣，将不溶性渣溶解于磷酸缓冲溶液（pH7.0，10mmol/L）中，配置成核桃蛋白溶液，在600W的超声波功率下处理30min，然后将处理液浓缩，均质乳化，在中低温喷雾干燥塔内于100℃喷雾干燥，得到核桃分离蛋白粉。

实施例3

本实施例提供了一种核桃分离蛋白粉的制备方法，包括以下步骤：

A、将核桃粕干燥粉碎，过20目筛，得到核桃粕粉；

B、加入15倍量的蒸馏水，混合，用氢氧化钠溶液调节pH至8.0；

C、在35℃下，水浴浸提40min，离心使固液分离，取上清液部分；

D、用盐酸溶液调节上清液pH值至3.0，采用考马斯亮蓝法测定上清液蛋白含量确定酸沉等电点，进行沉淀；

E、将含有蛋白的溶液离心分离，得到不溶性渣，将不溶性渣溶解于磷酸缓冲溶液（pH7.0，10mmol/L）中，配置成核桃蛋白溶液，在400W的超声波功率下处理10min，然后将处理液浓缩，均质乳化，在中低温喷雾干燥塔内于90℃喷雾干燥，得到核桃分离蛋白粉。

实验例

对实施例1～3中核桃分离蛋白粉中的蛋白含量进行了测定，结果见表1。对实施例1～3中核桃分离蛋白粉的味道进行了品评，结果见表2。

其中苦味评价的方法为：取1g核桃分离蛋白粉加入10ml温水中搅拌均匀，将稀释倍数计为苦味值，计算20人的平均苦味值。

腥味评价方法为：评价方法为：0-无腥味；1-略有腥味；2-腥味较弱；3-有腥味；4-腥味一般；5-腥味偏重；6-腥味较重；7-腥味很重，计算20人的平均腥味值。

表1

表2

项目	实施例1	实施例2	实施例3
				平均苦味值	1	2	1
平均腥味值	1	2	2

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (10)

1.一种核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

A、将核桃粕干燥粉碎得到核桃粕粉；

B、所述核桃粕粉溶解，调节pH至8～10，得到核桃粕溶解液；

C、所述核桃粕溶解液水浴浸提40～80min，搅拌离心固液分离，得到上清液；

D、所述上清液调节pH至3～5，确定酸沉等电点，进行沉淀；

E、所述上清液离心分离，取不溶性渣超声处理后，喷雾干燥制成核桃分离蛋白粉。

2.根据权利要求1所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤A中，核桃粕粉碎后过20～50目筛。

3.根据权利要求1所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤B中，采用蒸馏水溶解核桃粕粉，料液比为15～40:1。

4.根据权利要求1所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤B中，调节pH值选用片碱、液碱、氨水中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤C中，水浴浸提的温度为30～70℃。

6.根据权利要求1所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤D中，调节pH值选用盐酸、硫酸、磷酸中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤E中，将所述不溶性渣超声处理后，还包括均质乳化，灭菌的步骤。

8.根据权利要求7所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤E中，所述不溶性渣超声处理的步骤为：将不溶性渣溶解于磷酸缓冲溶液（pH7.0，10mmol/L）中，配置成核桃蛋白溶液，在400～600W的超声波功率下处理10～30min。

9.根据权利要求7所述核桃分离蛋白粉的制备方法，其特征在于，所述步骤E中，灭菌温度在60℃以上，喷雾干燥在80～100℃进行。

10.一种核桃分离蛋白粉，其特征在于，所述核桃分离蛋白粉采用根据权利要求1～9任一项所述的方法制备得到。