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
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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
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。
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---|---|---|---|---|
CN112625825A (zh) * | 2021-01-15 | 2021-04-09 | 平顶山天晶植物蛋白有限责任公司 | 一种啤酒用泡沫稳定剂的制备方法 |
CN116172142A (zh) * | 2023-02-28 | 2023-05-30 | 中国科学院地球化学研究所 | 一种利用蛋白质脱除刺梨果汁中单宁的方法及其应用 |
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |