CN113717191B - 一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法 - Google Patents
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Abstract
一种利用芝麻粕制备高纯度芝麻素的方法，其包括以下技术步骤。（1）芝麻粕粉碎处理、（2）芝麻粕乳化处理、（3）复合酶解、（4）第一次离心、（5）第二次离心、（6）真空干燥和（7）超临界萃取。本发明采用不同芝麻油生产批次的芝麻粕为原料，平行5组试验提取芝麻素，经过检测和计算，萃取产物中芝麻素含量可达约25‑37%；芝麻粕的芝麻素提取率约为0.10‑0.12%。
Description
技术领域
本发明属于农产品深加工技术领域，涉及一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法。
背景技术
芝麻，又名脂麻、胡麻（学名：Sesamum indicum），是一年生直立草本植物胡麻的籽种。芝麻含油量高达55%，是我国一种重要的食用油来源，榨取的油称为麻油、胡麻油、香油，特点是气味醇香，营养价值较高。芝麻粕是芝麻榨油后的副产物，主要成分是芝麻蛋白、残留油脂、木脂素类物质等。
芝麻素是芝麻木质素类物质的一种，为白色针状晶体，熔点120-121℃，易溶于氯仿、苯、乙酸、丙酮，微溶于乙醚、石油醚，几乎不溶于水。芝麻素在生物体内呈现较强的抗氧化作用，具有多种生理活性功能。临床研究发现，芝麻素具有抗高血压及心血管疾病、保肝、抗氧化、降低胆固醇等功效，具体体现在：（1）保护肝脏，芝麻素能通过促进乙醇代谢，加快脂肪酸氧化来保护肝脏，帮助身体排除毒素；（2）抗氧化，芝麻素可以消除体内有机自由基以及羟自由基；（3）芝麻素具有抑制流感病毒、仙台病毒、结核杆菌等用。因此，芝麻素在医药原料、保健食品、化妆品、食品添加剂、饲料、植物源农药等领域，均具有广泛的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法，包括下列步骤：
步骤1：将芝麻粕粉碎至细度大于或等于100目；
步骤2：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水按质量比1: 4-6混合，然后制成乳化液；
步骤3：向所述乳化液中添加纤维素酶和中性蛋白酶，然后在pH值为6.5-8.0、温度为40-45℃和搅拌转速为15-30r/min的条件下酶解2.5-3.5h，收集酶解液；
步骤4：将酶解液采用转速7500-10000 r/min离心15-30min，收集最上层油状物质；
步骤5：将收集得到的油状物质与纯化水按质量比1: 3-5混合，搅拌混合均匀后采用转速5000-6000 r/min离心10-15min，收集上层油状物质；
步骤6：对油状物质进行真空干燥，收集干燥后的物料；
步骤7：将干燥后的物料，放入二氧化碳超临界萃取设备的萃取釜中，萃取压力28-30MPa、萃取温度50-53℃、萃取时间45-60min；收集萃取产物。
优选的技术方案为：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水混合后放入乳化设备中，采用转速8000-12000r/min处理15-30min，至混合物料呈现乳化状态，收集得到乳化液。
优选的技术方案为：在纯化水中加入其质量2-4%的冰块。
优选的技术方案为：所述纤维素酶的酶活力为5万U-20万U，添加量为芝麻粕质量的0.15-0.25%；所述中性蛋白酶的酶活力为5万U-20万U，添加量为芝麻粕质量的0.50-0.75%。
优选的技术方案为：真空干燥的工艺条件为：真空表压为-0.09~-0.10MPa、温度为55-65℃，真空干燥时间为45-90min。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：
本发明采用不同芝麻油生产批次的芝麻粕为原料，平行5组试验提取芝麻素，经过检测和计算，萃取产物中芝麻素含量可达约25-37%；芝麻粕的芝麻素提取率约为0.10-0.12%。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
检测萃取产物中芝麻素含量：检测方法为“GB/T 31579-2015 粮油检验-芝麻油中芝麻素和芝麻林素的测定-高效液相色谱法”。
实施例1：一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法
一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法，包括下列步骤：
步骤1：将芝麻粕粉碎至细度大于或等于100目；芝麻粕原料为低温冷榨芝麻油的副产物。
步骤2：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水按质量比1: 5混合，然后制成乳化液；
步骤3：向所述乳化液中添加纤维素酶和中性蛋白酶，然后在pH值为7.2、温度为42℃和搅拌转速为20r/min的条件下酶解3h，收集酶解液；
步骤4：将酶解液采用转速9000 r/min离心20min，收集最上层油状物质；
步骤5：将收集得到的油状物质与纯化水按质量比1:4混合，搅拌混合均匀后采用转速5500 r/min离心13min，收集上层油状物质；
步骤6：对油状物质进行真空干燥，收集干燥后的物料；
步骤7：将干燥后的物料，放入二氧化碳超临界萃取设备的萃取釜中，萃取压力29MPa、萃取温度51℃、萃取时间50min；收集萃取产物。
优选的实施方式为：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水混合后放入乳化设备中，采用转速10000r/min处理20min，至混合物料呈现乳化状态，收集得到乳化液。
优选的实施方式为：在纯化水中加入其质量3%的冰块。
优选的实施方式为：所述纤维素酶的酶活力为10万U，添加量为芝麻粕质量的0.12%；所述中性蛋白酶的酶活力为10万U，添加量为芝麻粕质量的0.65%。
优选的实施方式为：真空干燥的工艺条件为：真空表压为-0.095MPa、温度为60℃，真空干燥时间为70min。
提取芝麻素，经过检测和计算，萃取产物中芝麻素含量可达35.6%；芝麻粕的芝麻素提取率为0.12%。
实施例2：一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法
一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法，包括下列步骤：
步骤1：将芝麻粕粉碎至细度大于或等于100目；芝麻粕原料为脱皮黑芝麻榨油后的副产物。
步骤2：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水按质量比1: 4混合，然后制成乳化液；
步骤3：向所述乳化液中添加纤维素酶和中性蛋白酶，然后在pH值为6.5、温度为40℃和搅拌转速为15r/min的条件下酶解2.5h，收集酶解液；
步骤4：将酶解液采用转速7500r/min离心15min，收集最上层油状物质；
步骤5：将收集得到的油状物质与纯化水按质量比1: 3混合，搅拌混合均匀后采用转速5000r/min离心10min，收集上层油状物质；
步骤6：对油状物质进行真空干燥，收集干燥后的物料；
步骤7：将干燥后的物料，放入二氧化碳超临界萃取设备的萃取釜中，萃取压力28MPa、萃取温度50℃、萃取时间45min；收集萃取产物。
优选的实施方式为：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水混合后放入乳化设备中，采用转速8000r/min处理15min，至混合物料呈现乳化状态，收集得到乳化液。
优选的实施方式为：在纯化水中加入其质量2%的冰块。
优选的实施方式为：所述纤维素酶的酶活力为5万U，添加量为芝麻粕质量的0.25%；所述中性蛋白酶的酶活力为5万U U，添加量为芝麻粕质量的0.75%。
优选的实施方式为：真空干燥的工艺条件为：真空表压为-0.09MPa、温度为55℃，真空干燥时间为45min。
提取芝麻素，经过检测和计算，萃取产物中芝麻素含量可达28.3%；芝麻粕的芝麻素提取率约为0.10%。
实施例3：一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法
一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法，包括下列步骤：
步骤1：将芝麻粕粉碎至细度大于或等于100目；
步骤2：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水按质量比1: 6混合，然后制成乳化液；
步骤3：向所述乳化液中添加纤维素酶和中性蛋白酶，然后在pH值为8.0、温度为40-45℃和搅拌转速为30r/min的条件下酶解3.5h，收集酶解液；
步骤4：将酶解液采用转速10000r/min离心30min，收集最上层油状物质；
步骤5：将收集得到的油状物质与纯化水按质量比1:5混合，搅拌混合均匀后采用转速6000 r/min离心15min，收集上层油状物质；
步骤6：对油状物质进行真空干燥，收集干燥后的物料；
步骤7：将干燥后的物料，放入二氧化碳超临界萃取设备的萃取釜中，萃取压力30MPa、萃取温度53℃、萃取时间60min；收集萃取产物。
优选的实施方式为：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水混合后放入乳化设备中，采用转速12000r/min处理30min，至混合物料呈现乳化状态，收集得到乳化液。
优选的实施方式为：在纯化水中加入其质量4%的冰块。
优选的实施方式为：所述纤维素酶的酶活力为20万U，添加量为芝麻粕质量的0.15%；所述中性蛋白酶的酶活力为20万U，添加量为芝麻粕质量的0.50%。
优选的实施方式为：真空干燥的工艺条件为：真空表压为-0.10MPa、温度为65℃，真空干燥时间为90min。
以上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图具以对本发明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。
Claims (1)
1.一种利用芝麻粕制备芝麻素的方法，其特征在于：包括下列步骤：
步骤1：将芝麻粕粉碎至细度大于或等于100目；
步骤2：将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水按质量比1: 4-6混合，然后制成乳化液；
步骤3：向所述乳化液中添加纤维素酶和中性蛋白酶，然后在pH值为6.5-8.0、温度为40-45℃和搅拌转速为15-30r/min的条件下酶解2.5-3.5h，收集酶解液；
步骤4：将酶解液采用转速7500-10000 r/min离心15-30min，收集最上层油状物质；
步骤5：将收集得到的油状物质与纯化水按质量比1: 3-5混合，搅拌混合均匀后采用转速5000-6000 r/min离心10-15min，收集上层油状物质；
步骤6：对油状物质进行真空干燥，收集干燥后的物料；
步骤7：将干燥后的物料，放入二氧化碳超临界萃取设备的萃取釜中，萃取压力28-30MPa、萃取温度50-53℃、萃取时间45-60min；收集萃取产物；
将步骤1得到的粉碎后的芝麻粕与纯化水混合后放入乳化设备中，采用转速8000-12000r/min处理15-30min，至混合物料呈现乳化状态，收集得到乳化液；
在纯化水中加入其质量2-4%的冰块；
所述纤维素酶的酶活力为5万U-20万U，添加量为芝麻粕质量的0.15-0.25%；所述中性蛋白酶的酶活力为5万U-20万U，添加量为芝麻粕质量的0.50-0.75%；
真空干燥的工艺条件为：真空表压为-0.09~-0.10MPa、温度为55-65℃，真空干燥时间为45-90min。
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2021
- 2021-09-18 CN CN202111097249.5A patent/CN113717191B/zh active Active
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