CN1724545A - 一种植酸提取的改进方法 - Google Patents
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Abstract
一种植酸提取的改进方法，以粮油加工的副产物米糠、麦麸等为原料，包括浸提、分离、中和沉淀、酸化、纯化、浓缩等各单元过程，所述的浸提是原料在pH2.0～3.0的有机酸溶液中常温下浸提4～6小时。浸提液先用醋酸钠中和至pH3.5～5.0，再用0.5mol NaOH中和至pH6.5～7.5。本方法不用无机强酸，大大减轻了设备的腐蚀和环境的污染，本方法制备的植酸可用作食品添加剂。与传统提取法相比，植酸含量提高10～15％，提取率提高5～10％。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种自农产品加工的副产物中提取有效成分的方法，确切地说，是一种自米糠、麦麸中提取植酸的改进方法。
二、背景技术
植酸(phytic acid)是一种广泛存在于植物种子中的有机磷化合物，化学名称为环已醇六磷酸酯，又名肌醇六磷酸酯，化学式C6H18P6O24，分子量660.08，外观淡黄色或黄褐色粘稠液体，呈酸性，易溶于水，难溶于醇、苯、氯仿等有机溶剂，几乎不以游离态形式存在，通常以钙、镁、钾复盐(菲汀，phytic)的形式存在于谷物、油料作物的种皮、胚芽处，如米糠、玉米胚芽、麦麸、棉籽、油菜籽中，其中米糠、玉米胚芽和麦麸中植酸含量较高。
植酸独特的生理、药理功性和化学性能使其在医药、化工、日用化工、轻工、食品、保健、冶金、纺织、塑料、印刷、金属表面处理、高档水果保鲜、油脂抗氧化等领域获得了极其广泛的应用。目前欧美、日本、以色列等发达国家视植酸为“天然品”，列为重要的原料产品，生产量和需求量逐年增加。
植酸的制备有两种方法，一种以环已六醇(肌醇)和无机磷酸为原料化学合成，但目前工业上主要应用的是传统的提取法，即自粮油加工的副产品中提取植酸。提取法包括浸提、分离、中和沉淀、酸化、纯化、浓缩等各单元过程，即首先用无机稀酸如盐酸、硫酸等浸提，分离得到浸提液；然后浸提液用碱如氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化镁、氨水等中和得到相应的植酸盐沉淀，使之与大部分蛋白质和淀粉分离；将植酸盐酸化、并经离子交换树脂层析纯化、脱色、浓缩等处理后得到植酸产品。使用无机酸提取，一方面要消耗大量的酸、碱和水，生产周期长，另一方面，若pH、温度等控制不当，强酸将使蛋白质水解、淀粉变性，不仅分离困难、而且易作为杂质带进产品中，为此，浸提时还往往要加入尿素、碳酸铵、硫酸铵等，特别是当产品中氯离子(Cl-)含量过高时，将严重影响其应用范围。
CN1060677A公开了一种膜技术一步法提取植酸的方法。《精细化工原料及中间体》2004、No.6、p27～30公开了一种自萃取法，即用植酸为自萃取剂自米糠等副产物中提取植酸。《河南农业》2003，No.2、p31公开了一种自米糠中提取植酸的方法，首先用盐酸浸提、再中和沉淀得到植酸钙，然后用草酸置换得到植酸。在传统方法中，当使用石灰乳为中和剂时，一般都使用草酸酸化。《中国粮油等》2004、No.1、p56～60公开了一种沉淀转化法直接自菜籽饼粕中提取植酸的方法，使用的沉淀剂为碳酸钠、磷酸钠和草酸盐，以草酸盐溶液提取效果最好。
三、发明内容
本发明对传统的提取法进行了改进。本技术方案也包括浸提、分离、中和沉淀、酸化、纯化、浓缩等各单元过程，其改进之处是浸提时不使用无机的强酸溶液，而使用酸性相对较弱的有机酸溶液，如醋酸或草酸或乳酸或柠檬酸等。优选醋酸和草酸。具体地说就将干燥、粉碎后的米糠(经榨油或脱脂处理)、麦麸等原料投入pH为2.0～3.0的有机酸溶液中常温下浸提4～6小时。浸提结束后过滤分离，对滤液进行中和沉淀，酸化、纯化等处理得到植酸。
在本发明中，对浸提液的中和沉淀可以先用醋酸钠调pH3.5～5，再用稀的强碱溶液调pH6.5～7.5，使沉淀完全。为防止有害的氯离子(Cl-)，酸化时最好也使用有机酸，如草酸、醋酸、乳酸等。
浸提过程实质上是使菲汀解离成植酸和金属离子进入溶液中、或者使菲汀转变成酸式复盐进入溶液中实现与蛋白质等分离。使用有机酸不会导致蛋白质水解、淀粉变性，因此不必加入尿素等其他物质。本发明不用无机酸、同时用醋酸钠取代部分强碱，这就大大减轻了设备的腐蚀和环境的污染，也延长了设备的使用寿命。本方法制备的植酸经中国上海测试中心化学试剂行业测试点(上海化学试剂研究所)和安徽省疾病预防控制中心检测，完全符合HG2683-1995标准规定的要求，可用作食品添加剂。与传统的提取法相比，本提取法制备的植酸含量提高10～15％，提取率提高5～10％。
四、具体实施方式
现以经脱脂、干燥、粉碎后的米糠为原料，非限定实施例叙述如下：
1、取米糠10Kg，投入5～10％醋酸溶液中(完全浸没并少许过量，下同)调pH2.0～3.0，常温下浸提4～6小时。浸提结束后过滤分离，浸提液先用醋酸钠中和至pH3.5～5.0，再用0.5molNaOH中和至pH6.5～7.5，静置使沉淀完全。将经洗涤的沉淀投入15～20％的草酸或醋酸或乳酸溶液中酸化，调pH1.5，静置、过滤分离，滤液用732#树脂吸附、脱盐、除杂处理，再脱色、浓缩得到60％的植酸0.8～1Kg。
2、取米糠10Kg，投入5～10％的草酸溶液中调pH2.0～3.0，常温下浸提4～6小时，余下操作同实施例1，得到61％的植酸0.8～1Kg。
3、取米糠10Kg，投入5～10％的乳酸溶液中调pH2.0～3.0，常温下浸提4～6小时，余下操作同实施例1，得到60％的植酸0.8～1Kg。
Claims (3)
1、一种植酸提取的改进方法，以米糠、麦麸为原料，包括浸提、分离、中和沉淀、酸化、纯化、浓缩各单元过程，其特征在于：所述的浸提是在pH2.0～3.0的有机酸溶液中常温下浸提4～6小时；所述的有机酸为醋酸或草酸或乳酸或柠檬酸。
2、根据权利要求1所述的改进方法，其特征在于：所述的有机酸为醋酸或草酸。
3、根据权利要求1或2所述的改进方法，其特征在于：对浸提液的中和沉淀先用醋酸钠调pH3.5～5.0，再用0.5mol氢氧化钠溶液调pH6.5～7.5。
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