一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法，屬于花生加工副產品活性物質提取技術領域。
【背景技術】
[0002]花生是我國主要油料作物之一，在我國北方種植面積廣，出產量大。花生仁與殼之比約為3:1，每年因榨油都會產生大量的花生殼。這些花生殼僅有小部分用作粗飼料，而大部分則當作燒柴或被拋棄。這不僅造成了資源的浪費，而且影響了種植花生綜合效益的提尚。為提尚資源的利用率及花生種植的綜合效益，對花生殼進一步的精深加工非常必要。
[0003]目前人們在餐飲方面追求“天然”、“綠色”開始成為一種時尚。天然風味物質就是利用動植物、微生物等天然原料經物理或生物加工方法制造而成的。具有綠色、天然、安全、環保等特點；而化學合成風味物質潛在的毒性使其不具有發展前途；花生風味物質具有花生獨特的香味，廣泛用于花生醬、花生油、花生飲料和花生冰淇淋等食品工業，具有極大的市場潛力。
[0004]目前已經出現了花生仁或花生柏中提取花生風味物質的相關技術，如CN102783629A公開了天然熱反應制備花生香精的方法。該方法以花生仁為原料，花生仁中存在大量脂肪酸，在熱反應中長鏈不飽和脂肪酸發生分解，從而產生有機醛、有機酸等人體有害的物質；CN103284116A公開了一種利用冷榨花生柏酶解花生油風味物質的方法，該方法將風味物質直接用花生油萃取，存在萃取率低、不易儲存和運輸等缺點，且應用范圍窄，只能用于花生油的添加；目前未見有以花生殼為原料制利用微波輔助制備花生風味物質研究報道。

【發明內容】

[0005]為了提高花生殼的利用率和經濟價值以及解決花生風味物質提取率低的問題，本發明提供了一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法，利用花生加工廢棄物花生殼制備花生風味物質，同時微波輔助預處理花生殼、微波輔助纖維素酶酶解花生殼、微波輔助萃取制備花生風味物質。
[0006]為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是:微波輔助預處理、微波輔助纖維素酶酶解、熱處理、微波輔助乙醇萃取技術獲得花生風味物質，其步驟包括:
一、花生殼粉碎，加入水溶液進行微波預處理；
二、加入纖維素酶進行微波輔助酶解處理；
三、處理后的酶解液經熱處理反應后，用乙醇通過微波輔助萃取，萃取液經濃縮、干燥得花生風味物質。
[0007]優選地，一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法步驟一所述的花生殼粉碎，過40目篩，得花生殼粉，將花生殼粉和pH為4.5的水溶液按1:15的比例混合，在微波合成/催化儀中進行預處理，預處理條件為微波功率為450-650W，微波溫度為50-60 °C，微波時間為 7-10min。
[0008]優選地，一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法步驟二所述的加入的纖維素酶酶活為4500U/g，纖維素酶添加量為0.3-0.8%，微波輔助酶解條件為微波功率 800-1000w，溫度 50-60°C，酶解時間 10_15min。
[0009]優選地，一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法步驟三所述的熱處理反應條件為酶解液在95-115°C下反應2-3.5h，微波輔助乙醇萃取條件為微波功率為300-450?，微波溫度為40-50°C，微波時間為5_6min，真空濃縮條件為真空度0.1MPa,溫度 40-50 °C。
[0010]本發明的有益效果是:根據本發明，能夠提供提取率高、成本低廉、香味濃厚的花生風味物質，可廣泛用于花生醬、花生油、花生飲料和花生冰淇淋等食品工業中。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
將10g花生殼粉碎，過40目篩，得花生殼粉；將花生殼粉和1.5L的pH為4.5的水溶液混合，在微波合成/催化儀中，以微波功率450w，微波溫度50°C條件，微波輔助預處理1min ;微波處理的花生殼水溶液加入0.5g纖維素酶(纖維素酶酶活為4500U/g)，以微波功率800w，微波溫度50°C條件，微波輔助酶解15min ;將酶解液在95°C下反應3.5h，加入與酶解液相同體積的無水乙醇，在微波合成/催化儀中，以微波功率300w，微波溫度50°C條件，微波輔助乙醇浸提5min ;將萃取液在真空度0.1Mpa，溫度45°C條件下真空濃縮，濃縮液凍干獲得花生風味物質。本實施例條件下的花生風味物質提取率為0.84% ;該花生風味物質中2-異丙基-3-甲氧基吡嗪質量百分含量為15.89%，乙酸質量百分含量為10.13%，3-(甲硫基)丙醛質量百分含量為12.43%ο
[0012]實施例2
將10g花生殼粉碎，過40目篩，得花生殼粉；將花生殼粉和1.5L的pH為4.5的水溶液混合，在微波合成/催化儀中，以微波功率650w，微波溫度60°C條件，微波輔助預處理1min ;微波處理的花生殼水溶液加入0.Sg纖維素酶(纖維素酶酶活為4500U/g)，以微波功率1000?，微波溫度60°C條件，微波輔助酶解1min ;將酶解液在115°C下反應3.5h，加入與酶解液相同體積的無水乙醇，在微波合成/催化儀中，以微波功率450w，微波溫度50°C條件，微波輔助乙醇浸提6min ;將萃取液在真空度0.1Mpa,溫度50°C條件下真空濃縮，濃縮液凍干獲得花生風味物質。本實施例條件下的花生風味物質提取率為0.91% ;該花生風味物質中2-異丙基-3-甲氧基吡嗪質量百分含量為16.73%，乙酸質量百分含量為9.15%，3-(甲硫基)丙醛質量百分含量為13.91%。
[0013]實施例3
將10g花生殼粉碎，過40目篩，得花生殼粉；將花生殼粉和1.5L的pH為4.5的水溶液混合，在微波合成/催化儀中，以微波功率500w，微波溫度54°C條件，微波輔助預處理7min ;微波處理的花生殼水溶液加入0.3g纖維素酶(纖維素酶酶活為4500U/g)，以微波功率900w，微波溫度54°C條件，微波輔助酶解12min ;將酶解液在100°C下反應2h，加入與酶解液相同體積的無水乙醇，在微波合成/催化儀中，以微波功率350w，微波溫度40°C條件，微波輔助乙醇浸提5min ;將萃取液在真空度0.1Mpa，溫度40°C條件下真空濃縮，濃縮液凍干獲得花生風味物質。本實施例條件下的花生風味物質提取率為0.62% ;該花生風味物質中2-異丙基-3-甲氧基吡嗪質量百分含量為14.11%，乙酸質量百分含量為11.37%，3-(甲硫基)丙醛質量百分含量為12.07%。
[0014]實施例4
將10g花生殼粉碎，過40目篩，得花生殼粉；將花生殼粉和1.5L的pH為4.5的水溶液混合，在微波合成/催化儀中，以微波功率600w，微波溫度58°C條件，微波輔助預處理Smin ;微波處理的花生殼水溶液加入0.6g纖維素酶(纖維素酶酶活為4500U/g)，以微波功率1000?，微波溫度58°C條件，微波輔助酶解14min ;將酶解液在105°C下反應3h，加入與酶解液相同體積的無水乙醇，在微波合成/催化儀中，以微波功率400w，微波溫度45°C條件，微波輔助乙醇浸提6min ;將萃取液在真空度0.1Mpa，溫度45°C條件下真空濃縮，濃縮液凍干獲得花生風味物質。本實施例條件下的花生風味物質提取率為0.75% ;該花生風味物質中2-異丙基-3-甲氧基吡嗪質量百分含量為16.03%，乙酸質量百分含量為10.22%，3-(甲硫基)丙醛質量百分含量為11.58%。
[0015]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法，包括以下步驟:(1)花生殼粉碎，加入水溶液進行微波預處理；(2)加入纖維素酶進行微波輔助酶解處理；(3)處理后的酶解液經熱處理反應后，用乙醇通過微波輔助萃取，萃取液經濃縮、干燥得花生風味物質。2.根據權利要求1所述的一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法，其特征在于，步驟(I)所述的花生殼粉碎，過40目篩，得花生殼粉，將花生殼粉和pH為4.5的水溶液按1:15的比例混合，在微波合成/催化儀中進行預處理，預處理條件為微波功率為450-650?，微波溫度為50-60°C，微波時間為7_10min。3.根據權利要求1所述的一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法，其特征在于，步驟(2)所述的加入的纖維素酶酶活為4500U/g，纖維素酶添加量為0.3-0.8%，微波輔助酶解條件為微波功率800-1000?，溫度50_60°C，酶解時間10_15min。4.根據權利要求1所述的一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法，其特征在于，步驟(3)所述的熱處理反應條件為酶解液在95-115°C下反應2-3.5h，微波輔助乙醇萃取條件為微波功率為300-450?，微波溫度為40-50°C，微波時間為5_6min，真空濃縮條件為真空度0.1MPa,溫度40-50°C。
【專利摘要】本發明公開了一種微波輔助纖維素酶解花生殼制備花生風味物質的方法，包括以下步驟：將花生殼粉碎，加入水溶液進行微波預處理，再加入纖維素酶進行酶解處理，處理后的酶解液經熱處理反應后，用乙醇通過微波輔助萃取，萃取液經濃縮、干燥得花生風味物質。本發明提供了一種高效制備花生風味物質的方法，該方法提取率高、成本低廉；制備的花生風味物質香味濃厚，可廣泛用于花生醬、花生油、花生飲料和花生冰淇淋等食品工業中。
【IPC分類】A23L2/38, A23L1/221, A23L1/38, A23G9/42, A23D9/007, A23L1/025
【公開號】CN104996954
【申請號】CN201510327345
【發明人】齊宏濤
【申請人】青島博之源生物技術有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年6月15日