專利名稱:從葵花籽餅中提取綠原酸及葵花蛋白的方法
技術領域:
本發明屬于一種葵花籽餅的綜合利用方法,特別涉及一種從葵花籽餅中提取綠原酸及葵花蛋白的方法。
背景技術:
葵花籽是一種油料作物,含有豐富的營養成份,其籽實含油率高達26~46.45。榨油后,葵花籽餅的有效成份為含有綠原酸等物質的葵花蛋白和粗纖維。其中,蛋白的含量高達30~43%,在蛋白中,球蛋白占55~60%,清蛋白占17~23%,谷蛋白占11~17%,醇溶谷蛋白占1~4%。上述蛋白中含有17種氨基酸,其中,精氨酸占9%,亮氨酸占5.9%,纈氨酸占5.2%,苯丙氨酸占4.5%,蘇氨酸占4.1%,異亮氨酸占3.9%,除賴氨酸的含量較低外,其他的各種氨基酸具有良好的平衡性,氨基酸的組成接近聯合國糧農組織(FAO)推薦的氨基酸模式。除此之外,還含有豐富的維生素E和微量元素,維生素E的含量是大豆的4倍,花生的5倍,維生素E可調節人體機能,保證人體健康。在葵花籽餅中,綠原酸約占1~3%,綠原酸是一藥物成份,它具有顯著的清熱解毒、抗菌消炎和抗衰老作用,對消化道的癌癥有明顯的抑制作用,還具有止血、縮短血凝及出血時間的作用。除藥用外,綠原酸還可用于食品、果品保鮮,具有增香和護色作用。
現行未見對葵花籽餅進行綜合利用的報道,葵花籽餅的開發利用處于停滯狀態,其原因主要是不能對其中的綠原酸進行有效的分離,獲得的蛋白色澤較深,純度不高,從而限制了其應用和發展。目前,對葵花籽餅的利用主要是采用溶劑油溶解提取其中的殘余油脂,提取油脂后的葵花籽粕通常用作動物飼料,利用的價值較低。而且,具有極高經濟價值的藥物成份綠原酸不僅白白流失,還影響動物對營養物質的吸收。此外,油和粕中殘留有對人和動物有害的溶劑油,危害人和動物的身體健康,生產過程中的溶劑蒸發也污染環境。
發明內容
本發明的目的是提供一種從葵花籽餅中提取綠原酸及葵花蛋白的方法,對葵花籽餅中的有效成份進行分離和提取,增加產品附加值,提高葵花籽餅的利用價值。
本發明以機械壓榨葵花籽油的副產品葵花籽餅為原料,其具體的提取方法是1、用溫度為70℃~95℃,0.01~0.2摩爾/升的食鹽水溶液浸泡并攪拌葵花籽餅0.5~1小時,葵花籽餅與食鹽水溶液的比例為1∶10~20,用膠體磨將葵花籽餅粉碎,使葵花籽餅中的蛋白和綠原酸充分溶解在食鹽水溶液中,并冷卻至室溫;2、對食鹽水溶液與葵花籽餅的混合物進行固液分離,分離出含有蛋白和綠原酸的水溶液,其余部分為不溶于食鹽水溶液的蛋白、粗纖維及雜質,將蛋白、粗纖維及雜質烘干,用于動物飼料;3、取含有蛋白和綠原酸的水溶液,以1~4BV/hr的流速通過大孔樹脂柱,大孔樹脂柱為非極性樹脂柱,充分吸附水溶液中的綠原酸,檢測流出液中的綠原酸含量,達到進料水溶液中綠原酸濃度的10%時,為吸附終點;4、收集經大孔樹脂柱充分吸附后的料液,加入鹽酸,調節PH值至2~5,并接近葵花蛋白的等電點,攪拌0.5~1小時,再靜止3~5小時,使蛋白析出沉淀;5、對上述料液進行固液分離,分離出葵花蛋白凝乳,加水稀釋,葵花蛋白凝乳與水的比例為1∶3~5,再用飽和的氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,閃蒸滅菌,噴霧干燥,即得到高純度葵花蛋白;6、上述大孔樹脂柱飽和吸附綠原酸后,將甲醇、丙酮、乙醇三者按1∶1∶2~8的比例混合,用軟化水配制出上述有機溶劑占混合液容積30~50%的洗脫液,洗脫液以1~2BV/hr的速度通過大孔樹脂柱,洗脫吸附在大孔樹脂柱中的綠原酸,至洗脫液基本無色時洗脫完畢;7、將洗脫液加熱到100℃,并保持沸騰1~3小時,蒸發洗脫液,使有機溶劑完全蒸發,得到綠原酸水溶液,將綠原酸水溶液噴霧干燥,即得到綠原酸干粉。
上述經過酸沉并通過固液分離得到的水溶液用氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,用超濾膜在0.1~0.3MPa的壓力下過濾出不能酸沉的蛋白、多糖、灰份等混合物,該混合物經分離、干燥后用于動物飼料,超濾膜過濾后的水溶液重新用于生產。
本發明的優點在于1、生產過程中所用的食鹽、水及甲醇、丙酮、乙醇等溶劑均能回收利用,大孔樹脂通過再生處理,也能夠反復使用,因而生產成本較低,適合于工業化生產,而且,生產過程中沒有廢物排出,對環境無污染,有利于環境保護。
2、生產出的產品沒有混入對人體有害的物質,提高了產品的安全性和品質,且分離出的葵花蛋白純度較高,并提取出了具有經濟價值的綠原酸,使葵花籽餅物盡其用,大幅度提升了葵花籽餅的附加值,為葵花籽餅的綜合利用找到一條新的路子。
圖1為本發明提取方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
實施例11.1、用溫度為70℃,0.2摩爾/升的食鹽水溶液浸泡并緩慢攪拌葵花籽餅1小時,葵花籽餅與食鹽水溶液的比例為1∶10,用膠體磨將葵花籽餅粉碎,使葵花籽餅中的蛋白和綠原酸充分溶解在食鹽水溶液中,并冷卻至室溫;1.2、對食鹽水溶液與葵花籽餅的混合物進行固液分離,分離出含有蛋白和綠原酸的水溶液,其余部分為不溶于食鹽水溶液的蛋白、粗纖維及雜質,將蛋白、粗纖維及雜質烘干,用于動物飼料;1.3、取含有蛋白和綠原酸的水溶液,以1BV/hr的流速通過大孔樹脂柱,大孔樹脂柱為非極性樹脂柱,充分吸附水溶液中的綠原酸,檢測流出液中的綠原酸含量,達到進料水溶液中綠原酸濃度的10%時,為吸附終點;1.4、收集經大孔樹脂柱充分吸附后的料液,加入鹽酸,調節PH值至5,接近葵花蛋白的等電點,攪拌0.5小時,再靜止5小時,使蛋白析出沉淀;1.5、對上述料液進行固液分離,分離出葵花蛋白凝乳,加水稀釋,葵花蛋白凝乳與水的比例為1∶5,再用飽和的氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,閃蒸滅菌,噴霧干燥,即得到高純度葵花蛋白;1.6、上述經過酸沉并通過固液分離得到的水溶液用氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,用超濾膜在0.2MPa的壓力下過濾出不能酸沉的蛋白、多糖、灰份等混合物,該混合物經分離、干燥后用于動物飼料,超濾膜過濾后的水溶液重新用于生產;1.7、上述大孔樹脂柱飽和吸附綠原酸后,用水清洗大孔樹脂柱中殘留的蛋白等雜質,以提高綠原酸的純度,將甲醇、丙酮、乙醇三者按1∶1∶2的比例混合,用軟化水配制出上述有機溶劑占混合液容積50%的洗脫液,洗脫液以1BV/hr的速度通過大孔樹脂柱,洗脫吸附在大孔樹脂柱中的綠原酸,至洗脫液基本無色時洗脫完畢,或者用有機溶劑濃度逐漸加大的方式洗脫大孔樹脂柱,以徹底洗脫大孔樹脂柱中的綠原酸,大孔樹脂柱進行再生處理后待用;1.8、將洗脫液加熱到100℃,并保持沸騰2小時,蒸發洗脫液,使有機溶劑完全蒸發,得到綠原酸水溶液,將綠原酸水溶液噴霧干燥,即得到綠原酸干粉,蒸發出的有機溶劑冷卻回收,重新利用。
實施例22.1、用溫度為95℃,0.01摩爾/升的食鹽水溶液浸泡并緩慢攪拌葵花籽餅0.8小時,葵花籽餅與食鹽水溶液的比例為1∶20,用膠體磨將葵花籽餅粉碎,使葵花籽餅中的蛋白和綠原酸充分溶解在食鹽水溶液中,并冷卻至室溫;2.2、對食鹽水溶液與葵花籽餅的混合物進行固液分離,分離出含有蛋白和綠原酸的水溶液,其余部分為不溶于食鹽水溶液的蛋白、粗纖維及雜質,將蛋白、粗纖維及雜質烘干,用于動物飼料;2.3、取含有蛋白和綠原酸的水溶液,以2BV/hr的流速通過大孔樹脂柱,大孔樹脂柱為非極性樹脂柱,充分吸附水溶液中的綠原酸,檢測流出液中的綠原酸含量,達到進料水溶液中綠原酸濃度的10%時,為吸附終點;2.4、收集經大孔樹脂柱充分吸附后的料液,加入鹽酸,調節PH值至2,接近葵花蛋白的等電點,攪拌1小時,再靜止3小時,使蛋白析出沉淀;2.5、對上述料液進行固液分離,分離出葵花蛋白凝乳,加水稀釋,葵花蛋白凝乳與水的比例為1∶4,再用飽和的氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,閃蒸滅菌,噴霧干燥,即得到高純度葵花蛋白;2.6、上述經過酸沉并通過固液分離得到的水溶液用氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,用超濾膜在0.1MPa的壓力下過濾出不能酸沉的蛋白、多糖、灰份等混合物,該混合物經分離、干燥后用于動物飼料,超濾膜過濾后的水溶液重新用于生產;2.7、上述大孔樹脂柱飽和吸附綠原酸后,用水清洗大孔樹脂柱中殘留的蛋白等雜質,以提高綠原酸的純度,將甲醇、丙酮、乙醇三者按1∶1∶6的比例混合,用軟化水配制出上述有機溶劑占混合液容積40%的洗脫液,洗脫液以2BV/hr的速度通過大孔樹脂柱,洗脫吸附在大孔樹脂柱中的綠原酸,至洗脫液基本無色時洗脫完畢,大孔樹脂柱進行再生處理后待用;2.8、將洗脫液加熱到100℃,并保持沸騰3小時,蒸發洗脫液,使有機溶劑完全蒸發,得到綠原酸水溶液,將綠原酸水溶液噴霧干燥,即得到綠原酸干粉,蒸發出的有機溶劑冷卻回收,重新利用。
實施例33.1、用溫度為90℃,0.1摩爾/升的食鹽水溶液浸泡并緩慢攪拌葵花籽餅0.5小時,葵花籽餅與食鹽水溶液的比例為1∶15,用膠體磨將葵花籽餅粉碎,使葵花籽餅中的蛋白和綠原酸充分溶解在食鹽水溶液中,并冷卻至室溫;3.2、對食鹽水溶液與葵花籽餅的混合物進行固液分離,分離出含有蛋白和綠原酸的水溶液,其余部分為不溶于食鹽水溶液的蛋白、粗纖維及雜質,將蛋白、粗纖維及雜質烘干,用于動物飼料;3.3、取含有蛋白和綠原酸的水溶液,以4BV/hr的流速通過大孔樹脂柱,大孔樹脂柱為非極性樹脂柱,充分吸附水溶液中的綠原酸,檢測流出液中的綠原酸含量,達到進料水溶液中綠原酸濃度的10%時,為吸附終點;3.4、收集經大孔樹脂柱充分吸附后的料液,加入鹽酸,調節PH值至4,接近葵花蛋白的等電點,攪拌0.8小時,再靜止4小時,使蛋白析出沉淀;3.5、對上述料液進行固液分離,分離出葵花蛋白凝乳,加水稀釋,葵花蛋白凝乳與水的比例為1∶3,再用飽和的氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,閃蒸滅菌,噴霧于燥,即得到高純度葵花蛋白;3.6、上述經過酸沉并通過固液分離得到的水溶液用氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,用超濾膜在0.3MPa的壓力下過濾出不能酸沉的蛋白、多糖、灰份等混合物,該混合物經分離、干燥后用于動物飼料,超濾膜過濾后的水溶液重新用于生產;3.7、上述大孔樹脂柱飽和吸附綠原酸后,用水清洗大孔樹脂柱中殘留的蛋白等雜質,以提高綠原酸的純度,將甲醇、丙酮、乙醇三者按1∶1∶8的比例混合,用軟化水配制出上述有機溶劑占混合液容積30%的洗脫液,洗脫液以1.5BV/hr的速度通過大孔樹脂柱,洗脫吸附在大孔樹脂柱中的綠原酸,至洗脫液基本無色時洗脫完畢,或者先用低濃度有機溶劑洗脫液洗脫大孔樹脂柱,再逐漸加大洗脫液中有機溶劑的濃度,以徹底洗脫大孔樹脂柱中的綠原酸,大孔樹脂柱進行再生處理后待用;3.8、將洗脫液加熱到100℃,并保持沸騰1小時,蒸發洗脫液,使有機溶劑完全蒸發,得到綠原酸水溶液,將綠原酸水溶液噴霧干燥,即得到綠原酸干粉,蒸發出的有機溶劑冷卻回收,重新利用。
權利要求
1.一種從葵花籽餅中提取綠原酸及葵花蛋白的方法,以機械壓榨葵花籽油的副產品葵花籽餅為原料,其特征在于,它是按照下述方法提取的(1)用溫度為70℃~95℃,0.01~0.2摩爾/升的食鹽水溶液浸泡并攪拌葵花籽餅0.5~1小時,葵花籽餅與食鹽水溶液的比例為1∶10~20,用膠體磨將葵花籽餅粉碎,使葵花籽餅中的蛋白和綠原酸充分溶解在食鹽水溶液中,并冷卻至室溫;(2)對食鹽水溶液與葵花籽餅的混合物進行固液分離,分離出含有蛋白和綠原酸的水溶液,其余部分為不溶于食鹽水溶液的蛋白、粗纖維及雜質,將蛋白、粗纖維及雜質烘干,用于動物飼料;(3)取含有蛋白和綠原酸的水溶液,以1~4BV/hr的流速通過大孔樹脂柱,大孔樹脂柱為非極性樹脂柱,充分吸附水溶液中的綠原酸,檢測流出液中的綠原酸含量,達到進料水溶液中綠原酸濃度的10%時,為吸附終點;(4)收集經大孔樹脂柱充分吸附后的料液,加入鹽酸,調節PH值至2~5,并接近葵花蛋白的等電點,攪拌0.5~1小時,再靜止3~5小時,使蛋白析出沉淀;(5)對上述料液進行固液分離,分離出葵花蛋白凝乳,加水稀釋,葵花蛋白凝乳與水的比例為1∶3~5,再用飽和的氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,閃蒸滅菌,噴霧干燥,即得到高純度葵花蛋白;(6)上述大孔樹脂柱飽和吸附綠原酸后,將甲醇、丙酮、乙醇三者按1∶1∶2~8的比例混合,用軟化水配制出上述有機溶劑占混合液容積30~50%的洗脫液,洗脫液以1~2BV/hr的速度通過大孔樹脂柱,洗脫吸附在大孔樹脂柱中的綠原酸,至洗脫液基本無色時洗脫完畢;(7)將洗脫液加熱到100℃,并保持沸騰1~3小時,蒸發洗脫液,使有機溶劑完全蒸發,得到綠原酸水溶液,將綠原酸水溶液噴霧干燥,即得到綠原酸干粉。
2.根據權利要求1所述的從葵花籽餅中提取綠原酸及葵花蛋白的方法,其特征在于,上述經過酸沉并通過固液分離得到的水溶液用氫氧化鈉水溶液調節PH值至中性,用超濾膜在0.1~0.3MPa的壓力下過濾出不能酸沉的蛋白、多糖、灰份等混合物,該混合物經分離、干燥后用于動物飼料,超濾膜過濾后的水溶液重新用于生產。
全文摘要
一種從葵花籽餅中提取綠原酸及葵花蛋白的方法,以葵花籽餅為原料,具體提取方法是用食鹽水溶液浸泡并攪拌葵花籽餅,用膠體磨將葵花籽餅粉碎,使葵花籽餅中的蛋白和綠原酸充分溶解在食鹽水溶液中,并冷卻至室溫,然后,進行固液分離,分離出含有蛋白和綠原酸的水溶液,使其通過大孔樹脂柱,吸附水溶液中的綠原酸,吸附后的料液加入鹽酸,使蛋白析出沉淀,再對上述料液進行固液分離,分離出葵花蛋白凝乳,加水稀釋,閃蒸滅菌,噴霧干燥,即得到高純度葵花蛋白,用甲醇、丙酮、乙醇和軟化水配制的洗脫液通過大孔樹脂柱,洗脫吸附在大孔樹脂柱中的綠原酸,蒸發洗脫液,使有機溶劑完全蒸發,得到綠原酸水溶液,將綠原酸水溶液噴霧干燥,即得到綠原酸干粉。
文檔編號C07K1/00GK1762972SQ20051004769
公開日2006年4月26日 申請日期2005年11月9日 優先權日2005年11月9日
發明者連戈 申請人:連戈