專利名稱：酶法制備高營養米糠的方法
技術領域：
本發明屬于農產品加工技術領域，具體涉及一種通過纖維素酶、蛋白酶和植酸酶 聯合對米糠作用，制備高營養米糠的方法。
背景技術：
我國是世界上第一產稻大國，年產量約1. 98億噸，占世界總產量的1/3，稻谷資源 十分豐富。糙米作為稻谷(Oruza stativa L.)除去穎果皮后的一種形態，與白米相比，除 具有胚乳外，還具有果皮、種皮、糊粉層和胚等組織結構，而且具有生命活力；糙米比白米含 有更多的營養素和生理活性成分。糙米中重要營養成分大量集中于米糠之中，含有12% 16%蛋白質，12% 23%脂肪，8% 10%粗纖維和7% 12%灰分，此外還含有豐富的維生素 和礦物質，至少集中了糙米78%的Vbi，47%的Vb2，67%的Vpp和80%鐵元素。米糠蛋白質含 有所有必需氨基酸，并且屬低過敏性，適用于嬰幼兒食品。米糠油的脂肪酸中不飽和脂肪酸 的質量分數高達60% 80%，主要由棕櫚酸、油酸和亞油酸組成，亞油酸約占34%，油酸約占 40%,比例達1:1.1，接近WHO推薦的1:1的比例。米糠中膳食纖維含量較高。此外米糠所含 的Y-谷維素、生育酚、生育三烯酚和肌醇等生理活性物質是米糠具有保健功能的重要原 因。米糠中生育三烯酚的含量很高，動物和人體臨床試驗表明，生育三烯酚的抗氧化性能大 大優于生育酚，具有突出的降低血清膽固醇的作用。米糠能夠降低血清總膽固醇和低密度 脂蛋白膽固醇含量，增加高密度脂蛋白膽固醇含量；具有降低血脂，調節血糖，預防癌癥和 脂肪肝等多種保健功能。是首選天然功能食品原料。目前，對米糠的利用基本上是，國外首先對米糠進行穩定化處理，然后直接應用于 食品作為營養補充劑或作為添加劑以實現某種保健功能。國內目前除了 10% 15%的米糠 用于制取米糠油或提取植酸鈣、肌醇和谷維素等產品外，大部分被用作畜禽飼料，此外部分 研究和小規模生產涉及到某種單一活性成分的制備分離，由此產生較多下腳給后續處理增 加了成本。祖國傳統醫學認為，“藥食同源”，且不同的成分通過配伍發揮更大的作用，單一 成分的功能是有限的。做為現代醫學之父的希波克拉底也指出“我們應該以食物為藥，飲 食就是首選的醫療方式”。因此，充分利用米糠的成分，提高其利用率及價值是未來的方向， 通過成分轉化是必需的，而生物轉化是安全高效的。
發明內容
本發明的目的就在于克服現有方法的局限性，提供一種酶法制備高營養米糠的方 法，該方法對新鮮米糠兼具穩定化和殺菌作用，同時具有高效釋放有效成分、抑制抗營養因 子，改善功能性成分的特點；該方法將植酸鹽轉化為肌醇和磷酸磷，可以更好地發揮肌醇的 生理作用；該方法可以提高磷的利用率，實現米糠作為優質保健品的價值。本發明的目的是通過以下技術方案實現的，酶法制備高營養米糠的方法，其特征 是在料液比為1 :5-40新鮮米糠或穩定化米糠的水混合液中加入纖維素酶、蛋白酶和植酸 酶制得高營養米糠，纖維素酶、蛋白酶和植酸酶的用量分別為米糠的凈重量的0. 05-5%，纖維素酶的反應時間為4-48h，反應溫度為20-90°C，蛋白酶的反應時間為4-48h，反應溫度為 20-900C，植酸酶的反應時間為4-48h，反應溫度為20-90°C。所述的纖維素酶包括食品級的外切β-葡聚糖酶、內切β-葡聚糖酶和β-葡萄 糖苷酶。所述的蛋白酶為食品級的水解蛋白質肽鍵的一類酶。所述的植酸酶為食品級的催化植酸及其鹽類水解為肌醇與磷酸(鹽)的一類酶。本發明操作簡便易行，反應條件溫和，無污染，很好地保存了米糠的有效營養成 分。本發明制備的高營養米糠適口性好，營養價值和利用率更高，保健功能更強。本發明使 用的纖維素酶、蛋白酶和植酸酶都是食品級的工業產品，其活性大小及單位因測定方法不 同可以不同。纖維素酶具有較好的破壁效果，利于細胞內物質釋放，提高出油率，增加可溶 性纖維水平，改善適口性，降低粗糙感。蛋白酶有抑制米糠固有脂肪酶活性，阻止米糠酸敗， 水解蛋白質產生具有抗氧化或降血壓作用的產物等功能。植酸酶能催化植酸及其鹽類水解 為肌醇與磷酸(鹽)，可以更好地發揮肌醇的生理作用，提高植酸中的磷利用率。所有酶制劑 的活力單位、使用量和作用條件只要是能實現上述目的要求的都可以。本發明制備高營養 米糠的米糠酸值(KOH)/ (mg/g) ^ 10，過氧化值/ (mmol/kg) ^ 10，植酸鹽轉化率彡50%， 可溶性纖維增加> 20%，具有較強的抗氧化性或降壓作用。
具體實施例方式在本發明中所使用的術語，除非有另外說明，具有本領域普通技術人員通常理解 的含義。下面結合具體的實施例，并參照數據進一步詳細地描述本發明。應理解，這些實施 例只是為了舉例說明本發明，而非以任何方式限制本發明的范圍。纖維素酶包括食品級的 外切β-葡聚糖酶、內切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶，可以含有木聚糖酶、半纖維素酶、 淀粉酶和蛋白酶等。蛋白酶為食品級的水解蛋白質肽鍵的一類酶。植酸酶為食品級的催化 植酸及其鹽類水解為肌醇與磷酸(鹽)的一類酶。實施例1 取500克新鮮米糠，加5000克水，攪拌，加熱至40°C，加入2. 5克食品 級纖維素酶，保持M h。加入5克食品級植酸酶，保持16 h。加入10克食品級蛋白酶保持 6 h。制得高營養米糠。實施例2取1500克新鮮米糠，加30000克水，攪拌，加熱至70°C，加入15克食品 級耐高溫纖維素酶，保持20 h。加入30克食品級耐高溫植酸酶，保持6 h。加入15克食品 級耐高溫蛋白酶，保持10 h。制得高營養米糠。實施例3取1000克新鮮米糠，加30000克水，攪拌，加熱至35°C，加入30克食品 級纖維素酶，保持10 h。加入10克食品級蛋白酶，保持10 h。加入20克食品級植酸酶，保 持6 h。加溫至90°C。制得高營養米糠。實施例4取1000克穩定化米糠，加5000克水，攪拌，加熱至40°C，加入5克食品 級纖維素酶，保持18 h。加入20克食品級蛋白酶，保持6 h。加入20克食品級植酸酶，保 持10 h。加溫至90°C，保持15 min。制得高營養米糠。實施例5 取500克穩定化米糠，加10000克水，攪拌，加熱至90°C，加入12. 5克 食品級耐高溫纖維素酶制劑，保持8 h。加入10克食品級耐高溫植酸酶，保持6 h。加入5 克食品級耐高溫蛋白酶，保持10 h。制得高營養米糠。
4
實施例6取1500克穩定化米糠，加60000克水，攪拌，加熱至35°C，加入75克食 品級纖維素酶，保持8 h。加入7. 5克食品級蛋白酶，保持16 h。加入45克食品級植酸酶， 保持8 h，加溫至90°C，保持15 min。制得高營養米糠。實施例7 取任意重量的穩定化米糠或新鮮米糠，加穩定化米糠或新鮮米糠重量 的5-40倍的水，攪拌，加熱至20-90°C，同時加入穩定化米糠或新鮮米糠重量的0. 05-5%的 食品級纖維素酶、食品級蛋白酶和食品級植酸酶，保持4-48h，制得高營養米糠。實施例8 取一定重量的穩定化米糠或新鮮米糠，加入穩定化米糠或新鮮米糠重 量的5-40倍的水，攪拌，加熱至20-40°C，同時加入或分別加入穩定化米糠或新鮮米糠重量 的0. 05-5%的食品級纖維素酶、食品級蛋白酶和食品級植酸酶，加熱至90°C，保持4-48h，制 得高營養米糠。
權利要求
1.酶法制備高營養米糠的方法，其特征是在料液比為1:5-40新鮮米糠或穩定化米 糠的水混合液中加入纖維素酶、蛋白酶和植酸酶制得高營養米糠，纖維素酶、蛋白酶和植 酸酶的用量分別為米糠的凈重量的0. 05-5%,纖維素酶的反應時間為4-48h，反應溫度為 20-90°C，蛋白酶的反應時間為4-48h，反應溫度為20-90°C，植酸酶的反應時間為4_48h，反 應溫度為20-90°C。
2.根據權利要求1所述的酶法制備高營養米糠的方法，其特征是所述的纖維素酶包 括食品級的外切β-葡聚糖酶、內切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶。
3.根據權利要求1所述的酶法制備高營養米糠的方法，其特征是所述的蛋白酶為食 品級的水解蛋白質肽鍵的一類酶。
4.根據權利要求1所述的酶法制備高營養米糠的方法，其特征是所述的植酸酶為食 品級的催化植酸及其鹽類水解為肌醇與磷酸鹽的一類酶。
全文摘要
本發明公開了一種酶法制備高營養米糠的方法，屬于農產品加工技術領域。酶法制備高營養米糠的方法，是以穩定米糠或新鮮米糠全成分為原料，聯合使用纖維素酶、蛋白酶、植酸酶進行處理，制得的高營養米糠口感好，營養價值和利用率高。本發明操作簡便易行，反應條件溫和，無污染，很好地保存了米糠的有效營養成分。本發明提供的綜合利用米糠全成分的方法，對新鮮米糠兼具穩定化和殺菌作用，同時可以高效釋放有效成分、抑制抗營養因子，改善功能性成分，將植酸鹽轉化為肌醇和磷酸磷，更好地發揮其保健作用，實現米糠作為優質保健品的價值。
文檔編號A23L1/29GK102144746SQ201110063098
公開日2011年8月10日 申請日期2011年3月16日 優先權日2011年3月16日
發明者錢建亞 申請人:揚州大學