一種印奇果分離蛋白的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及植物蛋白加工技術領域，更具體涉及一種印奇果分離蛋白的制造方法。
【背景技術】
[0002]印奇果又稱印加果，南美油藤，星油藤，學名Plukenetia volubilis linneo，英文名Sacha inchi。印奇果屬大戟科多年生木質藤本植物，原生長在南美洲南部的熱帶雨林，在南美洲印加地區當地土著人已有上千年的食用歷史，2006年被中國科學院西雙版納熱帶植物園成功引進。印奇果當年種植就可以掛果，進入盛產期后一年四季開花結果，產量高，是一種經濟型作物。印奇果幼果表面光滑，呈綠色，成熟時為茶褐色，具有4?6個棱角，每個棱角內含有一粒種子。印奇果種子中含有豐富的油脂、蛋白質、氨基酸和維生素。從印奇果種子中榨取的印奇果油富含多不飽和脂肪酸，其中亞麻酸的含量高，價格昂貴，功能突出；印奇果油在調整血脂、預防心血管疾病、保養肌膚、增強免疫力、保養肌膚、預防糖尿病、提神健腦和增加記憶力等方面具有重要作用。印奇果油的安全性好，可廣泛用于食品、保健品和醫藥等領域。
成熟的印奇果在采摘后，經機器破瓣脫殼后即為印奇果種子，種子再脫黑色殼得印奇果果仁，印奇果果仁經采用壓榨法榨油或者浸出法浸出油脂后得到印奇果柏。印奇果柏色白、味道澀口，人無法直接食用，豬牛雞鴨等也不吃，被直接廢棄或者僅用作肥料使用。印奇果柏蛋白質含量豐富，達到55%以上，比大豆柏還高，氨基酸種類齊全;不同方法得到的印奇果柏的殘油量大約為0.5?10%，印奇果油價格昂貴；印奇果柏還含有量比較高的成分未知的澀味物質。蛋白質是最重要的營養和保健成分，價格高，資源稀缺。因此，如果以印奇果柏為原料采用技術手段制造蛋白質含量高、沒有澀味和功能突出的印奇果蛋白質，在食品工業、制藥工業和飼料領域將會具有廣闊的應用空間和經濟效益。
[0003]目前，我國云南省2006年從國外引種并大規模種植印奇果，印奇果經壓榨提油后或者浸出提油后產生大量的具有顯著澀味同時蛋白質含量很高的的印奇果柏，由于缺乏利用技術和方法，印奇果柏無法利用，只好作為廢棄物，既浪費資源，又不利于印奇果油成本的降低，還會污染環境，因此，研究利用印奇果柏中蛋白質的利用技術與方法具有很強的社會、經濟和環境意義。
[0004]以植物為原料生產分離蛋白，主要集中在以大豆柏為原料采用堿溶酸沉工藝技術制造大豆分離蛋白，大豆分離蛋白在食品與醫藥工業部門中具有廣闊的用途。印奇果蛋白質與大豆蛋白質相比，在結構、性質、分子量和溶解性能等方面有很大的差異，因此生產大豆分離蛋白的成熟技術不可能直接應用于印奇果分離蛋白的制造。由于印奇果引種時間短，有關印奇果蛋白質的利用研究技術與專利，處于空白狀態。
【發明內容】
[0005]針對印奇果柏沒有利用和現有技術中存在的不足，本發明的目的是在于提供了一種印奇果分離蛋白的制造方法，方法易行，操作簡便，成本低、顏色白、無澀味、可食用、得率高、功能性強、可機械化的生產。
[0006]為了實現上述的目的，本發明采用了以下技術措施:
本發明的技術構思如下:利用印奇果蛋白質在不同條件下的溶解度有差異和超濾膜對不同分子量的物質截留率不同的性質，印奇果柏用水提取蛋白質，分離印奇果渣，水提取液調節等電點沉淀蛋白質，得蛋白質沉淀和上清液;蛋白質沉淀經水洗去雜后得到凈化的蛋白質沉淀和水洗液，合并上清液和水洗液，用超濾方法分離雜質得到超濾濃縮液;合并超濾濃縮液和凈化的蛋白質沉淀，調節PH至中性，經老化后均質得到蛋白質的均質液;蛋白質的均質液經噴霧干燥即得印奇果分離蛋白。
[0007]一種印奇果分離蛋白的制造方法，其步驟如下:
⑴粉碎過篩:取印奇果柏，用不銹鋼粉碎機粉碎并經標準篩過篩后得印奇果柏粉備用；
所述的印奇果柏，是指:a.印奇果仁采用食用油脂加工中的浸出方法(來源寫明？)浸出油脂后殘油量$1%的印奇果仁殘余物;b.或者印奇果仁先采用食用油脂加工中的壓榨方法(來源寫明？)壓榨出油脂后的印奇果仁殘余物，再采用食用油脂加工中的浸出方法浸出油脂后殘油量$1%的印奇果仁殘余物;c.印奇果仁采用食用油脂加工中的壓榨方法壓榨出油脂后殘油量$10%的印奇果仁殘余物;所述的印奇果柏粉的顆粒大小為經10?200目標準篩過篩。
[0008]優選的，所述的印奇果柏，是指a.印奇果仁采用食用油脂加工中的浸出方法浸出油脂后殘油量$1%的印奇果仁殘余物和b.印奇果仁先采用食用油脂加工中的壓榨方法壓榨出油脂后的印奇果仁殘余物，再采用食用油脂加工中的浸出方法浸出油脂后殘油量$1%的印奇果仁殘余物。
[0009]⑵水提取蛋白質:向印奇果柏粉中加入其質量I?25倍的水，攪拌0.1?8小時后，在攪拌的條件下用堿液調節pH為6.5?12.5，繼續攪拌0.3?10小時，溶解提取蛋白質，離心后得到第一次蛋白質提取液和印奇果渣；向印奇果渣中加入其質量I?20倍的水，攪拌0.1?8小時，離心后得到第二次蛋白質提取液和印奇果渣，棄印奇果渣，合并第一次蛋白質提取液和第二次蛋白質提取液，得到印奇果蛋白質提取液。控制本步驟整個過程中物料的溫度為O?80°C，攪拌速度為10?250rpm;
所述的堿為分析純或者食用級的氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀其中的一種或兩至四種(多種)堿任意比例的混合物，堿液的質量百分濃度范圍為I?60%;優選的堿為氫氧化鈉或者氫氧化鉀，優選的堿液質量百分濃度范圍為5?30%，所述的離心方法為臥式螺旋離心分離、雙錐臥式螺旋離心分離、沉降式離心分離、過濾式離心分離或者任意兩種方法的組合。
[0010](3)沉淀蛋白質:在攪拌的條件下，用酸液調節印奇果蛋白質提取液的pH為2.5?6.5并維持2.5?6.5，攪拌O?5小時，離心后得到蛋白質沉淀和上清液。控制本步驟整個過程中物料的溫度為O?80°C，攪拌速度為10?250rpm;
所述的酸為分析純或者食用級的鹽酸、硫酸、磷酸、檸檬酸、蘋果酸、富馬酸、酒石酸、乳酸、醋酸一種或兩至九種(多種)酸任意比例的混合物，酸液的質量百分濃度范圍為I?60%;優選的酸為鹽酸、硫酸、磷酸、富馬酸，優選的酸液的質量百分濃度范圍為5?30%;所述的酸液調節pH的速度為0.5?3pH單位/小時，優選的酸液調節pH的速度為I?2pH單位/小時，所述的離心方法為臥式螺旋離心分離、雙錐臥式螺旋離心分離、沉降式離心分離、過濾式離心分離或者任意兩種方法的組合。
[0011]⑷水洗蛋白質:向步驟(3)所得蛋白質沉淀加入其質量I?25倍的水，攪拌0.1?5小時，離心后得到凈化的蛋白質沉淀和水洗液。控制本步驟整個過程中物料的溫度為O?800C，攪拌速度為10?200rpm;
所述的離心方法為臥式螺旋離心分離、雙錐臥式螺旋離心分離、沉降式離心分離、過濾式離心分離或者任意兩種方法的組合。
[0012](5)合并與超濾濃縮合并步驟⑶中的上清液和步驟⑷中的水洗液得到混合溶液，用超濾法對混合溶液進行濃縮，直到所得濃縮液的體積為混合溶液體積的1/2?1/10，棄去超濾透過液，取超濾濃縮液備用。控制本步驟整個過程中物料的溫度為O?80°C;
所述的超濾法，其膜組件為管式膜、中空纖維膜、板式膜或者卷式膜，其膜材料為纖維素酯類、聚砜類、聚烯烴類、氟材料、聚氯乙烯等有機高分子聚合物或者陶瓷、玻璃、氧化鋁、氧化鋯等無機材料，其截留分子量范圍為I?20萬;優選的超濾膜組件為管式膜、中空纖維膜，優選的超濾膜材料為纖維素酯類、聚砜類、氟材料、聚氯乙烯、陶瓷，優選的超濾膜截留分子量范圍為I?10萬。
[0013](6)合并、中和、老化與均質:向步驟⑶所得凈化的蛋白質沉淀中加入步驟(5)所得的超濾濃縮液，攪拌0.1?8小時后，在攪拌的條件下用堿液調節pH為6.5?11.0，繼續攪拌
0.3?10小時使蛋白質充分老化，用均質機在5?80MPa的壓力下均質I?2次，得到印奇果蛋白質的均質液。控制本步驟整個過程中物料的溫度為O?80°C，攪拌速度為10?350rpm;
所述的堿為分析純或者食用級的氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀或者兩種或多種堿任意比例的混合物，堿液的質量百分濃度范圍為I?60% ；優選的堿為氫氧化鈉或者氫氧化鉀，優選的堿液質量百分濃度范圍為5?30%;所述的均質液中固體顆粒的粒度S 2μπι，其總固形物的質量百分濃度為^ 10% ο
[0014]⑵噴霧干燥:在熱風溫度為130?220°C和熱風流速為I?15m/s的條件下，將步驟
(6)所得的印奇果蛋白質的均質液，噴霧干燥成固體粉末，收集并冷卻固體粉末到O?60°C，即為印奇果分離蛋白。
[0015]所述的噴霧干燥，其噴霧法為壓力噴霧或者離心噴霧。
[0016]所得印奇果分離蛋白產品，按標準方法測定，其蛋白質含量^90%，水分含量S4.5%，灰分含量S4.5%。
[0017]與現有技術相比，本發明方法的優點和有益效果在于:
工藝過程簡便、成本低、顏色白、無澀味、可食用、得率高、功能性強、可以機械化生產，能適應于大型與小型的生產規模。
[0018]所得印奇果分離蛋白產品，按標準方法測定，其蛋白質含量^90%，水分含量S4.5%，灰分含量S4.5%。
【附圖說明】
[0019]圖1為一種印奇果多肽的制造方法方框示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面申請人將結合具體的實施例對本發明方法做進一步的詳細說明。
[0021]實施例1:
下面根據圖1可知，一種印奇果分離蛋白的制造方法，其步驟是:
⑴粉碎過篩:取印奇果柏，用不銹鋼粉碎機粉碎并經80目標準篩過篩后得印奇果柏粉備用;
⑵水提取蛋白質:取印奇果柏粉500g，加入其質量15倍的水，以10rpm的速度攪拌0.5小時后，在攪拌的條件下用質量百分濃度為20%的氫氧化鈉溶液調節pH為10.5或10.7或
11.0，將混合物料加熱到45°C并維持