本發明屬于農副產品加工技術領域,具體涉及一種以棉籽粕為原料提取制備粗蛋白的工藝。
背景技術:
農產品加工廢棄物主要包括飲料制造業的果皮殘渣,畜禽加工的下腳料,生產淀粉的木薯渣、馬鈴薯渣,制糖業的甜菜渣、甘蔗渣,糧油加工后的稻殼、麥麩、菜籽餅粕、豆渣等,釀造業的酒糟、乳制品加工過程中的乳清以及餐廚垃圾等。這些廢棄物如不妥善安置,勢必會造成環境的極大污染。而這些廢棄物仍然含有大量的有機質,相對開發價值高,因此將這些農產品加工廢棄物通過各種再循環利用技術手段生產蛋白質產品,不僅可以延長農產品加工的產業鏈,獲得較好的經濟效益,而且可以解決環境污染問題。
棉籽提取了油脂之后的棉籽粕中含有大量的蛋白質,其含量約為50%左右,是一種極為豐富的植物性蛋白質資源。棉籽蛋白的性質與大豆蛋白類似,也是一種營養價值高、品質優良的蛋白質食物或飼用蛋白源。有關以棉籽粕為原料提取制備蛋白的技術已有相關文獻報道,如:中國專利(申請公布號:102550794A)公開了一種從棉籽粕中提取棉籽蛋白的方法,包括:(1)將棉籽粕粉碎;(2)超聲波處理棉籽粕;(3)提取棉鈴蟲活性酶;(4)棉籽粕酶解;(5)升溫滅酶,然后離心分離,得到上清液和濾渣;(6)將濾渣再加水洗,水洗液與步驟(5)中得到的上清液合并;(7)將合并后的上清液經微濾膜除雜、納濾膜濃縮、干燥后即得到粉狀棉籽蛋白。該發明方法使得棉籽蛋白的生產具有較高的提取率,而且產品具有較強的功能活性。但工藝較為復雜,制作成本高。
技術實現要素:
本發明的目的旨在提供了一種以棉籽粕為原料提取制備粗蛋白的工藝。
為實現本發明目的,采用了以下技術方案:一種以棉籽粕為原料提取制備粗蛋白的工藝,包括以下步驟:
(1)取棉籽粕用乙醇浸泡脫去油脂,然后過濾,得脫脂棉籽粕;
(2)將脫脂棉籽粕干燥、粉碎,得棉籽粕粉碎料;
(3)將棉籽粕粉碎料與氫氧化鈉水溶液混合,于溫度為40-50℃條件下浸提50-100min,得棉籽粕浸提液;
(4)將棉籽粕浸提液離心分離,取上層上清液,備用;
(5)將上清液用酸堿劑調節pH為4.5-4.7,靜置1-3h,然后離心分離上清液,取下層沉淀,即得所述粗蛋白。
在步驟(1)中,所述乙醇的濃度為90-95%,浸泡時間為1-2h;所述棉籽粕和乙醇的用量比為1g:6-12ml。
在步驟(2)中,所述脫脂棉籽粕于50-80℃條件下烘干至恒重,所述棉籽粕粉碎料的粒徑為120-250μm。
在步驟(3)中,所述氫氧化鈉水溶液濃度為0.01-0.03mol/L,所述棉籽粕粉碎料與氫氧化鈉水溶液的質量比為1:6-12。
在步驟(4)中,所述離心分離是在3000-3500r/min條件下離心8-10min。
在步驟(5)中,所述酸堿劑0.5mol/L的硫酸,所述離心分離是在3000-3500r/min條件下離心8-10min。
與現有技術相比,本發明工藝方法步驟簡單,提取周期短,制備成本低,可以快速、高效、節能地從棉籽粕中提取出高品質的粗蛋白,提取率達45%以上,所制備得的粗蛋白純度達70%以上,具有很好的市場前景和經濟效益,值得推廣應用。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步詳細說明,本實施例僅是對本發明作更清楚的說明,而不是對本發明的限制。
實施例1
一種以棉籽粕為原料提取制備粗蛋白的工藝,包括以下步驟:
(1)取棉籽粕用90%乙醇按用量比為1g:9ml浸泡3h脫去油脂,然后過濾,得脫脂棉籽粕;
(2)將脫脂棉籽粕于50℃條件下烘干至恒重,粉碎,過90目篩,得棉籽粕粉碎料;
(3)將棉籽粕粉碎料與0.03mol/L氫氧化鈉水溶液按質量比為1:6混合,于溫度為45℃條件下浸提100min,得棉籽粕浸提液;
(4)將棉籽粕浸提液在3000r/min條件下離心9min,取上層上清液,備用;
(5)將上清液用0.5mol/L的硫酸調節pH為4.6,靜置1h,然后將上清液在3300r/min條件下離心10min,取下層沉淀,即得所述粗蛋白。
經測定,本實施例工藝提取率為46%,所制備得的粗蛋白純度為72%。
實施例2
一種以棉籽粕為原料提取制備粗蛋白的工藝,包括以下步驟:
(1)取棉籽粕用92%乙醇按用量比為1g:12ml浸泡1h脫去油脂,然后過濾,得脫脂棉籽粕;
(2)將脫脂棉籽粕于65℃條件下烘干至恒重,粉碎,過120目篩,得棉籽粕粉碎料;
(3)將棉籽粕粉碎料與0.01mol/L氫氧化鈉水溶液按質量比為1:9混合,于溫度為50℃條件下浸提50min,得棉籽粕浸提液;
(4)將棉籽粕浸提液在3200r/min條件下離心10min,取上層上清液,備用;
(5)將上清液用0.5mol/L的硫酸調節pH為4.5,靜置2h,然后將上清液在3500r/min條件下離心8min,取下層沉淀,即得所述粗蛋白。
經測定,本實施例工藝提取率為47%,所制備得的粗蛋白純度為73%。
實施例3
一種以棉籽粕為原料提取制備粗蛋白的工藝,包括以下步驟:
(1)取棉籽粕用95%乙醇按用量比為1g:6ml浸泡1.5h脫去油脂,然后過濾,得脫脂棉籽粕;
(2)將脫脂棉籽粕于80℃條件下烘干至恒重,粉碎,過60目篩,得棉籽粕粉碎料;
(3)將棉籽粕粉碎料與0.02mol/L氫氧化鈉水溶液按質量比為1:12混合,于溫度為40℃條件下浸提75min,得棉籽粕浸提液;
(4)將棉籽粕浸提液在3500r/min條件下離心8min,取上層上清液,備用;
(5)將上清液用0.5mol/L的硫酸調節pH為4.6,靜置3h,然后將上清液在3000r/min條件下離心9min,取下層沉淀,即得所述粗蛋白。
經測定,本實施例工藝提取率為45%,所制備得的粗蛋白純度為74%。
以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征和優點。本領域的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。