專(zhuān)利名稱(chēng):以麥麩為原料提取麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維素的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以麥麩為原料提取麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維素的方法, 屬于農(nóng)副產(chǎn)品綜合開(kāi)發(fā)和功能性食品添加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
小麥麩皮是小麥加工的主要副產(chǎn)物,含有40%以上的淀粉、10-15%蛋白、 8-9%粗纖維,我國(guó)每年小麥麩皮的產(chǎn)量約在2000萬(wàn)噸左右,是一項(xiàng)較大的副 產(chǎn)品資源,雖有部分企業(yè)以麥麩為原料制備提取戊聚糖、草酸氧化酶、多功能 膳食纖維、阿魏酰低聚糖、抗凍蛋白等不同產(chǎn)品,取得了一定的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效 益,但仍未能有效解決排污問(wèn)題和資源的綜合利用。若能實(shí)現(xiàn)的對(duì)麥麩中的淀 粉、蛋白、膳食纖維同時(shí)提取,不但資源得到了充分的利用,而且污染問(wèn)題得 到了根本的解決,這對(duì)我國(guó)的農(nóng)產(chǎn)品加工企業(yè)來(lái)說(shuō)將具有十分重要的意義,也 真正達(dá)到了國(guó)家提出的"節(jié)能減排"的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種以麥麩為原料提取麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維 素的方法,對(duì)小麥麩皮主要成分淀粉、蛋白和纖維素綜合提取利用,真正實(shí)現(xiàn) 對(duì)麥麩這一巨大資源的有效增值利用。
本發(fā)明的目的是采取以下步驟實(shí)現(xiàn)的
1將麥麩加入4~9倍質(zhì)量的水,升溫至90。C-10(TC,保溫20-30分鐘進(jìn)行 糊化,糊化好后添加a -淀粉酶和半纖維素酶酶解,其中a -淀粉酶添加量為麥 麩原料質(zhì)量的0.0015%-0.008%,半纖維素酶添加量為麥麩原料質(zhì)量的 0.0015%-0.009%,酶解液過(guò)濾,濾液為麥芽糖液;所得濾液再經(jīng)分離純化,濃 縮,干燥即得麥芽糖粉;
b. 上步酶解液過(guò)濾得到的濾渣加相當(dāng)于麥麩原料質(zhì)量5—8倍的水,加相 當(dāng)于麥麩原料質(zhì)量0.008%的復(fù)合蛋白酶,在40°C- 75"C保溫4-5小時(shí)進(jìn)行酶解 過(guò)程,酶解液過(guò)濾,濾液為水解蛋白液;濾液經(jīng)提純、濃縮,干燥得水解蛋白 粉;
c. 上步濾渣經(jīng)脫色、洗滌、離心脫水、干燥得纖維素。
其中a步中,先加a -淀粉酶,調(diào)節(jié)酶解體系pH值至5.5—7,保持酶解溫度50。C-75。C,保溫時(shí)間60-80分鐘;然后降溫到40°C-55°C ,加半纖維素酶, 調(diào)節(jié)酶解體系pH值至4.5-6.5,保溫3-4小時(shí)。
另外在b步驟中復(fù)合蛋白酶解時(shí),先加相當(dāng)于麥麩原料質(zhì)量 0.0015%-0.007%的木瓜蛋白酶,升溫到40°C-75°C,調(diào)節(jié)酶解體系pH值至 4.5-7.5,保溫2—3小時(shí);然后保溫40。C一75",加當(dāng)于麥麩原料質(zhì)量 0.0015%-0.007%的黒酶,保溫2-3小時(shí)。
麥芽糖粉麥芽糖是人類(lèi)最早用作甜味劑的糖分,廣泛用于發(fā)酵、飲料、 罐頭、糖果、糕點(diǎn)等食品工業(yè)中作為溫度調(diào)節(jié)劑、結(jié)晶防止劑、膨脹劑等有較 好的效果;膳食纖維是一種不能被人體消化的碳水化合物,有著保持消化系 統(tǒng)健康、增強(qiáng)免疫系統(tǒng)、降低膽固醇和高血壓、降低胰島素和三酸甘油脂癥等 功效,膳食纖維亦是人體不可缺少的物質(zhì),現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)稱(chēng)之為"第七大營(yíng)養(yǎng)素", 專(zhuān)家們一致認(rèn)為纖維食品將是21世紀(jì)主導(dǎo)食品之一;水解蛋白粉可用作蛋 白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑,可彌補(bǔ)膳食中蛋白質(zhì)的不足,可以代替雞蛋清作為發(fā)泡劑, 用于糕點(diǎn)、面包,并且具有防止食品老化等用途。該三大產(chǎn)品都廣泛應(yīng)用在食 品行業(yè)中,并越來(lái)越重要,需求量越來(lái)越大。
本發(fā)明的有益效果是(1)由于采用了a -淀粉酶和半纖維素酶復(fù)合酶對(duì) 麥麩組合酶解,基本上將麥麩中的淀粉完全變成麥芽糖,也把半纖維素分解成 了麥芽糖,增加麥芽糖濃度,改變了麥芽糖液的色澤,同時(shí)為后工序提取優(yōu)質(zhì) 膳食纖維打下了非常好的基礎(chǔ);(2)由于采用了復(fù)合酶處理,生產(chǎn)的纖維素口 感、色澤都大大優(yōu)于化學(xué)法,沒(méi)有異味;(3)麥麩的綜合利用率可達(dá)100%, 原料利用率高,經(jīng)濟(jì)效益好,無(wú)污水排放。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1
稱(chēng)取麥麩600g,加水4kg,升溫到90。C,糊化20分鐘,降溫到75。C,加 a -淀粉酶38,調(diào)pH值到6.0,攪拌,保溫l小時(shí);再降溫到45。C,加纖維素 復(fù)合酶3g,調(diào)pH值到5.0,攪拌保溫3-4小時(shí),過(guò)濾,收集濾液3500ml,濃 度8.5%,分離提純,濃縮干燥得麥芽糖粉294g。濾渣加3.5kg水,升溫至60°C , 加蛋白酶2.4g,調(diào)pH值至6.5,攪拌保溫2小時(shí),降溫至45'C,加黒酶2.5g, 攪拌保溫2.5小時(shí)。過(guò)濾,濾液為蛋白液,收集濾液2500ml,濃度是3%,分 離提純,濃縮,干燥,得水解蛋白粉75g,經(jīng)檢測(cè)蛋白含量94%。濾渣加入800g 水,再加50g雙氧水與10ml次氯酸組合脫色、洗滌、離心脫水后,干燥得纖 維素102g。實(shí)施例2
稱(chēng)取麥麩600g,加水5000g,升溫到95'C,糊化30分鐘,降溫到60。C, 加a -淀粉酶4§,調(diào)pH值到6.3,攪拌,保溫l小時(shí);再降溫到48'C,加纖維 素復(fù)合酶2.5g,調(diào)pH值到5.2,攪拌保溫3.5小時(shí),過(guò)濾,收集濾液4500ml, 濃度6.3%,分離提純,濃縮干燥得麥芽糖粉283.5g。濾渣加4200g水,升溫至 64°C,加蛋白酶2.2g,調(diào)pH值至6.0,攪拌保溫2小時(shí),降溫至48。C,加黒酶 2.9g,攪拌保溫2小時(shí)。過(guò)濾,濾液為蛋白液,收集濾液3000ml,濃度是2.4%, 分離提純,濃縮,干燥,得水解蛋白粉72g,經(jīng)檢測(cè)蛋白含量90%。濾渣加入 900g水,再加45g雙氧水與15ml次氯酸組合脫色,洗滌,離心脫水后,干燥 得纖維素100g。
實(shí)施例3
稱(chēng)取麥麩600g,加水5400g,升溫到10(TC,糊化30分鐘,降溫到65'C, 加a -淀粉酶Sg,調(diào)pH值到6.8,攪拌,保溫1.2小時(shí);再降溫到5(TC,加纖 維素酶4g,調(diào)pH值到6.5,攪拌保溫4小時(shí),過(guò)濾,收集濾液5000ml,濃度 5.9%,分離提純,濃縮干燥得麥芽糖粉295g。濾渣加4200g水,升溫至55°C, 加蛋白酶2.9g,調(diào)pH值至6.8,攪拌保溫2小時(shí),降溫至40。C,加黒酶3.2g, 攪拌保溫2.5小時(shí)。過(guò)濾,濾液為蛋白液,收集濾液3700ml,濃度是2%,分 離提純,濃縮,干燥,得水解蛋白粉74g,經(jīng)檢測(cè)蛋白含量92%。濾渣加入100ml 水,再加60g雙氧水脫色,洗漆,離心脫水后,干燥得纖維素105g。
權(quán)利要求
1. 一種以麥麩為原料提取麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維素的方法,其特征在于采取以下步驟a.將麥麩加入49倍質(zhì)量的水,升溫至90℃-100℃,保溫20-30分鐘進(jìn)行糊化,糊化好后添加α-淀粉酶和半纖維素酶酶解,其中α-淀粉酶添加量為麥麩原料質(zhì)量的0.0015%-0.008%,半纖維素酶添加量為麥麩原料質(zhì)量的0.0015%-0.009%,酶解液過(guò)濾,濾液為麥芽糖液;所得濾液再經(jīng)分離純化,濃縮,干燥即得麥芽糖粉;b.上步酶解液過(guò)濾得到的濾渣加相當(dāng)于麥麩原料質(zhì)量5-8倍的水,加相當(dāng)于麥麩原料質(zhì)量0.008%的復(fù)合蛋白酶,在40℃-75℃保溫4-5小時(shí)進(jìn)行酶解過(guò)程,酶解液過(guò)濾,濾液為水解蛋白液;濾液經(jīng)提純、濃縮,干燥得水解蛋白粉;c.上步濾渣經(jīng)脫色、洗滌、離心脫水、干燥得纖維素。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以麥麩為原料提取麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維 素的方法,其特征在于a步中,先加a -淀粉酶,調(diào)節(jié)酶解體系pH值至5.5—7, 保持酶解溫度5(TC-75'C,保溫時(shí)間60-80分鐘;然后降溫到40°C-55°C ,加半 纖維素酶,調(diào)節(jié)酶解體系pH值至4.5-6.5,保溫3-4小時(shí)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的以麥麩為原料提取麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維 素的方法,其特征在于在b步驟中復(fù)合蛋白酶解時(shí),先加相當(dāng)于麥麩原料質(zhì) 量0.0015%-0.007%的木瓜蛋白酶,升溫到40°C-75°C,調(diào)節(jié)酶解體系pH值至 4.5-7.5,保溫2—3小時(shí);然后保溫40°C—75°C,加當(dāng)于麥麩原料質(zhì)量 0.0015%-0.007%的黒酶,保溫2-3小時(shí)。
全文摘要
一種以麥麩為原料提取麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維素的方法,屬于農(nóng)副產(chǎn)品綜合開(kāi)發(fā)和功能性食品添加劑技術(shù)領(lǐng)域。其技術(shù)要點(diǎn)是將普通小麥麩皮經(jīng)加水蒸煮糊化后,添加耐高溫淀粉酶和半纖維素酶酶解,酶解液過(guò)濾,酶解為麥芽糖液;濾渣再添加復(fù)合蛋白酶酶解,酶解液再過(guò)濾,濾液為水解蛋白液,濾渣經(jīng)清洗即為純度較高的纖維素粗品。麥芽糖液和水解蛋白液經(jīng)分離提純,濃縮,噴霧干燥即得麥芽糖粉和水解蛋白粉。麥芽糖粉、水解蛋白粉和纖維素廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)。本發(fā)明首次將麥麩中三大主要成分同時(shí)提取利用,是真正意義上實(shí)現(xiàn)了麥麩的有效增值和利用,更重要的是本發(fā)明的工藝在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有污染排放。
文檔編號(hào)A23L1/30GK101278709SQ200810016048
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者任憲君, 祿 孫 申請(qǐng)人:任憲君