一種水溶性米糠蛋白的提取方法
【專利摘要】一種水溶性米糠蛋白的提取方法，包括以下步驟：（1）脫脂米糠預處理;（2）超聲波處理;（3）蛋白酶水解;（4）離心分離、沉淀洗滌;（5）冷凍干燥。本發明提取的米糠蛋白產率較高，純度高，得到的米糠蛋白水溶性良好。
【專利說明】一種水溶性米糠蛋白的提取方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種米糠蛋白的提取方法，尤其是涉及一種采用超聲波輔助蛋白酶提取水溶性米糠蛋白的方法。
【背景技術】
[0002]我國是稻米生產大國，年產稻米達到1.8億噸以上，而米糠作為稻米加工副產品，年產量也超過1000萬噸(姚惠源，周素梅，王麗.米糠與米糠蛋白質的開發利用[J].無錫輕工業大學學報，2002，21(3): 312?316)。米糠是一種具有深度開發價值的資源，尤其是米糠蛋白具有低過敏原性、其氨基酸組成與FA0/WH0推薦模式接近，營養價值高，可與動物蛋白相媲美，可廣泛應用于嬰幼兒食品的開發(陳義勇，王偉，沈宗根，等.米糠與米糠蛋白深度開發現狀[J].糧食加工，2006，3(5): 24?25)。
[0003]目前，米糠蛋白的提取方法主要有堿法、物理法、酶法等(朱磊，汪學德，于新國等，米糠蛋白的綜合研究進展[J].中國油脂，2013 (2):81-83)。堿法工藝制備的米糠蛋白容易變性且提取率低，物理法提取率低，設備投資較高(江愛芝，王燕.米糠蛋白提取方法的研究進展[J].農產品加工-創新版，2009 (10): 35-37)。酶法主要采用蛋白酶，為了達到米糠蛋白良好的功能性及營養性，在使用蛋白酶時，需要控制較低的水解度(DH)，提取工藝的難度大為增加(馬海樂，張連波.米糠蛋白的脈沖超聲輔助提取技術[J].江蘇大學學報(自然科學版)，2006(1):14?17)。以上三種方法提取的米糠蛋白水溶性較差，不利于人體的消化吸收，而且提取率低。

【發明內容】

[0004]本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的不足，以脫脂米糠為原料，提供一種制備效率高的水溶性米糠蛋白的提取方法，所得米糠蛋白純度高，水溶性良好。
[0005]本發明解決其技術問題采用的技術方案是，一種水溶性米糠蛋白的提取方法，包括以下步驟:
(1)脫脂米糠預處理:脫脂米糠過20-100目篩，按照料液比1:10-40 (g: mL)(優選lg:20mL)加入蒸餾水，采用市售食品級堿鹽將pH調節至7_10，得脫脂米糠水混合物；
(2)超聲波處理:將步驟(I)所得的脫脂米糠水混合物置于燒杯中，并將燒杯置于水浴鍋中，水浴溫度保持1(T30°C (優選20°C)，超聲波脈沖處理，超聲波功率為400-1200W(優選600W)，脈沖工作時間1-4 S，脈沖時間間隔1-4 S，總處理時間為30?100 min(優選60min)，此過程要采用PH計實時監測使得pH穩定在7-10 ；
(3)蛋白酶水解:先采用食品級鹽酸將步驟(2)處理后的混合物的pH調至5-9，加入相當于脫脂米糠原料質量的2-4%的蛋白酶進行酶解反應，酶解溫度為25-60°C (優選45°C )，時間為2_4 h ；
(4)離心分離、沉淀洗滌:將步驟(3)反應后得到的溶液在70-100°C下滅酶5-20min后，在2500?3500 r/min下離心10-20 min,收集上清液,采用食品級鹽酸調節pH至3.0-5.5，再次離心，所得沉淀即為水溶性米糠蛋白；
(5)冷凍干燥:對步驟(4)得到的蛋白沉淀水溶性米糠蛋白進行冷凍干燥處理；預凍速率為1_5°C /min，干燥室真空度為50~500 Pa，在-30~-10°C預凍10-30 min，干燥至水分
含量≤8%，即得。
[0006]進一步，所述步驟(1)中的食品級堿鹽為碳酸鈉。
[0007]進一步，所述步驟(3)中的蛋白酶為米曲蛋白酶，所述蛋白酶的酶活為1X400-400U/g[0008]米糠蛋白提取率及功能特性評價方法:
①米糠蛋白含量及提取率的測定
蛋白質含量米用微量凱氏定氮法(AOAC.0fficial methods of analysis [M].15thed.Washington D C: Association of Official Analytical Chemists, 1990)測定(換算系數為5.95);提取率E= (W1ZX) X 100%，式中W1為提取物中蛋白質質量(g),Wo為米糠中蛋白質質量(g)。
[0009]②米糠蛋白水溶性評價方法
以米糠蛋白的溶解度表示，在50mL超純水中加入1g被測米糠蛋白質樣品，25°C恒溫水浴鍋中保溫，并使用攪拌器攪拌lh，懸浮液離心(3000r/min) 20min，上清液中蛋白質含量用雙縮脲法測定。按下式計算溶解性:
【權利要求】
1.一種水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)脫脂米糠預處理:脫脂米糠過20-100目篩，按照料液比1:10-40加入蒸餾水，采用堿鹽將PH調節至7-10，得脫脂米糠水混合物； (2)超聲波處理:將步驟(1)所得的脫脂米糠水混合物置于燒杯中，并將燒杯置于水浴鍋中，水浴溫度保持10~30°C，超聲波脈沖處理，超聲波功率為400-1200W，脈沖工作時間1-4 S，脈沖時間間隔1-4 S，總處理時間為3(T100 min，此過程要采用pH計實時監測使得pH穩定在7-10 ； (3)蛋白酶水解:先采用食品級鹽酸將步驟(2)處理后的混合物的pH調至5-9，加入相當于脫脂米糠原料質量的2-4%的蛋白酶進行酶解反應，酶解溫度為25-60°C，時間為2-4h ； (4)離心分離、沉淀洗滌:將步驟(3)反應后得到的溶液在70-100°C下滅酶5-20min后，在2500~3500 r/min下離心10-20 min,收集上清液,采用食品級鹽酸調節pH至3.0-5.5，再次離心所得沉淀即為水溶性米糠蛋白； (5)冷凍干燥:對步驟(4)得到的蛋白沉淀水溶性米糠蛋白進行冷凍干燥處理；預凍速率為1_5°C /min，干燥室真空度為50~500 Pa，在-3(T-10°C時預凍10-30 min，干燥至水分含量≤8 %，即得。
2.根據權利要求1所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，步驟(1)中，按照料液比lg:20mL加入蒸懼水。
3.根據權利要求1或2所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，步驟(2)中，水浴溫度保持20°C。
4.根據權利要求1或2所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，步驟(2)中，超聲波功率為600W。
5.根據權利要求1或2所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，步驟(2)中，超聲總處理時間為60min。
6.根據權利要求1或2所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，步驟(3)中，酶解溫度為45°C。
7.根據權利要求1或2所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，所述步驟(1)中的食品級堿鹽為碳酸鈉。
8.根據權利要求1或2所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，所述步驟(3)中的蛋白酶為米曲蛋白酶。
9.根據權利要求1或2所述的水溶性米糠蛋白的提取方法，其特征在于，步驟(3)中，所述蛋白酶的酶活為IXlO4 -4X IO4 U/g。
【文檔編號】A23J1/12GK103549110SQ201310536586
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月4日 優先權日:2013年11月4日
【發明者】楊濤, 汪龍, 李艷, 林親錄, 楊明琛, 鄧錫云 申請人:中南林業科技大學