本發(fā)明涉及蛋白分離工藝,尤其是一種馬鈴薯分離蛋白的制備方法。
背景技術(shù):
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馬鈴薯是世界第四大糧食作物。過去10年,我國馬鈴薯種植面積增加了30%。2007年,我國馬鈴薯總產(chǎn)暈8000多萬噸,種植面積超過5663.67萬hm2,產(chǎn)量和面積均占到世界的22%,我國成為世界馬鈴薯生產(chǎn)第一大國。研究表明,馬鈴薯能夠為膳食提供充足的礦物質(zhì)、VC、碳水化合物和蛋白質(zhì),其中馬鈴薯蛋白的能量和營養(yǎng)價值明顯優(yōu)于大多數(shù)植物蛋白質(zhì),與全雞蛋和酪蛋白相當,是一種極具開發(fā)潛力的保健食品。目前對馬鈴薯的研究主要集中于淀粉的開發(fā)利用及產(chǎn)前品質(zhì)的改良,而對馬鈴薯蛋白的研究報道較少。馬鈴薯蛋白質(zhì)通常作為廢物處理或干燥后配成飼料,既造成環(huán)境污染,又浪費了優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)資源。所以,對馬鈴薯蛋白質(zhì)的開發(fā)利用,從中回收優(yōu)質(zhì)蛋白,對于提高馬鈴薯附加值、提高環(huán)保性能、發(fā)展可循環(huán)經(jīng)濟具有十分重要的作用。
據(jù)估計,全球的蛋白質(zhì)市場高達30 億美元,廣泛用于食品加工的有:乳蛋白、動物蛋白、植物蛋白、明膠等。隨著社會的進步和生活水平的提高,人們對蛋白質(zhì)的攝入不斷增加;由于植物蛋白相對安全,并具有保健功效而備受青睞。基于這種原因植物蛋白的市場也越來越大;作為植物蛋白之一的馬鈴薯蛋白具有多種均衡的氨基酸組分,特別是谷物中缺乏的賴氨酸極其豐富,可與大豆蛋白相媲美,有極高的營養(yǎng)價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是避免現(xiàn)有技術(shù)不足而提供一種馬鈴薯分離蛋白的制備方法。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
l、一種馬鈴薯分離蛋白的制備方法,包括以下基本步驟和制備方法:
(l)馬鈴薯洗凈、切塊、打碎后制成漿料,過40-80目篩網(wǎng)得馬鈴薯漿料;
(2)在帶有攪拌器的反應(yīng)釜中加入80-90(質(zhì)量份)份的50℃純凈水,開啟攪拌,將10-20(質(zhì)量份)份的馬鈴薯漿料加入反應(yīng)釜中,配置成質(zhì)量比濃度為10-20%的馬鈴薯漿料溶液,加入氫氧化鈉溶液,調(diào)節(jié)pH值至7.0-10.0,保持10-60分鐘;
(3)將(2)得到物料經(jīng)過離心分離機進行分離,去處溶液中的不溶物質(zhì),回收液相;
(4)在液相加入稀鹽酸調(diào)節(jié)PH值于4.0-4.6,進行離心分離,回收固相;離心分離機的分離因素4000G以上,固相含水率50%以下;
(5)回收的固相加入2-5倍的純凈水攪拌均勻,然后離心分離機進行分離,回收固相。離心分離機的分離因素4000G以上,固相含水率50%以下;
(6)加入氫氧化鈉中和,調(diào)節(jié)PH至6.0-9.0,保持30-50分鐘;
(7)所得物料經(jīng)過閃蒸殺菌系統(tǒng),去除低分子臭味物質(zhì),殺菌溫度為100-150℃,閃蒸負壓為-0.2-0.01Mpa;經(jīng)過噴霧干燥,得到馬鈴薯分離蛋白產(chǎn)品。
本發(fā)明的技術(shù)方案還有:所述純凈水電導率為8-10us/cm (25+1℃);所述稀鹽酸濃度為1.0mol/L;所述氫氧化鈉濃度為1.0mol/L。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1. 在不使用任何凝聚或絮凝劑的條件下,通過調(diào)節(jié)廢水的pH 值、離心速度和離心時間使蛋白被分離出來;
2. 實現(xiàn)從馬鈴薯淀粉中分離、提取馬鈴薯蛋白質(zhì)的產(chǎn)業(yè)化,實現(xiàn)對馬鈴薯資源充分利用,增加產(chǎn)品的附加值;
3. 解決馬鈴薯淀粉生產(chǎn)加工過程中所產(chǎn)生廢水對環(huán)境造成的污染,經(jīng)濟、社會效益顯著。
4. 本工藝使用純凈水,酸沉水洗工藝,大大的降低了馬鈴薯分離蛋白的灰分,傳統(tǒng)產(chǎn)品的分離蛋白灰分為6%以上,使用本工藝的產(chǎn)品芝麻餅粕蛋白的灰分可以將到4.2%以下,大大提高了產(chǎn)品的使用空間。
具體實施方式:
實施例l:
將馬鈴薯洗凈、切塊、打碎后制成漿料,過40-80目篩網(wǎng)得馬鈴薯漿料;取90份50℃純凈水加入反應(yīng)釜中,開啟攪拌,加入10份馬鈴薯漿料,配制成10%的馬鈴薯溶液,加入液體的濃度為1.0mol/L氫氧化鈉溶液,調(diào)pH8.0,保持15分鐘,并經(jīng)過臥式螺旋卸料離心機進行分離,回收液相,所得的液相加入1.0mol/L鹽酸調(diào)節(jié)ph值為4.2,進行離心分離,得到的固相加入5倍的純凈水,攪拌均勻,經(jīng)過臥式螺旋卸料離心機進行分離,回收固相,加入純凈水,控制濃度在15%,用1.0mol/L氫氧化鈉中和凝乳,中和到PH到7.2進行閃蒸殺菌溫度130℃,閃蒸負壓-0.06MPa,然后進行噴霧干燥,得到的馬鈴薯分離蛋白產(chǎn)品。所得到的產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量85.4%,灰分為3.9%。
實施例2:
將馬鈴薯洗凈、切塊、打碎后制成漿料,過40-80目篩網(wǎng)得馬鈴薯漿料;取80份50℃純凈水加入反應(yīng)釜中,開啟攪拌,加入20份馬鈴薯漿料,配制成20%的馬鈴薯漿料溶液,加入液體的濃度為1.0mol/L氫氧化鈉溶液,調(diào)pH9.5,保持15分鐘,并經(jīng)過臥式螺旋卸料離心機進行分了,回收液相,所得的液相加入1.0mol/L鹽酸調(diào)節(jié)pH值為4.4,進行離心分離,得到的固相加入3倍的純凈水,攪拌均勻,經(jīng)過臥式螺旋卸料離心機進行分離,回收固相,加入純凈水,控制濃度在15%,用1.0mol/L氫氧化鈉中和凝乳,中和到PH到7.0進行閃蒸殺菌溫度130℃,閃蒸負壓-0.06MPa,然后進行噴霧干燥,得到的低灰分馬鈴薯分離蛋白產(chǎn)品。所得到的產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量84.8%,灰分為4.1%。
根據(jù)本發(fā)明實施例獲得的馬鈴薯蛋白質(zhì)提取物結(jié)果,證實了本發(fā)明的方法可以由馬鈴薯中獲得高純度的蛋白質(zhì)提取物,而現(xiàn)有的工藝制得蛋白質(zhì)的純度低于60%。