本發(fā)明涉及農(nóng)產(chǎn)品加工殘?jiān)Y源化深加工領(lǐng)域，具體地說，涉及一種黃豆加工殘?jiān)罴庸さ姆椒ā?/p>

背景技術(shù)：

我國黃豆在2011年產(chǎn)量在1.6億噸以上，栽培面積和總產(chǎn)量均居世界第二位，從東北、華北到西南這一段地區(qū)是主要的黃豆產(chǎn)區(qū)，其中約4.7%的黃豆被用于深加工。黃豆的主要加工途徑是生產(chǎn)黃豆淀粉，從而產(chǎn)生大量的黃豆加工殘?jiān)?，約占黃豆總重的14 % - 20 %，黃豆加工殘?jiān)胸S富的半纖維素、纖維素以及木質(zhì)素以外，還含有較多的殘留淀粉、脂肪酸、蛋白質(zhì)和鈣磷等營養(yǎng)物質(zhì)，是一種很好的營養(yǎng)源。現(xiàn)階段國內(nèi)外對(duì)黃豆加工殘?jiān)睦醚芯靠蓺w納為以下幾個(gè)方面：

1.農(nóng)業(yè)飼料生產(chǎn)

最初黃豆加工殘?jiān)鳛楦碑a(chǎn)物一般被作為飼料來源處理給工廠附近的農(nóng)村。中小型淀粉廠由于設(shè)備技術(shù)原因，黃豆加工殘?jiān)械矸酆枯^高，早期被用于生產(chǎn)酒精和檸檬酸，主要是利用其中殘留的淀粉；經(jīng)過技術(shù)改進(jìn)和設(shè)備引進(jìn)后淀粉含量降低，開始被用來生產(chǎn)飼料纖維蛋白，蛋白質(zhì)量達(dá)到21%-22%。近年來，有專家開始研究利用黃豆加工殘?jiān)鼇砩a(chǎn)飼料酵母來提供動(dòng)物性飼料蛋白，劉曉蘭等對(duì)黃豆加工殘?jiān)庖喊l(fā)酵方式進(jìn)行了搖瓶間歇培養(yǎng)和分批補(bǔ)料培養(yǎng)，從最終發(fā)酵液中獲取高濃度的酵母細(xì)胞；王普等對(duì)固態(tài)發(fā)酵生產(chǎn)蛋白強(qiáng)化飼料用菌株進(jìn)行了優(yōu)選，結(jié)果表明采用康寧木霉單菌發(fā)酵時(shí)，產(chǎn)物中蛋白質(zhì)含量有大幅度提高。

2.蛋白質(zhì)研究

黃豆加工殘?jiān)泻胁糠值鞍踪|(zhì)，有學(xué)者對(duì)其進(jìn)行水解處理來將其轉(zhuǎn)化為游離態(tài)的氨基酸和低分子量肽。王遂等利用枯草桿菌堿性蛋白酶和中性蛋白酶來水解黃豆加工殘?jiān)械牡鞍字迫∷庖?，水解液中蛋白質(zhì)溶出率可達(dá)到90%；同時(shí)崔凌飛還對(duì)進(jìn)行了多肽功能特性分析，表明黃豆加工殘?jiān)械鞍锥嚯木哂休^好的溶解性和乳化性，一定的起泡性、凝膠性以及較差的泡沫穩(wěn)定性。

3. 食品工業(yè)應(yīng)用

黃豆加工殘?jiān)械母鞣N成分在食品工業(yè)中也開始被更多地利用，崔凌飛、王遂利用乙醇來提取黃豆加工殘?jiān)械氖秤命S色素，并對(duì)其進(jìn)行了穩(wěn)定性研究，結(jié)果證明其具有耐氧化性和耐熱性的特點(diǎn)；Y.D.Hang，E.E.Woodams利用黑曲霉發(fā)酵固體發(fā)酵黃豆加工殘?jiān)a(chǎn)檸檬酸，同時(shí)還能從產(chǎn)物中獲得較多的可溶性糖；另有利用黃豆加工殘?jiān)鈦慝@取單糖的報(bào)道；黃豆加工殘?jiān)泻休^多的纖維類物質(zhì)，被作為膳食纖維功能性產(chǎn)品的主要來源，國外小麥麩皮、燕麥麩皮等谷物纖維已經(jīng)投入實(shí)際生產(chǎn)與應(yīng)用，國內(nèi)近年來也對(duì)各種膳食纖維來源進(jìn)行了較多的研究。

雖然黃豆加工殘?jiān)F(xiàn)已有相關(guān)的資源化技術(shù)，但總體而言其資源化產(chǎn)生的附加值較低，其關(guān)鍵在于沒有充分利用好黃豆加工殘?jiān)械挠行I養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行高值化轉(zhuǎn)化。

靈芝又稱靈芝草、神芝、芝草、仙草、瑞草，是多孔菌科赤芝或紫芝的全株，靈芝作為擁有數(shù)千年藥用歷史的中國傳統(tǒng)珍貴藥材，具備很高的藥用價(jià)值。靈芝的化學(xué)成分較為復(fù)雜，且因所用菌種、菌種產(chǎn)地、栽培方法、提取工藝、制劑方法不同而各異。靈芝屬的子實(shí)體、菌絲體和孢子中含有多糖類、核苷類、呋喃類衍生物、甾酵類、生物堿類、蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸類、三萜類、倍半萜、有機(jī)鍺、無機(jī)鹽等，其中靈芝多糖是靈芝的主要有效成分之一， 具有抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、降血糖、抗氧化、降血脂與抗衰老作用。靈芝多糖是由三股單糖鏈構(gòu)成的、具有螺旋狀立體構(gòu)形 (三級(jí)結(jié)構(gòu)) 的葡聚糖，其立體構(gòu)形與脫氧核糖核酸 (DNA) 、核糖核酸 (RNA) 相似，是一種大分子化合物。

目前靈芝多糖的制備主要采用兩種技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)：靈芝子實(shí)體提取和深層液體發(fā)酵提取。其中，子實(shí)體因生長周期等問題難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)?；苽洌顚右后w發(fā)酵技術(shù)因昂貴的原料成本導(dǎo)致其生產(chǎn)成本較高。因上述原因，導(dǎo)致靈芝多糖相關(guān)產(chǎn)品少見報(bào)道。

本發(fā)明專利通過熱浸出原理對(duì)黃豆加工殘?jiān)M(jìn)行營養(yǎng)物質(zhì)的提取，從而獲得黃豆汁和營養(yǎng)缺失的黃豆渣，再以該黃豆汁和淀粉為原料培養(yǎng)靈芝菌以生產(chǎn)靈芝多糖，該技術(shù)很好的降低了靈芝多糖發(fā)酵成本，具有突出的技術(shù)創(chuàng)新性和技術(shù)推廣應(yīng)用價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明基于黃豆加工殘?jiān)椭祷默F(xiàn)狀，提出了一種利用黃豆加工殘?jiān)咧祷罴庸さ姆椒?。本深加工方法主要涉及三個(gè)步驟：1）黃豆加工殘?jiān)脑蛛x；2）靈芝菌發(fā)酵黃豆汁制備靈芝多糖；3）黃豆渣制備膳食纖維。該發(fā)明為黃豆加工殘?jiān)母咧祷罴庸ぬ峁┝艘环N新技術(shù)，為黃豆的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了一種新途徑。

本發(fā)明提供一種黃豆加工殘?jiān)纳罴庸し椒ǎ龇椒òㄒ韵虏襟E：1）黃豆加工殘?jiān)念A(yù)處理：將黃豆加工殘?jiān)ㄟ^蒸煮、過濾分離，獲得黃豆汁和黃豆渣，將黃豆汁定容后備用； 2）靈芝菌發(fā)酵黃豆汁制備靈芝多糖：將步驟1）中的黃豆汁通過靈芝菌液體菌種發(fā)酵，制備靈芝多糖液；3）黃豆渣制備膳食纖維：黃豆渣通過干燥、粉碎，制備膳食纖維粉末。

在具體實(shí)施例中，所述步驟1）具體是：取0.3-2噸的黃豆加工殘?jiān)胖玫秸糁箦佒校偌尤?-12噸飲用水，通過蒸汽夾套加熱，當(dāng)溫度到達(dá)80℃時(shí)，蒸汽直接通入到鍋內(nèi)直至沸騰，保持25-40min，過濾后得黃豆汁和黃豆渣，黃豆汁定容到3m³后備用。

進(jìn)一步地，其中黃豆加工殘?jiān)糁髸r(shí)加水比例為1：6～1：20。

優(yōu)選的，所述加水比例為1：10。

在具體實(shí)施例中，所述步驟2）中黃豆汁發(fā)酵培養(yǎng)基為：黃豆汁中添加2-10％淀粉；將培養(yǎng)好的靈芝液體菌種轉(zhuǎn)接到發(fā)酵培養(yǎng)基中，發(fā)酵條件為：接種量2-20％，轉(zhuǎn)速為100～300r/min，通風(fēng)量為1：0.3～1：1.5，溫度為20～35℃，發(fā)酵2～10d。

優(yōu)化的，發(fā)酵培養(yǎng)基為：黃豆汁中添加5％淀粉；優(yōu)化的發(fā)酵條件為：接種量10％，轉(zhuǎn)速為200r/min，通風(fēng)量為1：1，溫度為32℃，發(fā)酵7d。

進(jìn)一步地，所述淀粉為黃豆淀粉、小麥淀粉或其他淀粉。

在具體實(shí)施例中，所述的靈芝液體菌種的制備方法是：將冰箱保藏的靈芝菌斜面菌株接入土豆斜面上進(jìn)行活化，培養(yǎng)至菌絲長滿斜面后，取菌絲斜面塊接入土豆液體培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，室溫下150r/min培養(yǎng)4d，之后通過發(fā)酵罐逐級(jí)放大，培養(yǎng)條件為150r/min，通風(fēng)量為1：0.5，溫度30℃，培養(yǎng)3～4d，即得靈芝菌液體菌種。

在具體實(shí)施例中，所述步驟3）是：將收獲的黃豆渣通過流化床干燥，再通過常規(guī)粉碎機(jī)進(jìn)行機(jī)械粉碎，過100目篩，即得黃豆渣膳食纖維粉末。

按照上述的方法制備的靈芝多糖液和黃豆渣膳食纖維作為單獨(dú)的食品或者添加劑的應(yīng)用。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1）通過熱浸出原理對(duì)黃豆加工殘?jiān)M(jìn)行分離，獲得營養(yǎng)較為豐富的黃豆浸汁和缺乏營養(yǎng)的黃豆渣，這樣更有利于進(jìn)一步的資源化開發(fā)；

2）以黃豆加工殘?jiān)苽涞狞S豆汁為靈芝菌發(fā)酵原料，極大的降低了靈芝多糖的發(fā)酵成本，為規(guī)?；苽潇`芝多糖提供了可能。

具體實(shí)施方式

以下實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的內(nèi)容，但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下，對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改或替換，均屬于本發(fā)明的范圍。

若未特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。實(shí)施例中的靈芝菌種是通過購買得到的，可在中國微生物菌種保藏管理委員會(huì)普通微生物中心或中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏管理中心處購買。另外，本申請(qǐng)中發(fā)酵罐的通風(fēng)量，在該領(lǐng)域的通用定義是指每分鐘單位體積的發(fā)酵液通入的空氣流量。

實(shí)施例1：黃豆加工殘?jiān)念A(yù)處理

取0.3噸黃豆加工殘?jiān)胖玫秸糁箦佒?，再加?噸飲用水，通過蒸汽夾套加熱，當(dāng)溫度到達(dá)80℃時(shí)，將蒸汽直接通入到鍋內(nèi)直至沸騰，保持30min，趁熱板框過濾，得黃豆汁和黃豆渣，黃豆汁定容到3m³后備用。

實(shí)施例2：黃豆加工殘?jiān)念A(yù)處理

取0.3噸黃豆加工殘?jiān)胖玫秸糁箦佒?，再加?噸飲用水，通過蒸汽夾套加熱，當(dāng)溫度到達(dá)80℃時(shí)，將蒸汽直接通入到鍋內(nèi)直至沸騰，保持25min，趁熱板框過濾（蒸煮液采用任何方便的過濾技術(shù)均可），得黃豆汁和黃豆渣，黃豆汁定容到3m³后備用。

實(shí)施例3：黃豆加工殘?jiān)念A(yù)處理

取2噸黃豆加工殘?jiān)胖玫秸糁箦佒?，再加?2噸飲用水，通過蒸汽夾套加熱，當(dāng)溫度到達(dá)80℃時(shí)，將蒸汽直接通入到鍋內(nèi)直至沸騰，保持40min，趁熱板框過濾，得黃豆汁和黃豆渣，黃豆汁定容到3m³后備用。

實(shí)施例4：靈芝菌液體菌種制備

將冰箱保藏的靈芝菌斜面菌株接入土豆斜面上進(jìn)行活化，培養(yǎng)至菌絲長滿斜面后，取菌絲斜面塊接入土豆液體培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，室溫下150r/min培養(yǎng)4d（天），之后通過發(fā)酵罐逐級(jí)放大，培養(yǎng)條件為轉(zhuǎn)速為150r/min，通風(fēng)量為1：0.5，溫度30℃，培養(yǎng)3～4d，即得靈芝菌液體菌種。