專利名稱：一種利用復(fù)合酶膜處理大豆胚片的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大豆油脂的提取方法，涉及采用酶的固定化技術(shù)應(yīng)用到提取大豆油脂，屬于植物油脂的提取加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
大豆是一種重要的油料作物，大豆中含有20%油脂，40%蛋白質(zhì)及25%碳水化合物等多種營養(yǎng)成分。所以大豆不僅是重要的油料作物，也是優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)的資源。目前從大豆中提取油脂的主要方法是壓榨法和浸出法，這些方法雖然出油率高，但時間較長，在出油的過程中造成蛋白質(zhì)變性，使提油后的餅柏效能降低。水酶法技術(shù)克服了傳統(tǒng)制油工藝在經(jīng)濟、環(huán)境、安全等上面的問題，但是酶的用量較大，價格昂貴，無法重復(fù)使用，而且去除體系中的水分需要大量蒸汽，工業(yè)化生產(chǎn)成本較高。 為了降低水酶法提取大豆油脂在工業(yè)化生產(chǎn)上成本，本發(fā)明采用將纖維素酶及堿性蛋白酶固定在醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜上，制成膜輥，通過調(diào)節(jié)真空容器內(nèi)的水分濕度控制固定化酶的酶活力，利用膜輥對大豆胚片進行酶解，然后對預(yù)處理后的大豆胚片進行溶劑浸出提油，溶劑浸出時間縮短，膜輥使用時間增長，降低了工業(yè)化生產(chǎn)的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對浸出法浸出時間較長，水酶法酶的用量較大，無法重復(fù)使用等缺點，提出的將酶法與溶劑相結(jié)合的一種新的提油方法，縮短了溶劑浸出時間，增加了固定酶的循環(huán)使用次數(shù)。本發(fā)明過程通過以下步驟實現(xiàn)
步驟一復(fù)合膜的制備將5g醋酸纖維素溶于IOOmL丙酮中，待溶解完全成均一的膜液后，取實驗前制備好的聚丙烯膜浸于溶有醋酸纖維素的丙酮溶液中，自然成膜，以去離子水沖洗醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜數(shù)次干燥備用；
步驟二 酶的固定化將一定量的纖維素酶和緩沖液在其最適的條件下混合，并加入醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜，攪拌吸附一定時間，取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化纖維素酶輥。重復(fù)上述過程加入一定量的堿性蛋白酶制得固定化堿性蛋白酶輥；步驟三酶解大豆胚片在真空條件下，通入65°C直接蒸汽調(diào)節(jié)胚片水分，利用固定化纖維素酶輥連續(xù)碾壓胚片一段時間，使纖維素酶酶解植物細胞壁，然后利用固定化堿性蛋白酶輥連續(xù)碾壓胚片，使蛋白質(zhì)與油脂分離；
步驟四提取大豆油脂取出酶解結(jié)束后的胚片，用溶劑萃取提油，計算殘油率。本發(fā)明的有益點是
本發(fā)明與傳統(tǒng)的提油工藝不同，通過調(diào)節(jié)空氣中的濕度來調(diào)節(jié)大豆胚片中水分的含量，用固定化酶輥和胚片動態(tài)接觸從而達到固態(tài)酶解的目的，從而破壞植物細胞壁，減少蛋白質(zhì)及油脂之間相互作用力。再利用溶劑進行萃取，僅用35min就可完成萃取過程，殘油達到O. 5%以下。同時固定化酶輥可連續(xù)作用胚片24h以上，酶活力仍保持80%。
具體實施例方式以下通過具體實施例來進一步描述本發(fā)明，但這些實施例僅是例證性的，并不對本發(fā)明的保護范圍構(gòu)成任何影響，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，根據(jù)本發(fā)明的精神所做的任何修改和替換均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
具體實施方式
一利用醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合酶膜固定纖維素酶和堿性蛋白酶，用溶劑浸出法提取大豆油脂通過以下步驟實現(xiàn) 步驟一醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜的制備將5g醋酸纖維素溶于IOOmL丙酮中，待溶解完全成均一的膜液后，取實驗前制備好的聚丙烯膜浸于溶有醋酸纖維素的丙酮溶液中，自然成膜，以去離子水沖洗醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜數(shù)次干燥備用；
步驟二 酶的固定化將一定量的纖維素酶和緩沖液在其最適的條件下混合，并加入醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜，攪拌吸附一定時間，取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化纖維素酶輥。重復(fù)上述過程加入一定量的堿性蛋白酶制得固定化堿性蛋白酶輥；步驟三酶解大豆胚片在真空條件下，通入65°C直接蒸汽調(diào)節(jié)胚片水分，利用固定化纖維素酶輥連續(xù)碾壓胚片一段時間，使纖維素酶酶解植物細胞壁，然后利用固定化堿性蛋白酶輥連續(xù)碾壓胚片，使蛋白質(zhì)與油脂分離；
步驟四提取大豆油脂取出酶解結(jié)束后的胚片，用溶劑萃取提油，計算殘油率。
具體實施方式
二 本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟三中將固定化纖維素酶輥酶解時間定為2(T40min。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟三中將固定化堿性蛋白酶輥酶解時間定為2(T40min。其它步驟與具體實施方式
一相同。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟三中將相對濕度定為5(Γ90%。其它步驟與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
一的不同點在于步驟四中將用溶劑萃取提油的萃取時間定為15飛5min。其它步驟與具體實施方式
一相同。
權(quán)利要求
1.利用醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合酶膜固定纖維素酶和堿性蛋白酶，用溶劑浸出法提取大豆油脂通過以下步驟實現(xiàn) 步驟一醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜的制備將5g醋酸纖維素溶于IOOmL丙酮中，待溶解完全成均一的膜液后，取實驗前制備好的聚丙烯膜浸于溶有醋酸纖維素的丙酮溶液中，自然成膜，以去離子水沖洗醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜數(shù)次干燥備用； 步驟二、酶的固定化將一定量的纖維素酶和緩沖液在其最適的條件下混合，并加入醋酸纖維素/聚丙烯復(fù)合膜，攪拌吸附一定時間，取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化纖維素酶輥； 重復(fù)上述過程加入一定量的堿性蛋白酶制得固定化堿性蛋白酶輥； 步驟三、酶解大豆胚片在真空條件下，通入65°C直接蒸汽調(diào)節(jié)大豆胚片中水分的含量，利用固定化纖維素酶輥連續(xù)碾壓胚片一段時間，使纖維素酶酶解植物細胞壁，然后利用固定化堿性蛋白酶輥連續(xù)碾壓胚片，使蛋白質(zhì)與油脂分離； 步驟四、提取大豆油脂取出酶解結(jié)束后的胚片，用溶劑萃取提油，計算殘油率。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的特征在于步驟三中將固定化的纖維素酶添加量定為200(Tl0000U/g，其它步驟與權(quán)利要求I相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的特征在于步驟三中將固定化的堿性蛋白酶添加量定為200(Tl0000U/g，其它步驟與權(quán)利要求I相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的特征在于步驟三中將固定化纖維素酶輥酶解時間定為2(T40min，其它步驟與權(quán)利要求I相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的特征在于步驟三中將固定化堿性蛋白酶輥酶解時間定為2(T40min，其它步驟與權(quán)利要求I相同。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的特征在于步驟三中將相對濕度定為5(Γ90%，其它步驟與權(quán)利要求I相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的特征在于步驟四中將用溶劑萃取提油的萃取時間定為15 55min，其它步驟與權(quán)利要求I相同；本發(fā)明與傳統(tǒng)的提油工藝不同，通過調(diào)節(jié)空氣中的濕度來調(diào)節(jié)大豆胚片中水分，用固定化酶輥和料胚動態(tài)接觸從而達到固態(tài)酶解的目的，從而破壞植物細胞壁，減少蛋白質(zhì)及油脂之間相互作用力，再利用溶劑進行萃取，僅用35min就可完成萃取過程，殘油達到O. 5%以下，同時固定化酶柱可連續(xù)作用料胚24h以上，酶活力仍保持80%。
全文摘要
本發(fā)明是針對浸出法浸出時間較長，水酶法酶的用量較大，無法重復(fù)使用等缺點，而提出的將酶法與溶劑相結(jié)合的一種新的提油方法。本發(fā)明是在最佳固定條件下將纖維素酶和堿性蛋白酶固定，取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化纖維素酶輥和固定化堿性蛋白酶輥。然后在真空條件下，通過調(diào)節(jié)空氣中的濕度來調(diào)節(jié)胚片水分，最佳的相對濕度為75%，利用固定化纖維素酶輥連續(xù)碾壓胚片30min，使纖維素酶酶解植物細胞壁，然后利用固定化堿性蛋白酶輥連續(xù)碾壓胚片30min，使蛋白質(zhì)與油脂分離。酶解結(jié)束后的胚片，用溶劑萃取提油，萃取時間僅需35min，殘油達到0.5%以下。同時固定化酶柱可連續(xù)作用料胚24h以上，酶活力仍保持80%。
文檔編號C11B1/00GK102839045SQ20121033174
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者江連洲, 張立國, 王立琦, 于殿宇, 王雪, 李萬振, 宋鵬, 張春艷, 鄒小雨, 宋云花, 王玥, 劉鑫 申請人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)