專利名稱：一種從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種蛋白質(zhì)的提取方法，尤其是一種用水酶法從辣木種仁 中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，屬于生物技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
辣木種子除含有豐富的高級(jí)食用油脂外，種仁中還含有約38%的辣木 蛋白質(zhì)。辣木蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值比牛奶、雞蛋都高，并且基本不含膽固醇, 另外辣木蛋白質(zhì)還可以作為浄水劑使用，其價(jià)值相當(dāng)高，因此從辣木種子 中提取辣木蛋白質(zhì)是非常重要的課題。目前，從油料種籽中提取植物油的 主要途徑是壓搾法和浸出法。在壓搾或浸出之前，先要對(duì)油料進(jìn)行破碎、 粉碎、軋胚、烘烤或蒸炒等處理，之后再用機(jī)械的和熱力的手段破壞油料 的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，達(dá)到有利的出油條件。這種工藝雖然能提取油料中95%以上 的油脂，但步驟多，設(shè)備復(fù)雜，更主要的是提油后，油料中的蛋白質(zhì)被嚴(yán) 重變性而難于利用。所以，在提取油脂的同時(shí)必須考慮操作條件，以減小 其對(duì)蛋白質(zhì)性能的影響，并解決提油后如何充分利用蛋白質(zhì)的問(wèn)題。為了 能夠同時(shí)利用油料作物的油脂和蛋白質(zhì)，1956年，Sugarman首創(chuàng)了以水作 溶劑沿用濃縮蛋白質(zhì)的生產(chǎn)工藝，即從花生中同時(shí)分離油脂和蛋白質(zhì)，雖 然得油率不高，且蛋白質(zhì)中含有9 10%的油脂，但首次在油脂制取工藝中 實(shí)現(xiàn)了油脂與蛋白質(zhì)的同時(shí)利用，是一個(gè)重要突破。近年來(lái)，水酶法提油 和蛋白質(zhì)工藝在國(guó)外先后運(yùn)用于芝麻、棉籽、菜籽等油料，由于油料不經(jīng) 過(guò)熱處理，提油后的蛋白質(zhì)質(zhì)量明顯得到提高。水酶法提取辣木種子中的 辣木油和辣木蛋白質(zhì)，目前沒有報(bào)導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以水做溶劑，通過(guò)酶解法提取辣木蛋白質(zhì) 的方法。
本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案完成 一種從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的 方法，其特征在于經(jīng)過(guò)下列步驟
4A、 將辣木種子粉碎成辣木種仁粉；
B、 按辣木種仁粉水二i : 12 15的質(zhì)量比，在辣木種仁粉中加水混
合，并調(diào)節(jié)混合物PH值為4 8;
c、按辣木種仁粉酶=1 : o. oi o. i的質(zhì)量比，在步驟a的混合物中
加入酶，水浴中40 7(TC恒溫酶解反應(yīng)12 48h;
D、 將步驟B的酶解混合物進(jìn)行分離，上層的油層，即為辣木油，下層 的水和固體餅粕，經(jīng)過(guò)濾，濾出固體餅粕后，即得濾液；
E、 將步驟D的濾液ra值調(diào)至7 9，使部分蛋白質(zhì)沉淀析出，并進(jìn)行 第一次分離，分離出上層清液，再把上清液PH值調(diào)至10 12，讓其余蛋白 質(zhì)全部沉淀析出，進(jìn)行第二次分離，之后棄上層清液，合并兩次沉淀物， 烘干水份后得辣木蛋白質(zhì)。
所述A步驟的辣木種子粉碎至過(guò)60目標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩。
所述歩驟B的水采用蒸餾水或純凈水中的一種或兩種，并在轉(zhuǎn)速為 8000 12000 r/min，時(shí)間為6 10min的攪拌條件下完成混合的。
所述步驟B的混合物PH值的調(diào)整采用濃度為0. lmol/L的鹽酸溶液或 濃度為0. lmol/L的Na0H溶液調(diào)節(jié)。
所述步驟C的酶為液態(tài)纖維素酶、復(fù)合纖維素酶、中性蛋白酶、酸性 木聚糖酶、果膠酶、聚糖酶中的一種或幾種，均為市購(gòu)產(chǎn)品。
所述步驟C的酶解反應(yīng)是在攪拌過(guò)程中完成的，攪拌速度為60 150 r/min。
所述步驟D的分離是在轉(zhuǎn)速為4000 8000r/min的條件下，離心分離 8 10min。
所述步驟D分離出的水和固體餅粕是用快速定性濾紙或150目尼龍篩 網(wǎng)進(jìn)行常壓過(guò)濾的，過(guò)濾出的餅粕棄去。
所述步驟E的第一次分離是在轉(zhuǎn)速為3000 6000r/min、時(shí)間為2 10min的條件下完成離心分離的，第二次分離是在轉(zhuǎn)速為3000 6000r/min、 時(shí)間為2 10min的條件下完成離心分離的。
所述步驟E的烘干是在40 5(TC下烘干的。
本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)和效果采用上述方案，能夠在沒有有機(jī)溶劑參與的溫和條件下，同時(shí)得到辣木油和辣木蛋白質(zhì)，這種以水為溶劑或介質(zhì)， 通過(guò)酶的參與，利用水酶法提取辣木蛋白質(zhì)的方法，不僅整個(gè)過(guò)程安全可 行，而且所得辣木蛋白質(zhì)純度高，雜質(zhì)少，品質(zhì)好，食用可為人們提供充
足的高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，作為浄水劑使用，則可使廢水中的生物耗氧量B0D與化 學(xué)需氧量C0D值低，易于處理，污染少，因此是一種安全、質(zhì)優(yōu)、節(jié)能、 環(huán)保的蛋白質(zhì)提取方法。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述 實(shí)施例1
A、 稱取粉碎的并用60目標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩篩分的辣木仁粉50g，按辣木仁粉 蒸餾水=1 : 12的質(zhì)量比，在其中加入蒸餾水600g，以8000 r/min的轉(zhuǎn)速 攪拌6min，用濃度為0. lmol/L的鹽酸溶液調(diào)節(jié)混合物PH值為4;
B、 在上述步驟A的混合物中，按辣木仁粉酶=1 : 0.01的質(zhì)量比， 加入液態(tài)纖維素酶0. 5g，水浴中4(TC恒溫酶解反應(yīng)12h，同時(shí)不斷攪拌， 攪拌速度60 r/min;
C、 取出B步驟酶解好的混合物放入離心機(jī)中，用4000r/min的轉(zhuǎn)速進(jìn) 行離心分離8min，上層為油層，分離得到辣木油，下層為水和固體餅粕， 取出水和餅粕，用快速定性濾紙常壓過(guò)濾，餅粕棄去；
D、 將C步驟得到的水相，用濃度為O. lmol/L的Na0H溶液調(diào)整ra至 7，有部分蛋白質(zhì)沉淀析出，在3000r/min條件下離心2min，分離出上層清 液，再用濃度為0. lmol/L的NaOH溶液把上清液ffl值調(diào)至10，讓其余蛋 白質(zhì)全部沉淀析出，在3000r/min條件下離心2min，棄去上層清液，合并 兩次沉淀，放入烘箱4(TC烘干，冷卻后得到辣木蛋白質(zhì)15. 4g，得率30. 8%， 提取率81.1°%。
實(shí)施例2
A、 稱取粉碎的并用60目標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩篩分的辣木仁粉500g，按照辣木 仁粉蒸餾水=1 : 13的質(zhì)量比，在其中加入蒸餾水6500g， 10000 r/min 高速攪拌8min，用濃度為0. lmol/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)混合物PH值為8;
B、 在上述步驟A的混合物中，按辣木仁粉酶=1 : 0.05的質(zhì)量比加入復(fù)合纖維素酶25g，水浴中5(TC恒溫酶解反應(yīng)48h，同時(shí)不斷攪拌，攪拌 速度100r/min。
C、取出B步驟酶解好的混合物放入離心機(jī)中，用6000r/min的轉(zhuǎn)速 離心分離9min，上層為油層，分離得到辣木油，下層為水和固體餅粕，取 出水和餅粕，用150目尼龍篩網(wǎng)常壓過(guò)濾，餅粕棄去；
D 、將C步驟得到的水相，用濃度為0. lmol/L的NaOH溶液調(diào)整PH至 9，有部分蛋白質(zhì)沉淀析出，在5000r/min條件下離心6min，分離出上層清 液，再用濃度為0. lmol/L的NaOH溶液把上清液PH值調(diào)至11，讓其余蛋 白質(zhì)全部沉淀析出，在5000r/min條件下離心6min，棄去上層清液，合并 兩次沉淀，放入烘箱45'C烘干，冷卻后稱重得辣木蛋白質(zhì)139. 8g，得率28. 0 %，提取率73.6%。
實(shí)施例3
A、 稱取粉碎的并用60目標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩篩分的辣木仁粉5kg，按照辣木仁 粉純凈水=1 : 15的質(zhì)量比，在其中加入純凈水75kg， 12000 r/min高速 攪拌10min，用濃度為0. lmol/L的鹽酸調(diào)節(jié)混合物PH值為6;
B、 在上述步驟A的混合物中，按辣木仁粉酶=1 : 0. 1的質(zhì)量比加 入酸性木聚糖酶500g，水浴中7(TC恒溫酶解反應(yīng)24h，同時(shí)不斷攪拌，攪 拌速度150 r/min。
C、 取出B步驟酶解好的混合物放入離心機(jī)中，用8000r/min的轉(zhuǎn)速 離心分離10min，上層為油層，分離得到辣木油，下層為水和固體餅粕，取 出水和餅粕，用150目尼龍篩網(wǎng)常壓過(guò)濾，餅粕棄去；
D 、將C步驟得到的水相，用溶液為0. lmol/L的NaOH溶液調(diào)整PH至 8，有部分蛋白質(zhì)沉淀析出，在6000r/min條件下離心10min，分離出上層 清液，再用濃度為0. lmol/L的NaOH溶液把上清液ffl值調(diào)至12，讓其余 蛋白質(zhì)全部沉淀析出，在6000r/min條件下離心10min，棄去上層清液，合 并兩次沉淀，放入烘箱5(TC烘干，冷卻后稱重得到辣木蛋白質(zhì)1526g，得 率30. 5%，提取率80. 3%。
權(quán)利要求
1、一種從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征在于經(jīng)過(guò)下列步驟A、將辣木種子粉碎成辣木種仁粉；B、按辣木種仁粉∶水＝1∶12～15的質(zhì)量比，在辣木種仁粉中加水混合，并調(diào)節(jié)混合物PH值為4～8；C、按辣木種仁粉∶酶＝1∶0.01～0.1的質(zhì)量比，在步驟A的混合物中加入酶，水浴中40～70℃恒溫酶解反應(yīng)12～48h；D、將步驟B的酶解混合物進(jìn)行分離，上層的油層，即為辣木油，下層的水和固體餅粕，經(jīng)過(guò)濾，濾出固體餅粕后，即得濾液；E、將步驟D的濾液PH值調(diào)至7～9，使部分蛋白質(zhì)沉淀析出，并進(jìn)行第一次分離，分離出上層清液，再把上清液PH值調(diào)至10～12，讓其余蛋白質(zhì)全部沉淀析出，進(jìn)行第二次分離，之后棄上層清液，合并兩次沉淀物，烘干水份后得辣木蛋白質(zhì)。
2、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征 在于所述步驟A的辣木種子粉碎至過(guò)60目標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩。
3、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征 在于所述步驟B的水采用蒸餾水或純凈水中的一種或兩種，并在轉(zhuǎn)速為 8000 12000 r/min，時(shí)間為6 10min的攪拌條件下完成混合的。
4、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特 征在于所述步驟B的混合物TO值的調(diào)整采用濃度為0. lmol/L的鹽酸溶液 或濃度為O. lmol/L的Na0H溶液調(diào)節(jié)。
5、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特 征在于所述步驟C的酶為液態(tài)纖維素酶、復(fù)合纖維素酶、中性蛋白酶、酸 性木聚糖酶、果膠酶、聚糖酶中的一種或幾種。
6、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征 在于所述步驟C的酶解反應(yīng)是在攪拌過(guò)程中完成的，攪拌速度為60 150 r/min。
7、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征在于所述步驟D的分離是在轉(zhuǎn)速為4000 8000r/min的條件下，離心分離 8 10min。
8、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征 在于所述步驟D分離出的水和固體餅粕是用快速定性濾紙或150目尼龍篩 網(wǎng)進(jìn)行常壓過(guò)濾的，過(guò)濾出的餅粕棄去。
9、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征 在于所述步驟E的第一次分離是在轉(zhuǎn)速為3000 6000r/min、時(shí)間為2 10min的條件下完成離心分離的，第二次分離是在轉(zhuǎn)速為3000 6000r/min、 時(shí)間為2 10min的條件下完成離心分離的。
10、 如權(quán)利要求l所述的從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特 征在于所述步驟E的烘干是在40 5(TC下烘干的。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種從辣木種子中提取辣木蛋白質(zhì)的方法，其特征在于經(jīng)過(guò)下列步驟按辣木仁粉∶水＝1∶12～15的質(zhì)量比，在辣木仁粉中加水?dāng)嚢?，調(diào)節(jié)pH值為4～8；按辣木仁粉∶酶＝1∶0.01～0.1的質(zhì)量比加酶，水浴中40～70℃恒溫酶解反應(yīng)12～48h，分離出辣木油脂，水相，固體餅粕；繼續(xù)將水相pH值調(diào)至7～9，離心分離出上層清液，再把上清液pH值調(diào)至10～12，離心分離，棄上清，合并兩次沉淀物，干燥、冷卻后得辣木蛋白質(zhì)。在沒有有機(jī)溶劑參與的溫和條件下，即可同時(shí)得到辣木油和高品質(zhì)辣木蛋白質(zhì)，且安全、節(jié)能、環(huán)保。
文檔編號(hào)C07K14/415GK101508729SQ200910094239
公開日2009年8月19日 申請(qǐng)日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
發(fā)明者張重權(quán), 段瓊芬, 王有瓊, 馬李一 申請(qǐng)人:中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲研究所