本發(fā)明屬于一種食品、保健食品或生物技術領域，具體的，涉及一種安全、無污染的制備油料油體的方法。

背景技術：

油料作物可提供豐富的植物蛋白和油體，既是日常生活必需的大宗農(nóng)產(chǎn)品，也是重要的食品工業(yè)原料。我國油料作物的種植、加工及其由此產(chǎn)生的經(jīng)濟效益均僅次于糧食作物，油料產(chǎn)品的有效供給和利用是保障國家食物安全的重要組成部分。我國油料的種植主要包括油菜、花生、大豆、芝麻、胡麻和向日葵等，總產(chǎn)量約占油料作物的90％。目前，我國的油料加工企業(yè)多呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展，但多數(shù)企業(yè)采用傳統(tǒng)方式，加工的產(chǎn)品營養(yǎng)保持水平較低，產(chǎn)品的附加值不高。企業(yè)對油料的深加工能力有限，科技含量較低，一定程度上制約了油料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

油料油體的開發(fā)利用是提高油料資源利用效率的有效途徑。目前，國內(nèi)外大部分油料的油體提取采用化學法和水劑法。這些方法不同程度地存在殘留化學試劑、營養(yǎng)物質(zhì)損失嚴重、提取效率不高等缺點。開發(fā)適合于工業(yè)化分離油料油體的安全高效方法，有助于油料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

因此，目前急缺一種綠色安全、操作工藝簡單的方法從油料中高效制備油體的工藝。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的在于獲得一種制備油體的方法，該方法是對目前水劑法提取油料油體工藝的改進，克服了水劑法工藝中提取時間長、油體提取率低的不足，得到了一種脂肪含量高的油體。

本發(fā)明公開的所述方法包括：

(i)提供粉碎的油料；(ii)將所述油料在水和酶的存在下，破壞細胞壁和/或破壞細胞壁中的纖維素、果膠、半纖維素或葡聚糖；(iii)將反應得到的油體分離；優(yōu)選的，所述的油體的脂肪含量為60％以上，更優(yōu)選為80％以上，最優(yōu)選為90％以上。

如上所述的方法，其中所述的酶選自纖維素酶、果膠酶、半纖維素酶、葡聚糖酶中的任意一種或幾種的任意組合。

如上所述的方法，其中所述的酶不包含水解蛋白質(zhì)和/或肽類的酶、水解磷脂類結構的磷脂酶。

如上所述的方法，其中所述的油料包含蛋白質(zhì)和油體。

如上所述的方法，其中所述步驟(i)之前進行粉碎處理。

如上所述的方法，所述的油料選自植物中獲得的種子或核，優(yōu)選棕櫚果、棕櫚仁、花生、燕麥、玉米、油菜籽、大豆、芝麻、亞麻籽、向日葵、棉籽、紅花籽、紫蘇籽、茶籽、蓖麻籽、椰子、油橄欖、可可豆、烏桕籽、扁桃仁、杏仁、油桐籽、橡膠籽、米糠、玉米胚、小麥胚、芝麻籽、蓖麻籽、亞麻籽、月見草籽、榛子、南瓜籽、胡桃、葡萄籽、胡麻籽、玻璃苣籽、沙棘籽、番茄籽、南瓜籽、澳洲堅果、可可、藻類和/或它們的任意混合物。

如上所述的方法，其中所述的油料與水的重量比例為1:3-10，優(yōu)選為1:3-8。

如上所述的方法，其中所述的方法包括對步驟(iii)得到的油體進行干燥。

如上所述的方法，其中所述的干燥采用真空干燥。

一種采用如上所述的方法制備得到的油體，其中油體中的脂肪質(zhì)量含量為60-95％，蛋白質(zhì)質(zhì)量含量為3-30％，灰分不高于0.5％，還包括總糖和/淀粉0.5-10％

本發(fā)明還公開了一種如上所述的方法制備得到的油體在制備食品、藥物、嬰幼兒護理產(chǎn)品中的應用。

油料作物指在我國廣泛種植的大豆、花生、油菜、芝麻等草本植物。油料作物中的油脂和蛋白質(zhì)分別以油體和蛋白體的形式存在，油體是由大量的中性脂肪(主要為三酰甘油)及少量的磷脂和蛋白質(zhì)組成，分散在油料細胞中的相對穩(wěn)定的亞細胞微滴，這些微滴又稱為脂滴、圓球體(spherosomes)、油脂體(oleosomes)或油體(oilbodies)。

油料粉碎時，粉碎的平均粒徑為5－200μm，優(yōu)選為10－150μm，最優(yōu)選為10-80μm。粉碎次數(shù)的增加將損失油脂的營養(yǎng)物質(zhì)，粉碎時間由油料種類和粉碎機類型共同決定，保證粉碎粒徑一般控制為接近油料細胞的粒徑，最好是小于油料細胞粒徑而大于油體粒徑。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，具有細胞壁破壞作用的酶主要包括纖維素酶、果膠酶、半纖維素酶等的一種或幾種，優(yōu)選包含纖維素酶或果膠酶中的一種或兩種；在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶選自含有破壞細胞壁中纖維素、果膠、半纖維素及葡聚糖結構的酶類,如來源于諾維信和sigma公司的酶。在本發(fā)明優(yōu)選的具體實施方式方案中，較佳的的提取工藝不含有以下種類的酶：具有水解蛋白質(zhì)和肽類的酶及水解磷脂類結構的磷脂酶類。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶優(yōu)選為果膠酶、纖維素酶的一種或兩者的混合物，或者具有水解果膠、纖維素作用的商用復合纖維素酶。在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述酶的酶活在3000-5000u/g(ml)，添加量根據(jù)油料作物的種類不同應根據(jù)試驗確定，以固體或液體的形式添加均可；反應條件是一般根據(jù)酶的最適溫度確定提取溫度，提取時間以油脂體的提取率可以本領域的技術人員的普通知識下常規(guī)調(diào)整達到最高且恒定。

酶制劑添加后需要適度攪拌或均質(zhì)，控制攪拌或均質(zhì)的轉速及時間，防止形成嚴重的乳化液。

如上所述的分離手段包括各種常規(guī)的手段，其非限制性例子包括取離心、過濾等。所述的離心可采用離心機離心，轉速要求4000～8000轉/分，這樣可使油料蛋白中的非水溶性蛋白質(zhì)充分分離沉淀。

油體為半固體狀的乳白色奶油體，根據(jù)油料種類的不同得率有區(qū)別，油體的組成含有油脂、蛋白質(zhì)、磷脂、糖類等。以油體為基礎的乳化劑可用于食品、保健品、藥品、個人護理產(chǎn)品等。

本法通過使用生物酶制劑破壞油料細胞結構，促進油體的釋放，此法不僅可以獲得安全營養(yǎng)的油料油體，同時還不會對環(huán)境產(chǎn)生污染，適用于油料油體的大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

附圖說明

圖1、圖2為花生油體的zeta電位隨鹽濃度、ph的變化。

具體實施方式

本發(fā)明人經(jīng)過廣泛而深入的研究，通過改進制備工藝，針對目前現(xiàn)有提取油體技術中，容易引入外來溶劑而使食品被化學試劑污染污染、失去天然營養(yǎng)價值的缺點，以及目前制備油體工藝中得率較低的問題，本發(fā)明旨在利用酶技術，使得生產(chǎn)或制備過程完全綠色生產(chǎn)，制備得到一種安全營養(yǎng)的油體。在此基礎上完成了本發(fā)明。

本發(fā)明的技術構思如下：

本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術的缺陷，提出了一種制備油體的方法，該工藝結合酶法工藝的優(yōu)點，在物理磨漿的基礎上進行了改進，將現(xiàn)有工藝中使用水或化學浸泡的方法替代為酶解的方法，更大程度上節(jié)約了時間、降低了能耗或浪費、避免了化學方法引入的溶劑，使其具有比水劑法更高的得率，甚至其得到的油體具有更廣泛的用途。更進一步地，減少了引入其它各種外來溶劑或化學品對食品安全的威脅，產(chǎn)品達到食品安全的標準。

本發(fā)明中，術語“含有”或“包括”表示各種成分可一起應用于本發(fā)明的混合物或組合物中。因此，術語“主要由...組成”和“由...組成”包含在術語“含有”或“包括”中。

以下對本發(fā)明的各個方面進行詳述：

原料

本發(fā)明中，采用的原料為油料，其來源于植物的種子或核，其非限制性例子包括括花生、玉米、油菜籽、大豆、芝麻、亞麻籽、向日葵、扁桃仁、杏仁、米糠、玉米胚、小麥胚、和/或它們的任意混合物。

油體是由一層磷脂膜包圍基質(zhì)三酰基甘油，蛋白質(zhì)鑲嵌在膜上形成的小球體，蛋白質(zhì)和磷脂的結構維持油體穩(wěn)定性和有效保護油脂本身的不飽和脂肪酸。以油體為基礎的乳化物可用于食品、保健品、藥品、個人護理產(chǎn)品等。在食品中可應用的產(chǎn)品有蛋黃醬、冰淇淋、布丁、果汁、糖衣等；在保健品和藥品中，以油體為基礎的乳劑物可用作疫苗中的輔助制劑和口服類藥品成分；在個人護理產(chǎn)品中，以油體為基礎的乳液可被應用于面霜、乳液、護發(fā)產(chǎn)品，沐浴產(chǎn)品等。目前，將蛋白質(zhì)、油和水均質(zhì)人工合成油體乳液，但這種乳化物在制作過程中會損失蛋白質(zhì)和油脂天然的營養(yǎng)價值。

酶

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，具有細胞壁破壞作用的酶。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶的其非限制性例子包括纖維素酶、果膠酶、半纖維素酶、葡聚糖酶中任意一種或幾種的組合。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶對細胞壁中的纖維素、果膠、半纖維素和/或葡聚糖結構進行酶解或破壞。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，所使用的酶不含有水解蛋白質(zhì)和/或肽類的酶、或水解磷脂類結構的磷脂酶類。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，所述的酶選自果膠酶、纖維素酶或兩者的混合物。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，所述的酶選自復合纖維素酶，所述的酶可以水解果膠和纖維素。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶的酶活為3000-5000u/g(ml)。所述酶的添加量根據(jù)油料作物的種類不同進行常規(guī)的調(diào)整，在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶用量為20-100u/g，所述的酶用量為油料的干重為基數(shù)。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶以固體或液體的形式添加。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶為固定化或非固定化的形式存在。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的酶可以附載于各種載體上，如樹脂、二氧化硅、活性碳、納米物質(zhì)和/或其它類似物上。

制備油體的方法

本發(fā)明所述的制備方法采用酶對油料中的細胞壁或細胞壁中的纖維素、果膠、半纖維素及葡聚糖進行作用。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的油料先進行粉碎。

所述的制備油體的方法包括以下步驟：

(i)提供油料；

(ii)將所述油料在水和如上所述的酶存在下反應；

(iii)將反應得到的油體進行分離。

如上所述的油料在水和酶的存在下，反應前，需進行均質(zhì)；反應中，需要攪拌或震蕩。在均質(zhì)中，應防止形成嚴重的乳化液。所述的攪拌或震蕩的速度可以根據(jù)本領域內(nèi)的技術人員的常規(guī)操作進行調(diào)整。

所述的油料在水和酶的存在下進行的反應，可以采用各種酶反應設備，包括但不限于固定床、反應罐、震蕩器等。

所述的油料與水的比例可根據(jù)本領域內(nèi)技術人員的操作常識進行調(diào)整。以使油料與酶能夠充分的接觸反應。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的油料與水的比例為1:3-10，優(yōu)選為1:3-8，最優(yōu)選為如1:3-7、1:3-6或1:4-5。

如上所述的制備方法，步驟(ii)中反應結束后，還包括滅活的過程。

如上所述的制備方法，在步驟(iii)中進行分離的步驟中，得到的含油體的組分進行干燥，非限制性例子如45-50℃溫度下真空干燥。

油體

采用如上所述的制備方法，制備得到的油體(干基)，其脂肪質(zhì)量含量為60-95％；蛋白質(zhì)質(zhì)量含量為3-30％，灰分不高于0.5％，還包括總糖和/或淀粉0.5-10％。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述油體含脂肪質(zhì)量含量為60-90％(干基)；蛋白質(zhì)質(zhì)量含量為8-30％，灰分不高于0.4％(干基)，還包括總糖和/或淀粉1-8％。

在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方式中，所述油體含有脂肪質(zhì)量含量為65-90％(干基)；蛋白質(zhì)含量為8-20％，灰分不高于0.3％(干基)，還包括總糖和/或淀粉1-8％。

應用

本發(fā)明中的油體，可以應用于多種領域，如食品、藥物、嬰幼兒護理產(chǎn)品、動物食品中的應用。

在本發(fā)明的一個具體實施方式中，所述的油體可以用于制備冰激凌。

優(yōu)點

本發(fā)明獲得了油體，具有以下優(yōu)點：

1、以酶和水為介質(zhì)提取，方法無毒，操作簡便，能得到穩(wěn)定的及純度較高的油料油體，利于在食品中的應用；

2、本發(fā)明提取的油體富含不飽和脂肪酸；

3、本發(fā)明提取的油體通過真空干燥得到易于保存的油體，可再水化得到穩(wěn)定乳狀液，操作方便，使用廣泛；

4、所得到的油體的收率較高，可達到40％,45％,甚至可達到48％以上。

如無具體說明，本發(fā)明的各種原料均可以通過市售得到；或根據(jù)本領域的常規(guī)方法制備得到。除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學用語與本領域技術熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應用于本發(fā)明方法中。

本發(fā)明的其他方面由于本文的公開內(nèi)容，對本領域的技術人員而言是顯而易見的。

下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下列實施例中未注明具體條件的實驗方法，通常按照國家標準測定。若沒有相應的國家標準，則按照通用的國際標準、常規(guī)條件、或按照制造廠商所建議的條件進行。除非另外說明，否則所有的份數(shù)為重量份，所有的百分比為質(zhì)量百分比。

除非另有定義或說明，本文中所使用的所有專業(yè)與科學用語與本領域技術熟練人員所熟悉的意義相同。此外任何與所記載內(nèi)容相似或均等的方法及材料皆可應用于本發(fā)明方法中。

制備實施例：

以花生種子為原料，其處理方法或步驟如下：

(1)粉碎：將20.00±1.00g去皮花生用粉碎機粉碎至平均粒徑為30-100μm；

(2)均質(zhì)：粉碎之后，將花生和去離子水按質(zhì)量比1:4混合，66u/g花生的復合植物水解酶酶制劑，18000r/min均質(zhì)2s；

(3)酶解：在50℃水浴恒溫振蕩器中震蕩90min，充分酶解；

(4)分離步驟如下：

a.酶解完成后于沸水浴中滅酶5min，取出后冷水冷卻。將冷卻的樣液轉移至400ml具塞離心杯以4000r/min離心20min，收集上層懸浮物；

b.用剩余的上清液再次清洗沉淀物，并置于400ml離心杯以4000r/min離心20min，收集上層懸浮物；

c.收集上清液置于400ml離心杯以4000r/min離心20min，收集上層懸浮物；

d.將所有收集的離心管上層的懸浮物合并，即得到油體，油體得率約48-49％；步驟d中得到的花生油體中含有大量的高級不飽和脂肪酸(見表2)，尤其是油酸、亞油酸的含量較豐富。取出上層沉淀物，放在真空干燥箱中，在45-50℃溫度下干燥10個小時去除水分?？梢员苊庥腕w中不飽和脂肪酸發(fā)生氧化，而使其營養(yǎng)價值；其相應的成份見表1所示，其它成分為總糖或淀粉等：

表1花生和花生油體成分

表2花生油體脂肪酸質(zhì)量百分比組成

圖1顯示了花生油體的zeta電位隨鹽濃度的變化，其試驗方法為：

取1g油體分別用9g添加不同氯化鈉(0,10,40,80,100mmol/l)的ph值(3.0、7.4、9.0)的10mmol/l磷酸鹽緩沖溶液稀釋，制成懸浮液，在37℃保持20min，隨后在室溫(25℃)下放置24h，將懸浮液稀釋為約質(zhì)量分數(shù)5％的溶液，用zeta電位分析儀測定稀釋液zeta電位。

圖2為花生油脂體等電點(即zeta電位隨ph的變化)預測，其實驗方法為：

試驗方法：取1g油體分別用9gph值(3.0、4.0、5.0、6.0、7.0)的10mmol/l磷酸鹽緩沖溶液稀釋，制成懸浮液，在37℃保持20min，隨后在室溫(25℃)下放置24h，將懸浮液稀釋為約質(zhì)量分數(shù)5％的溶液，用zeta電位分析儀測定稀釋液zeta電位。

應用實施例：

1.油體在冰激凌中的應用

冰淇淋是一種以飲用水、牛乳、奶粉、奶油(或植物油脂)、食糖等為主要原料的多相分散體系。在乳化劑的作用下，冰淇淋漿料中不相混溶、易形成分層的油脂和水產(chǎn)生相互吸引，油溶性物質(zhì)和乳化劑的親油基團結合，水溶性和乳化劑的親水基團相互作用，從而產(chǎn)生以乳化劑為主的界面膜。乳化劑對加工中的油滴起保護作用，使油滴不易聚結、充分分散于水相，從而形成較穩(wěn)定的乳狀液。這樣的漿料生產(chǎn)的冰淇淋具有口感細膩、組織柔軟的特點。本研究將天然乳化劑——花生油體應用于冰淇淋的生產(chǎn)中，可保證冷飲食品具有獨特風味的同時還能增加其營養(yǎng)保健功能，減少食品工業(yè)用乳化劑的添加量，這對廣大消費者和食品和保健品產(chǎn)業(yè)發(fā)展都具有重大的意義。油脂體是一種良好的乳化劑，可作o/w型乳化劑，添加到冰淇淋后，可使水、牛乳、奶粉和食糖更好地混合，并產(chǎn)生獨特的風味和營養(yǎng)價值。

應用實驗

(一)使用油體的冰激凌配方如下：水60％，脫脂乳粉12％，稀奶油6％，蔗糖12％，油體乳液10％(由上述實施例制備的油體(油體:水＝8:2)混合均勻)。

(二)使用乳化劑的冰激凌配方如下：水60％，乳粉15％，稀奶油12％，蔗糖12％，乳化穩(wěn)定劑0.6％。

兩者色澤均為微黃色，添加植物油體的冰激凌具有天然的、淡淡的植物香味，且添加油體的冰激凌口感細膩柔滑、無冰晶，但使用乳化劑的冰激淋則無相應特點。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用以限定本發(fā)明的實質(zhì)技術內(nèi)容范圍，本發(fā)明的實質(zhì)技術內(nèi)容是廣義地定義于申請的權利要求范圍中，任何他人完成的技術實體或方法，若是與申請的權利要求范圍所定義的完全相同，也或是一種等效的變更，均將被視為涵蓋于該權利要求范圍之中。

在本發(fā)明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考，就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明的上述內(nèi)容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。