專利名稱:一種用固定化酶輔助萃取大豆油的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及食用油脂加工領(lǐng)域的一種用固定化酶輔助萃取大豆油的方法。
背景技術(shù):
目前從油料種子中提油方法主要有壓榨法和溶劑浸出法,這些方法雖出油率高,但在壓榨或浸出前大多數(shù)油料需進(jìn)行蒸炒或烘烤熱處理,不但設(shè)備復(fù)雜,
溶劑萃取時(shí)間長(zhǎng),料液比增大,造成能源的浪費(fèi),隨著國(guó)際上對(duì)營(yíng)養(yǎng)與環(huán)境保護(hù)的追求及特種油脂熱的興起,其他制油方法也得到了廣泛的發(fā)展。
公開(kāi)號(hào)CN200910157273. 6的發(fā)明專利公開(kāi)了一種大豆油脂的提取方法,該方法 是用擠壓膨化預(yù)處理與生物酶相結(jié)合的方法分離大豆油脂,分離得到的乳化油經(jīng)破乳后無(wú)需精煉即可獲得高質(zhì)量的油,但此方法酶制劑的價(jià)格高,不易重復(fù)利用,同時(shí)要大量的熱量去除料液中的水分。
本發(fā)明采用固定化酶法破壞蛋白質(zhì)和油脂的結(jié)合力,酶制劑得到重復(fù)利用,然后再采用溶劑萃取提取大豆油脂,萃取時(shí)間縮短,從而減少了工業(yè)生產(chǎn)的成本。
發(fā)明內(nèi)容
為了減少工業(yè)生產(chǎn)的成本,本發(fā)明提供了一種具有工藝簡(jiǎn)單,操作安全、污染少、投資少,固定化酶可以重復(fù)使用,且萃取時(shí)間短的一種適合大規(guī)模生產(chǎn)的固定化酶輔助萃取大豆油的方法。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種用固定化酶輔助萃取大豆油的方法,其工藝步驟如下
第一步是復(fù)合膜的制備將15g醋酸纖維素在60°C溫度下,溶于85g 二甲基甲酰胺中得到鑄膜液,將醋酸纖維素鑄膜液用刮刀涂在聚四氟乙烯膜的表面,干燥后形成醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜;
第二步是酶的固定化把醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜置于三角瓶中,加入濃度為
O.0Γ0. 06g/mL醋酸纖維素酶液和10(T200ml的Na2HPO4 /檸檬酸緩沖液,吸附時(shí)間2 3h,反應(yīng)溫度5(T60°C,攪拌速度16(T200r/min,反應(yīng)結(jié)束后取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化纖維素酶柱;重復(fù)上述過(guò)程把醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜置于三角瓶中,力口入濃度為O. 05、. 07g/ml堿性蛋白酶液和10(T200ml的硼砂/硼酸緩沖液,吸附時(shí)間2 3h,反應(yīng)溫度4(T50°C,攪拌速度20(T260r/min,反應(yīng)結(jié)束后取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化蛋白酶柱;
第三步是固定化纖維素酶柱酶解條件的確定,在真空條件下,通入65°C直接蒸汽相對(duì)濕度控制在70%-80%來(lái)調(diào)節(jié)胚片的水分,先利用固定化纖維素酶柱連續(xù)碾壓胚片,在3(T70°C的條件下酶解f6h,然后再利用固定化蛋白酶柱連續(xù)碾壓胚片,結(jié)束后取出料胚進(jìn)行溶劑浸出;
第四步是固定化蛋白酶柱酶解條件度的確定,在真空條件下,通入65°C直接蒸汽相對(duì)濕度控制在70%-80%來(lái)調(diào)節(jié)胚片的水分,先利用固定化纖維素酶柱進(jìn)行酶解,然后再利用固定化蛋白酶柱連續(xù)碾壓胚片,在4(T80°C的條件下酶解f6h,酶解結(jié)束后,取出料胚進(jìn)行溶劑浸出;
第五步是浸出時(shí)間的確定,取出大豆胚片用有機(jī)溶劑乙醚進(jìn)行溶劑浸出,浸出時(shí)間為2(T60min,殘油達(dá)到O. 5%。
本發(fā)明的有益點(diǎn)是
本發(fā)明與傳統(tǒng)的提油工藝不同,通過(guò)調(diào)節(jié)蒸汽來(lái)調(diào)節(jié)料胚中水分的含量,用固定化酶柱和料胚動(dòng)態(tài)接觸從而達(dá)到固態(tài)酶解的目的,以減少了植物細(xì)胞壁與蛋白質(zhì)及油脂之間相互作用力,再利用溶劑進(jìn)行萃取,從而在短時(shí)間就可內(nèi)完成萃取過(guò)程。同時(shí)固定化酶柱可連續(xù)作用料胚24h以上,酶活力仍保持80%。 具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一本實(shí)施方式的步驟如下
步驟一復(fù)合膜的制備將15g醋酸纖維素在60°C溫度下,溶于85g 二甲基甲酰胺中得到鑄膜液,將醋酸纖維素鑄膜液用刮刀涂在聚四氟乙烯膜的表面,干燥后形成醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜;
步驟二 酶的固定化把醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜置于三角瓶中,加入濃度為
O.oro. 06g/mL醋酸纖維素酶液和10(T200ml的Na2HPO4 /檸檬酸緩沖液,吸附時(shí)間2 3h,反應(yīng)溫度5(T60°C,攪拌速度16(T200r/min,反應(yīng)結(jié)束后取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化纖維素酶柱;重復(fù)上述過(guò)程把醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜置于三角瓶中,力口入濃度為O. 05、. 07g/ml堿性蛋白酶液和10(T200ml的硼砂/硼酸緩沖液,吸附時(shí)間2 3h,反應(yīng)溫度4(T50°C,攪拌速度20(T260r/min,反應(yīng)結(jié)束后取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化蛋白酶柱;
步驟三固定化纖維素酶柱酶解條件的確定,在真空條件下,通入65°C直接蒸汽相對(duì)濕度控制在70%-80%來(lái)調(diào)節(jié)胚片的水分,先利用固定化纖維素酶柱連續(xù)碾壓胚片,在3(T70°C的條件下酶解f6h,然后再利用固定化蛋白酶柱連續(xù)碾壓胚片,結(jié)束后取出料胚進(jìn)行溶劑浸出;
步驟四固定化蛋白酶柱酶解條件度的確定,在真空條件下,通入65°C直接蒸汽相對(duì)濕度控制在70%-80%來(lái)調(diào)節(jié)胚片的水分,先利用固定化纖維素酶柱進(jìn)行酶解,然后再利用固定化蛋白酶柱連續(xù)碾壓胚片,在4(T80°C的條件下酶解f6h,酶解結(jié)束后,取出料胚進(jìn)行溶劑浸出;
步驟五浸出時(shí)間的確定,取出大豆胚片用有機(jī)溶劑乙醚進(jìn)行溶劑浸出,浸出時(shí)間為2(T60min,殘油達(dá)到O. 5%。
具體實(shí)施方法二 本實(shí)施方法與具體實(shí)施方法一不同點(diǎn)在于步驟三中固定化纖維素酶柱碾壓大豆胚片的溫度為40-60°C,碾壓時(shí)間為f3h,其它組成和步驟與具體實(shí)施方法一相同。
具體實(shí)施方法三本實(shí)施方法與具體實(shí)施方法一不同點(diǎn)在于步驟四中固定化蛋白酶柱碾壓胚片的溫度為5(T70°C,碾壓時(shí)間為f3h,其它組成和步驟與具體實(shí)施方法一相同。
具體實(shí)施方法四本實(shí)施方法與具體實(shí)施方法一不同點(diǎn)在于步驟五中選用的浸出時(shí)間為3(T50min,其它組成和步驟與具體實(shí)施方法一相同。
權(quán)利要求
1.一種用固定化酶法提取大豆油的方法,其特征在于該方法包括以下步驟 步驟一復(fù)合膜的制備將15g醋酸纖維素在60°C溫度下,溶于85g 二甲基甲酰胺中得到鑄膜液,將醋酸纖維素鑄膜液用刮刀涂在聚四氟乙烯膜的表面,干燥后形成醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜; 步驟二 酶的固定化把醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜置于三角瓶中,加入濃度為O.oro. 06g/mL醋酸纖維素酶液和10(T200ml的Na2HPO4 /檸檬酸緩沖液,吸附時(shí)間2 3h,反應(yīng)溫度5(T60°C,攪拌速度16(T200r/min,反應(yīng)結(jié)束后取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化纖維素酶柱;重復(fù)上述過(guò)程把醋酸纖維素/聚四氟乙烯復(fù)合膜置于三角瓶中,力口入濃度為O. 05、. 07g/ml堿性蛋白酶液和10(T200ml的硼砂/硼酸緩沖液,吸附時(shí)間2 3h,反應(yīng)溫度4(T50°C,攪拌速度20(T260r/min,反應(yīng)結(jié)束后取出酶膜纏繞在圓柱體的表面上制得固定化蛋白酶柱; 步驟三固定化纖維素酶柱酶解條件的確定,在真空條件下,通入65°C直接蒸汽相對(duì)濕度控制在70%-80%來(lái)調(diào)節(jié)胚片的水分,先利用固定化纖維素酶柱連續(xù)碾壓胚片,在3(T70°C的條件下酶解f 6h,然后再利用固定化蛋白酶柱連續(xù)碾壓胚片,結(jié)束后取出料胚進(jìn)行溶劑浸出; 步驟四固定化蛋白酶柱酶解條件度的確定,在真空條件下,通入65°C直接蒸汽相對(duì)濕度控制在70%-80%來(lái)調(diào)節(jié)胚片的水分,先利用固定化纖維素酶柱進(jìn)行酶解,然后再利用固定化蛋白酶柱連續(xù)碾壓胚片,在4(T80°C的條件下酶解f6h,酶解結(jié)束后,取出料胚進(jìn)行溶劑浸出;
步驟五浸出時(shí)間的確定,取出大豆胚片用有機(jī)溶劑乙醚進(jìn)行溶劑浸出,浸出時(shí)間為2(T60min,殘油達(dá)到O. 5%。
2.按照權(quán)利要求
I所述的提取方法,其特征在于步驟(3)中所述的酶解的優(yōu)選參數(shù)是加入固定化纖維素酶柱,酶解溫度45飛5°C,酶解時(shí)間2 3h。
3.按照權(quán)利要求
I所述的提取方法,其特征在于步驟(4)中所述的酶解的優(yōu)選參數(shù)是加入固定化蛋白酶柱,酶解溫度55飛5°C,酶解時(shí)間2 3h。
4.按照權(quán)利要求
I所述的提取方法,其特征在于步驟(5)中所述的浸出時(shí)間為30 40mino
專利摘要
本發(fā)明與傳統(tǒng)的提油工藝不同,通過(guò)調(diào)節(jié)空氣中的相對(duì)濕度來(lái)調(diào)節(jié)料坯中水分的含量,用固定化酶柱和料坯動(dòng)態(tài)接觸從而達(dá)到固態(tài)酶解的目的,以減少了植物細(xì)胞壁與蛋白質(zhì)及油脂之間相互作用力,利用溶劑進(jìn)行萃取,僅用35min完成萃取過(guò)程,殘油達(dá)到0.5%,同時(shí)固定化酶柱可連續(xù)作用料坯24h以上,酶活力仍保持80%。酶解結(jié)束后的坯片,這將很大程度的降低了工業(yè)化生產(chǎn)的成本,與傳統(tǒng)的提油相比具有工藝簡(jiǎn)單,操作安全、污染少、投資少等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C12N11/12GKCN102816639SQ201210331581
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年9月10日
發(fā)明者于殿宇, 王立琦, 張立國(guó), 江連洲, 時(shí)敏, 張春艷, 李萬(wàn)振, 宋鵬, 劉鑫, 王玥, 鄒小雨, 宋云花 申請(qǐng)人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan