葵花籽分离蛋白及葵花籽色拉油生产工艺的研究.pdf

中国油脂 2 0 0 1 年第 2 6卷第 4 期 文章编号： 1 0 0 3 -7 9 6 9 ( 2 0 0 1 ) o 4 0 0 2 6 0 3 葵花籽分离蛋 白及葵花籽色拉油生产工艺的研究 刘恩礼 ， 王岚 ， 扬帆 ， 朱先龙 ， 胡毓榕 ( 1 国末粮食储备局西安油脂科学研究设计院 ， 7 1 0 0 8 2西安 市劳动 北路 5 6号 ； 2 内蒙古嘉南油船工业有限套司， 0 1 6 1 0 0内蒙古伊克昭盟鄂托克旗鸟兰镇； 第一作者： 男， 3 8 岁， 工程师) 摘要： 通过对葵花仁中绿原酸的提取， 解班 了葵花蛋白的色泽 问题， 同时采用特殊方法， 提取油 脂而不影响蛋 白的陛状 ， 最终得到葵花籽色拉油和葵花籽分 离蛋白。 关键词 ： 葵花籽； 绿原酸 ； 葵花籽色拉油 ； 葵花籽分 离蛋 白； 提取 中图分类号 ： T S 2 2 5 1 5 文献标识码： A 葵花籽是重要 的油料作物 ， 如今已成 为俄罗斯 和东欧各国的主要油脂来源 我 国葵花籽主要产 区 是东北和内蒙古种植最多， 是我 国四大重要 油料之 一 。 葵花仁中含粗脂肪 4 5 5 4 ， 含蛋白 2 1 3 l ， 绿原酸 1 5 。葵花蛋 白含有 2 0 的清蛋 白， 5 5 的球蛋白_ 2 J ， 这样的蛋白组合很适于做工艺助 剂和肉类制品的增量 剂， 也可用 于添加奶制 品和仿 奶制品。葵花蛋白制品有很强的吸附脂肪的能力， 具有显著的起泡能力 和乳化能力 ， 而且这些能力优 于大豆蛋 白， 适用于乳化肉食系统。 当在混合物 中添加葵花蛋 白时， 材料 的拉丝性 增加。而且， 只要葵花蛋 白能保 持 良好 的再 水化 比 率， 则成形性能也增加， 这一韧化效应显示了葵花籽 蛋白的一项重要性质。另外 ， 因为与挤压大豆粉不 同， 葵花蛋白的组织性不受袋罐时蒸煮的影响， 而且 组织化蛋 白的“ 可嚼性” 、 “ 可 口性 ” 均可 以与肉食相 比， 所以也作肉类代用 品或作为肉食添加剂使用L 3 J 。 葵花仁中含有 1 5 绿原酸 ， 绿 原酸氧化 而变 成绿色色素， 继续氧化生成绿原醌， 它与蛋白质中的 极性基团结合后 ， 不但影响蛋 白的色泽 ， 而且降低了 蛋白质的营养价值与机能特性。提取的绿原酸可以 作为某些高级化妆 品的添加剂 、 植物生长激素及药 剂等l4 J 。由于绿原酸提取及加工技术等问题制约， 目前国内市场上还没有葵花蛋 白制品供应。 本课题通过专用设备制取 油脂 。 采用 特殊方法 提取绿原酸， 制得低的纤维含量 、 良好的生物学品质 和显著功能特性的葵花籽分离蛋白。 1 材料和方法 1 1 材料 1 1 1 内蒙古 自治区生产的美国 G 1 0 1 葵花籽( 油葵) 收稿 日期 ： 2 0 0 l o 4 全籽原料成分 ： 含水 l 1 ， 含杂 1 5 ， 含油 4 2 ， 含蛋 白1 8 。 1 1 2 主要设备 ： 分级筛， 剥壳 机， 制 油装置 ， 提取 装置 ， 磨浆机 ， 离心机 ， 喷雾干燥塔等 1 1 3 试剂 ： 所用试剂均为分析纯。 1 2方 法 1 2 1 分析方法： 采用 A O C S标准方法 1 2 2 生产工艺 1 2 2 1 生产工艺流程 。 见图 1 。 壳 毛油 绿原酸 十 十 十 葵花籽 清理 剥壳一葵花耔仁 破碎 制油 饼粕 莘取 饼 浸泡 磨浆 提取 离心分离 含蛋白浆液 酸沉 分离 凝乳 酸水 渣 酸水 十 一 水洗一酸沉 分离 凝乳 中和 浓缩 杀菌 均质一喷雾干燥 一 蛋白产品 图 1 葵花籽袖与葵花 蛋白生产工艺流程 1 2 2 2 生产工艺简介葵花籽经筛选除去杂质 ， 剥壳后 的仁经特殊工艺制取油脂。饼粕用专用提取 液提取绿原酸 提取绿原酸后的饼粕用一定温度的 软化水浸泡一段时问后进行磨浆， 调整 p H值为 7 0 7 5 。提取蛋白一定时间后 ， 离心分液去渣 ， 蛋 白 液用稀酸调 p H值为 4 0左 右酸沉 ， 离心分 出酸水 ， 凝乳再加入 D H值 为 4 0左右的酸水进行洗涤 ， 分离 后将蛋白浆的 p H值调到7 0 左右进行中和， 中和后 的蛋白浆经浓缩、 杀菌 、 均质后 ， 进行喷雾干燥 ， 得到 分离蛋 白制品。制得的毛油经过常规精炼得到葵花 籽色拉油。 2 结果与讨论 2 1 主要 工艺参数 的确 定 2 1 1 前期处理葵花籽清理后剥壳， 剥壳率达到 9 0 以上 ， 仁壳分离后 ， 仁备用。 维普资讯 2 0 0 1 年第 2 6卷第4期 中国油脂 2 1 2 制油本方法采用专用设备低温下制取油 脂 ， 既可得到油脂 ， 又不破坏仁 中蛋 白质 的性质 ， 饼 中残油在 8 以下 ， 毛油送精炼车 间精炼制得葵花 籽色拉油 5 。 2 1 3 绿原酸提取提取油脂后的饼粕利用不同 种类提取剂进行提取试验 6， 评价蛋 白颜色等指标。 根据选定的提取剂 再用不 同浓度的提取剂进行提 取试验， 确定最后的工艺参数。 2 1 3 1 提取液的选择试验 中我们选择 了三种 萃取液， 萃取效果， 见表 1 。 表 1 革职液的革职效果 从上面结果看， 选 2 号萃取液效果好。 2 1 3 2 萃取液浓度的确定用不同浓度的萃取 液提取绿原酸 ， 其结果如 图 2所示 。从 图中曲线 中 看出萃取液的浓度越太， 绿原酸的提取率越高。由 于萃取液会引起蛋白质变性 ， 而且萃取液的浓度越 高蛋 白质变性 越严重。综合 这两种 因素 ， 萃取液 的 浓度在 2 0 一3 o 时为宜。 0 l O 3 0帅卯6 o为舯 捌 釉 阱 澧 图 2 萃取浓度对绿原酸提取效果的影响 2 1 3 3 萃取时间的确定萃取液的浓度确定后， 以 不 同时间提取绿原酸 ， 其结 果如 图3 所 示 。 在最 8 时间 五 ) 图3 萃取时间对绿原酸提取效果的影响 初的 1 h内提取速率最大 ， 随着时间的延长 ， 提取速 率趋于平缓 ， 因此提取时间在 6 0 m i n一 9 0 n a i n为宜 2 1 4 蛋 白质 的制取将 提取绿原酸后 的饼和水 按饼 ： 水 =1 ： 2用 5 0 的软化热水浸泡 3 0 r a i n 。然 后将浸泡好的混合物按饼 ： 水 =1 ： 1 01 2的比例加 人软化热水 ， 调节磨浆机的粒度为 6 0目， 进行磨浆。 在 5 0 条件下 ， 搅拌 6 0 m i n ， 提取蛋白。制备的溶液 在分离因数5 0 0 o 条件下分离为上清液、 渣。离心分 离后的上清液， 加入稀盐酸调节 D H值在 4 2左右， 使蛋白沉淀 ， 时间为 3 0 m i n 。分离出乳清和凝乳。 给凝乳中加人 口 H值为 4 2 左右的酸水， 进行水洗。 将水洗后的凝乳调节 p H值为7 0 左右， 然后进行浓 缩降低水份 ， 再进入均质机 均质 ， 最后进行喷雾干 燥 ， 得到葵花籽分离蛋 白_ 7 J 。 2 2 产品质 量 2 2 I 葵花蛋 白质质量 ( 参照大豆蛋 白企业标 准L s ) 见表 2 。 表 2 产 品质的幢喇 大豆蛋 白企业标准葵花蛋 白质质量 禹 鸟 基 如 z N S I ( ) 9 0 9 0 8 外 观 冀 藻 矍 囊 委 水份 ( ) 灰份 ( ) 脂肪 ( ) ( 石油醚提取物 ) 粗纤 维( ) p H值 颜 色 6 0 4 5 0 5 0 3 7 00 1 乳 白色 、 淡黄色 5 2 3 8 0 4 0 2 6 0 淡黄色 细 度 9 0 通过 1 0 0目 9 0 通过 1 0 0目 2 2 2 蛋白质氨基酸成分分析， 见表3 。 表 3 葵花 蛋白质中氨基酸分析 峰号名称( ) 峰号名称( 1 门冬氨酸1 6 5 1 9 9 异亮氨酸 7 7 6 4 2 苏氨酸 6 6 6 8 1 0 亮氨酸 7 4 9 4 3 丝氨酸 9 4 2 0 1 1 酪氨酸 1 1 2 2 4 谷氨酸4 1 8 4 8 l 2 苯丙氨酸 5 1 2 9 5 甘氨酸 1 8 5 3 1 l 3 组氨酸 1 3 9 7 2 6 丙氨酸 5 3 8 2 l 4 赖氨酸 3 9 0 3 7 缬氨酸 1 4 0 4 0 l 5 精氨酸 1 3 7 培 8 蛋氨酸 1 6 2 9 3 2 2 葵花籽色拉 油葵花籽色拉油符合 国家标 准的要求， 见表 4 表 4 葵花籽色拉油的检测 项目 国家标准 检测值 ( GI I I 7 7 5 6 _ _ 1 9 9 9) 善 避鼍 维普资讯 中国油脂 2 0 0 1 年第 2 6卷第 4期 3 结论 我国食品工业发展的前景是提高食品中的蛋白 质含量， 葵花蛋白的开发给予食用蛋白广阔的前景。 本课题通过反复试验研究 ， 确定 了葵花蛋 白质 提取工艺的最佳条件 ， 确定 了关键设备 的工艺参数 和对设备的要求 ， 为工业化生产奠定了基础。 本工艺采用提取油脂、 萃取绿原酸后， 制取分离 蛋 白的技术 ， 其特点是工艺简单 、 投资少、 生产安全 、 原料消耗低 、 产 品质量好 、 经济效益显著 ， 符合 国家 高新技术发展的需要， 能够使资源合理、 充分的得到 综合利用， 使科技成果转化为生产力。 参考文献 1 粮油加工手册 M北京： 北京科学技术出版社， 1 9 9 0 2 杜长安， 陈复生， 等 植物蛋白工艺学 ： M北京： 中国 商业 出版社 ， 1 9 9 5 3 J m a n S mz F u n c ti o n a l i t y o f v e g e t a b l e p I D t M汕e r t h a n s o y J J J A O C S ， 1 9 7 9 ， 5 6 ： 2 8 0 4 ： 油料生物化学及油脂化学 M哈尔滨： 黑龙江科学技 术出版社 ， 1 9 8 4 5 王俊国， 宋玉卿， 等 植物油制取工艺学 M 吉林 ： 吉 林科 学技术 出版社 ， 1 9 9 7 6 R a o R K e t a 1 A l c o h o l i c e x t r a c ti o n o f v e g e t a b l e o ti s 1 1 S o l u b i l i t le s o f c 岍l L i n s e e d a n d n o i l s i n a q u e o o s e t la a n l J J A 0 C S ， 1 9 5 6 ， 3 3： 8 2 7 柳学文 醇法制取大豆浓缩蛋白的生产实践 J 中国 油脂 ， 1 9 9 5 ， 2 0 ( 1 ) ： 5 6 5 9 8 ： 大豆分离蛋白质量标准 S 美国大豆中心 S t u d y o n P r o c e s s i n g o f I s o l a t e d P r o t e i n a n d S a l a d Oi l o f S u n f l o we r S e e d L I U E n - l i ， WA N G L a n ， Y AN G F a n ， Z H U X ia n - l o ， H U S h u - m n ( 1 X I a n O i l s a n d F a t s R e s e a r c h a n d【 ) 鹧i I n s ti t u t e ， S t a t eAd mi n i s t mt i o n o fG r a i n R e s e M o f P R C 2 I i l n e rMo n g o l J D N AN Oi l s a n d F a t sI n d u s 竹 c 0 ， L T Dj ) Ab s t r a c t ： T h i s p a p e r h a v e g i v e n t h e me tho d t o s o l v e t h e p r o b l e m of c o l o r o f s u n fl o w e r s e e d s e p a r a t e d p r o t e i n b y e x - t r a c t i n g g li e n p E i I n a r y a c i d f r o m s u n fl o w e r s e e d In t h i s p r o c e s s i n g， the c h a r a c t e r i s t i c s o f p r o t e in h a v e n t c h a n g e d a n d t h e s u