專利名稱:生產(chǎn)可食用米糠產(chǎn)品的酶處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及米糠的新穎處理方法。本發(fā)明中的處理方法利用水相酶解以分離米糠中的各種成分。
相關(guān)申請本申請涉及臨時專利申請60/182,446并要求其優(yōu)先權(quán)。
與本發(fā)明相關(guān)的背景技術(shù)米糠是糙米的外殼。糙米的顏色及堅果香味都來自米糠。米糠還富含蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)、油脂、及纖維素。米糠還可以用作谷類、混合料、及維生素濃縮物的成分。并且,已證明米糠油可以有效地降低血液中膽固醇含量,并可以用作高級烹調(diào)油,這是因?yàn)槠湓诟邷嘏胝{(diào)時較為穩(wěn)定。
常規(guī)的米糠處理方法一般采用多步驟進(jìn)行,會產(chǎn)生不需要的副產(chǎn)物,并且容易降解掉米糠中的一些成分。這些處理方法需要特定的設(shè)備,使得該處理過程成本很高。并且,這些常規(guī)方法中的許多步驟費(fèi)時耗力,還會產(chǎn)生大量的污水和價值低的脫脂米糠。
所以,需要這樣一種新的米糠處理方法能夠獲得多食品級和附加值的成分(包括蛋白質(zhì)、可溶纖維、水溶性微量營養(yǎng)物質(zhì)、及高級食用油),并能避免傳統(tǒng)方法的弊端。
發(fā)明簡述本發(fā)明的新穎處理方法可以滿足提高米糠處理技術(shù)水平的需求。通過利用溶液中酶解反應(yīng)而分離米糠中成分,本發(fā)明中新穎方法克服了米糠傳統(tǒng)處理方法的成本高、耗時、及可能會破壞環(huán)境等弊端。本發(fā)明中的方法可以制備多種有用的及有價值的米糠產(chǎn)物,包括米糠油、米糠纖維、米糠蛋白、及米糠汁。
本發(fā)明中的方法包括,先對米糠勻漿進(jìn)行酶處理,然后對酶解產(chǎn)物進(jìn)行分離,獲得至少一油相、一水相、一固相。本發(fā)明的目的之一是此三相的產(chǎn)物不需要任何進(jìn)一步處理就可以食用。本發(fā)明中的方法還包括油相的純化。進(jìn)一步,本發(fā)明中的方法還包括將水相分離為可循環(huán)水產(chǎn)物和米糠汁濃縮物,及將固相分離為米糠纖維產(chǎn)物和米糠蛋白產(chǎn)物。本發(fā)明另一個進(jìn)一步的目的是,所獲得的循環(huán)水產(chǎn)物、米糠汁濃縮物、米糠纖維產(chǎn)物以及米糠蛋白產(chǎn)物,不需要進(jìn)一步處理就可以食用。本發(fā)明其他的目的在發(fā)明詳述中更為明了。
發(fā)明詳述本發(fā)明中術(shù)語按以下定義應(yīng)用(除非有其他明確的說明)“可食用”指可以為人類食用而不會導(dǎo)致明顯有損健康的后果。
“米糠”指糙米的外殼。本發(fā)明的處理方法優(yōu)選生米糠。但是,也可以使用干燥米糠、穩(wěn)定化處理的米糠、或脫脂米糠。
“脫脂米糠”指經(jīng)過如壓榨(比如,使用螺旋式壓榨機(jī))等方式處理后的米糠,除去了米糠中的大量油脂。
“有效顆粒尺寸”指米糠具有的平均顆粒尺寸使酶催化本發(fā)明必需的化學(xué)反應(yīng)得以進(jìn)行?!坝行俊⑻幚頃r間、pH值和溫度”指可以使酶催化本發(fā)明必需化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)或條件的值。進(jìn)一步,在本發(fā)明的方法中,顆粒尺寸、水量、持續(xù)時間、pH值及溫度的單個的值應(yīng)該與其他參數(shù)相匹配,如所用酶的量和性質(zhì)。雖然本申請對于如何估量這些數(shù)值提供了指導(dǎo),并為本發(fā)明一些優(yōu)選實(shí)施例設(shè)定了具體數(shù)值,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以變換條件以及選擇其他合適參數(shù)。當(dāng)未給出具體參數(shù)值時,可以假定一個值來代表有效參數(shù)。
“米糠勻漿”指米糠和水的混合物。
“酶”指一類可以作為生物催化劑的蛋白質(zhì)分子。
“酶反應(yīng)產(chǎn)物勻漿”指對米糠進(jìn)行酶處理后獲得的一系列米糠產(chǎn)物的混合物。
“油相”指分離酶反應(yīng)產(chǎn)物勻漿獲得的一類產(chǎn)物。雖然該相會含有溶質(zhì)、顆粒物及水,但是其含量較之固相和水相為少?!坝拖唷敝饕墒秤糜?。
“水相”指分離酶反應(yīng)產(chǎn)物勻漿獲得的一類產(chǎn)物。雖然該相會含有溶質(zhì)(如,蛋白質(zhì)分子)、顆粒物及油,但是其含量較之固相和油相為少。“水相”至少含可食用的米糠汁和可循環(huán)水。
“固相”指分離酶反應(yīng)產(chǎn)物勻漿獲得的一類物質(zhì)。雖然該相在分離后會含有一些液體,但是液體(水和油)的含量比水相和油相少。“固相”至少含有可食用的米糠纖維和米糠蛋白質(zhì)。
“純化”指從物質(zhì)中去除部分雜質(zhì)的過程。純化后,仍會有一些雜質(zhì)殘余。
“可循環(huán)水產(chǎn)物”指分離水相而獲得的產(chǎn)物。雖然該產(chǎn)物會含有一些溶質(zhì)、顆粒物、或油,其含量較之米糠汁為少?!翱裳h(huán)水產(chǎn)物”主要為一定品質(zhì)的水(以工業(yè)效率及環(huán)境管理標(biāo)準(zhǔn)來衡量),可以用來與米糠混合形成米糠勻漿。以這種方式應(yīng)用時,可以減少或去除廢水排放而減輕污染。
“米糠汁濃縮物”指分離水相而獲得的產(chǎn)物。該產(chǎn)物為至少含有水及米糠蛋白的混合物。根據(jù)所選用的分離水相的方法不同,“米糠汁濃縮物”可以含有會產(chǎn)生甜味和/或香味的成分。當(dāng)米糠汁用作現(xiàn)成的飲料時,這些屬性就非常重要。
“米糠纖維產(chǎn)物”指分離固相而獲得的產(chǎn)物。雖然該產(chǎn)物會含有油、水、及米糠蛋白產(chǎn)物,其主要含在堿提取過程中不溶的米糠纖維(如,纖維素)。
“米糠蛋白產(chǎn)物”指分離固相而獲得的產(chǎn)物。雖然該產(chǎn)物會含有油、水、及米糠纖維產(chǎn)物,其主要含蛋白質(zhì)分子。
“真空干燥”指在溫度高于氣溫且壓力低于一個大氣壓(101.3KPa)下去除米糠產(chǎn)物中水分的一種處理方法。
“短路蒸餾”指用短路蒸餾裝置對液體混合物進(jìn)行氣化,然后差分冷卻進(jìn)行冷凝以收集成分的方法。
“大約”指+/-5%范圍內(nèi)(不包括pH值)。如,“大約10微米”即“9.5微米至10.5微米范圍內(nèi)”。當(dāng)涉及pH值時,指+/-0.2范圍內(nèi)。如,“pH值大約10”指“pH值在9.8至10.2之間”。
“游離脂肪酸”指具有游離羧基的脂肪酸分子,從而不可能是甘油酯。
“膜分離方法”指一種方法,膜的使用為其中一個部分,膜至少對水分子是透過性的,但是對于體積大于水分子的其他分子(如,蛋白質(zhì)、糖類)是不可透過性的。
“超濾”指借助一種水、無機(jī)鹽、有機(jī)小分子(如,葡萄糖)可透過,而大分子(如,白蛋白)不可透過的膜,在壓力驅(qū)動下進(jìn)行膜分離的方法。
“反滲透”指借助一種水、有機(jī)小分子(如,酒精)可透過、而大分子(如,白蛋白)、無機(jī)鹽、及其他非離子性有機(jī)化合物(如,果糖)不可透過的膜,在壓力驅(qū)動下,讓液體自膜的高濃度側(cè)向低濃度側(cè)流動的一種膜分離方法。
“生米糠”指新鮮的米糠(如,沒有經(jīng)過干燥、穩(wěn)定化作用、或脫脂)。
“平均顆粒尺寸”指所取顆粒樣品直徑的算數(shù)平均值。
“果膠酶”指可以催化果膠水解的酶。
“纖維素酶”指可以催化纖維素水解的酶。
“半纖維素酶”指可以催化半纖維素水解的酶。
“糖酶”指催化糖水解的酶。
“按比重分相”指依據(jù)產(chǎn)物各相的比重實(shí)現(xiàn)相分離的方法。
“離心分離”指借助離心力實(shí)現(xiàn)各相依據(jù)比重而分離的方法。
“蛋白質(zhì)分離方法”指任何可以將蛋白質(zhì)分子自水、其他生物分子(如,類脂類)或其他蛋白質(zhì)分子中分離出來的方法。例如,本發(fā)明中的方法可以根據(jù)蛋白質(zhì)分子大小、結(jié)合特異性、電荷、溶解性實(shí)現(xiàn)其分離。
“蛋白質(zhì)溶解方法”指對含有不溶性蛋白質(zhì)的溶液進(jìn)行處理,直到該蛋白質(zhì)分子基本溶解的方法。
“堿提取”指使用具有堿性pH值的溶液將蛋白質(zhì)分子從固體中提取出來。
“稀溶液”指濃度小于5摩爾/升的溶液。
“等電沉淀方法”指降低蛋白質(zhì)溶液pH值以沉淀出蛋白質(zhì)分子的方法。
“穩(wěn)定化的米糠”指米糠經(jīng)過了熱、酶、或化學(xué)試劑處理使其中本來含有的脂酶失活,活化狀態(tài)的脂酶會產(chǎn)生游離脂肪酸及腐臭的油脂。
不同方法的各個優(yōu)選參數(shù)(包括但并不限于,米糠的平均顆粒尺寸、溫度、pH值、酶的類型、酶處理時間)可以單獨(dú)適用于具體的處理方法,也可以用于各種方法步驟的組合。
本發(fā)明中的方法使用的原料米糠具有有效的顆粒尺寸??梢詮纳?、干燥、或脫脂米糠中獲得該原料米糠。假如使用脫脂米糠,本發(fā)明中的方法獲得的米糠油很少。
可以使用常規(guī)方法處理糙米而獲得生米糠。除了生米糠,穩(wěn)定化的米糠也可以作為原料米糠??梢詮牧闶鄣昙捌渌┴浬太@得現(xiàn)成的生米糠和穩(wěn)定化的米糠。
為了提高酶解的效率,可以用研磨或碾磨方式減小米糠的平均顆粒尺寸。用這種方式減小顆粒尺寸,將會有助于酶解。通常可以用食品級磨(如,Szego磨)來磨碎。本發(fā)明中平均顆粒尺寸較好為大約0.1至大約50微米,更好為大約1至大約15微米,優(yōu)選5至10微米。優(yōu)選的平均顆粒尺寸取決于顆粒處理?xiàng)l件,并可以由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易地確定。
向米糠中加水可以顯著提高酶解反應(yīng)的產(chǎn)量。加水的操作可以在磨碎處理之前、之中、或之后。因?yàn)槟ニ樘幚韺a(chǎn)生熱效應(yīng),本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例在磨碎處理前加入水,可以最大程度降低熱效應(yīng)對米糠中熱敏性物質(zhì)的損傷(如,米糠蛋白)。向有效尺寸的米糠顆粒中加水就形成米糠勻漿。較好地,米糠勻漿含有大約1份米糠和大約1至大約20份水(w/v);更好地,米糠勻漿含有大約1份米糠和大約5至大約10份水;優(yōu)選地,米糠勻漿含有大約1份米糠和大約10份水。需要的話,可以在加入前調(diào)整水溫。較好地,水溫為大約23℃至大約60℃;更好地,水溫為大約23℃至大約40℃;優(yōu)選地,水溫為大約35℃。
可以對米糠勻漿的溫度和pH值進(jìn)行調(diào)整,使之有利于酶解反應(yīng)的進(jìn)行。根據(jù)選用酶的類型不同以及其他參數(shù),應(yīng)該在加入酶之前依照酶供應(yīng)者的推薦調(diào)整pH值和溫度。在一優(yōu)選實(shí)施例中,在加入酶之前對米糠勻漿進(jìn)行了加熱。米糠勻漿的溫度較好為大約23℃至大約75℃,更好為大約40℃至大約65℃,優(yōu)選大約50℃。在另一優(yōu)選實(shí)施例中,在加入酶之前事先調(diào)整米糠勻漿的pH值為大約3至大約6.5,更好為大約4至大約5.5,優(yōu)選大約4.5。為了獲得優(yōu)選的降低的pH值,可以加入合適的酸。為達(dá)到該目的,優(yōu)選食品級的酸,如食品級磷酸。
酶解是制備米糠勻漿的后續(xù)步驟。可購買的幾種酶可以有效地滿足本發(fā)明中酶解處理的需要。通常,這些酶由生產(chǎn)商推薦,用于降解植物材料的細(xì)胞結(jié)構(gòu),比如含有米糠油的細(xì)胞壁組織(如,纖維素和半纖維素)。各種酶可以單獨(dú)使用也可以與其他有效的酶結(jié)合使用以獲得需要的特定結(jié)果。優(yōu)選果膠酶、糖酶、纖維素酶和半纖維素酶的組合。本發(fā)明中具體使用的酶包括Pectinex 3xL(果膠酶)、SP-249(糖酶)、Celluclast 1.5L(纖維素酶)、Gamanase(半纖維素酶)。這四種酶均可從Novo Nordisk(丹麥)購買。本發(fā)明的方法優(yōu)選Gamanase。
欲提高酶解過程的效率,應(yīng)該選擇有效的酶量、有效的溫度、pH值、以及酶處理時間。單個參數(shù)的設(shè)置需要參照所使用的酶的類型以及該酶解反應(yīng)中的其他參數(shù)。酶的生產(chǎn)商一般會在這些方面提供較多指導(dǎo)。在一優(yōu)選實(shí)施例中,所使用的酶量為米糠質(zhì)量的大約0.1%至大約5%,更好為大約1%至大約3%,優(yōu)選大約2%。酶處理可以在任意合適的容器中進(jìn)行(如,攪拌槽)。優(yōu)選的酶處理時間為直到米糠中的油脂完全或幾乎完全解離出來所需時間。依據(jù)不同的處理參數(shù)和酶的類型,酶處理時間通常在大約3至大約36小時。酶處理時間較好為大約5至大約30小時,較好為大約7至大約24小時,優(yōu)選大約20小時。在處理過程中,可以先攪拌一段時間然后停止攪拌一段時間(可以在同一和不同容器中進(jìn)行,如沉清槽)。比如,加入酶以后,讓勻漿在升高的溫度(如50℃)下攪拌酶解5個小時,然后在同樣溫度下不攪拌狀態(tài)酶解15個小時。在酶解處理過程中,勻漿中的米糠降解為各組成成分,得到酶解產(chǎn)物勻漿。此時,可以通過測定酶解產(chǎn)物中油脂的含量推斷反應(yīng)的進(jìn)程。當(dāng)酶解產(chǎn)物勻漿中的油脂產(chǎn)量幾乎達(dá)到原料米糠中油脂含量時,可以中斷酶解處理。
酶處理后,接著進(jìn)行酶解產(chǎn)物勻漿各成分的分離。雖然多種分離技術(shù)可以達(dá)到該目的,按比重分相(如,按比重沉淀或離心)方法較好,優(yōu)選離心方法。離心參數(shù)可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很容易地確定。工業(yè)離心機(jī)的有效設(shè)置為3000-6000Xg。如果使用實(shí)驗(yàn)室離心機(jī),已證明配置固定轉(zhuǎn)頭的IEC的有效設(shè)置為9000Xg。由該分離過程至少可以獲得三個相(1)固相,(2)水相,(3)油相??梢岳酶飨嘀g互相污染的程度來評價分離的效果。分離過程中也可能會產(chǎn)生乳液相。消除該相也是本發(fā)明的目的之一。該乳液相一般包括油和水的混合物,并由可溶性表面活性蛋白所穩(wěn)定。向乳液層中加入酸或?qū)ζ浼訜峥梢詫⒃搶臃蛛x為油和水。獲得的水層和油層可以分別加入先前獲得的水相和油相中。下面的內(nèi)容是由酶解產(chǎn)物勻漿分離得到的三個主要相的進(jìn)一步繼續(xù)處理。油相油相中的米糠油有較佳的品質(zhì)。因?yàn)槊柑幚韺γ卓犯鞒煞?包括油脂)相對比較溫和,所以獲得的油可以直接使用而不需進(jìn)一步處理。因?yàn)榇嗽?,獲得的米糠油保持了天然的口味和香氣,品質(zhì)優(yōu)于傳統(tǒng)工業(yè)方式生產(chǎn)的RBD(精煉的,脫色的,除味的)米糠油。進(jìn)一步地,該酶處理相對于傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)獲得了一定比例的回收。
雖然酶處理后得到的油的品質(zhì)已經(jīng)較高,但是如果對油相進(jìn)行進(jìn)一步純化,品質(zhì)將更好。對酶解產(chǎn)物勻漿進(jìn)行分離后,油相會含有大約2%的水分。利用真空干燥可以減小殘余水分,較好為少于大約1.0%(質(zhì)量比),優(yōu)選少于大約0.1%。該添加的步驟可以減弱中性甘油三脂的水解。同樣,可以利用短路蒸餾減少游離脂肪酸的質(zhì)量使之少于大約2%(質(zhì)量比),優(yōu)選少于大約0.5%??梢酝ㄟ^對油相的進(jìn)一步處理回收微量營養(yǎng)物質(zhì)。水相分離酶解產(chǎn)物勻漿獲得的水相含有明顯的、令人愉悅的米糠香味、略微的甜味、以及較低的粘性,并且可以直接使用而勿需進(jìn)一步的加工。假如米糠勻漿的pH值低于大約5的話,該相通常會含有較高比例的米糠蛋白質(zhì)。因?yàn)樵谠摋l件下蛋白質(zhì)溶解于水相。
雖然不需要進(jìn)一步處理,水相就可以直接使用,也可以將該相至少分離成可循環(huán)水和米糠汁濃縮物。通過對水相的進(jìn)一步處理,蛋白質(zhì)及其他需要物質(zhì)的濃度會得到提高并保留在米糠汁濃縮物中。技術(shù)人員可以利用熟知的濃縮方法,如冰凍干燥。優(yōu)選使用膜分離方法,如超濾或反向滲透(雖然超濾可能會導(dǎo)致香味的損失)。工業(yè)規(guī)模處理優(yōu)選反向滲透。在分離前最好用巴氏法消毒水相,或在分離后消毒米糠汁。
從水相中提取可循環(huán)水產(chǎn)物是本發(fā)明的進(jìn)一步目標(biāo)。通常,可循環(huán)水產(chǎn)物中會保留一定的雜質(zhì),比如殘留的糖及蛋白質(zhì)。然而,利用本發(fā)明中的方法可以降低雜質(zhì)量并提高可循環(huán)水產(chǎn)物品質(zhì),使之可以循環(huán)使用。換言之,可循環(huán)水產(chǎn)物可以用于處理開始時添加的水(
圖1)。水的循環(huán)使用減少了米糠酶處理過程的污水排放。本發(fā)明中該操作的潛在優(yōu)勢還在于節(jié)約開支、減少法律責(zé)任、及提高企業(yè)形象。固相分離酶反應(yīng)產(chǎn)物勻漿獲得的固相是可以食用的。需要的話,也可以進(jìn)一步處理以獲得米糠纖維產(chǎn)物和米糠蛋白產(chǎn)物??梢杂贸S玫牡鞍踪|(zhì)分離方法分離這些物質(zhì)。優(yōu)選首先用堿提取來溶解蛋白質(zhì)。在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中,固相中的蛋白質(zhì)在有效pH值下提取到堿性水溶液中,通常的pH值在大約9至大約12.5,更好為大約10至大約12,優(yōu)選大約11至大約12。可以采用任何有效的堿性溶液,包括氫氧化鈉和氫氧化鉀。優(yōu)選稀釋的氫氧化鈉溶液。通常,相對于固相物質(zhì)加入水的比例為大約1份固相比大約10至大約20份水(w/v);優(yōu)選大約1份固相比大約15份水。然后加入堿性溶液以提高固相與水混合物的pH值,使之達(dá)到有效pH值。在堿提取過程加入額外的堿溶液以維持固相和水混合物的有效pH值。堿溶液可以溶解固相中的大量蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)溶解后,對含有溶解蛋白質(zhì)的濾液進(jìn)行酸化可以沉淀蛋白質(zhì)。等電沉淀使用的酸性水溶液的pH值在大約4至大約6,更好為大約4至大約5,優(yōu)選大約4.5。沉淀的蛋白質(zhì)顯白色并且基本不帶米糠氣味??梢酝ㄟ^常規(guī)方法分離沉淀的蛋白質(zhì),優(yōu)選離心。
對固相的分離還可以獲得高植物纖維含量的米糠纖維。不用進(jìn)一步處理,米糠纖維產(chǎn)物就可以食用。同時也可以用合適方法進(jìn)行干燥以獲得商業(yè)上更成熟的產(chǎn)品。比如,噴霧干燥方法。
不拘泥于理論,本發(fā)明使用酶降解米糠的組織結(jié)構(gòu)以讓其中存儲的油脂釋放出來。結(jié)果是,不用常規(guī)的粗式提取方法(如,壓榨或揮發(fā)性溶劑提取)就可以將米糠油從剩余的米糠成分中提取出來。進(jìn)一步地,溫和的酶處理過程允許其他米糠成分的有效回收。這樣,本發(fā)明提供了一種米糠多功能應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)的、整體化的方法。
雖然,通過本發(fā)明中的方法使這些來自米糠的產(chǎn)物不需進(jìn)一步加工就可以直接用作食品級成分是本發(fā)明目的之一,這些產(chǎn)物也可以用作動物飼料、或其他工業(yè)應(yīng)用。比如,通過本發(fā)明中的方法獲得的米糠油是食品級的,也可以摻入其他可食用產(chǎn)品(如,烹調(diào)油、烘烤配料或調(diào)味素)。另外,米糠油也可用作工業(yè)用途,如用作清潔劑、肥皂、乳油、及洗發(fā)液。
進(jìn)一步地,利用本發(fā)明方法回收的其他米糠產(chǎn)物(包括米糠纖維產(chǎn)物、米糠蛋白產(chǎn)物、米糠汁濃縮物和可循環(huán)水產(chǎn)物)可以直接用作食品級材料和摻入食品中。比如,這些來自米糠的產(chǎn)物可以用在大量營養(yǎng)食品中(如,nature bars,飲料及飲料混合物)。雖然這些產(chǎn)物的其他應(yīng)用也為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知,但是米糠纖維產(chǎn)物作為糠及其他富含纖維材料的替代品引起了人們很大的關(guān)注。同時,通過本發(fā)明中方法回收的蛋白產(chǎn)物具有較高的蛋白含量,也可以用作大豆蛋白的替代品。這些應(yīng)用還非限定地包括用作肉類添加物、已加工食品、保健食品、運(yùn)動飲料混合物、嬰兒食品及烘烤食品。通過對米糠汁的進(jìn)一步處理還可以獲得水溶性的維生素和微量營養(yǎng)物質(zhì)。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明,但是,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。本發(fā)明的各種更改、變化、和等同物由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容涵蓋。
其他實(shí)施例涵蓋在權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.生產(chǎn)可食用米糠產(chǎn)物的方法,包括將有效顆粒尺寸的米糠與有效量的水混合形成米糠勻漿;在有效pH值和溫度條件下使用至少一種酶處理米糠勻漿有效時間以制成酶解產(chǎn)物勻漿;以及分離所述酶解產(chǎn)物勻漿,至少形成一油相、一水相、及一固相。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括油相的純化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括水相的分離,至少產(chǎn)生一種可循環(huán)水產(chǎn)物及米糠汁濃縮物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,包括固相的分離,至少形成一種米糠纖維產(chǎn)物和米糠蛋白產(chǎn)物。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述純化方法是真空干燥。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述純化方法是短路蒸餾。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述純化后的油相所含游離脂肪酸的質(zhì)量比低于大約0.5%。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述純化后的油相所含游離脂肪酸的質(zhì)量比低于大約0.1%。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述純化后的油相所含水的質(zhì)量比低于大約0.5%。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述純化后的油相所含水的質(zhì)量比低于大約0.1%。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述的有效量的水取自可循環(huán)水產(chǎn)物。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中所述水相的分離使用的是膜分離方法。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述膜分離方法為超濾。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述膜分離方法為反向滲透。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述米糠來自生米糠。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述米糠的平均顆粒尺寸為大約10微米。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述米糠勻漿包括大約一份米糠和大約1至大約20份水。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述米糠勻漿包括大約一份米糠和大約5至大約10份水。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述pH值為大約4至大約6。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述酶占所述米糠的質(zhì)量比至少為大約0.1%至大約3%。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述酶占所述米糠的質(zhì)量比為大約2%。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述溫度為大約25℃至大約75℃。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述處理時間為大約3至大約24小時。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述處理時間為大約1 5小時。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述酶選自由果膠酶、纖維素酶、半纖維素酶、糖酶及其混合物組成的組。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述酶為半纖維素酶。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述酶反應(yīng)產(chǎn)物勻漿為按比重分相而獲得的。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述按比重分相為離心分離。
29.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述固相的分離是通過蛋白質(zhì)分離方法而實(shí)施的。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中所述固相分離方法是通過蛋白質(zhì)溶解方法而實(shí)施的。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中所述蛋白質(zhì)溶解方法是堿提取。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中所述堿提取在pH值大約11至大約12下實(shí)施。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法,其中所述堿提取包括稀釋氫氧化鈉溶液的使用。
34.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述米糠纖維產(chǎn)物干燥后所含水分的質(zhì)量比低于大約6%。
35.權(quán)利要求4所述的方法,包括等電沉淀方法。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法,其中所述等電沉淀是在pH值大約4至大約5情況下實(shí)施的。
37.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述米糠蛋白產(chǎn)物至少占米糠蛋白總量的大約5%。
38.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述米糠蛋白產(chǎn)物至少占米糠蛋白總量的大約10%。
39.權(quán)利要求3所述的方法,包括對米糠勻漿濃縮液進(jìn)行等電沉淀。
40.權(quán)利要求3所述的方法,包括對米糠勻漿濃縮液進(jìn)行堿溶解和等電沉淀。
41.權(quán)利要求4所述的方法,包括堿溶解和等電沉淀。
42.根據(jù)權(quán)利要求40或41所述的方法,其中所述堿溶解在pH值大約11至大約12條件下實(shí)施,并且所述等電沉淀在pH值大約4至大約5條件下實(shí)施。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新穎的米糠酶解處理方法,可以實(shí)現(xiàn)對米糠各成分的分離。該方法有效地避免了若干成本高、耗時、及可能會有危險的米糠傳統(tǒng)處理步驟。本發(fā)明中的方法可以制備多種有用的及有價值的米糠產(chǎn)物,包括米糠油、米糠纖維、米糠蛋白及米糠汁。
文檔編號A23L1/10GK1423532SQ01807993
公開日2003年6月11日 申請日期2001年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月15日
發(fā)明者羅納德·H·蘭 申請人:利波詹尼克斯公司