一種利用米渣提取高純度淀粉的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，屬于大米深加工【技術領域】。本發(fā)明將米渣溫水浸泡、除砂、粗去水、磨漿后先進行超聲預處理20分鐘，聲強為360W/cm2；然后經過兩次瞬時高壓均質處理，條件分別為30～55MPa、22～25MPa，均經過離心分離得下層重相淀粉液，再使用蛋白酶水解淀粉中含有的少量蛋白質，酶解pH值8，酶解溫度50℃，酶用量200U/g淀粉、酶解時間30分鐘，酶滅活后濃縮干燥得蛋白粉。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術中需要大米蛋白同時提取的淀粉純度不高的問題，制取的大米淀粉高純。
【專利說明】 一種利用米渣提取高純度淀粉的方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及大米深加工【技術領域】，更具體地說，涉及一種利用米渣提取高純度淀粉的方法。

【背景技術】
[0002]據(jù)統(tǒng)計，全球約有一半人都以大米為主食，碎米是大米加工中不可避免的副產物，但目前我國大米加工每年有2000萬噸碎大米并未得到合理有效的利用，大米的主要成分是淀粉和蛋白質，其含量分別約為80%和8%。大米淀粉小粒徑、高比表面積的特點賦予其諸多優(yōu)于其它淀粉的物理化學特性。如:可作為添加劑使用且不影響產品的最終風味；可作為脂肪替代品用于脫脂、低脂食品以及化妝品中等等。除此之外，大米淀粉還有諸多獨特的生理功能特性。因此，高純度的大米淀粉可廣泛用于化妝品、藥品和發(fā)酵食品工業(yè)等，是目前最有價值的植物淀粉。
[0003]大米胚乳是由充滿淀粉粒(3-10 μ m)和球形蛋白體(0.5-4 μ m)混合物即淀粉體的薄壁細胞組成，因蛋白質與淀粉結合較為牢固，僅用普通的水洗法是不能將其分離的。傳統(tǒng)的分離方法中有堿浸法提取和酶水解的方法，此處如果只為了得到大米淀粉可以使用蛋白酶處理，但同時又由于大米中含有的蛋白質較為優(yōu)質，所以在生產大米淀粉的同時人們也希望能得到可以后續(xù)利用的大米蛋白，如何將大米中淀粉與蛋白質更有效的分離成為當下較為急迫需解決的問題?？紤]到想同時獲得質量較好可用于食品加工的大米蛋白，堿浸法不僅產生大量的工業(yè)廢水，強堿還能使米蛋白質發(fā)生賴-丙反應，產生有毒物質，酶水解法得率雖高，但產生了大量低分子肽，改變了蛋白質的功能，并且味苦，不適合食用，均不是最佳的分離方法。
[0004]現(xiàn)有技術中還有一種物理方法分離蛋白質及脂肪，即高壓均質法，高壓均質法在一定程度上能夠高效的分離出人們所要的大米淀粉和大米蛋白，但是經均質后離心取得的下層重相淀粉中仍含有部分蛋白質，不能得到較為純凈的大米淀粉。


【發(fā)明內容】

[0005]1.發(fā)明要解決的技術問題
[0006]本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術中需要大米蛋白同時提取的淀粉不夠高純的不足，提供了一種利用米渣提取高純度淀粉的方法。
[0007]2.技術方案
[0008]為達到上述目的，本發(fā)明提供的技術方案為:
[0009]本發(fā)明的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:將米渣溫水浸泡磨漿后先進行超聲預處理，然后經過兩次瞬時高壓均質處理，條件分別為30?55MPa、22?25MPa，均得下層重相淀粉液，再使用蛋白酶水解淀粉中含有的少量蛋白質，濃縮干燥得淀粉。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進，其步驟為:
[0011](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、粗去水后磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩；
[0012](2)超聲處理:將米漿超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2 ；
[0013](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機瞬時處理，在30?55MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0014](4) 一次離心分離:將步驟(3)的米漿離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0015](5) 二次高壓均質:取步驟(4)得到的重相淀粉液二次使用高壓均質機處理，壓力為 22 ?25MPa ；
[0016](6) 二次離心分離:將步驟(5)的淀粉液離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0017](7)酶水解:在二次離心分離后得到的淀粉液中加入蛋白酶，酶解pH值為8，酶解溫度50°C，酶用量200U/g淀粉、酶解時間30分鐘，酶滅活；
[0018](8)將上述步驟處理后的淀粉液濃縮至含水率40%、在烘干機中烘干成型，得到大米淀粉。
[0019]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(7)中酶滅活過程如下，將淀粉漿PH調至7，升溫90?100°C滅酶。
[0020]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(I)中磨漿采用砂輪磨濕磨。
[0021]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(4)和步驟(6)中離心設備為旋液分離器或蝶式離心機。
[0022]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(I)中除砂采用兩級除砂。
[0023]作為本發(fā)明的進一步改進，所述的步驟(8)中淀粉液濃縮采用分離機脫水。
[0024]3.有益效果
[0025]采用本發(fā)明提供的技術方案，與現(xiàn)有技術相比，具有如下顯著效果:
[0026](I)本發(fā)明的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，使用超聲預處理的方式，超聲波具有空化作用，產生的氣泡經擠壓破裂，可以瞬間產生極強的機械剪切力，可以使大米胚乳細胞的細胞壁松散甚至破裂，同時使淀粉體松散，從而提高下一步生產過程的效率，提高大米蛋白的溶出度，即可得到較為純凈的大米淀粉。
[0027](2)本發(fā)明的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，采用高壓均質機物理方式提取大米蛋白，不會產生大量工業(yè)廢水。
[0028](3)本發(fā)明的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，進行兩次高壓均質機處理，隨著均質次數(shù)的增多，在沉淀層中，蛋白質純度及回收率有先降低后升高的趨勢，即淀粉提取的純度先身高后降低，經歷2次高壓均質處理是淀粉內蛋白質含量最少的數(shù)值，可直接降低到0.25%以下。
[0029](4)本發(fā)明的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，采用2次高壓均質處理后繼續(xù)對淀粉進行蛋白酶處理，進一步降低淀粉內的蛋白雜質，得到高純度的淀粉。

【具體實施方式】
[0030]為進一步了解本發(fā)明的內容，結合實施例對本發(fā)明作詳細描述。
[0031]實施例1
[0032]本實施例的的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:其步驟為:
[0033](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、篩子粗去水、過砂輪磨采用濕磨瞬間磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩，再次除砂；
[0034](2)超聲處理:將上述步驟中的米漿流入米漿罐，超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2，超聲設備采用上海珂淮儀器有限公司的BILON 92-1I型超聲波細胞粉碎機；
[0035](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機瞬時處理，在30MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0036](4) 一次離心分離:將步驟(3)的米漿采用旋液分離器離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0037](5) 二次高壓均質:取步驟(4)得到的重相淀粉液二次過高壓均質機，壓力為24MPa ；
[0038](6) 二次離心分離:將步驟(5)的淀粉液采用旋液分離器離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0039](7)酶水解:在二次離心分離后得到的淀粉液中加入蛋白酶，酶解pH值8，酶解溫度50°C，酶用量200U/g淀粉、酶解時間30分鐘，之后將淀粉漿PH調至7，升溫至90°C滅酶，此步驟中的蛋白酶采購自合肥蘭旭生物技術有限公司；
[0040](8)將上述步驟處理后的淀粉液經分離機分離濃縮至含水率40%、在95°C的烘干機條件中烘干成型，得到大米淀粉。
[0041]本實施例中得到的淀粉含氮量為0.24%。
[0042]實施例2
[0043]本實施例的的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:其步驟為:
[0044](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、篩子粗去水、過砂輪磨采用濕磨瞬間磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩，再次除砂；
[0045](2)超聲處理:將上述步驟中的米漿流入米漿罐，超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2，超聲設備采用上海珂淮儀器有限公司的BILON 92-1I型超聲波細胞粉碎機；
[0046](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機瞬時處理，在45MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0047](4) 一次離心分離:將步驟(3)的米漿采用蝶式離心機離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0048](5) 二次高壓均質:取步驟⑷得到的重相淀粉液二次過高壓均質機，壓力為22MPa ；
[0049](6) 二次離心分離:將步驟(5)的淀粉液采用蝶式離心機離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0050](7)酶水解:在二次離心分離后得到的淀粉液中加入蛋白酶，酶解pH值8，酶解溫度50°C，酶用量200U/g淀粉、酶解時間30分鐘，之后將淀粉漿PH調至7，升溫96°C滅酶，此步驟中的蛋白酶采購自合肥蘭旭生物技術有限公司；
[0051](8)將上述步驟處理后的淀粉液經分離機分離濃縮至含水率40%、在95°C的烘干機條件中烘干成型，得到大米淀粉。
[0052]本實施例中得到的淀粉含氮量為0.21 %。
[0053]實施例3
[0054]本實施例的的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:其步驟為:
[0055](I)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、篩子粗去水、過砂輪磨采用濕磨瞬間磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩，再次除砂；
[0056](2)超聲處理:將上述步驟中的米漿流入米漿罐，超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2，超聲設備采用上海珂淮儀器有限公司的BILON 92-1I型超聲波細胞粉碎機；
[0057](3) 一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機瞬時處理，在55MPa的壓力下細胞結構破碎，米衆(zhòng)粒徑小于3微米；
[0058](4) 一次離心分離:將步驟(3)的米漿采用旋液分離器離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0059](5) 二次高壓均質:取步驟(4)得到的重相淀粉液二次過高壓均質機，壓力為25MPa ；
[0060](6) 二次離心分離:將步驟(5)的淀粉液采用旋液分離器離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液；
[0061](7)酶水解:在二次離心分離后得到的淀粉液中加入蛋白酶，酶解pH值8，酶解溫度50°C，酶用量200U/g淀粉、酶解時間30分鐘，之后將淀粉漿PH調至7，升溫100°C滅酶，此步驟中的蛋白酶采購自合肥蘭旭生物技術有限公司；
[0062](8)將上述步驟處理后的淀粉液經分離機分離濃縮至含水率40%、在95°C的烘干機條件中烘干成型，得到大米淀粉。
[0063]本實施例中得到的淀粉含氮量為0.19%。
【權利要求】
1.一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:將米渣溫水浸泡磨漿后先進行超聲預處理，然后經過兩次瞬時高壓均質處理，條件分別為30?55MPa、22?25MPa，均得下層重相淀粉液，再使用蛋白酶水解淀粉中含有的少量蛋白質，濃縮干燥得淀粉。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:其步驟為: (1)磨漿:將米渣在50°C溫水浸泡4h，除砂、粗去水后磨漿，磨漿后水分達到80%，過60目振動篩； (2)超聲處理:將米漿超聲處理20分鐘，聲強為360W/cm2； (3)一次高壓均質:超聲處理后的米漿過高壓均質機瞬時處理，在30?55MPa的壓力下細胞結構破碎，米漿粒徑小于3微米； (4)一次離心分離:將步驟(3)的米漿離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液； (5)二次高壓均質:取步驟(4)得到的重相淀粉液二次使用高壓均質機處理，壓力為22 ?25MPa ； (6)二次離心分離:將步驟(5)的淀粉液離心分離，得到輕相蛋白液以及重相淀粉液； (7)酶水解:在二次離心分離后得到的淀粉液中加入蛋白酶，酶解pH值為8，酶解溫度500C，酶用量200U/g淀粉、酶解時間30分鐘，酶滅活； (8)將上述步驟處理后的淀粉液濃縮至含水率40%、在烘干機中烘干成型，得到大米淀粉。
3.根據(jù)權利要求2所述的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:所述的步驟(7)中酶滅活過程如下，將淀粉漿PH調至7，升溫90?100°C滅酶。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:所述的步驟(I)中磨漿采用砂輪磨濕磨。
5.根據(jù)權利要求4所述的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:所述的步驟(4)和步驟(6)中離心設備為旋液分離器或蝶式離心機。
6.根據(jù)權利要求5所述的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:所述的步驟(I)中除砂采用兩級除砂。
7.根據(jù)權利要求6所述的一種利用米渣提取高純度淀粉的方法，其特征在于:所述的步驟(8)中淀粉液濃縮采用分離機脫水。
【文檔編號】C08B30/02GK104262491SQ201410541777
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月14日 優(yōu)先權日:2014年10月14日
【發(fā)明者】王克鐵, 王樂, 王歡, 王淮尚 申請人:安徽樂歡天生物科技有限公司