一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 108070630 A(43)申请公布日 2018.05.25

(21)申请号 201810149956.6(22)申请日 2018.02.13

(71)申请人 广州利众生物科技有限公司

地址 510530 广东省广州市黄埔区玉岩路

12号,冠昊科技园区一期实验楼315-37(自主申报)(72)发明人 汪芳　张震　邓凤桂　葛佳佳　(74)专利代理机构 广州胜沃园专利代理有限公

司 44416

代理人 张帅(51)Int.Cl.

C12P 21/06(2006.01)C07K 1/14(2006.01)

权利要求书1页 说明书4页

(54)发明名称

一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法(57)摘要

本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法。本发明公开了一种亚麻籽蛋白的制备方法，步骤如下：1)酶法脱胶；2)石油醚脱脂；3)泡沫分离法分离亚麻籽蛋白；4)原液、泡沫层和残留液体积及蛋白质含量的测定；5)冷冻干燥，即得到亚麻籽蛋白。本发明提供了一种工艺简单、成本低廉、环保、高得率及高纯度的亚麻籽蛋白制备方法，具有广阔的市场前景。

CN 108070630 ACN 108070630 A

权　利　要　求　书

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1.一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)酶法脱胶：将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1：5-6混合，用酸调节pH为3.8-4.2，加入酶，酶解时间为4-5h，酶解温度为40-50℃，搅拌速度为250r/min，进行脱胶处理；

2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽烘干，粉碎，室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉；

3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程：取一定量的亚麻籽粉末配置成提取液，倒入泡沫分离器中，通入空气或CO2，收集泡沫，直至没有泡沫产生为止，鼓泡后收集泡沫层；

4)测定泡沫层和残留液体体积，测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量；5)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥，即得到亚麻籽蛋白。2.根据权利要求1所述的亚麻籽蛋白的制备方法，其特征在于：步骤1)中的酶为α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶或果胶酶中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的亚麻籽蛋白的制备方法，其特征在于：步骤1)中酶的加入量为100.0U/g，其中酶的添加量以干基为准。

4.根据权利要求1所述的亚麻籽蛋白的制备方法，其特征在于：步骤2)中粉碎后过70目筛。

5.根据权利要求1所述的亚麻籽蛋白的制备方法，其特征在于：步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶10-18混合均匀，用酸将pH值调节为3.0-3.5，在温度40-60℃浸提0.5-2h，即得亚麻籽粉提取液，其中，NaCl溶液的浓度为0.6-0.8mol/L。

6.根据权利要求1所述的亚麻籽蛋白的制备方法，其特征在于：步骤4)中测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量方法为考马斯亮蓝法。

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CN 108070630 A

说　明　书

一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法

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技术领域

[0001]本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法。背景技术

[0002]亚麻籽为亚麻成熟的种子，呈扁平的椭圆状，顶部稍尖，大小约为5×3×1mm；粒重8mg左右。亚麻籽最外层为种皮，含有大量的亚麻籽胶、纤维及少量的蛋白质，约占亚麻籽重量的30％-40％；亚麻籽油生产的主要部位是亚麻籽内层的胚和胚乳，含有大量的蛋白质和脂肪。亚麻籽含油率一般在40％-50％；富含多种不饱和脂肪酸，约占脂肪酸总量的88％，其中含有亚油酸22.3％；油酸14％；α-亚麻酸50％。在我国，亚麻籽主要被用作榨油，其它系列产品开发还不多见，未引起足够的重视，亚麻籽资源在国内外非常丰富，仅用作榨油大大限制了其经济价值。亚麻籽是一种高蛋白油料作物，经压榨或提取后的残余物亚麻籽粕中含有30％-50％的亚麻籽蛋白。亚麻籽含蛋白主要由白蛋白和球蛋白组成，亚麻球蛋白占亚麻籽蛋白的70％-85％，属于优质植物蛋白，球蛋白含量一般在10％-30％左右。与大豆蛋白组成类似，但亚麻籽蛋白的亲油性、乳化性和持水性更显著，含有多种支链氨基酸和低芳香族的氨基酸，可增强人体的免疫功能，辅助治疗癌症、肝炎、体表外伤等。由于亚麻籽蛋白中天冬氨酸、谷氨酸、精氨酸含量非常丰富，组成非常理想，含有多种人体的必需氨基酸，若能够有效的利用，则会产生很大的经济效益。

[0003]亚麻籽中含有大量的亚麻籽蛋白和亚麻籽胶，但是由于亚麻籽胶粘性大、吸水性强、乳化效果好等一系列的特点，导致亚麻籽蛋白的提取过程中难乳化分离、不易过滤。在对亚麻籽的综合开发利用时，需对其进行脱胶处理，若脱胶程度不彻底，亚麻籽胶会使得所榨的亚麻籽油品质低，难以提取亚麻籽蛋白。因此在亚麻籽蛋白提取的过程中需要先进行亚麻籽脱胶的预处理，然后再粉碎脱脂进行亚麻籽蛋白的提取。在国内目前大都以水对亚麻籽浸提进行多次脱胶处理，但考虑生产过程中脱胶次数比较多，造成脱胶成本大，因此不符合工业化生产的要求。

[0004]提取油料蛋白质的主要提取方法有：碱溶酸沉法、离子交换法、等电点沉淀法、反胶束溶液萃取法、膜分离法和酶解法提取等。申请号为201610317361.8的申请，以脱脂的亚麻籽粕为原料，采用离子交换法提取蛋白质；专利号为201110323890.6的申请，采用碱溶酸沉法提取亚麻籽蛋白，最终制备成亚麻油微胶囊。碱溶酸沉会破坏蛋白质或者氨基酸的结构与性质，而且工艺时间长、成本高。离子交换法存在工艺复杂、成本高等缺点。发明内容

[0005]针对现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种工艺简单、成本低廉、环保、亚麻籽蛋白提取率高的制备方法，并且制备得到的亚麻籽蛋白纯度高，因此具有广阔的市场前景。

[0006]本发明目的通过以下技术方案实现：[0007]一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法，包括以下步骤：

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1)酶法脱胶：将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1：5-6混合，用酸调节pH为3.8-4.2，加入酶，酶解时间为4-5h，酶解温度为40-50℃，搅拌速度为250r/min，进行脱胶处理；

[0009]2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽粉烘干，粉碎，室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉；

[0010]3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程：取一定量的亚麻籽粉末配置成提取液，倒入泡沫分离器中，通入空气或CO2，收集泡沫，直至没有泡沫产生为止，鼓泡后收集泡沫层；

[0011]4)测定泡沫层和残留液体体积，测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量；[0012]5)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥，即得到亚麻籽蛋白。[0013]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤1)中的酶为α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶或果胶酶中的一种或多种。[0014]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤1)中酶的加入量为100.0U/g，其中酶的添加量以干基为准。

[0015]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤2)中粉碎后过70目筛。[0016]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶10-18混合均匀，用酸将pH值调节为3.0-3.5，在温度40-60℃浸提0.5-2h，即得亚麻籽粉提取液，其中，NaCl溶液的浓度为0.6-0.8mol/L。[0017]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤4)中测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量方法为考马斯亮蓝法。

[0018]本发明有益的技术效果在于：[0019](1)由于酶具有专一性强、催化效率高、作用条件温和等优点，本专利采用酶法对亚麻籽进行脱胶。相比于直接使用未脱皮亚麻籽饼粕提取，脱壳的亚麻籽饼粕提取，得到的亚麻籽蛋白的效果比较好。酶法脱胶常用的酶有α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶和果胶酶等。与传统的溶剂浸出法脱亚麻籽胶相比，酶法脱胶简单可行，操作方便，可适合于工业化生产。[0020](2)泡沫分离技术是一种高效的分离技术，以气泡为分离介质，运用表面吸附原理对表面活性物质进行分离。泡沫分离法可以有效的脱除亚麻籽胶，提取高含量的亚麻籽蛋白，提取率达到95％左右，远远比现有的碱溶酸沉的提取率高，且工艺步骤简单，操作方便、投资少、能耗少、易于放大、环保且可连续性操作，制备得到的亚麻籽蛋白的质量高，应用前景十分广阔。

具体实施方式

[0021]以下通过具体实施例进一步描述本发明，但所述发明并不以任何方式限定本发明专利保护的范围。[0022]实施例1

[0023]一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法，包括以下步骤：[0024]1)酶法脱胶：将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1：6混合，用酸调节pH为4.2，加入果胶酶，果胶酶的加入量为100.0U/g，其中酶的添加量以干基为准，酶解时间为5h，酶解温度为50℃，搅拌速度为250r/min，进行脱胶处理；

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CN 108070630 A[0025]

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2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽烘干，粉碎，过70目筛，室温下使用石油醚进行脱

脂得脱脂亚麻籽粉；

[0026]3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程：将一定量的亚麻籽粉末配置成提取液，倒入泡沫分离器中，通入空气或CO2，收集泡沫，直至没有泡沫产生为止，鼓泡后收集泡沫；

[0027]4)泡沫分离法测得的工艺参数：将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶18混合，机械搅拌均匀，在pH为3.0；装液量为190mL；NaCl溶液的浓度为0.75mol/L的条件下，蛋白质的富集比为1：9.8；

[0028]5)测定泡沫层和残留液体体积，用考马斯亮蓝法测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量；

[0029]6)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥，即得到亚麻籽蛋白。[0030]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶18混合均匀，用酸将pH值调节为3.0，在温度60℃浸提2h，即得亚麻籽粉提取液，其中，NaCl溶液的浓度为0.75mol/L。[0031]参照GB 50095-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第1-4页凯氏定氮法对亚麻籽蛋白进行测定并确定蛋白质含量。经检测：亚麻籽蛋白纯度为93.4％，亚麻籽蛋白质的回收率为95.8％。[0032]实施例2

[0033]一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法，包括以下步骤：[0034]1)酶法脱胶：将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1：5混合，用酸调节pH为3.8，加入纤维素酶，纤维素酶的加入量为100.0U/g，其中酶的添加量以干基为准，酶解时间为4.5h，酶解温度为45℃，搅拌速度为250r/min，进行脱胶处理；[0035]2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽烘干，粉碎，过70目筛，室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉；

[0036]3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程：将一定量的亚麻籽粉末配置成提取液，倒入泡沫分离器中，通入空气或CO2，收集泡沫，直至没有泡沫产生为止，鼓泡后收集泡沫层；

[0037]4)泡沫分离法测得的工艺参数：将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶10混合，机械搅拌均匀，在pH为3.5；装液量为100mL；NaCl溶液的浓度为0.75mol/L的条件下，蛋白质的富集比为1：9.56；

[0038]5)测定泡沫层和残留液体体积，用考马斯亮蓝法测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量；

[0039]6)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥，即得到亚麻籽蛋白。[0040]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶10混合均匀，用酸将pH值调节为3.5，在温度40℃浸提1h，即得亚麻籽粉提取液，其中，NaCl溶液的浓度为0.75mol/L。[0041]参照GB 50095-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第1-4页凯氏定氮法对亚麻籽蛋白进行测定并确定蛋白质含量。经检测：亚麻籽蛋白纯度为92.6％，亚麻籽蛋白质的回收率为94.2％。

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实施例3

[0043]一种高纯度亚麻籽蛋白的制备方法，包括以下步骤：[0044]1)酶法脱胶：将清洗过后的亚麻籽和水按质量比1：5.5混合，用酸调节pH为4.0，加入α-淀粉酶，α-淀粉酶的加入量为100.0U/g，其中酶的添加量以干基为准，酶解时间为4h，酶解温度为40℃，搅拌速度为250r/min，进行脱胶处理；[0045]2)石油醚脱脂:将脱胶的亚麻籽烘干，粉碎，过70目筛，室温下使用石油醚进行脱脂得脱脂亚麻籽粉；

[0046]3)泡沫分离法对亚麻籽进行鼓泡分离亚麻籽蛋白的过程：将一定量的亚麻籽粉末配置成提取液，倒入泡沫分离器中，通入空气或CO2，收集泡沫，直至没有泡沫产生为止，鼓泡后收集泡沫层；

[0047]4)泡沫分离法测得的工艺参数：将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶15混合，机械搅拌均匀，在pH为3.2；装液量为150mL；NaCl溶液的浓度为0.6mol/L的条件下，蛋白质的富集比为1：9.85；

[0048]5)测定泡沫层和残留液体体积，用考马斯亮蓝法测定原液、残留液和泡沫层中蛋白质的含量；

[0049]6)使用冷冻干燥技术将所得到的亚麻籽蛋白进行干燥，即得到亚麻籽蛋白。[0050]如上所述的亚麻籽蛋白的制备方法，步骤3)中亚麻籽粉提取液是将亚麻籽粉和NaCl溶液按质量比1∶15混合均匀，用酸将pH值调节为3.2，在温度50℃浸提1.5h，即得亚麻籽粉提取液，其中，NaCl溶液的浓度为0.6mol/L。[0051]参照GB 50095-2010《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》第1-4页凯氏定氮法对亚麻籽蛋白进行测定并确定蛋白质含量。经检测：亚麻籽蛋白纯度为91.5％，亚麻籽蛋白质的回收率为96.9％。

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