从燕麦麸皮中提取燕麦淀粉、蛋白粉、Β葡聚糖的方法

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本发明涉及一种燕麦深加工技术，是一种从燕麦麸皮中综合提取燕麦淀粉、蛋白粉、β-葡聚糖的方法。主要包括以下步骤：1、燕麦麸皮浸泡、磨浆；2、浆液分离出淀粉；3、液体组分调pH值沉淀析出燕麦蛋白；4、滤液分离β-葡聚糖；5、燕麦淀粉的分离与提纯；6、燕麦蛋白的提纯。本发明采用燕麦加工面粉后的燕麦麸皮为原料，一条工艺同时得到燕麦淀粉、燕麦蛋白和β-葡聚糖三种产品，是燕麦资源开发的合理途径，实现了资源的高附加值全利用，降低了生产成本。

1.从燕麦麸皮中提取燕麦淀粉、蛋白粉、β-葡聚糖的方法，其特征在于包括以下步骤：A、选择符合要求的优质燕麦麸皮，用30～50℃温水浸泡，料液比1:5～10，时间30～60min，再用胶体磨磨浆；B、浆液用食用纯碱（碳酸钠)溶液调PH=9.5～10.5，室温下搅拌120～180min，用螺旋沉降离心机分离固液两组分，固体组分中主要含有淀粉及麸质杂质，液体组分中主要含有蛋白质和β-葡聚糖；C、液体组分用食品级盐酸或醋酸、柠檬酸调PH=4.5，并同时搅拌，蛋白质沉淀析出，用螺旋沉降离心机分离固液两组分，滤液中主要含有β-葡聚糖，固体组分中主要含有蛋白质，经喷雾干燥得到粗燕麦蛋白粉；D、滤液用蝶式离心机澄清，澄清液用截留分子量3000的膜分离器超滤浓缩，反渗透压力为1.5～2.0MPa，浓缩至原液量的30～50%；E、浓缩液搅拌并加入浓度95%以上的乙醇，至乙醇含量55～60%，析出絮状β-葡聚糖沉淀，离心过滤分离，用3～5倍体积的75～80%乙醇溶液洗涤β-葡聚糖，再过滤、冷冻干燥得成品β-葡聚糖；F、从步骤B中分离的固体组分中，分离、提纯燕麦淀粉；G、从步骤C中分离的固体组分中，提纯燕麦蛋白。 2.根据权利要求l所述的从燕麦麸皮中提取燕麦淀粉、蛋白粉、β-葡聚糖的方法，其特征在于分离、提纯燕麦淀粉包括以下步骤：a、步骤B中分离的固体组分，加入3～8倍体积的水，搅拌至固体全部悬浮，经除砂器、回转过滤器，进入分离麸质、淀粉的主离心机，顶流分出麸质水送浓缩分离机，分离出的麸质可直接用作牲畜饲料；b、主离心机的底流淀粉乳，送十二级旋液分离器进行逆流洗涤，分离出燕麦淀粉，经干燥、粉碎得到粗燕麦淀粉；c、主离心机的底流淀粉乳，搅拌，加热至温度50℃，加入中性蛋白酶，加酶量为48AU／kg，PH值为7.0，时间60 min，燕麦淀粉中蛋白质的残留量可降为0.6％左右，送十二级旋液分离器进行逆流洗涤，分离出燕麦淀粉，经干燥、粉碎即得到精制燕麦淀粉，精制淀粉得率约为粗淀粉的95％。 3.根据权利要求1所述的从燕麦麸皮中提取燕麦淀粉、蛋白粉、β-葡聚糖的方法，其特征在于提纯燕麦蛋白包括以下步骤：a、将步骤C中分离的固体组分（燕麦蛋白）中加入3～8倍体积的水，搅拌，加入α-淀粉酶，加酶量为48～60AU／kg，PH=5～6，温度30～40℃，时间30min，使淀粉充分水解；b、将水解后的燕麦蛋白液用食品级盐酸调PH=4.5，再离心分离得到浆状燕麦蛋白浓缩液；c、燕麦蛋白浓缩液喷雾干燥得到精制燕麦蛋白粉。

技术领域

本发明涉及一种燕麦深加工技术，是一种从燕麦麸皮中提取燕麦淀粉 、蛋白粉、β-葡聚糖的方法。

背景技术

燕麦与其它谷物相比较，具有全面和较高的营养价值。在蛋白质、脂 肪、维生素、矿物元素、纤维素等五大营养指标均居于首位。现在研 究表明燕麦中含有大量的膳食纤维，其中水溶性的膳食纤维β-葡萄聚 糖，有着降低血液中胆固醇和血脂含量的作用，有利于减肥，能有效 减轻糖尿病症状，更适宜心脏病患者的食疗需要。

燕麦籽粒中蛋白质含量在谷物中居于首位，因品种不同可达13％～20 ％。燕麦中蛋白质的组成不同于其他谷物蛋白，醇溶蛋白仅占总蛋白 的10％～15％，球蛋白近60％，燕麦蛋白中球蛋白相对于谷蛋白更易 被消化吸收，燕麦蛋白功效比(PER)超过2.0，而小麦和玉米还不足1. 5；燕麦蛋白生物价(BV)为72～75。燕麦中的蛋白是谷物中平衡最好的 ，而且燕麦中的必须氨基酸组成较平衡，尤其是赖氨酸含量高于小麦 面粉1倍以上。将燕麦蛋白添加到其他食品中，能弥补我国传统膳食结 构所导致的“赖氨酸缺乏症”缺陷。

燕麦淀粉广泛应用于食品、医药、化工、纺织、造纸等行业，燕麦淀 粉颗粒为多角形，平均粒径2～5um，其粒径远远小于其他谷物、薯类 淀粉。利用粒径小的优势，燕麦淀粉可用作特殊原料，如生产新闻纸 和照相纸所用的粉末、化妆品的底料等；小粒径淀粉利于改性，可生 产改性后得到具备特殊生理功能的淀粉，如用燕麦淀粉生产淀粉基脂 肪替代品等。

目前国内外利用燕麦麸皮制取β-葡聚糖，多是用酶法水解淀粉和蛋白 质后，再从滤液中分离β-葡聚糖，至使大量淀粉和蛋白质被水解成葡 萄糖和氨基酸而进入废水中，一是造成浪费，二是增大废水处理的难 度，增加成本。本发明中采用从燕麦麸皮中首先提取燕麦淀粉、燕麦 蛋白，再从滤液中提取β-葡聚糖的综合提取方法，提高了原料利用率 ，降低了生产成本。

发明内容

本发明是以燕麦麸皮为原料，综合提取燕麦淀粉、燕麦蛋白、β-葡聚 糖，为了保证提取效率，对燕麦麸皮的要求是：燕麦首选微波灭酶处 理，再加工燕麦面粉，燕麦麸皮得率占燕麦的30～40%，使燕麦麸皮中 的蛋白质和β-葡聚糖得以较好的保留。

本发明是由以下技术方案实现的，从燕麦麸皮中提取燕麦淀粉、蛋白 粉、β-葡聚糖的方法，包括以下步骤：

1、选择符合要求的优质燕麦麸皮，用30～50℃温水浸泡，料液(水)比 1:5～10，时间30～60min，再用胶体磨磨浆。

2、浆液用食用纯碱（碳酸钠)溶液调PH=9.5～10.5，室温下搅拌120～ 180min，用螺旋沉降离心机分离固液两组分，固体组分中主要含有淀 粉及麸质杂质，液体组分中主要含有蛋白质和β-葡聚糖。

3、液体组分用食品级盐酸或醋酸、柠檬酸调PH=4.5，并同时搅拌，使 蛋白质沉淀析出，用螺旋沉降离心机分离固液两组分，固体组分中主 要含有蛋白质，滤液中主要含有β-葡聚糖。

4、滤液用蝶式离心机澄清，澄清液用截留分子量3000的膜分离器超滤 浓缩，反渗透压力为1.5～2.0MPa，浓缩至原液量的30～50%。

5、浓缩液搅拌并加入浓度95%以上的乙醇，至乙醇含量55～60%，析出 胶状β-葡聚糖，离心过滤分离，得絮状β-葡聚糖沉淀，用适量75～ 80%乙醇溶液洗涤β-葡聚糖，再过滤、冷冻干燥得成品β-葡聚糖。

6、燕麦淀粉的分离与提纯：

(1)、步骤2中分离的固体组分，加入3～8倍体积的水，搅拌至固体全 部悬浮，经除砂器、回转过滤器，进入分离麸质、淀粉的主离心机,顶 流分出麸质水送浓缩分离机，分离出麸质可直接用作牲畜饲料；

(2)、主离心机的底流淀粉乳，送十二级旋液分离器进行逆流洗涤，分 离出燕麦淀粉，干燥、粉碎即得粗燕麦淀粉；

(3)、主离心机的底流淀粉乳，搅拌，加热至温度50℃，加入中性蛋白 酶，加酶量为48AU／kg，PH值为7.0，时间60 min，燕麦淀粉中蛋白 质的残留量可降为0.6％左右，送十二级旋液分离器进行逆流洗涤，分 离出燕麦淀粉，再经干燥、粉碎即得精制燕麦淀粉，精制淀粉得率约 为粗淀粉的95％。

7、燕麦蛋白的提纯：

(1)、将步骤C中分离的固体组分（燕麦蛋白）中加入3～8倍体积的水 ，搅拌，加入α-淀粉酶，加酶量为48～60AU／kg，PH=5～6，温度30 ～40℃，时间30min，使淀粉充分水解；

(2)、将水解后的燕麦蛋白液用食品级盐酸调PH=4.5，再离心分离得到 浆状燕麦蛋白浓缩液；

(3)、燕麦蛋白浓缩液喷雾干燥得到精制燕麦蛋白粉。

本发明采用燕麦加工面粉后的燕麦麸皮为原料，一条工艺同时得到燕 麦淀粉、燕麦蛋白和β-葡聚糖三种产品，是燕麦资源开发的合理途径 ，实现了资源的高附加值全利用，降低了生产成本。燕麦淀粉产品洁 白、细腻、有光泽、无异味，得率30～35％；精制燕麦淀粉纯度为85 ～87%，其中：蛋白质含量约O.6％，脂肪含量约O.25％，灰分1.0～1 .5%，水分11.O～13.O％。燕麦蛋白粉产品为淡黄色粉末，无异味，燕 麦蛋白得率为15～20％；精制燕麦蛋白粉纯度为85～90％，其中：淀 粉含量1.5～3.O％，粗脂肪含量为0.5～1.5％，灰分1.5～2.O％，水 分6.0～9.O％。β-葡聚糖为乳白色粉末，无异味，β-葡聚糖得率为 5～7％，其纯度为80～90％。

具体实施方式

实施例1

从燕麦麸皮中提取燕麦淀粉、蛋白粉、β-葡聚糖的方法，包括以下步 骤：

1、选择符合要求的优质燕麦麸皮，用40℃温水浸泡，料液(水)比1:7 ，时间60min，用胶体磨磨浆。

2、浆液用食用纯碱（碳酸钠)溶液调PH=10,室温下搅拌150min，用螺 旋沉降离心机分离固液两组分，固体组分中主要含有淀粉及麸质杂质 ，液体组分中主要含有蛋白质和β-葡聚糖。

3、液体组分用食品级盐酸或醋酸、柠檬酸调PH=4.5，并同时搅拌，蛋 白质沉淀析出，用螺旋沉降离心机分离固液两组分，滤液中主要含有 β-葡聚糖，固体组分中主要含有蛋白质，喷雾干燥得粗燕麦蛋白粉。

4、滤液用蝶式离心机澄清，澄清液用截留分子量3000的膜分离器超滤 浓缩，反渗透压力为2.0MPa，浓缩至原液量的40%。

5、浓缩液搅拌并加入浓度95%以上的乙醇，至乙醇含量60%，析出胶状 β-葡聚糖，离心过滤分离，得海绵状β-葡聚糖，用适量75%乙醇溶液 洗涤β-葡聚糖，再过滤、冷冻干燥得成品β-葡聚糖。

6、步骤2中分离的固体组分，加入5倍体积的水，搅拌至固体全部悬浮 ，经除砂器、回转过滤器，进入分离麸质、淀粉的主离心机；顶流分 出麸质水送浓缩分离机，分离出麸质可直接用作牲畜饲料；底流淀粉 乳送十二级旋液分离器进行逆流洗涤，分离出燕麦淀粉，干燥、粉碎 即得粗燕麦淀粉。

实施例2

燕麦淀粉的提纯：实施例1步骤6中主离心机分离出的底流淀粉乳，搅 拌，加热至温度50℃，加入中性蛋白酶，加酶量为48AU／kg，PH值为 7.0，时间60 min，燕麦淀粉中蛋白质的残留量可降为0.6％左右，送 十二级旋液分离器进行逆流洗涤，分离出燕麦淀粉，干燥、粉碎即得 精制燕麦淀粉，精制淀粉得率约为粗淀粉的95％。

实施例3

燕麦蛋白的提纯：实施例1步骤3中分离的固体组分（燕麦蛋白）中加 入5倍体积的水，搅拌，加入α-淀粉酶，加酶量为48～60AU／kg，PH =5～6，温度30～40℃，时间30min，使淀粉充分水解；将水解后的燕 麦蛋白液用食品级盐酸调PH=4.5，再离心分离得到浆状燕麦蛋白浓缩 液；燕麦蛋白浓缩液喷雾干燥得到精制燕麦蛋白粉。

本文标签： 麸皮聚糖淀粉蛋白粉方法