粗酶水解全脂豆粉提取油脂和蛋白.pdf

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1、第27卷第4期3762011年4月农业工程学报TransactionsoftheCSAE、，01．27No．4Apr．2011粗酶水解全脂豆粉提取油脂和蛋白吴海波1，一，江连洲1，2※，程建军1，姚刚1(1．东北农业大学食品学院，哈尔滨150030；2．国家大豆工程技术研究中心，哈尔滨150030)摘要：水酶法提取大豆油和蛋白是一项可替代溶剂浸提制油工艺的绿色环保技术，但是商品酶的价格较高且酶活易受外界环境影响，使水酶法制油技术的应用受到限制。该试验在优化过的培养基中接种枯草芽孢杆菌发酵培养42h，所得发酵液经测定含有碱性和中性两种蛋

2、白酶，所得粗酶经透析浓缩后，在碱性蛋白酶活为(2000d：200)U／mL，中性蛋白酶活为(1500-士：200)U／mL时，在酶液中接入挤压膨化豆粉水解。通过对酶解条件的优化，试验证实在温度55℃，料液比1：8g／mE，起始pH值为lO的条件下水解6h，总油提取率有最大值，达到了94．2％，总蛋白提取率为90．1％，跟商品Alcalase碱性蛋白酶提取相比，总油提取率增加了1．9％，总蛋白提取率降低了2％。通过对粗酶和商品Alealase酶水解豆粉过程产生的乳状液破乳后油的品质分析，发现二者所得油的性能指标没有明显区别，品质均优于浸

3、提法制油，粗酶提取的水解蛋白比用Alealase碱性蛋白酶水解的分子量更小，范围分布更广。关键词：酶，提取，优化，总油，总蛋白，油的品质doi：10．3969／j．issn．1002—6819．2011．04．066中图分类号：TS225．1+3文献标志码：A文章编号：1002—6819(2011)一04-0376-07吴海波，江连洲，程建军，等．粗酶水解全脂豆粉提取油脂和蛋白【J]．农业工程学报，2011，27(4)：376--382．WuHaibo，JiangLianzhou，ChengJianjun，eta1．Oilandpro

4、teinsimultaneouslyextractedfromsoybeanusingcrudeenzymeproducedbymicrobialfermentation[J】-TransactionsoftheCSAE，2011，27(4)：376--382．(inChinesewithEnglishabstract)0引言大豆在中国是主要的油料作物之一，大豆含有高质量的油和蛋白，其中蛋白质量分数为30％---40％。目前，大豆提油工艺主要有传统的压榨法和溶剂浸提法，压榨法是靠物理方法将油挤压出来，在挤压过程中其他溶解性的东西也会出

5、来，从而影响油的感官。经过后期高温长时间处理，油、饼质量差，豆粕中的残油率高(5％～7％，干基)，粕中蛋白变性严重，只能用作肥料，造成极大的资源浪费；溶剂浸出法提油率较高，粕残油率低(<1％，干基)，但溶剂易残留在油里，造成食用品质不安全，工业上常用正已烷作为提取溶剂，其高度易燃，导致大气中挥发性的有机物增加，以至于工厂需配备昂贵的设备来处理溶剂。因此在高油脂提取率的前提下确保蛋白具有良好性能的油脂提取方法至关重要。水酶法提油工艺是最理想的方法之一，它是在油料作物机械破碎地基础上，采用能降解植物油料细胞壁的酶，或对脂蛋白、脂多糖等复合

6、体有降解作用的酶(包括纤维素酶、果胶酶、淀粉酶、蛋白酶等)作用于油料，使油脂从细胞内，或从脂蛋白、脂多糖复合体中释放出来，达到油脂和蛋白同时分离的目的。水酶法提油条件温和，油料蛋白的性能几乎不发收稿日期：2010-12．20修订日期：2011．03-01作者简介：吴海波(1975一)，女，黑龙江省哈尔滨市。助理研究员，博士生，研究方向：粮食、油脂与植物蛋白工程。哈尔滨东北农业大学食品学院，150030aEmail：haibowu2004@sina．com※通信作者：江连洲(1958一)，男，黑龙江省哈尔滨市，教授，博士生导师，主要研究

7、方向：粮食、油脂与植物蛋白工程。哈尔滨东北农业大学食品学院，150030。Emaii：jlznamo@163．com生变化，无论是在水相中直接加工利用，还是回收分离蛋白再利用，效果都十分理想，因此近几年在花生、菜籽、米糠、大豆等中应用较广【l-7】。但是商品酶成本较高，造成终产品的成本提升，且酶活力受外界环境影响大，导致应用的限制。微生物发酵产生的粗酶液不仅成本低廉，省去提纯酶的复杂且耗时的工艺过程，而且大多数微生物发酵产生的酶液中含有多种酶系，可发挥多种酶系的协同作用，使油脂和蛋白同时彻底地从原料中提取出来。但目前国内外仅有很少的文

8、献报道用粗酶提取植物油脂。Kashyap掣7】报导了由微生物发酵产生的粗酶液在优化条件下水解全脂大豆，再用有机溶剂——正已烷浸提水解后残渣中的油脂，试验证实采用酶预处理的比未经酶处理的油脂提取率增加了1．6％～2％；但此