[发明专利]一种工业棉仁蛋白的制备方法及其制备的产品和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种工业棉仁蛋白的制备方法及其制备的产品和应用，更特别涉及一种纺丝用棉仁蛋白及其制备方法和应用。

背景技术

棉仁蛋白是从棉籽粕中提取出的一种植物蛋白。棉籽粕是棉籽榨油后的副产物。棉籽中充满色素腺体，其内含有一种高活性的多酚类化合物-酚或称棉毒素，人和单胃动物食用后胃膜组织易受破坏，引起消化功能紊乱。作为棉籽榨油后的副产物，未经处理的棉籽粕中不可避免的含有棉酚。这些含有棉酚的棉籽粕只能做低级饲料或肥料，其用途受到了严重的限制。

我国棉花产量众多，目前棉籽年产量为720万t，约占世界年产量的24％。这些棉籽榨油后可得棉粕324万t，折合纯蛋白质14万t。我国每年有4000万吨油料制油后产出的饼粕，脱酚后棉仁蛋白含量达50％以上，高于一级豆粕44％的蛋白含量，大豆粕大都饲用，而富含棉籽蛋白质的棉粕只有少量饲用，其中75％-80％的棉粕依然沿着传统使用习惯用以肥田。

美国最早进行棉籽脱毒和食用棉仁蛋白开发，以后印度、法国、秘鲁等国相继进行。我国对棉仁蛋白质的食用研究大约起步于20世纪60年代。国内有专家在南通三余油厂研制出安全的去酚食用棉仁蛋白粉，其蛋白质含量在55％以上，游离棉酚含量在0.02％以下。我国医学科学院在1961年用游离棉酚含量为0.027％-0.038％的去毒饼供人体食用，按每人每日50g食用5个月，均未发现任何不正常反应。上海曾于1975年以去毒提油的棉籽蛋白生产糖果发泡剂，其质量与大豆蛋白制品相似。1985年济南玉堂酿造厂以30％棉籽饼、40％豆粉、30％麸皮配伍制取酱油。1993年郑州粮食学院学报报道用棉籽与豆粕混合菌种发酵酿造酱油，产品质量达标。目前，国内对于棉仁蛋白提取分离、理化特性、功能特性及其在纺丝工业中应用的研究尚未见到相关报道。

在世界范围内，随着科学技术的进步以及人们现代生活水平的提高，消费人群更注重服装的舒适性、环保性、保健性、功能性。一些企业相继推出了牛奶蛋白纤维和大豆蛋白纤维，玉米蛋白纤维正在产业化设计过程中。

棉仁蛋白纤维和其它蛋白纤维相比其原料成本低，原料棉籽粕未被全面开发利用，资源较多，开发棉仁蛋白纤维有着潜在的市场前景和潜在的经济效益。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种工业棉仁蛋白。

本发明的目的之二是提供一种工业棉仁蛋白的制备方法。

本发明的目的之三是提供一种工业棉仁蛋白的应用。

本发明的这些目的以及其他目的将通过下列详细描述和说明来进一步体现和阐述。

本发明的工业棉仁蛋白，是一种土黄色棉仁蛋白粉或深棕色(或黑色)棉仁蛋白溶液(浓度为5-50质量％)，在棉仁蛋白分子链段中含有醛基其在红外吸收光谱(见附图)的1530和1650处有明显特征峰，其分子量为100-50000，进一步的其分子量为500-5000。

本发明的工业棉仁蛋白的制备方法，包括如下步骤：

A、将棉籽粕粉(由棉籽油生产厂家获得，如新疆银隆国际贸易股份有限公司)放入按固液质积比1∶3-9的比例的20-25℃的15-55质量％的醇水溶液中搅拌0.2-2小时，取出后过滤去掉液体，固体备用。

B、将A中备用固体放入按液固积质比5-20∶1的比例的40-60℃的0.5-5质量％的碱液中搅拌反应2-4小时，用400目的筛网滤去固体残余物后，得到棉仁蛋白提取液，其棉仁蛋白固含量为3-20质量％。

C、向B中棉仁蛋白提取液中加入10-15质量％的工业级酸液调节溶液至等电点PH＝3.5-5.5之间，得到棉仁蛋白析出液，静置去掉上清液，剩余固液混合物用离心机在2000-8000r/min，2-10min的条件下离心过滤，去上清液，得到棉仁蛋白固体(固含量为25-55质量％)。将棉仁蛋白固体用烘箱低温(45-65℃)烘干到固含量为88-95质量％后，用涡流粉碎机粉碎至10-20目，即得到土黄色的棉仁蛋白粉。

D、或向B中棉仁蛋白提取液中加入10-15％的工业级酸液调节溶液至PH＝7，得到中性棉仁蛋白液，用喷雾干燥设备在出口温度为60-90℃时，喷雾干燥得到土黄色的棉仁蛋白粉，其细度为50-1000目，其含水率为10-15质量％。