[发明专利]一种从核桃粕中高效提取蛋白的方法

说明书

技术领域

本发明涉及核桃蛋白萃取技术领域，特别涉及一种反胶束结合微波与酶法高效萃取核桃蛋白的方法。

背景技术

核桃含有丰富的优质蛋白质，其含量在15%左右，生产核桃油后的核桃粕中的蛋白质含量达到40%以上，且必需的氨基酸含量高，与肉类蛋白可以相比，而且还含有人体必需的多种维生素和矿物质，不含胆固醇，是一种优良的食品原料。目前, 国内外对核桃偏重于其油脂方面的研究, 对于核桃蛋白质的开发利用研究很少。由于核桃的加工特性，特别是核桃蛋白相对于其他植物蛋白，对热比较敏感，变性温度比较低，为67℃。蛋白变性后其亲水性、乳化性等物化特性降低。生产工艺技术上还存在一些难点，如脂肪上浮、蛋白质沉淀、蛋白质的得率低、降低物料利用率等。因而压榨后核桃粕一般作为饲料，从而造成了资源的极大浪费，限制了蛋白质的深加工和再利用。

目前以冷压榨后的核桃粕为原料，提取核桃蛋白的方法主要有水相法、水相酶法、有机溶剂法、超滤法等。水相法能耗大，生产成本高，排出的废液会严重污染环境。超滤膜法因超滤膜的污染及适宜的清洗方法问题制约着工业化生产的进程。水酶法制油能有效提高油脂及蛋白质的得率与质量，且存在破乳困难等问题，降低蛋白功能性质和营养价值。在提高核桃蛋白产品质量方面最具潜力的，当属于反胶束生物分离技术。研究已经证实反胶束法制备植物蛋白可以同时分离蛋白与油脂，且蛋白的风味较清淡，不含油脂，生产过程中不会产生大量废水，高活性蛋白质得率较高。

反胶束技术是一种新的生物分离技术，将表面活性剂溶解在非极性有机溶剂中，碳氢链向外，亲水基向内组成，形成纳米级分子聚集体，是典型的微乳相体系之一，形成的球状极性核内具有一定数量的水，称为“水池”（W₀），可通过含有适量盐的缓冲液来调节大小，此“水池”能够溶解可溶性极性物质，例如：亲水性蛋白质。当反胶束溶液与蛋白质水溶液或含蛋白质的固相接触后，蛋白质可加溶于反胶束溶液的过程，称为前萃（Forward Extraction）。将含有蛋白质的反胶束溶液转移至第二水相的过程，通过调节pH值与离子强度等，使蛋白质转入水相，从而分离出蛋白质，称为后萃（Backward Extraction）。反胶束溶液不仅可以萃取蛋白，同时还可以分离出油脂，为蛋白质和油脂的分离提取开辟一条具有工业发展的途径。国外早在1977年，Luisi等首次提出利用反胶束法分离提纯葵花籽蛋白质，蛋白前萃率约为30%。国内在20世纪80年代末，史红勤等（1989）报道了反胶束技术萃取较小分子量蛋白的研究，并研究了水相pH值、离子强度、阳离子种类和蛋白质分子量对反胶束萃取蛋白质的影响。许林妹(2005)等又探讨了用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)反胶束萃取大豆蛋白的研究，蛋白的前萃率为50%左右，得到较好的萃取效果。

但是，目前尚没有利用反胶束体系萃取核桃蛋白的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种工艺简单,生产成本低,纯度高,变性程度小的从核桃粕中高效提取蛋白的方法。

本发明的目的可通过以下技术措施来实现：

该方法按如下步骤进行：

a.将核桃粕粉碎,过80～120目筛,制成核桃粕粉；

b.反胶束溶液配制：反胶束溶液由丁二酸二异辛酯磺酸钠、正己烷和缓冲液配制而成，按照正己烷：丁二酸二异辛酯磺酸钠＝1 mL：0.04～0.10g配比，将正己烷溶解在丁二酸二异辛酯磺酸钠中，得混合液，然后按照混合液：电解质缓冲液＝1 mL：0.01～0.06 mL配比，将混合液与电解质缓冲液混合，得反胶束溶液；

c.前萃：将a步骤的核桃粕粉与b步骤的反胶束溶液按照反胶束溶液：核桃粕粉＝1 mL：0.02～0.10 g配比混合，于30～50℃下搅拌30～90 min或利用微波与酶法辅助萃取，离心后的上清液即为蛋白前萃液；

d.后萃：将c步骤的蛋白前萃液与电解质溶液按照蛋白前萃液：电解质溶液＝1：0.5～1：2体积份混合，于30～40℃下搅拌30-120 min或利用微波辅助萃取，离心后的下层清液即为蛋白后萃液；

e.精制蛋白：将d步骤的蛋白后萃液经层析柱脱盐，得产品。

本发明的目的还可通过以下技术措施来实现：