[发明专利]孜然的综合利用方法及所得产物

摘要

本发明属于农产品深加工领域，提出一种孜然的综合利用方法，其特征在于，采用超声波微波辅助水蒸气蒸馏法和酶解‑丙酮联合萃取方法提取孜然精油和油树脂，然后采用多种工艺从脱脂孜然中提取孜然多酚、孜然分离蛋白、孜然多肽和孜然膳食纤维；并采用高压均质辅助酶解法从孜然秸秆中提取膳食纤维；实现孜然植株的籽粒、枝叶及秸秆的全利用。本发明可以从孜然籽粒中提取孜然精油、孜然油树脂、孜然多酚、孜然分离蛋白、孜然多肽、孜然膳食纤维，从孜然秸秆中提取得到孜然秸秆膳食纤维，有效避免了资源浪费和环境污染，实现了孜然的全面利用。

主权项

一种孜然的综合利用方法，其特征在于，采用超声波微波辅助水蒸气蒸馏法和酶解‑丙酮联合萃取方法提取孜然精油和油树脂，然后采用多种工艺从脱脂孜然中提取孜然多酚、孜然分离蛋白、孜然多肽和孜然膳食纤维；并采用高压均质辅助酶解法从孜然秸秆中提取膳食纤维；实现孜然植株的籽粒、枝叶及秸秆的全利用；具体包括如下步骤：1)孜然籽粒与水以1：3‑1：5质量体积比混合后，在超声波30‑50kHz，微波30‑60W下预处理10‑30min；然后将经过超声波微波处理的孜然籽粒进行蒸馏法提取，提取温度为96‑100℃，将得到的油分收集、包装，即得孜然精油；2)将步骤1)提取精油后剩下的孜然籽粒残渣晾干或烘干至其水分含量为8％‑10％后粉碎至粒径尺寸＜400μm，取粉碎后粉末与pH4.0‑6.0的醋酸钠缓冲溶液以1：10质量体积比混合摇匀，按酶与底物浓度比加入0.5％‑5％的木聚糖酶和纤维素酶混合酶液，45‑55℃酶解30‑180min，离心分离，所得沉淀用于提取孜然油树脂，上清液保存备用；将酶解后得到的沉淀按固液比1：2‑1：5加入丙酮提取，然后离心分离，所得上清液采用蒸发的方法使丙酮挥发去除，所得深绿色粘稠状液体即为孜然油树脂；3)将步骤2)加入丙酮后离心分离得到的残渣与65％‑70％乙醇以1：10‑1：20比例混合后，超声提取10‑60min，然后离心分离，收集上清液，残渣按上述方法重复提取2‑3次，合并提取液，蒸发去除乙醇，即得孜然多酚粗提液；4)将步骤3)得到的多酚粗提液冻干后得到孜然多酚粗提粉，用pH 3‑4.5的HCl溶液将孜然多酚粗提粉配制为多酚含量为0.2‑2.0mg CAE/mL的溶液，然后上样到层析柱，填料选用AB‑8大孔树脂，解吸液流速为0.25‑2.50BV/h，吸附温度为25‑35℃，将洗脱出来的多酚溶液进行收集，冻干，即得孜然多酚；5)将步骤3)提取多酚后剩下的残渣于45‑55℃烘干、粉碎后过30‑70目筛网，然后与磷酸盐缓冲液以1：10‑1：40比例混合后，在30‑40℃条件下搅拌提取1‑3h，离心分离，收集上清液，超滤浓缩，冻干，即得孜然分离蛋白；6)将步骤5)得到的孜然分离蛋白，按酶与底物浓度比(1‑6)：100加入蛋白酶，置于超高压设备中，100‑400MPa、40‑60℃处理5‑15min后，沸水浴加热10‑15min以钝化蛋白酶的活性，离心分离，收集上清液，60‑65℃旋转蒸发去除水分，得到的浓缩液冻干，即为孜然多肽；7)将步骤2)得到的上清液和步骤6)离心后得到的沉淀合并后，加入质量分数为85‑99％、预热至60℃的乙醇静置后离心，收集沉淀于烘箱中45‑55℃烘干后，粉碎，即得膳食纤维；8)将孜然收获时剩下的孜然枝叶和秸秆粉碎后过30‑70目筛，与pH7.0‑8.0的磷酸盐缓冲液以1：10‑1：30比例混合后，采用高压均质机100‑350bar循环均质1‑5次，然后按酶与底物浓度比(1‑2.5)：100加入蛋白酶，50‑65℃条件下酶解120‑240min后，沸水浴保持10‑15min以钝化蛋白酶的活性，离心分离，所得沉淀45‑55℃烘干后，粉碎，即为孜然秸秆膳食纤维。