碎米联产食用米蛋白和细径米粉条的制备工艺

摘要

本发明提供了碎米联产食用米蛋白和细径米粉条的制备工艺。本发明以碎米为原料，经浸泡、磨浆后，加碱调节pH值至碱性，再分批加入以碱性蛋白酶和中性蛋白酶为主的复合水解酶。酶解反应结束后进行固液分离。滤渣干燥后即为改性的大米淀粉(直链淀粉含量高于22％)，经过制胚、蒸胚、制丝、蒸丝、回生和成型，进一步制备成韧性较好的细条径米粉条(Φ0.4mm以下)。收集上清滤液，采用纳滤系统进行浓缩，然后加酸进行等电点沉淀。固液分离，蛋白沉淀物进行干燥，即为纯度较高(≥80％)的大米蛋白；上清液再采用纳滤系统进行浓缩，经干燥，即为纯度较低(≥20％)的大米蛋白。所获得的高纯度大米蛋白，可用于食品添加剂；低纯度大米蛋白可用作食品添加剂或饲料添加剂。

说明书

技术领域

一种碎米联产食用米蛋白和细径米粉条的制备工艺，属于粮食深加工的技术领域。

背景技术

我国是稻米生产大国，每年生产约1.85亿吨稻米，占全国粮食总产量的42％。国内对稻米深加工的开发起步较晚，尚未进入应用开发深度研究，其与国外先进国家的研发技术还存在一定差距。目前稻米的加工多采用整米，整米的价格较高，加工后产品成本也较高，但其副产物米糠、碎米和稻壳的价格均较低，尤其是碎米，其营养物质的含量与大米相近，价格仅为大米的一半。目前对碎米的利用绝大部分直接加工作为饲料，这样做不仅附加值较低，而且也造成了对稻谷资源的浪费。因此从碎米中分离提取大米蛋白和改性大米淀粉有利于对稻米深加工和综合利用。

碎米经深加工后可分别得到大米蛋白和大米淀粉，其中大米蛋白占大米总质量的8％左右，是人们膳食中重要的蛋白来源，它具有营养价值高，低过敏性、风味温和以及不会引起肠胃胀气等特点，可作为食品添加剂和蛋白营养补充剂；而大米淀粉颗粒非常小，质地均匀，被广泛应用于食品、医药和化工等领域。

碎米中直链淀粉含量较低，一般在18％左右。将碎米磨浆直接加工制作成的细条径米粉条(Φ0.4mm以下)，韧性较差，粘连严重，断条多。若采用直链淀粉含量较高(22％以上)的淀粉类物质加工，可显著提高粉条的韧性。因此需要进一步对大米淀粉进行改性，以提高直链淀粉的含量(22％以上)。

江南大学在专利文献CN1900123A，公开了一种大米淀粉和大米蛋白的制备方法、湖南金健米业股份有限公司在专利文献CN1528786，公开了一种碱法提取大米蛋白的方法，上述两种方法所得到的大米蛋白含量均较低。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种工艺简单，操作性强的碎米联产食用米蛋白和细径米粉条的制备工艺。

本发明的技术工艺主要以碎米为原料，经浸泡、磨浆后，加碱调节pH值至碱性，然后再添加复合水解酶进行酶解反应。反应结束后板框过滤，滤渣干燥即为改性大米淀粉，经过制胚、蒸胚、制丝、蒸丝、回生和成型，进一步制备韧性较好的细径米粉条；上清滤液经浓缩至一定浓度，用酸调节pH值进行等电点沉淀，离心分离后得到的沉淀进行干燥，即为纯度较高的大米蛋白；上清液再采用纳滤系统进行浓缩，浓缩液经干燥，即为纯度较低的大米蛋白。

具体的制备方法主要包括以下步骤：

1.浸泡、磨浆：固形物含量为10～30％；

2.酶解反应：加入碱调节pH值至碱性，然后分批次加入复合水解酶，主要是碱性蛋白酶和中性蛋白酶，50℃酶解反应4～12小时；

3.固液分离：将反应后的酶解液进行固液分离，滤液为蛋白提取液，滤渣为改性大米淀粉；

4.细条径米粉条的制备：滤渣经过制胚、蒸胚、制丝、蒸丝、回生和成型，制备成韧性较好的细条径米粉条(Φ0.4mm以下)；

5.大米蛋白的制备：采用纳滤系统进行滤液浓缩，浓缩到固形物浓度为10～30％；加酸调pH值至4.0～5.0进行等电点沉淀，离心分离后得到的沉淀物进行干燥，即为纯度较高的大米蛋白；上清液再采用纳滤系统进行浓缩，浓缩液经干燥，即为纯度较低的大米蛋白。

综上所述，本发明具有以下特点：

1、以碎米为原料，联产食用米蛋白和细径米粉条，提高了原料的综合利用，可产生较高的经济效益；

2、工艺简单，操作性强，可获得纯度较高的大米蛋白(≥80％)和含高直链淀粉(≥22％)的大米淀粉，有利于对大米蛋白和大米淀粉产品的进一步的深度开发；

3、采用纳滤系统进行浓缩，浓缩过滤的水可重复利用，减少了废水的排放，产生显著的社会效益。

附图说明

附图为碎米联产食用米蛋白和细径米粉条的制备工艺流程示意图

具体实施方式

实施例1：

取碎米5Kg，加入10L水进行浸泡过夜，浸泡后采用湿法磨浆，磨浆后加入水至总体积为16.67L，即料液比为3:7。然后加入0.3％的NaOH，50℃搅拌混匀；先加入复合水解酶，碱性蛋白酶0.3％，反应温度为50度，酶解反应4h，然后再加入复合水解酶，中性蛋白酶0.2％，反应温度为50度，酶解反应4h；反应结束后板框过滤，滤渣干燥后即为改性的大米淀粉；滤液采用纳滤系统进行浓缩，浓缩至固形物浓度为约10～20％浓度，用HCl调pH值至5.0进行等电点沉淀，离心分离后得到的沉淀物进行干燥，即为纯度较高的大米蛋白；上清液再采用纳滤系统进行浓缩，浓缩至约20％浓度，浓缩液进行喷雾干燥，即为纯度较低的大米蛋白。本法可得到的大米淀粉约4400g，其中直链淀粉含量为27％；高纯度大米蛋白205g，纯度为87％，低纯度大米蛋白70g，纯度为22.0％。

实施例2：

取碎米1.5Kg，加入3L水进行浸泡过夜，浸泡后采用湿法磨浆，磨浆后加入水至总体积为5L，即料液比为3:7。然后加入0.3％的NaOH，50℃搅拌混匀；先加入复合水解酶，碱性蛋白酶0.3％，进行酶解反应，酶解反应5h；再加入复合水解酶，中性蛋白酶0.1％，反应温度为50度，酶解反应5h。反应结束后板框过滤，滤渣干燥后即为改性的大米淀粉；滤液采用纳滤系统进行浓缩，浓缩到10～20％浓度，用HCl调pH值至5.0进行等电点沉淀，离心分离后得到的沉淀物进行干燥，即为纯度较高的大米蛋白；上清液再采用纳滤系统进行浓缩，浓缩至约20％浓度，浓缩液进行喷雾干燥，即为纯度较低的大米蛋白。本法可得到的大米淀粉约1300g，其中直链淀粉含量为28％；高纯度大米蛋白65g，纯度为88％，低纯度大米蛋白20g，纯度为26.0％。