一种有机山核桃油及其生产方法 |
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| 申请号 | CN202310609198.2 | 申请日 | 2023-05-29 | 公开(公告)号 | CN116606687A | 公开(公告)日 | 2023-08-18 |
| 申请人 | 山西中醯生物科技有限公司; | 发明人 | 刘高维; 梁旭强; 卞琰; 郭利斌; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供了一种有机山 核桃油 的生产方法，属于 植物 油 生产技术领域。本发明采用 水 酶法通过两步酶解工艺提取得到山核桃油，所述方法包括：山核桃仁经烤制后加水 研磨 ，得到 浆液 ；调节浆液pH至 碱 性，加入碱性蛋白酶和α‑ 淀粉 酶酶解得到第一酶解液；调节第一酶解液pH至酸性，加入酸性蛋白酶进行酶解得到第二酶解液；第二酶解液经灭酶、离心后，取上层游离油，即为山核桃油。本发明所述方法可有效提高山核桃油的提取率，且所得山核桃油中酚酸类物质和黄 酮 类物质含量较高。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种有机山核桃油的生产方法，其特征在于，所述方法包括：山核桃仁经烤制后加水研磨，得到浆液；调节浆液pH至碱性，加入复合酶酶解得到第一酶解液；调节第一酶解液pH至酸性，加入酸性蛋白酶进行酶解得到第二酶解液；第二酶解液经灭酶、离心后，取上层游离油，即为山核桃油； |
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| 说明书全文 | 一种有机山核桃油及其生产方法技术领域背景技术[0002] 山核桃(Caryacathayensis Sarg.)属于胡桃科(Juglandaceae)山核桃属(Carya Nutt)植物，是种植历史最悠久的树生坚果之一，主要分布于北美东部和亚洲东南部。我国山核桃产地主要有浙江临安、安吉以及安徽绩溪、宁国等地。山核桃果实营养丰富、经济效益高，是我国众多干果中营养价值较高的品种之一。山核桃中含有丰富的多酚类物质，包括单体多酚及聚合体多酚，如类黄酮、酚酸等，且山核桃油中脂肪酸主要以油酸为主，油酸作为单不饱和脂肪酸稳定性强，具有降低血脂、胆固醇含量，防治心血管疾病、动脉粥样硬化，抗氧化等功效，因此山核桃油具有较高的营养保健价值。 [0003] 压榨法和溶剂浸出法时目前制取植物油脂的主流工艺，压榨或浸出之前需要对油料进行破碎、粉碎、榨胚或烘烤等处理，以机械和热力等方法破坏油料细胞结构，达到有利的出油条件。这些方法虽然出油率高，但设备复杂，更主要的是造成蛋白质变性，使提油后饼粕不能有效利用，蛋白质资源严重浪费，且溶剂浸出后需要脱溶过程，设备多、投资大、污染重。因此，为克服传统制油工艺的弊端，考虑到经济、环境和安全等多个方面的因素，水酶法提取植物油技术应运而生。 [0004] 水酶法以机械和酶解为手段降解植物细胞壁，在机械破碎的基础上，采用对油料组织以及对脂多糖、脂蛋白等复合体有降解作用的酶处理油料，通过酶对细胞结构的进一步破坏，以及酶对脂蛋白、脂多糖的分解作用，增加油料组织中油的流动性，从而使油游离出来。但影响水酶法提取植物油工艺的因素较多，不同油料所需酶的种类、酶解条件、油料处理方式等工艺条件也不一样。因此，如何采用水酶法高效提取山核桃油是本领域亟待解决的技术问题之一。 发明内容[0005] 有鉴于此，本发明的目的在于提供一种有机山核桃油的生产方法，可有效提高山核桃油的提取率，且所得山核桃油中酚酸类物质和黄酮类物质含量较高。 [0006] 为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案： [0007] 本发明提供了一种有机山核桃油的生产方法，所述方法包括：山核桃仁经烤制后加水研磨，得到浆液；调节浆液pH至碱性，加入复合酶酶解得到第一酶解液；调节第一酶解液pH至酸性，加入酸性蛋白酶进行酶解得到第二酶解液；第二酶解液经灭酶、离心后，取上层游离油，即为山核桃油； [0009] 优选的，所述山核桃仁于60～80℃条件下烤制至含水量≤5％。 [0010] 优选的，以烤制后的山核桃仁质量为基准，所述研磨加水量为10～20mL/g。 [0011] 优选的，所述浆液pH值为7.2～8.5。 [0013] 优选的，所述第一酶解液pH为5.8～6.4。 [0014] 优选的，以烤制后的山核桃仁质量为基准，所述酸性蛋白酶的添加量为200～600U/g；所述酶解温度为40～55℃，酶解时间为60～180min。 [0015] 优选的，所述灭酶温度为85～90℃，灭酶时间为15～30min。 [0016] 优选的，所述离心条件为2500～3000r/min，15～20min。 [0017] 本发明还提供了上述生产方法制备得到的山核桃油。 [0018] 本发明的有益效果： [0019] 本发明采用水酶法，通过优化水酶法提取工艺和参数，并分步添加水解酶，采用两步酶解工艺提取得到山核桃油，可以有效提高山核桃油的提取率，且所得山核桃油中酚酸类物质和黄酮类物质含量较高，酚酸类物质含量以没食子酸计，为87.46mg/100g，黄酮类物质以芦丁计，为114.95mg/100g。 [0020] 本发明所述方法操作简单，成本低，适用于工业化生产，有利于大范围生产推广。 具体实施方式[0021] 本发明提供了一种有机山核桃油的生产方法，所述方法包括：山核桃仁经烤制后加水研磨，得到浆液；调节浆液pH至碱性，加入复合酶酶解得到第一酶解液；调节第一酶解液pH至酸性，加入酸性蛋白酶进行酶解得到第二酶解液；第二酶解液经灭酶、离心后，取上层游离油，即为山核桃油； [0022] 本发明所述山核桃仁为去除附皮后的山核桃仁。作为可选的实施方式，本发明将待脱皮的核桃仁加入温度70～80℃的热水中，浸泡10～15min，然后用高压水枪采用凉清水冲洗核桃仁，通过高压水的揉搓、冲刷作用，将核桃仁的仁皮全部清除干净，得到去除附皮的山核桃仁，备用。 [0023] 本发明将去除附皮后的山核桃仁进行烤制，所述山核桃仁于60～80℃条件下烤制至含水量≤5％。所述烤制温度优选为65～75℃，更优选为70℃。 [0024] 本发明将烤制后的山核桃仁加水研磨，得到浆液，以烤制后的山核桃仁质量为基准，所述研磨加水量为10～20mL/g，优选为12～17mL/g，更优选为14～15mL/g。作为可选的实施方式，本发明采用研磨机将山核桃仁研磨得到浆液。 [0025] 本发明调节浆液pH值为7.2～8.5，所述pH值优选为7.5～8.2，更优选为7.8～8。作为可选的实施方式，本发明采用氢氧化钠调节浆液pH。 [0026] 本发明在调节pH后的浆液中加入复合酶进行酶解，得到第一酶解液。本发明所述复合酶由碱性蛋白酶：α‑淀粉酶按照质量比1～3:1～3组成，所述复合酶中碱性蛋白酶：α‑淀粉酶的质量比优选为1:1。以烤制后的山核桃仁质量为基准，本发明所述复合酶的添加量为500～1000U/g，优选为600～880U/g，更优选为850～800U/g。本发明所述酶解温度为45～65℃，优选为48～60℃，更优选为52～56℃；所述酶解时间为100～220min，优选为145～ 200min，更优选为160～185min。本发明通过第一阶段的酶解，可以有效提高油脂从细胞中的溶出量。 [0027] 本发明调节第一酶解液pH为5.8～6.4，所述pH值优选为5.9～6.2，更优选为6～6.1。作为可选的实施方式，本发明采用盐酸调节浆液pH。 [0028] 本发明在调节pH后的第一酶解液中加入酸性蛋白酶进行酶解，得到第二酶解液。以烤制后的山核桃仁质量为基准，本发明所述酸性蛋白酶的添加量为200～600U/g，优选为 300～500U/g，更优选为350～450U/g。本发明所述酶解温度为40～55℃，优选为42～52℃，更优选为45～50℃；所述酶解时间为60～180min，优选为80～145min，更优选为100～ 120min。本发明通过第一阶段的酶解，可以进一步促进油脂从细胞中的溶出，同时可以降低酶解液的乳化程度，提高油脂的提取率。 [0029] 本发明将第二酶解液进行灭酶处理，所述灭酶温度为85～90℃，优选为86～88℃，灭酶时间为15～30min，优选为20～25min，更优选为22min。灭酶后的酶解液自然冷却至室温，然后进行离心处理，所述离心条件为2500～3000r/min，15～20min，优选为2800r/min，17～18min。本发明通过离心处理后，取上层游离油，即为山核桃油。 [0030] 本发明还提供了上述生产方法制备得到的山核桃油，所述山核桃油可用于食品行业或添加于化妆品中。 [0031] 下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。 [0032] 下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法。 [0033] 下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。 [0034] 实施例1 [0035] 一种有机山核桃油的生产方法： [0036] (1)山核桃仁脱皮：将待脱皮的核桃仁加入75℃的热水中，以水淹没核桃仁稍许为宜，保持水温75℃浸泡12min，之后将水排出，用高压水枪采用凉清水冲洗核桃仁，反复冲洗直至将山核桃仁的仁皮全部清除干净。 [0037] (2)烤制：将山核桃仁放置托盘上，于70℃烤箱中进行烤制，中间翻面，烤制山核桃仁含水量为4％。 [0038] (3)研磨：采用研磨机将山核桃仁与水按照1g:15mL，研磨得到浆液。 [0039] (4)调节浆液pH：采用1M氢氧化钠调节浆液pH至8。 [0040] (5)第一步酶解：以烤制后的山核桃仁质量为基准，浆液中加入复合酶800U/g，复合酶由碱性蛋白酶：α‑淀粉酶按照质量比1:1组成；60℃酶解200min，得到第一酶解液。 [0041] (6)调节第一酶解液pH：采用1M盐酸调节第一酶解液pH至6。 [0042] (7)第二步酶解：以烤制后的山核桃仁质量为基准，浆液中加入酸性蛋白酶400U/g；50℃酶解120min，得到第二酶解液。 [0043] (8)灭酶、离心：将第二酶解液于90℃保持20min，然后将酶解液于离心机中2500r/min，20min离心，取上层游离油，即为山核桃油。 [0044] 实施例2 [0045] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(2)中，将山核桃仁放置托盘上，于75℃烤箱中进行烤制，中间翻面，烤制山核桃仁含水量为5％。 [0046] 实施例3 [0047] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(3)中，采用研磨机将山核桃仁与水按照1g:12mL，研磨得到浆液。 [0048] 实施例4 [0049] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(4)中，采用1M氢氧化钠调节浆液pH至7.5。 [0050] 实施例5 [0051] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(5)中，以烤制后的山核桃仁质量为基准，浆液中加入复合酶1000U/g。 [0052] 实施例6 [0053] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(5)中，复合酶由碱性蛋白酶：α‑淀粉酶按照质量比1:3组成。 [0054] 实施例7 [0055] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(5)中，复合酶由碱性蛋白酶：α‑淀粉酶按照质量比3:1组成。 [0056] 实施例8 [0057] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(5)中，酶解温度为50℃，酶解时间为220min。 [0058] 实施例9 [0059] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(6)中，采用1M盐酸调节第一酶解液pH至5.8。 [0060] 实施例10 [0061] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(7)中，以烤制后的山核桃仁质量为基准，浆液中加入酸性蛋白酶600U/g； [0062] 实施例11 [0063] 本实施例与实施例1的区别仅在于：步骤(7)中，酶解温度为45℃，酶解时间为100min。 [0064] 对比例1 [0065] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(3)中，采用研磨机将山核桃仁与水按照1g:25mL，研磨得到浆液。 [0066] 对比例2 [0067] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(4)中，采用1M氢氧化钠调节浆液pH至6.5。 [0068] 对比例3 [0069] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(4)中，采用1M氢氧化钠调节浆液pH至9。 [0070] 对比例4 [0071] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(5)中，复合酶由碱性蛋白酶：α‑淀粉酶按照质量比1:5组成。 [0072] 对比例5 [0073] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(5)中，复合酶由碱性蛋白酶：α‑淀粉酶按照质量比5:1组成。 [0074] 对比例6 [0075] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(5)中，复合酶由木瓜蛋白酶：α‑淀粉酶按照质量比1:1组成。 [0076] 对比例7 [0077] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(5)中，复合酶由碱性蛋白酶：木瓜蛋白酶按照质量比1:1组成。 [0078] 对比例8 [0079] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(5)中，复合酶由中性蛋白酶：木瓜蛋白酶按照质量比1:1组成。 [0080] 对比例9 [0081] 本对比例与实施例1的区别在于：未调节第一酶解液pH，直接加入酸性蛋白酶进行第二步酶解。 [0082] 对比例10 [0083] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(7)中，将酸性蛋白酶替换为木瓜蛋白酶。 [0084] 对比例11 [0085] 本对比例与实施例1的区别在于：步骤(5)中，以烤制后的山核桃仁质量为基准，浆液中同时加入复合酶800U/g和酸性蛋白酶400U/g，60℃酶解350min，酶解液灭酶、离心，灭酶/离心条件同实施例1。 [0086] 分别采用实施例1和对比例1～11的方法进行山核桃油提取，统计出油率、提取率和总酚量。结果见表1。 [0087] 出油率测定方法：山核桃油出油率(％)＝(游离油质量/山核桃仁质量)×100。 [0088] 提取率测定方法：山核桃油提取率(％)＝游离油质量/(山核桃仁质量×山核桃仁含油率)×100。 [0089] 表1不同方法的出油率、提取率和总酚量 [0090] [0091] 由表1可知，本发明采用水酶法，并通过两步酶解工艺提取得到山核桃油，可以有效提高山核桃油的出油率至70.17％，提取率可达97.46％，且所得山核桃油中酚酸类物质和黄酮类物质含量较高，酚酸类物质含量以没食子酸计，为87.46mg/100g，黄酮类物质以芦丁计，为114.95mg/100g。 [0092] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。 |
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