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一种大米淀粉和大米蛋白的制备方法 Download PDF

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一种大米淀粉和大米蛋白的制备方法，属于大米精深加工技术领域。本发明以碎米、陈米、籼米、粳米或糯米为原料，经粉碎、超微粉碎、酶解反应、离心分离，沉淀用水洗后干燥即为大米淀粉；上清液加热灭酶，浓缩、喷雾干燥制得大米蛋白。所得大米淀粉和大米蛋白色白无异味，营养丰富；本发明工艺设计科学合理，操作简便易行，对环境无污染，可提高大米加工综合利用价值和粮食生产的经济效益。

Description

一种大米淀粉和大米蛋白的制备方法
技术领域
一种大米淀粉和大米蛋白的制备方法，属于大米精深加工技术领域。
背景技术
稻谷是地球上重要的谷物之一，中国稻谷总产量居世界第一位，约占世界总产量的33％，约为印度的二倍、日本的十倍。稻谷全身皆是宝，稻谷加工的主产品大米，作为满足人体的基本能量和营养需求的主要营养源，为我国解决21世纪16亿人口的粮食问题做出巨大贡献。但长期以来，我国稻谷加工仅处于一种满足人们口粮需求的初级加工状态，稻米加工产品结构单一，副产品综合利用水平低，深加工仅占20％，远远低于发达国家。
以碎米、陈米、籼米、粳米或糯米作为原料，通过超微粉碎和酶解反应而研制成的大米淀粉和大米蛋白，大米淀粉作为一种具有独特性能的淀粉产品可以在食品、日化等行业进一步开发利用。大米蛋白具有丰富的营养价值、较高的消化吸收性和低过敏性，可以作为蛋白补充剂用于食品、宠物饲料等，这样不仅可提高大米加工的综合利用价值和粮食生产的经济效益，还可使粮食生产走上良性循环的道路。
发明内容
本发明的目的是提供一种大米淀粉和大米蛋白的制备方法，所得大米淀粉和大米蛋白产品具有独特的品味和营养方面的优越性。
本发明的技术方案：先将碎米、陈米、籼米、粳米或糯米等原料进行初粉碎成大米粗粉，再将大米粗粉进行超微粉碎，加水，加碱性蛋白酶进行酶解反应，离心分离，沉淀用水洗后干燥即为大米淀粉；上清液加热灭酶，浓缩、喷雾干燥制得大米蛋白。
(1)碎米、陈米、籼米、粳米或糯米等原料的粉碎
原料粉碎后的粒径越小，淀粉和蛋白的分离就越彻底，淀粉中残留的蛋白越少。所以要将原料先粗粉碎，要求过80-100目筛网，然后再超微粉碎，使大米粉的粒径过180目筛网。
(2)米粉酶解反应
料液比
大米粉与水的质量比例控制为1∶6-1∶8，加水量增加虽然可提高大米淀粉和大米蛋白的分离效率，但同时也会增加酶的用量和干燥蛋白的能耗，因此比较适宜的料液比为1∶6-1∶8，调pH为7.5-8.5。
酶反应的温度和时间
本发明加入2709碱性蛋白酶(20U/g)，加酶量0.20-0.25g/100g大米粉，酶的最适反应温度较高，为50-55℃，但是并不会影响大米淀粉和大米蛋白的性质，因为还没有达到淀粉糊化和蛋白质变性的温度。延长反应时间有利于酶反应的彻底和完全，但是反应时间过长会增加生产成本，所以本发明的酶反应时间为7-8小时。所用碱性蛋白酶以2709碱性蛋白酶(上海华事达实业有限公司生产)为佳。
(3)离心分离
采用三足式离心机能将酶反应后的大米淀粉沉淀和蛋白清液有效分离，离心条件为3000r/min，20min。
(4)水洗沉淀得大米淀粉
将离心得到的沉淀加水洗涤，用水量控制为原料大米粉的3～4倍，洗涤1～2次，搅拌均匀后再离心分离，水洗离心后的沉淀进行气流干燥，使水分含量为12％以下，得到的产品即为大米淀粉；
水洗可以大大降低蛋白质在淀粉中的残留，一般需要原料3-4倍的水洗淀粉沉淀1-2次即可使淀粉产品中蛋白质的残留量降低至0.5％以下，达到国家标准。
(5)处理上清液得大米蛋白
酶解反应结束后，为了阻止蛋白酶的进一步作用，对残余酶活力进行灭酶处理，将上清液升温至90℃，并保持5-10min。
用降膜式双效浓缩器对上清液进行浓缩，浓缩条件为温度60-65℃，使其固形物达到20％-25％。然后浓缩后的料液进行喷雾干燥，出风温度为85℃，使水分含量为5％以下，干燥后的产品即为大米蛋白。
本发明的有益效果：采用本发明方法生产的大米淀粉纯度高，蛋白残留量小于0.4％，是一种具有多种应用途径的淀粉产品。同时得到的大米蛋白纯度在65％以上，营养价值高，可以作为营养补充剂在食品、宠物饲料中应用。本发明是大米开发利用的一个很好范例。
附图说明
附图为大米淀粉和大米蛋白制备工艺流程示意图。
具体实施方式
实施例1
取经过超微粉碎、过180目筛的15kg米粉，加入水90L搅拌混匀，加热至50℃，加2709碱性蛋白酶30g(20U/g)，酶解反应8h，反应温度控制在50-55℃，酶解反应后进行离心分离，沉淀用60L水洗一次，气流干燥后得到大米淀粉7kg，使水分含量为12％以下。上清液浓缩至其固形物为20％-25％。然后浓缩后的料液进行喷雾干燥，得到大米蛋白产品1.2kg，使水分含量为5％以下。
实施例2
取经过超微粉碎、过180目筛的15kg米粉，加入水120L搅拌混匀，加热至55℃，加2709碱性蛋白酶37g(20U/g)，酶解反应7h，反应温度控制在50-55℃，酶解反应后进行离心分离，沉淀用45L水洗两次，气流干燥后得到大米淀粉7.5kg，使水分含量为12％以下。上清液浓缩至其固形物为20％-25％。然后浓缩后的料液进行喷雾干燥，得到大米蛋白产品1kg，使水分含量为5％以下。

Claims (2)

1、一种大米淀粉和大米蛋白的制备方法，其特征是先将碎米、陈米、籼米、粳米或糯米作为原料进行初粉碎成大米粗粉，再将大米粗粉进行超微粉碎，加水，加碱性蛋白酶进行酶解反应，离心分离，沉淀用水洗后干燥即为大米淀粉；上清液加热灭酶，浓缩、喷雾干燥制得大米蛋白；
(1)原料粉碎：原料碎米、陈米、籼米、粳米或糯米进行初粉碎成大米粗粉，要求过80-100目筛网；
(2)超微粉碎：要求过180目筛网；
(3)酶解反应：超微粉碎后的大米粉加水，大米粉与水的质量比控制为1∶6～1∶8，pH为7.5-8.5，加入2709碱性蛋白酶，加酶量0.20-0.25g/100g大米粉，温度控制50-55℃，酶解时间保持7-8h；
(4)离心分离：将反应料液离心分离，离心条件为3000r/min，20min；
(5)水洗沉淀得大米淀粉：将离心得到的沉淀加水洗涤，用水量控制为原料大米粉的3～4倍，洗涤1～2次，搅拌均匀后再离心分离，水洗离心后的沉淀进行气流干燥，使水分含量为12％以下，得到的产品即为大米淀粉；
(6)处理上清液得大米蛋白：上清液90℃，5-10min灭酶，上清液进行浓缩，浓缩条件为温度60-65℃，浓缩至固形物浓度为20％-25％；浓缩后的料液进行喷雾干燥，出风温度为85℃，使水分含量为5％以下，干燥后的产品即为大米蛋白。
2、根据权利要求1所述大米淀粉和大米蛋白的制备方法，其特征是2709碱性蛋白酶的酶活为20U/g。
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