CN113444568A - 一种富含天然阿魏酸的营养玉米油及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及玉米油生产技术领域，具体涉及一种富含天然阿魏酸的营养玉米油及其生产工艺，生产工艺包括粗榨、酶解和精炼工序，其中粗榨工序为取玉米胚芽物理压榨处理，进行油渣分离分别制得毛油和油渣饼片；将油渣饼片和玉米皮混合后进行高温高压处理后再粉碎；所述营养玉米油不仅含有玉米胚芽油脂的营养成分，更补充了阿魏酸等营养成分，原油提取率可以达到89.7％，阿魏酸含量≥300ppm；无需脱色工序且所得玉米油清亮见底。
Description
技术领域
本发明涉及玉米油生产技术领域，具体涉及一种富含天然阿魏酸的营养玉米油及其生产工艺。
背景技术
玉米皮是玉米淀粉加工中的主要副产物是由玉米湿磨时产生的麸质水经沉淀、过滤及干燥后所得，主要由玉米粒的糊粉层、外壳、胚乳等部分组成。玉米皮中主要含有两大类生理活性物质，分别为活性多糖(膳食纤维)和酚类化合物，如纤维素和半纤维素、香草酸和阿魏酸。其中，阿魏酸及其衍生物有抗血栓形成、抗炎、止痛、抗紫外线辐射及抗自由基、以及调节人体免疫功能的作用，阿魏酸除了能有效降低人体血液粘度，清除血管壁血脂的沉积，促进血液微循环使皮肤得到滋养外，还能有效调节内分泌、降低皮肤色素的沉积，从而有助于皮肤抗衰老。目前，玉米油均指玉米胚芽油，是从玉米的胚芽中提炼出来的植物油，仅含玉米胚芽中的营养物质，如各种脂肪酸组分、植物甾醇、维生素E等，而对于玉米皮中的营养成分还未见在玉米油中出现。
基于此，提供一种富含阿魏酸的营养玉米油及其生产工艺十分必要。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种富含天然阿魏酸的营养玉米油及其生产工艺，该营养玉米油中阿魏酸的含量高于300ppm，原料利用充分且原油提取率高。
本发明提供一种富含天然阿魏酸的营养玉米油的生产工艺，包括如下步骤：
(1)粗榨
取玉米胚芽物理压榨处理，进行油渣分离分别制得毛油和油渣饼片；将油渣饼片和玉米皮混合进行高温高压处理后进行粉碎得料渣；玉米胚芽与玉米皮的质量比为1:10～15；
(2)酶解
酶解工序包括两个阶段，具体为：
第一阶段酶解过程为：向渣料中加入柠檬酸溶液浸泡，柠檬酸溶液与渣料的质量比为10～20:1，然后调节溶液的温度为35～50℃，溶液的pH为4～5，向其中加入复合酶Ⅰ进行酶解；酶解结束后进行过滤，获得酶解液Ⅰ；所述复合酶Ⅰ为支链淀粉酶、木瓜蛋白酶和阿拉伯酶；
第二阶段酶解过程为：调节酶解液Ⅰ的pH为3～4，温度为35～50℃，向其中加入复合酶Ⅱ进行酶解，获得酶解液Ⅱ，然后进行过滤得浓缩液；所述复合酶Ⅱ为纤维素酶和阿魏酸酯酶；
(3)精炼
向浓缩液中加入甘油，于50～60℃混合20～30min；将步骤(1)得到的毛油加入其中混匀调配后进行脱蜡与低温脱臭得到营养玉米油。
优选的，步骤(1)高温高压条件为向油渣饼片和玉米皮加入10～20倍质量的水，于150～170℃、0.5～1.0MPa处理30～45min。高温高压可以破坏和打断多糖链之间的交联，提高酶解后产物的产率。
优选的，步骤(1)粉碎后所得渣料的粒径为0.5～1mm。该粒径范围有利于后续的酶解过程。
优选的，步骤(2)第一阶段酶解过程复合酶Ⅰ中支链淀粉酶、木瓜蛋白酶与阿拉伯酶的质量比为1～1.5:0.5～0.7:1～1.3；更优选的，支链淀粉酶、木瓜蛋白酶与阿拉伯酶的质量比为1.2:0.7:1.3。使用复合酶Ⅰ加强破壁效果，将渣料中的淀粉去除，提高目的酶解产物的提取率。
优选的，步骤(2)第二阶段酶解过程复合酶Ⅱ中纤维素酶和阿魏酸酯酶的质量比为1～1.5:2～6；更优选的，纤维素酶和阿魏酸酯酶的质量比为1.3:2.4。利用双酶酶解法处理渣料，提取其中的阿魏酸、糖类等营养成分。
优选的，第二阶段酶解过程酶解时间为1.5～2h；第二阶段酶解过程酶解时间为1.5～2h。
优选的，甘油的加入量为浓缩液质量的20～50％。酶解过程产生的阿魏酸可以与甘油反应生成阿魏酸甘油酯，阿魏酸甘油酯与毛油混合时的稳定性高，进而提高了营养玉米油的稳定性。
优选的，脱蜡工序为低温冷冻法脱蜡处理，温度为-10～10℃。
优选的，低温脱臭工序为分子蒸馏低温脱臭处理，温度为150～160℃。最大程度地保留玉米油中营养成分。
本发明还提供一种由上述方法制备所得的营养玉米油。
本发明的有益效果在于，
(1)该生产工艺充分利用了玉米胚芽油榨制过程中生产的油渣饼片以及玉米淀粉加工中的副产物玉米皮，进行了粗榨、酶解和精炼工序，所得玉米油不仅含有玉米胚芽油脂的营养成分，更补充了阿魏酸等营养成分，原油提取率可以达到89.7％，阿魏酸含量≥300ppm；无需脱色工序且所得玉米油清亮见底；
(2)通过高温高压对油渣饼片和玉米皮的混合料进行处理，可以破坏和打断多糖链之间的交联，提高酶解后产物的产率；
(3)通过加入甘油，酶解过程产生的阿魏酸可以与甘油反应生成阿魏酸甘油酯，阿魏酸甘油酯与毛油混合时的稳定性高，进而提高了营养玉米油的稳定性。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明所述的物理压榨、低温冷冻法脱蜡、分子蒸馏低温脱臭、过滤等处理如未有说明，均可采用本领域常规技术手段实现。
所述的玉米皮是玉米淀粉加工中的主要副产物是由玉米湿磨时产生的麸质水经沉淀、过滤及干燥后所得。本公司玉米深加工产业链采用的是世界上先进、典型的玉米湿法生产工艺，整个过程为热循环封闭式生产，玉米皮作为玉米深加工产业的重要副产品之一，收率可到10％以上。
实施例1
一种富含天然阿魏酸的营养玉米油的生产工艺，包括如下步骤：
(1)粗榨
取玉米胚芽物理压榨处理，进行油渣分离分别制得毛油和油渣饼片；将油渣饼片和玉米皮混合，向其中加入20倍质量水，于170℃、0.5MPa条件下进行高温高压处理40min，然后粉碎至料渣粒径为0.5mm；玉米胚芽与玉米皮的质量比为1:15；
(2)酶解
酶解工序包括两个阶段，具体为：
第一阶段酶解过程为：向渣料中加入柠檬酸溶液浸泡，柠檬酸溶液与渣料的质量比为10:1，然后调节溶液的温度为40℃，溶液的pH为4.2，向其中加入复合酶Ⅰ进行酶解1.5h；酶解结束后进行过滤，获得酶解液Ⅰ；支链淀粉酶、木瓜蛋白酶与阿拉伯酶的质量比为1.2:0.7:1.3；
第二阶段酶解过程为：调节酶解液Ⅰ的pH为4，温度为40℃，向其中加入复合酶Ⅱ进行酶解1.5h，获得酶解液Ⅱ，然后进行过滤得浓缩液；所述复合酶Ⅱ中纤维素酶和阿魏酸酯酶的质量比为1.3:2.4；
(3)精炼
向浓缩液中加入甘油，甘油的加入量为浓缩液质量的30％。于50℃混合20min；将步骤(1)得到的毛油加入其中混匀调配后，然后分别在5℃下进行低温冷冻法脱蜡进行脱蜡与150℃分子蒸馏低温脱臭得到营养玉米油。
实施例2
一种富含天然阿魏酸的营养玉米油的生产工艺，包括如下步骤：
(1)粗榨
取玉米胚芽物理压榨处理，进行油渣分离分别制得毛油和油渣饼片；将油渣饼片和玉米皮混合，向其中加入20倍质量水，于150℃、0.7MPa条件下进行高温高压处理30min，然后粉碎至料渣粒径为0.7mm；玉米胚芽与玉米皮的质量比为1:15；
(2)酶解
酶解工序包括两个阶段，具体为：
第一阶段酶解过程为：向渣料中加入柠檬酸溶液浸泡，柠檬酸溶液与渣料的质量比为15:1，然后调节溶液的温度为40℃，溶液的pH为4.5，向其中加入复合酶Ⅰ进行酶解1.5h；酶解结束后进行过滤，获得酶解液Ⅰ；支链淀粉酶、木瓜蛋白酶与阿拉伯酶的质量比为1:0.5:1；
第二阶段酶解过程为：调节酶解液Ⅰ的pH为3.5，温度为35℃，向其中加入复合酶Ⅱ进行酶解1.5h，获得酶解液Ⅱ，然后进行过滤得浓缩液；所述复合酶Ⅱ中纤维素酶和阿魏酸酯酶的质量比为1:2；
(3)精炼
向浓缩液中加入甘油，甘油的加入量为浓缩液质量的20％。于50℃混合20min；将步骤(1)得到的毛油加入其中混匀调配后，然后分别在5℃下进行低温冷冻法脱蜡进行脱蜡与150℃分子蒸馏低温脱臭得到营养玉米油。
实施例3
一种富含天然阿魏酸的营养玉米油的生产工艺，包括如下步骤：
(1)粗榨
取玉米胚芽物理压榨处理，进行油渣分离分别制得毛油和油渣饼片；将油渣饼片和玉米皮混合，向其中加入20倍质量水，于160℃、0.8MPa条件下进行高温高压处理40min，然后粉碎至料渣粒径为1mm；玉米胚芽与玉米皮的质量比为1:15；
(2)酶解
酶解工序包括两个阶段，具体为：
第一阶段酶解过程为：向渣料中加入柠檬酸溶液浸泡，柠檬酸溶液与渣料的质量比为10:1，然后调节溶液的温度为40℃，溶液的pH为5，向其中加入复合酶Ⅰ进行酶解1.5h；酶解结束后进行过滤，获得酶解液Ⅰ；支链淀粉酶、木瓜蛋白酶与阿拉伯酶的质量比为1.2:0.7:1.3；
第二阶段酶解过程为：调节酶解液Ⅰ的pH为3，温度为40℃，向其中加入复合酶Ⅱ进行酶解1.5h，获得酶解液Ⅱ，然后进行过滤得浓缩液；所述复合酶Ⅱ中纤维素酶和阿魏酸酯酶的质量比为1.3:2.4；
(3)精炼
向浓缩液中加入甘油，甘油的加入量为浓缩液质量的30％。于50℃混合20min；将步骤(1)得到的毛油加入其中混匀调配后，然后分别在5℃下进行低温冷冻法脱蜡进行脱蜡与150℃分子蒸馏低温脱臭得到营养玉米油。
对比例1
与实施例1相比，步骤(1)油渣饼片和玉米皮混合后未进行高温高压处理。
对比例2
与实施例1相比，步骤(3)中未加入甘油。
测试例1
对实施例1-3及对比例1-2所得玉米油提取率和阿魏酸含量进行表征，结果见表1。
表1不同玉米油提取率和阿魏酸含量结果
| 项目 | 提取率(％) | 含量(ppm) | 透明度 |
| 实施例1 | 89.7 | 313 | 3个月后澄清透亮 |
| 实施例2 | 89.3 | 307 | 3个月后澄清透亮 |
| 实施例3 | 88.9 | 308 | 3个月后澄清透亮 |
| 对比例1 | 89.0 | 285 | 3个月后澄清透亮 |
| 对比例2 | 88.7 | 288 | 3个月后出现絮状沉淀物 |
结合表1可知，该生产工艺充分利用了玉米胚芽油榨制过程中生产的油渣饼片以及玉米淀粉加工中的副产物玉米皮，进行了粗榨、酶解和精炼工序，不仅含有玉米胚芽油脂的营养成分，更补充了阿魏酸等营养成分，原油提取率可以达到89.7％，阿魏酸含量≥300ppm；同时无需脱色工序且所得玉米油清亮见底。
尽管通过优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种富含天然阿魏酸的营养玉米油的生产工艺，其特征在于，包括粗榨、酶解和精炼工序，其中粗榨工序为取玉米胚芽物理压榨处理，进行油渣分离分别制得毛油和油渣饼片；将油渣饼片和玉米皮混合后进行高温高压处理后再粉碎。
2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，具体包括如下步骤：
(1)粗榨
取玉米胚芽物理压榨处理，进行油渣分离分别制得毛油和油渣饼片；将油渣饼片和玉米皮混合，向其中加入10～20倍质量水，于150～170℃、0.5～1MPa下进行高温高压处理0.5～1h后进行粉碎得料渣；玉米胚芽与玉米皮的质量比为1:10～15；
(2)酶解
酶解工序包括两个阶段，具体为：
第一阶段酶解过程为：向渣料中加入柠檬酸溶液浸泡，柠檬酸溶液与渣料的质量比为10～20:1，然后调节溶液的温度为35～50℃，溶液的pH为4～5，向其中加入复合酶Ⅰ进行酶解；酶解结束后进行过滤，获得酶解液Ⅰ；所述复合酶Ⅰ由支链淀粉酶、木瓜蛋白酶和阿拉伯酶构成；
第二阶段酶解过程为：调节酶解液Ⅰ的pH为3～4，温度为35～50℃，向其中加入复合酶Ⅱ进行酶解，获得酶解液Ⅱ，然后进行过滤得浓缩液；所述复合酶Ⅱ由纤维素酶和阿魏酸酯酶构成；
(3)精炼
向浓缩液中加入甘油，于50～60℃混合20～30min；将步骤(1)得到的毛油加入其中混匀调配后进行脱蜡与低温脱臭得到营养玉米油。
3.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，步骤(1)粉碎后所得渣料的粒径为0.5～1mm。
4.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，步骤(2)第一阶段酶解过程复合酶Ⅰ中支链淀粉酶、木瓜蛋白酶与阿拉伯酶的质量比为1～1.5:0.5～0.7:1～1.3。
5.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，步骤(2)第二阶段酶解过程复合酶Ⅱ中纤维素酶和阿魏酸酯酶的质量比为1～1.5:2～6。
6.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，第二阶段酶解过程酶解时间为1.5～2h；第二阶段酶解过程酶解时间为1.5～2h。
7.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，甘油的加入量为浓缩液质量的20～50％。
8.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，脱蜡工序为低温冷冻法脱蜡处理，温度为-10～10℃。
9.根据权利要求2所述的生产工艺，其特征在于，低温脱臭工序为分子蒸馏低温脱臭处理，温度为150～160℃。
10.一种富含阿魏酸的营养玉米油，其特征在于，由权利要求1～9任一所述的生产工艺制备所得。
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| CN202110623635.7A CN113444568A (zh) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | 一种富含天然阿魏酸的营养玉米油及其生产工艺 |
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- 2021-06-04 CN CN202110623635.7A patent/CN113444568A/zh active Pending
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| 曾妍，等: "阿魏酸酯酶与纤维素酶协同水解麦麸释放阿魏酸的研究", 《食品与生物技术学报》, vol. 34, no. 4, 31 December 2015 (2015-12-31), pages 379 - 384 * |
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