CN1765226A - 利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的方法，本发明所要解决的技术问题是提供一种综合处理啤酒麦糟同时得到饲料油、膳食纤维和蛋白粉的生产工艺。本发明采用生物化工、酶和膜工程技术，提取和分离原麦糟的脂肪、蛋白组分，同时采用最佳酶解工艺技术生产麦糟膳食纤维，采用酶解技术使蛋白质与纤维分离，从而大大提高产品中膳食纤维含量。本发明方法有效提高了啤酒糟的利用价值，为啤酒糟生产高附加值产品的开发，提供了一种切实可行的方法。
Description
技术领域
本发明属于食品加工领域，特别涉及利用麦糟生产膳食纤维和蛋白粉的方法。
背景技术
啤酒麦糟是在制备麦汁时产生的，啤酒麦糟的主要成分是未糖化的麦芽、大米中的不溶性高分子物质和麦皮中的纤维素等。啤酒糟中含有丰富的蛋白质、糖类和无机盐类，其中干糟含粗蛋白24％-28％、无氮浸出物40.8％、粗脂肪5.3％、灰分4.2％、残糖1.5％～2％，还有少量钙、磷等矿物元素。
麦糟约占啤酒生产量的四分之一，目前大部分厂家仍将麦糟直接排放，这不仅对环境造成了严重污染，而且浪费了大量的污染治理费。啤酒糟是啤酒工业的主要副产物(占副产物的80％以上)，其蛋白质质量分数为24％-28％(干计)，是一种很好的蛋白质资源。近年来，随着人们物质生活水平的不断提高，我国的啤酒生产得到迅速发展，据估计2010年我国的啤酒年产量将达到3000万吨，啤酒糟将达到750万吨(湿糟)。因此啤酒厂的糟渣处理成为迫切需要解决的难题。我国大多数厂家将啤酒糟直接用作饲料(湿糟或干糟)，经济效益较低。湿啤酒糟由于产出量大，且水分含量高(达70％以上)，使有效利用该资源受到了一定限制。特别是夏季阴雨天气较多，正值啤酒生产旺季，啤酒糟往往得不到及时处理而导致变质，造成严重的环境污染与资源浪费。为此，利用生物技术将啤酒糟开发出附加值高、营养价值高的新产品，使企业实现清洁生产、提高经济效益和社会效益有很大的必要性。啤酒麦糟产品的开发具有重要的社会效益和经济效益。
目前国内有用大豆渣、米糠、麦麸等副产品进行小规模深加工后，生产各类强化膳食纤维食品的添加剂，也有直接生产片剂、胶囊、冲剂产品的。但是尚未有用麦糟原料生产各类膳食纤维原料及产品。
国内目前还没有利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的工艺报道。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是提供一种综合处理啤酒麦糟得到饲料油、膳食纤维和蛋白粉的生产方法。
本发明本项目采用生物化工、酶和膜分离工程技术，提取和分离原麦糟的脂肪、蛋白等组分，在生产麦糟膳食食品纤维的同时，生产饲料工业十分需要的饲料用油和饲料蛋白，从而大大提高产品的水不溶性膳食纤维与可溶性膳食纤维，一举多得。还应着重指出的是，为大大提高产品中的膳食纤维含量，本项目采用最佳酶解工艺技术，包括调整复合酶种类组合、用量、酶解时间与温度、酶解次数等等。
本发明创新点在于采用生物技术，将啤酒麦糟中的膳食纤维、脂肪、蛋白质有效分离，同时得到饲料油、蛋白粉、膳食纤维三种产品的工艺。
本发明开发的麦糟膳食纤维产品，其中膳食纤维含量可达80％以上。膳食纤维作为继糖、蛋白质、脂肪、水、矿物质和纤维素之后的“第七大营养素”，可以广泛应用于各类食品中，尤其是老年食品。
本发明中综合处理啤酒麦糟的生产方法如下：
啤酒麦糟干燥后将麦糟加入浸出器；把溶剂预热泵加入浸出器，溶剂用量是麦糟的2.5-4倍，萃取出混合油泵入过滤分离装置，分出其中混杂麦糟粉末，将过滤后混合油泵入第一蒸发器；蒸发溶剂，油浓度提高到30-35％，进入第二蒸发器，麦糟油浓度进一步提高到95％以上，送入气提塔脱去残留溶剂，得到油脂；
提取油脂后麦糟采用添加0.02-0.1％a淀粉酶酶解，加温到60-80℃，调整ph5-6，酶解1-3小时，然后调整温度到50-60℃，调整ph5-7，分别添加0.05-0.1％的纤维素酶，0.01-0.1％(以麦糟重量为基准)的蛋白酶，酶解处理2-4小时，酶解完毕加热到100℃灭酶，离心分离得到上清液和沉淀物；上清液采用膜技术浓缩分离，浓缩液喷雾干燥得到蛋白粉；离心分离的沉淀物用热水洗涤离心，沉淀物水溶后进行干燥处理制得膳食纤维制品。
具体生产工艺如下：
膳食纤维、蛋白粉、饲料油提取：麦糟产品经螺旋压榨除去80％的水分，在经过闪蒸工序，随后采用热风干燥到水分含量在6-8％，温度降低到60度，将麦糟加入浸出器；把溶剂预热到45-50度，通过泵加入浸出器，溶剂用量是麦糟的2.5-4倍，浸出器转子转速为90-120转/分，萃取出混合油泵入混合油过滤分离装置，分出其中混杂麦糟粉末，将过滤后混合油泵入第一蒸发器。在这里蒸发出一部分溶剂，使混合液浓度提高到30-35％，再进入第二蒸发器，混合油中麦糟油浓度进一步提高到95％，最后送入气提塔脱去残留溶剂，得到油脂。
提取完油脂的麦糟送入脱溶剂烘干机脱出其中的溶剂，将脱去溶剂的麦糟加入5-8倍的水，加温到60-80℃，调整ph5-6，添加0.02-0.1％a淀粉酶酶解1-3小时，然后调整温度到50-60℃，调整ph5-7，分别添加0.05-0.1％的纤维素酶，0.01-0.1％(以麦糟重量为基准)的蛋白酶，搅拌，酶解处理2-4小时，加热到100℃灭酶30分钟，离心分离得到上清液和沉淀物；上清液采用膜技术浓缩分离，浓缩液喷雾干燥得到蛋白粉。离心分离的沉淀物用2倍量70-80℃热水洗涤离心，离心条件控制在4000-5000转/分，沉淀物水溶后进行干燥处理制得一种很有价值的麦芽谷物纤维制品。
本发明中饲料油提取溶剂采用丙酮。
本发明中纤维素酶购自诺维信、宁夏和氏璧生物技术有限公司；
本发明中蛋白酶选用诺维信公司的复合蛋白酶和中性蛋白酶。
本发明中a淀粉酶购自诺维信公司。
本发明中膳食纤维的测定采用酶-重量法；
本发明中膳食纤维终产品采用2倍量70-80℃热水洗涤离心可以有效去除杂质，提高膳食纤维的含量。
本发明中未细述之技术为现有技术。
附图1说明：麦糟生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的工艺流程
具体实施方式
下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
例1
膳食纤维、蛋白粉、饲料油提取：啤酒麦糟首先经螺旋压榨机压榨除去80％的水分，然后再采用闪蒸操作，随后采用热风干燥到水分含量到7％，温度降低到60℃，将麦糟加入浸出器；把溶剂预热到50℃，通过泵加入浸出器，丙酮溶剂用量是麦糟的2.5倍，浸出器转子转速为90转/分，提取出的混合油泵入混合油过滤分离装置，分离出其中混杂的麦糟粉，将过滤后混合油泵入第一蒸发器，蒸发器的操作温度控制在50℃。在这里蒸发出一部分溶剂，使混合液中饲料油浓度提高到30％，再进入第二蒸发器，混合油中饲料油浓度进一步提高到95％，最后送入气提塔脱去残留溶剂，从而得到饲料油。
提取完油脂的麦糟送入脱溶剂烘干机中脱出其中的溶剂，将脱去溶剂的麦糟加入5倍的水，加温到60℃，调整ph5，添加0.02％a淀粉酶酶解3小时，然后调整温度到50℃，调整ph5.5，分别添加0.05％的纤维素酶和0.1％的中性蛋白酶酶解处理2小时，以30r/min的速度搅拌，酶解结束后，加热到100℃灭酶30分钟，采用常规离心机进行离心，转速4000转/分，分离后得到上清液和离心沉淀物，离心沉淀物留待加工膳食纤维。离心上清液采用膜技术浓缩分离，随后采用喷雾干燥工艺进行处理，进风温度160-170℃，出口温度85℃。干燥即可得到蛋白粉产品。蛋白粉产品中蛋白质含量在70％；离心分离的沉淀物用2倍量70℃热水洗涤离心二次，离心条件控制在4000-5000转/分时间10分钟，沉淀物水溶后进行干燥处理制得一种很有价值的膳食纤维制品。膳食纤维含量达到80％。
例2
膳食纤维、蛋白粉、饲料油提取：啤酒麦糟首先经螺旋压榨机压榨除去80％的水分，然后再采用闪蒸操作，随后采用热风干燥到水分含量到7％，温度降低到60℃，将麦糟加入浸出器；把溶剂预热到50℃，通过泵加入浸出器，丙酮溶剂用量是麦糟的3倍，浸出器转子转速为90转/分，提取出的混合油泵入混合油过滤分离装置，分离出其中混杂的麦糟粉，将过滤后混合油泵入第一蒸发器，蒸发器的操作温度控制在50℃。在这里蒸发出一部分溶剂，使混合液中饲料油浓度提高到30％，再进入第二蒸发器，混合油中饲料油浓度进一步提高到95％，最后送入气提塔脱去残留溶剂，从而得到饲料油。
提取完油脂的麦糟送入脱溶剂烘干机中脱出其中的溶剂，将脱去溶剂的麦糟加入6倍的水，加温到70℃，调整ph6，添加0.05％a淀粉酶酶解2小时，然后调整温度到55℃，调整ph6，分别添加0.07％的纤维素酶和0.03％的复合蛋白酶酶解处理2小时，以30r/min的速度搅拌，酶解结束后，加热到100℃灭酶30分钟，采用常规离心机进行离心，转速5000转/分，分离后得到上清液和离心沉淀物，离心沉淀物留待加工膳食纤维。离心上清液采用膜技术浓缩分离，随后采用喷雾干燥工艺进行处理，进风温度160-170℃，出口温度85℃。干燥即可得到蛋白粉产品。蛋白粉产品中蛋白质含量在70％；离心分离的沉淀物用2倍量80℃热水洗涤离心二次，离心条件控制在4000转/分时间10分钟，沉淀物水溶后进行干燥处理制得一种很有价值的膳食纤维制品。膳食纤维含量达到80％。
本发明中蛋白质的测定采用凯氏定氮法，膳食纤维的测定采用酶-重量法
例3
膳食纤维、蛋白粉、饲料油提取：啤酒麦糟首先经螺旋压榨机压榨除去80％的水分，然后再采用闪蒸操作，随后采用热风干燥到水分含量到7％，温度降低到60℃，将麦糟加入浸出器；把溶剂预热到50℃，通过泵加入浸出器，丙酮溶剂用量是麦糟的3倍，浸出器转子转速为90转/分，提取出的混合油泵入混合油过滤分离装置，分离出其中混杂的麦糟粉，将过滤后混合油泵入第一蒸发器，蒸发器的操作温度控制在50℃。在这里蒸发出一部分溶剂，使混合液中饲料油浓度提高到30％，再进入第二蒸发器，混合油中饲料油浓度进一步提高到95％，最后送入气提塔脱去残留溶剂，从而得到饲料油。
提取完油脂的麦糟送入脱溶剂烘干机中脱出其中的溶剂，将脱去溶剂的麦糟加入6倍的水，加温到80℃，调整ph6，添加0.1％a淀粉酶酶解2小时，然后调整温度到60℃，调整ph6，分别添加0.1％的纤维素酶和0.05％的中性蛋白酶酶解处理4小时，，以30r/min的速度搅拌，酶解结束后，加热到100℃灭酶30分钟，采用常规离心机进行离心，转速5000转/分，分离后得到上清液和离心沉淀物，离心沉淀物留待加工膳食纤维。离心上清液采用膜技术浓缩分离，随后采用喷雾干燥工艺进行处理，进风温度160-170℃，出口温度85℃。干燥即可得到蛋白粉产品。蛋白粉产品中蛋白质含量在70％；离心分离的沉淀物用2倍量75℃热水洗涤离心二次，离心条件控制在4000转/分时间10分钟，沉淀物水溶后进行干燥处理制得一种很有价值的膳食纤维制品。膳食纤维含量达到80％。
本发明中蛋白质的测定采用凯氏定氮法，膳食纤维的测定采用酶-重量法
Claims (5)
1.一种利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的方法，其制取方法包括如下步骤：(1)油脂提取：啤酒麦糟干燥，麦糟加入浸出器，溶剂预热后泵入浸出器，萃取出混合油泵入过滤分离装置，分出其中混杂麦糟粉末，将过滤后混合油泵入第一蒸发器，蒸发溶剂，进入第二蒸发器，送入气提塔脱去残留溶剂，得到油脂；(2)提取油脂后麦糟添加0.02-0.1％a淀粉酶，加温到60-80℃，调整ph5-6，酶解1-3小时，调整温度到50-60℃，ph5-7，添加0.05-0.1％的纤维素酶，0.01-0.1％(以麦糟重量为基准)的蛋白酶，酶解2-4小时，酶解完毕加热灭酶；(3)离心；上清液膜浓缩分离，浓缩液喷雾干燥得到蛋白粉；离心分离的沉淀物热水洗涤离心，沉淀物水溶后干燥处理制得膳食纤维制品。
2.根据权力要求1所述的一种利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的方法，其中所述蛋白酶为复合蛋白酶或中性蛋白酶。
3.根据权力要求1所述的一种利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的方法，其中所述蛋白酶的添加量为0.01-0.1％。
4.根据权力要求1所述的一种利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的方法，其中所述步骤(3)中热水温度为70-80℃。
5.根据权力要求1所述的一种利用麦糟同时生产膳食纤维、饲料油、蛋白粉的方法，其中所述步骤(3)中热水温度为70或80℃。
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| JPH0838061A (ja) * | 1994-08-04 | 1996-02-13 | Kirin Brewery Co Ltd | ビール粕を原料とする高タンパク質含有物乾燥品の製造方法 |
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2005
- 2005-11-21 CN CNB2005101234464A patent/CN100366190C/zh not_active Expired - Fee Related
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