一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及油脂加工领域，具体涉及一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法，应用于油脂制取过程。
【背景技术】
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[0002]刺玫果系蔷薇科蔷薇属植物山刺玫的成熟果实，又名野蔷薇果，广泛分布于中国东北及内蒙、山西等省，该果实营养丰富，含有人体所需要的多种矿物质、氨基酸、丰富的维生素及其他营养成分，民间大量采食或用于泡茶、泡酒等。刺玫果籽中含苏氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸及赖氨酸皆为人体必需氨基酸。刺玫果籽含有大量脂肪油，其脂肪酸部分是由多种高级不饱和脂肪酸所组成。我国野生蔷薇果资源极为丰富，但一般只用果肉，但是只有部分资源被开发利用，占果实17%?57%的种子被废弃或忽略，其中的脂质蛋白含量非常丰富，也含大量维生素C、E及胡萝卜素等，很好的维生素油剂。国外学者的研宄为综合利用野生蔷薇资源提供了方向，即筛选具有医疗价值的蔷薇种子油，研宄发现种子油具有一定的医疗价值。
[0003]水酶法是一种新兴的植物油脂提取技术，它是在油料破碎后加水、再加酶，进行酶解，使油脂易于从油料固体中释出，利用非油成分对油和水亲和力的差异及油水比重的不同将油与非油成分分离。超声波细胞粉碎技术，利用超声波在液体中的分散效应，使液体产生空化的作用，从而使液体中的固体颗粒或细胞组织破坏，其作为一种先进的辅助技术，超声可以加速传质主要是依靠超声波通过液体会产生气泡，因而超声波辅助提取油脂方法是种有效的提取油脂的方式。
【发明内容】
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[0004]本发明是以刺玫果籽为原料，采用超声辅助水酶法提取刺玫果籽油，用Plackett-Burman设计对影响提取油脂的8因素进行效应评价，最陆爬坡法选取逼近最佳响应面区域，通过响应面分析法确定最优提取油脂工艺参数。结果，PB设计筛选出三个具有显著效应的因素:加酶量、酶解温度和初始pH，在优化提取条件下，刺玫果籽油提取效率76.69%o
【具体实施方式】
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[0005]【具体实施方式】一:一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法通过以下步骤实现:步骤一、混合酶添加比例的选择，在实验过程中分别采用纤维素酶、中性蛋白酶组成的混合酶对原料进行酶解，以提取效率为考察指标，确定最佳的混合酶比例，混合酶A、B、C、D、E及F(纤维素酶:中性蛋白酶)组合比例如下:4:6、5:5、6:4、7:3、8:2及9:1，混合酶的添加量为2.5%;步骤二、超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油工艺的优化，采用Plackett-Burman试验设计方法，筛选出了影响提取效率的三个显著因素:加酶量、酶解温度和初始PH，选取加酶量分别为3.2%、3.4%、3.6%、3.8%、4.0%五个水平，选取酶解温度分别为40、42、44、46、48°C五个水平，选取初始pH分别为6.0,6.4,6.8,7.2,7.6五个水平，以刺玫果籽油提取效率为评判指标，确定最佳工艺参数。
[0006]【具体实施方式】二:本实施方式与【具体实施方式】一不同点在于步骤一中选取混合酶(纤维素酶:中性蛋白酶)比例6:4、7:3、8:2三个水平，混合酶的添加量为2.5%。其它组成和步骤与具体实施方法一相同。
[0007]【具体实施方式】三:本实施方式与【具体实施方式】一不同点在于步骤二中选取加酶量分别为3.4%、3.6%、3.8%三个水平，其它条件为酶解温度44°C，酶解时间3.4h，料水比1:5，超声功率4001，超声时间3011^11，超声温度35°0和初始？!1 6.8。其它组成和步骤与具体实施方法一相同。
[0008]【具体实施方式】四:本实施方式与【具体实施方式】一不同点在于步骤二中选取酶解温度分别为42、44、46°0三个水平，其它条件为加酶量分别为3.6%，酶解时间3.4h，料水比1:5，超声功率4001，超声时间3011^11，超声温度35°0和初始？!1 6.8。其它组成和步骤与具体实施方法一相同。
[0009]【具体实施方式】五:本实施方式与【具体实施方式】一不同点在于步骤二中选取初始pH分别为6.4,6.8,7.2三个水平，其它条件为酶解温度44°C，加酶量分别为3.6%，酶解时间3.4h，料水比1: 5，超声功率400W，超声时间30min和超声温度35°C。其它组成和步骤与具体实施方法一相同。
【主权项】
1.一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法，其特征步骤如下: 步骤一:混合酶添加比例的选择，在实验过程中分别采用纤维素酶、中性蛋白酶组成的混合酶对原料进行酶解，以提取效率为考察指标，确定最佳的混合酶比例，混合酶A、B、C、D、E及F(纤维素酶:中性蛋白酶)组合比例如下:4:6、5:5、6:4、7:3、8:2及9:1，混合酶的添加量为2.5% ;步骤二:超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油工艺的优化，采用Plackett-Burman试验设计方法，筛选出了影响提取效率的三个显著因素:加酶量、酶解温度和初始PH，选取加酶量分别为3.2 %、3.4 %、3.6 %、3.8 %、4.0 %五个水平，选取酶解温度分别为40、42、44、46、48°〇五个水平，选取初始pH分别为6.0,6.4,6.8,7.2,7.6五个水平，以刺玫果籽油提取效率为评判指标，确定最佳工艺参数。2.根据权利要求1所述的一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法，在一定反应条件下进行超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油，其特征在于步骤一中混合酶(纤维素酶:中性蛋白酶)组合比例为6:4、7:3、8:2三个水平，混合酶的添加量为2.5%。计算刺玫果籽油提取效率。3.根据权利要求1所述的一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法，在一定反应条件下进行超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油，其特征在于步骤二中加酶量分别为3.4%,3.6%、3.8%三个水平，其它条件为酶解温度44°C，酶解时间3.4h，料水比1:5，超声功率400W，超声时间30min，超声温度35°C和初始pH 6.8。计算刺玫果籽油提取效率。4.根据权利要求1所述的一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法，在一定反应条件下进行超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油，其特征在于步骤二中选取酶解温度分别为42、44、46°0三个水平，其它条件为加酶量分别为3.6%，酶解时间3.4h，料水比1: 5，超声功率400W，超声时间30min，超声温度35°C和初始pH 6.8。计算刺玫果籽油提取效率。5.根据权利要求1所述的一种超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油的方法，在一定反应条件下进行超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油，其特征在于步骤二中选取初始PH分别为.6.4,6.8,7.2三个水平，其它条件为酶解温度44°C，加酶量分别为3.6%，酶解时间3.4h，料水比1: 5，超声功率400W，超声时间30min和超声温度35°C。计算刺玫果籽油提取效率。
【专利摘要】本发明是采用超声波辅助水酶法提取刺玫果籽油，确定了纤维素酶与中性蛋白酶最佳组合比例为7:3，采用Plackett-Burman试验设计方法，筛选出了影响油脂提取效率的三个显著因素：加酶量、酶解温度和初始pH。通过最陡爬坡法逼近最大响应区域，响应面优化后，获得最佳发酵工艺参数：加酶量3.50％，酶解温度44.0℃，酶解时间3.4h，料水比1:5，超声功率400W，超声时间30min，超声温度35℃和初始pH 6.8，此时油脂提取效率为76.69％。刺玫果籽油中含有丰富的油酸和亚油酸等不饱和脂肪酸，同时其中维生素E含量非常丰富，具有高碘值、高不饱和度的特点，是重要的营养保健油源,刺玫果籽油是一种营养价值丰富，具有潜在开发价值的植物食用油。
【IPC分类】C11B1/00, B01J19/10
【公开号】CN104946374
【申请号】CN201510393886
【发明人】于殿宇, 江连洲, 刘飞, 齐晓芬, 刘欣, 张青, 李中宾
【申请人】东北农业大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年7月7日