CN107080256A - 一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明创造提供一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，采用去油核桃与去核大枣混合磨浆得到浆液经超声逆流提取和两步酶解获得。工艺简单，能够全面保留营养成分。
Description
技术领域
本发明创造属于生物与新医药技术领域，具体地，涉及一种去油核桃多肽和大枣多糖复合产品的制备方法、及其工艺设备。
背景技术
核桃，被世界公认为四大干果，其营养价值很高，核桃仁含有较多的蛋白质及人体营养必需的不饱和脂肪酸，这些成分皆为大脑组织细胞代谢的重要物质，能滋养脑细胞，增强脑功能。核桃仁中蛋白含量约占14％-17％，含有多种氨基酸，其中8种人体必需氨基酸含量合理，接近联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)规定的标准，是一种具有很大开发潜力的植物蛋白。核桃仁中含有60-70％的脂肪，15-20％的蛋白质，10-15％的碳水化合物，亚油酸的含量占54％，亚麻酸占16.8％，其中亚油酸、亚麻酸为人体必须脂肪酸，具有降血脂、预防冠心病、预防老年痴呆和提高记忆力等作用。
核桃多肽，由3-20个氨基酸组成，其主要活性成分具有优化大脑神经系统，增强记忆力，抗氧化、提高免疫力、降血压等，其中核桃多肽中的谷氨酸，现代医学上讲主要用于治疗肝性昏迷，还有于改善儿童智力发育。
大枣，又名红枣，是一种营养佳品，被誉为“百果之王”。其维生素含量非常高，含有丰富的维生素A、B、C等人体必须的多种维生素和18种氨基酸、矿物质，其中维生素C(抗坏血酸)的含量高达葡萄、苹果的70-80倍，维生素P的含量也很高，这两种维生素对防癌和预防高血压、高血脂都有一定作用。有“天然维生素丸”的美誉，具有滋阴补阳，补血之功效。其中，中国的草药书籍“本经”，和“现代中药学”里都有记载，红枣具有健脾益胃，补气养血，养血安神，缓和药性之功效。
大枣多糖，是大枣中重要的活性成分，具有明显的抗补体活性和促进淋巴细胞的增值作用，是大枣具有保健功能的重要功能因子之一。大枣中的环磷酸腺苷(cAMP)对治疗各种肿瘤有显著疗效，能有效阻止人体中亚硝酸盐类物质的形成，从而抑制癌细胞的形成与增殖，甚至可使癌细胞向正常细胞转化的物质。
中国是世界核桃种植大国，目前开发的产品主要是一些，核桃乳、核桃 汁，核桃肽等，虽然有些技术也使小分子活性肽的含量达到了80％以上，但是相对产率低，水解周时长，无论从产品的生物活性、还是气味、口感都不佳，有些专利涉及到了活性炭吸附、麦芽糊精包裹，甚至添加其他食品添加剂等脱苦，大大降低了产品的纯度及产品的质量。
另外，核桃中含有60-70％的脂肪，脂肪摄入过多，会造成身体肥胖，会造成脂肪肝，会造成高血脂，高血压，高血糖，同时身体肥胖也会给体内的各个器官带来压力，比如气喘、心脏不适等。
同时，单一的核桃或单一的大枣产品，营养单一，两者若能复合，则能达到营养互补，同时发挥大枣的补中益气、养血安神以及核桃仁的补肾固精、健脑益智之功效。但现有的核桃大枣复合产品，一般都是对二者分别进行处理后再合并到一起的，加工过程较为繁琐。另外，对于大枣的加工，往往针对枣液来进行，大枣中的多数营养成分难以渗透进入枣液而导致营养成分的流失；少数对于大枣果肉进行加工处理的产品，往往由于大枣低聚粉干燥过程易焦化的问题，导致工艺控制十分复杂、或者产品品质较差、营养成分被破坏。
因此，本领域迫切需要一种多方位营养、高活性、低脂肪、口感绝佳的核桃多肽和大枣多糖复合产品及其制备方法。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明的目的在于提出一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物及其制备方法。通过控制提取、酶解等工艺条件，使得核桃和大枣原料同时获得加工处理，工艺简单，全面保留营养成分。
为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：
一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，包括下述步骤：
S1：去油核桃与去核大枣混合磨浆得到浆液；
S2：浆液在pH为9±0.5、温度30-60℃下超声逆流提取；
S3：将上述提取液进行两步酶解：第一步采用胰蛋白酶进行酶解，第二步加入木聚糖酶、果胶酶进行酶解；
S4：将上述酶解后的料液经常规后处理过程得到去油核桃多肽和大枣多糖复合产品。
其中，所述步骤S1中，所述去油核桃为核桃经冷榨后去除核桃油脂的核桃饼粕。核桃油脂可以用于其他高附加值产品的应用，且去除核桃油脂后可以减少核桃中脂肪的过多摄入，保持营养均衡的同时避免摄入过量的不良影响。
其中，所述步骤S1中，去油核桃与去核大枣的重量比为15:1-10:1，均衡营养的同时，通过核桃的混入避免了后处理工序中大枣低聚物营养成分容易被破坏的问题，使大枣的营养成分和口感得以保留。
其中，所述步骤S1中，磨浆过程水的加入量为去油核桃和去核大枣的总重量的4-5倍。有利于浆液的获得和均匀。
其中，所述步骤S2中，超声逆流时向浆液中加入10±2倍的水，便于超声逆流的操作和营养成分的提取。
其中，所述步骤S3中，第一步酶解条件为：酶解酶的添加量为每克去油核桃0.01-0.05克胰蛋白酶，酶解温度为52-55℃，pH值9.5±0.5，酶解时间为0.5-1小时；第二步酶解条件为：酶解酶的添加量为每克去核大枣0.01-0.05克的木聚糖酶、0.01-0.05克的果胶酶，酶解温度为52-55℃，pH值9.5±0.5，酶解时间为1.5-2小时。两步酶解过程使得核桃和大枣中的不同营养成分被充分分解为小分子多肽和多糖，复合营养全面，产物中低聚组合物的分子量集中在300-1500道尔顿，易于吸收。
其中，所述步骤S4中，后处理可以包括但不限于灭菌、分离纯化、浓缩干燥过程。所述灭菌过程优选在85-105℃进行；所述分离纯化过程可以采用过滤器、离心机、膜过滤中的一种或几种的方法获得上清液；所述浓缩干燥过程可以采用喷雾干燥、真空带式干燥、真空微波干燥、冷冻干燥中的一种或几种方法，将分离纯化所获得的上清液制成去油核桃多肽和大枣多糖复合产品，所获得的产品经上述后处理步骤后可以为固体饮料。
在另一方面，本发明提供一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物，其通过上述方法制备而得。
在又一方面，本发明提供一种保健食品，其包含前述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物，或由前述核桃低聚肽与大枣多糖的复合物制备而成，例如向前述核桃低聚肽与大枣多糖的复合物中加入若干核桃油脂(如前述核桃冷榨获得)，获得营养升级的复合产品。
在又一方面，本发明提供一种药品，其包含前述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物，或由前述核桃低聚肽与大枣多糖的复合物制备而成。
本发明创造还提供了一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的生产系统，包括顺序连接的搅拌罐、胶体磨、超声逆流机组、酶解罐、灭菌罐、离心机、膜分离组件、浓缩机组和喷雾干燥机。
进一步，所述生产系统中，所述酶解罐、灭菌罐和浓缩机组均分别连接有冷却水进出水管路。
进一步，所述生产系统中，所述超声逆流机组、酶解罐、灭菌罐、浓缩机组和喷雾干燥机均分别连接有蒸汽进出管路。
进一步，所述生产系统中，所述搅拌罐、酶解罐、灭菌罐和浓缩机组均分别连接有清洗水进出水管路。
本发明创造具有的优势和效果有：
1.提取温度低，收率高，最大程度的保留核桃和大枣中的活性因子；
超声波逆流提取温度低，保护核桃大枣中的热敏性活性成分，提取时间短，减少碱溶酸沉提取中无效成分和盐分灰分的产生。
2.核桃大枣复合提取与酶解及干燥的整合工艺，解决了工艺难题，浓缩的精华。
大枣低聚粉的干燥一直是个热点并且是个难题，我们将核桃与大枣复合提取可以解决大枣低聚粉制备中因干燥焦化的问题，提升了产品品质，解决了一致性问题。
3.营养均衡，活性成分多样化，产品后期无需添加其他合成维生素成分，完全做到了纯天然植物提取与原生肽；
4.改变现有的活性炭吸附和麦芽糊精包埋等脱苦工艺，大大提高了产品口感、质量等生产环保等问题；
5.后期的产品辅料没有经过活性炭等污染，可以直接用于喂养牲畜，做到从原料到成品的制备以及产后的残渣全程无污染；
6.脂肪含量低，因此减少了脂肪的摄入，避免肥胖，减少高血脂、高血 糖、高血压的三高风险。
具体实施方式
下面将结合具体实施例来详细说明本发明创造。实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的适用范围。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，都属于本发明保护的范围。
实施例中所用原料和设备均为本领域技术人员熟知，且均为市场上能够购买到或容易获得或制得。
实施例1
一种核桃多肽和大枣多糖复合物的制备方法，将核桃去油，所得核桃饼粕与大枣按10:1(重量比)混合，经预处理、提取、酶解、灭菌、分离纯化、浓缩干燥精制而成核桃大枣复合产品。详细步骤如下：
(1)去油：将核桃冷榨，分别获得核桃饼粕和核桃油脂；
(2)混合及预处理：清洗去核后的大枣、去油后的核桃饼粕匀料混合后，加入1:4的纯水通过胶体磨进行磨浆；
(3)提取：磨浆后的浆液，添加料液比1:10的纯水，调pH值为9.0碱性条件下加温至30℃，超声逆流提取30分钟，超声功率为：30kW；
(4)酶解：将超声提取液用食品级氢氧化钠调pH值为9.5，升温至52℃，根据去油核桃(核桃饼粕)的重量，添加1％(重量比)胰蛋白酶，酶解0.5小时；
1次酶解后的料液根据去核大枣的重量添加1％(重量比)木聚糖酶和1％(重量比)果胶酶，酶解2小时；
(5)酶解结束后在102℃、10分钟进行灭菌、灭酶处理。
(6)分离纯化：先后通过板框过滤器、超滤膜过滤得到清液；
(7)浓缩干燥：采用真空双效浓缩机浓缩后，经冷冻干燥获得核桃大枣复合产品。
经测定，该产品低聚组合物呈深褐色，口感微甜，水分4.6％，分子量 集中在300-1500道尔顿。
所获得的产品可以是固体或液体浸膏，其使用范围为食品、保健食品、生物制药等用途。
实施例2
一种核桃多肽和大枣多糖复合保健食品的制备方法，将核桃去油，所得核桃饼粕与大枣按15:1(重量比)混合，经预处理、提取、酶解、分离纯化、浓缩干燥精制而成核桃大枣复合产品。详细步骤如下：
(1)去油：将核桃冷榨，分别获得核桃饼粕和核桃油脂；
(2)混合及预处理：清洗去核后的大枣、去油后的核桃饼粕匀料混合后，加入1:5的纯水通过胶体磨进行磨浆；
(3)提取：磨浆后的浆液，添加料液比1:10的纯水，调pH值为9.0碱性条件下加温至40℃，超声逆流提取20分钟，超声功率为：30kW；
(4)酶解：将超声提取液用食品级氢氧化钠调pH值为9.5，升温至55℃，根据去油核桃(核桃饼粕)的重量，添加2％(重量比)胰蛋白酶，酶解1小时；
1次酶解后的料液根据去核大枣的重量添加2％(重量比)木聚糖酶和2％(重量比)果胶酶酶解1.5小时；
(5)酶解结束后在85℃、30分钟进行灭菌、灭酶处理。
(6)分离纯化：先后通过板框过滤器、超滤膜过滤得到清液；
(7)浓缩干燥：采用真空双效浓缩机浓缩后，经冷冻干燥获得核桃大枣复合产品。
经测定，该产品低聚组合物呈灰褐色，口感微甜，水分3.8％，分子量集中在300-1500道尔顿。
所获得的产品可以是固体或液体浸膏，其使用范围为食品、保健食品、生物制药等用途。
实施例3
一种核桃多肽和大枣多糖复合保健食品的制备方法，将核桃去油，所得 核桃饼粕与大枣按12:1(重量比)混合，经预处理、提取、酶解、分离纯化、浓缩干燥精制而成核桃大枣复合产品。详细步骤如下：
(1)去油：将核桃冷榨，分别获得核桃饼粕和核桃油脂；
(2)混合及预处理：清洗去核后的大枣、去油后的核桃饼粕匀料混合后，加入1:5的纯水通过胶体磨进行磨浆；
(3)提取：磨浆后的浆液，添加料液比1:10的纯水，调pH值为9.0碱性条件下加温至50℃，超声逆流提取15分钟，超声功率为：30kW；
(4)酶解：将超声提取液用食品级氢氧化钠调pH值为9.5，升温至55℃，根据去油核桃(核桃饼粕)的重量，添加3％(重量比)胰蛋白酶，酶解45分钟；
1次酶解后的料液根据去核大枣的重量添加3％(重量比)木聚糖酶和3％(重量比)果胶酶酶解1.5小时；
(5)酶解结束后在105℃、10分钟进行灭菌、灭酶处理；
(6)分离纯化：先后通过板框过滤器、超滤膜过滤得到清液；
(7)浓缩干燥：采用真空双效浓缩机浓缩后，经真空微波干燥获得核桃大枣复合产品。
经测定，该产品低聚组合物呈灰褐色，口感微甜，水分3.6％，分子量集中在300-1500道尔顿。
所获得的产品可以是固体或液体浸膏，其使用范围为食品、保健食品、生物制药等用途。
实施例4
一种核桃多肽和大枣多糖复合保健食品的制备方法，将核桃去油，所得核桃饼粕与大枣按13:1(重量比)混合，经预处理、提取、酶解、分离纯化、浓缩干燥精制而成核桃大枣复合产品。详细步骤如下：
(1)去油：将核桃冷榨，分别获得核桃饼粕和核桃油脂；
(2)混合及预处理：清洗去核后的大枣、去油后的核桃饼粕匀料混合后，加入1:5的纯水通过胶体磨进行磨浆；
(3)提取：磨浆后的浆液，添加料液比1:10的纯水，调pH值为9.0 碱性条件下加温至60℃，超声逆流提取10分钟，超声功率为：30kW；
(4)酶解：将超声提取液用食品级氢氧化钠调pH值为9.5，升温至55℃，根据去油核桃(核桃饼粕)的重量，添加4％(重量比)胰蛋白酶，酶解45分钟；
1次酶解后的料液根据去核大枣的重量添加4％(重量比)木聚糖酶和4％(重量比)果胶酶酶解1.5小时；
(5)酶解结束后在102℃、10分钟进行灭菌、灭酶处理。
(6)分离纯化：先后通过陶瓷膜过滤器、离心机分离得到清液；
(7)浓缩干燥：采用真空双效浓缩机浓缩后，经真空带式干燥获得核桃大枣复合产品。
经测定，该产品低聚组合物呈灰色，口感微甜，水分5％，分子量集中在300-1500道尔顿。
所获得的产品可以是固体或液体浸膏，其使用范围为食品、保健食品、生物制药等用途。
实施例5
一种核桃多肽和大枣多糖复合保健食品的制备方法，将核桃去油，所得核桃饼粕与大枣按10:1(重量比)混合，经预处理、提取、酶解、分离纯化、浓缩干燥精制而成核桃大枣复合产品。详细步骤如下：
(1)去油：将核桃冷榨，分别获得核桃饼粕和核桃油脂；
(2)混合及预处理：清洗去核后的大枣、去油后的核桃饼粕匀料混合后，加入1:5的纯水通过胶体磨进行磨浆；
(3)提取：磨浆后的浆液，添加料液比1:10的纯水，调pH值为9.0碱性条件下加温至60℃，超声逆流提取30分钟，超声功率为：30kW；
(4)酶解：将超声提取液用食品级氢氧化钠调pH值为9.5，升温至55℃，根据去油核桃(核桃饼粕)的重量，添加5％(重量比)胰蛋白酶，酶解30分钟；
1次酶解后的料液根据去核大枣的重量添加5％(重量比)木聚糖酶和5％(重量比)果胶酶酶解2小时；
(5)酶解结束后在102℃、10分钟进行灭菌、灭酶处理；
(6)分离纯化：先后通过板框过滤器、离心机、超滤膜过滤得到清液；
(7)浓缩干燥：采用真空双效浓缩机浓缩后，经喷雾干燥获得核桃大枣复合产品。
经测定，该产品低聚组合物呈灰褐色，口感微甜，水分2.8％，分子量集中在300-1500道尔顿。
实施例6
一种核桃多肽和大枣多糖复合保健食品的制备方法，将核桃去油，所得核桃饼粕与大枣按14:1(重量比)混合，经预处理、提取、酶解、分离纯化、浓缩干燥精制而成核桃大枣复合产品。详细步骤如下：
(1)去油：将核桃冷榨，分别获得核桃饼粕和核桃油脂；
(2)混合及预处理：清洗去核后的大枣、去油后的核桃饼粕匀料混合后，加入1:5的纯水通过胶体磨进行磨浆；
(3)提取：磨浆后的浆液，添加料液比1:10的纯水，调pH值为9.0碱性条件下加温至60℃，超声逆流提取60分钟，超声功率为：30kW；
(4)酶解：将超声提取液用食品级氢氧化钠调pH值为9.5，升温至55℃，根据去油核桃(核桃饼粕)的重量，添加4％(重量比)胰蛋白酶，酶解30分钟；
1次酶解后的料液根据去核大枣的重量添加4％(重量比)木聚糖酶和4％(重量比)果胶酶酶解2小时；
(5)酶解结束后在102℃、10分钟进行灭菌、灭酶处理；
(6)分离纯化：先后通过板框过滤器、超滤膜过滤得到清液；
(7)浓缩干燥：采用真空双效浓缩机浓缩后，经喷雾干燥获得核桃大枣复合产品。
所获得的产品可以是固体或液体浸膏，其使用范围为食品、保健食品、生物制药等。
本发明创造所得的核桃大枣复合产品(核桃低聚肽与大枣多糖的复合物) 相对分子量分布如表1所示，微生物指标如表2所示，部分主要营养成分如表3所示。
表1
表2
表3
| 项目 | 每100克(g) | 营养素参考值％或NRV％ |
| 能量 | 1755千焦(KJ) | 21％ |
| 蛋白质 | 43.5克(g) | 73％ |
| 脂肪 | 0克(g) | 0％ |
| 总碳水化合物 | 48.6克(g) | 16％ |
| 钠 | 560毫克(mg) | 28％ |
经检测，本发明上述实施例制备的产品均最大程度的保留了核桃和大枣中的活性因子；营养均衡，分子量分布适宜，易吸收，活性成分多样化；产品口感佳、质量优良；脂肪含量低，特别适合三高人群。
本发明创造还提供了一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的生产系统，包括顺序连接的搅拌罐、胶体磨、超声逆流机组、酶解罐、灭菌罐、离心机、膜分离组件、浓缩机组和喷雾干燥机。其中，所述搅拌罐用于对去核后的大枣和去油后的核桃饼粕进行混合，胶体磨用于对其进行磨浆，超声逆流机组用于对磨浆后的原料进行超声逆流提取，酶解罐和灭菌罐分别用于对超声提取液进行酶解和灭菌，离心机可以用于对灭菌液进行初步固液分离，膜分离组件可以发挥板框过滤器、超滤膜等的功用，对分离液进行进一步分离纯化，浓缩机组可以包括或发挥真空双效浓缩机的浓缩功用，喷雾干燥机用来发挥干燥功用，为干燥过程的一种优选的设备。
进一步，所述生产系统中，所述酶解罐、灭菌罐和浓缩机组均分别连接有冷却水进出水管路，用于控制反应过程的系统温升。
进一步，所述生产系统中，所述超声逆流机组、酶解罐、灭菌罐、浓缩机组和喷雾干燥机均分别连接有蒸汽进出管路，用于为反应提供足够热量的蒸汽，保证相关步骤反应的正常进行。
进一步，所述生产系统中，所述搅拌罐、酶解罐、灭菌罐和浓缩机组均分别连接有清洗水进出水管路，用于在需要时对相关设备进行及时清洗。
上述生产系统作为核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的一种优选方案，能够满足核桃低聚肽与大枣多糖的复合物整个生产工序的需要，实现核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的生产线的自动化生产。
以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，包括下述步骤：
S1：去油核桃与去核大枣混合磨浆得到浆液；
S2：浆液在pH为9±0.5、温度30-60℃下超声逆流提取；
S3：将上述提取液进行两步酶解：第一步采用胰蛋白酶进行酶解，第二步加入木聚糖酶、果胶酶进行酶解；
S4：将上述酶解后的料液经常规后处理过程得到去油核桃多肽和大枣多糖复合产品。
2.根据权利要求1所述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述去油核桃为核桃经冷榨后去除核桃油脂的核桃饼粕。
3.根据权利要求1所述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，去油核桃与去核大枣的重量比为15:1-10:1。
4.根据权利要求1所述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，磨浆过程水的加入量为去油核桃和去核大枣的总重量的4-5倍。
5.根据权利要求1所述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，超声逆流时向浆液中加入10±2倍的水。
6.根据权利要求1所述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，第一步酶解条件为：酶解酶的添加量为每克去油核桃0.01-0.05克胰蛋白酶，酶解温度为52-55℃，pH值9.5±0.5，酶解时间为0.5-1小时；第二步酶解条件为：酶解酶的添加量为每克去核大枣0.01-0.05克的木聚糖酶、0.01-0.05克的果胶酶，酶解温度为52-55℃，pH值9.5±0.5，酶解时间为1.5-2小时。
7.根据权利要求1所述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，后处理包括灭菌、分离纯化、浓缩干燥过程。
8.根据权利要求1所述的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物的制备方法，其特征在于，所述灭菌过程在85-105℃进行；所述分离纯化过程采用过滤器、离心机、膜过滤中的一种或几种的方法获得上清液；所述浓缩干燥过程采用喷雾干燥、真空带式干燥、真空微波干燥、冷冻干燥中的一种或几种方法。
9.权利要求1-8任一项方法获得的核桃低聚肽与大枣多糖的复合物。
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