CN1167768A - 由米糠提取菲汀的新方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及由米糠提取菲汀的新方法，其工艺步骤如下：米糠在其蛋白质等电点PI的条件下，放入容器里用水浸泡，固液比S∶L＝1∶8～12，浸泡时间在2～72小时，温度在10～50℃之间，这期间稍作间歇搅拌，然后澄清液过滤；将浸出的菲汀滤液用30％NaOH中和至pH＝9-10，进行沉淀过滤；把沉淀过滤后的菲汀再用清水洗涤，然后自然干燥，即可得白色的菲汀。本发明采用蛋白质等电点条件浸泡米糠。这样简化了工艺，降低了成本，又提高了菲汀质量。提取的菲汀适合于作为生产植酸和制取肌醇的原料。
Description
本发明涉及一种溶剂萃取的分离技术，B01D 11/00类，特别是从米糠中提取菲汀的新方法。
米糠来源广泛，米糠中除含有丰富的蛋白质等营养物外，还含有6～7％植酸，它一般以植酸钙镁复盐形式C6H6O24P6Ca4MgNa2存在，称为菲汀(phytin)。其中的磷难以被动物吸收利用，并由于植酸有很强的络合能力，它与金属离子和蛋白质形成复合物，会降低微量元素和蛋白质的生物效价，由米糠提取菲汀后，一方面增高了米糠中有效营养效价；另一方面菲汀是医药、化工原料，有很大经济价值，所以，从米糠提取菲汀，再用作饲料，是合理利用米糠资源的最佳选择。
以往从米糠提取菲汀的技术，例美国专利US4070422，＜优化菲汀制备的工艺条件≥(作者：寥周坤、周后旭、杨凤梅.华西药学杂志.1995；10(2)；96-9)都是用稀酸浸泡，这样原料中酸溶性物质，如蛋白质、淀粉、糖类等有机杂质也部份随之进入酸浸液中，酸浸泡液实质上是植酸和其它杂质的混合液。由此得到的含蛋白质等杂质的菲汀去生产植酸或肌醇，会使后续工序增大负荷，降低产品质量。关键必须分离除去蛋白质。
本发明的目的是，解决米糠用酸浸泡，导致其提取的菲汀含有酸液的杂质，使其纯度低的问题，提供一种工艺简化，生产成本低的由米糠提取菲汀的新方法.
为实现上述发明的目的，本发明的技术方案如下：
本发明采用在蛋白质等电点的条件下，浸出植酸盐，利用等电点破坏蛋白质胶体，把大部分蛋白质在浸出过程就被分离除去。
由米糠提取菲汀的方法，其特征在于：工艺步骤依次如下：
a.浸泡、分离：米糠在其蛋白质等电点PI的条件下，放入容器里浸泡，固液比S∶L＝1∶8～12，浸泡时间在2～72小时，温度在10～50℃之间，这期间稍作间歇搅拌即可，然后澄清液过滤；
b.中和沉淀、过滤：将浸出的菲汀滤液用30％NaOH中和至PH＝9-10，进行沉淀过滤；
c.洗涤、干燥、成品：把沉淀过滤后的菲汀，再用清水洗涤，然后自然干燥，即可得白色的菲汀。
本发明中米糠和水的优选比值为S∶L＝1∶8；蛋白质等电点PI的取值范围在PH＝5±0.5；在米糠饼中提取菲汀的工艺步骤中，需先将米糠饼粉碎过40目筛。
本发明所述的提取菲汀工艺条件的选择理论根据：
米糠中的菲汀和蛋白质溶出率PH值的关系。实验结果表明：在等电点PI时(PH＝5±0.5)，菲汀溶出率最大(＞95％)，而蛋白质的溶出率最小，可以除去85～90％蛋白质。
浸出时间在2小时以上至72小时，菲汀浸出率都达95％以上。固液比S∶L小，湿米糠浸出渣中吸附溶液量相对比例大，洗涤过滤麻烦。S∶L大，虽溶出率较高，但过滤量大，溶液浓度低，选择适中8∶L＝1∶8～12为宜。
搅拌虽有利于消除料液的浓度梯度，然后，剧烈搅拌会浸出更多杂质，使过滤极为困难，给后续工序除杂增加工作量。一般采用静态浸泡，稍作间歇搅拌即可，既节省了动力消耗，澄清液又易于过滤。
温度在10～50℃之间影响不大，加热即增大能耗，又会造成植酸降解损失，采用常温常压浸出即可。
中和沉淀，我门采用NaOH％作沉淀剂，菲汀的沉淀率随PH升高而增大。当PH＝9～10时，菲汀沉淀率已大于95％，加入更多的碱液，菲汀沉淀率增加不大，而溶液的颜色却大大加深，对脱色不利。
所述蛋白质等电点PI的原理：
蛋白质是由许多氨基酸通过肽键连接而成的高分子物质。肽键
是由一个氨基酸的羧基和另一个氨基酸的氨基脱水缩合而成的。
但肽键两端仍有氨基和羧基，所以蛋白质和氮基酸一样，都是两性电解质，在酸性溶液中带正电，在碱性溶液中带负电，在等电点PI时，蛋白质所带正、负电相等，呈电中性。
P-Protein，代表蛋白质分子
碱性负离子PH＞PI偶极离子PH＝PI 酸性.正离子PH＜PI
在酸性和碱性条件下，蛋白质分别带正电荷和负电荷，互相排斥，不易凝聚而沉淀，蛋白质颗粒直径在0.1～0.001 M之间，呈胶体稳定地存在溶液中，而在等电点附近，蛋白质净电荷最少，容易互相碰撞而凝聚成大颗粒而沉淀，利用等电点是破坏胶体，沉淀蛋白质的一个主要方法
本发明与现有技术相比所具有的有益效果如下：
本发明与以往不同的新的突破点是采用蛋白质等电点条件下浸泡米糠，使植酸盐溶解进入溶液，在等电点PI，蛋白质呈中性，使其互相碰撞凝聚成大颗粒而沉淀，这样既简化了工艺，节省了酸碱用量，降低了成本，又提高了菲汀质量.用此方法得到的菲汀，其收率90％以上，纯度＞大于95％，适合于作为生产植酸和制取肌醇的原料，而米糠中蛋白质资源却得到了充分利用，浸泡提取菲汀后的是含高蛋白质的优质饲料。
本发明的具体实施例如下：
实施例1
取米糠1Kg，加水，固液比S∶L＝1∶10，浸泡2小时，稍作间歇搅拌，澄清液过滤，滤液用30％NaCH中和至PH＝9～10，沉淀过滤，清水洗涤，脱水干燥，即可得到白色的菲汀。
实施例2
取脱脂米糠50g，用水浸泡，固液比S∶L＝1∶8，浸泡时间为3小时，经过滤后得到米糠浸出液，再加入30NaOH中和，使其PH＝8～9，静置后，过滤出沉淀物，加清水洗涤后，脱水干燥，即可得到菲汀。
实施例3
将米糠饼粉碎后，再过40目筛，用水浸泡5小时，其固液比S∶L＝1∶10，过滤后浸出液，再加入30NaOH中和，使其PH＝8～10，静置后过滤，用清水洗涤后，脱水干燥，即可得到菲汀。
Claims (4)
1、一种由米糠提取菲汀的新方法，其特征在于工艺步骤依次如下：
a.浸泡、分离：米糠在其蛋白质等电点PI的条件下，放入容器里用水浸泡，固液比S∶L＝1∶8～12，浸泡时间在2～72小时，温度在10～50℃之间，这期间稍作间歇搅拌，然后澄清液过滤；
b.中和沉淀、过滤：将浸出的菲汀滤液用30％NaOH中和至PH＝9-10，进行沉淀过滤；
c.洗涤、干燥、成品：把沉淀过滤后的菲汀再用清水洗涤，然后自然干燥，即可得白色的菲汀。
2、根据权利要求1所述的由米糠提取菲汀的新方法，其特征在于：米糠和水的优选比值为S∶L＝1∶8。
3、根据权利要求1所述的由米糠提取菲汀的新方法，其特征在于：蛋白质等电点PI的取值范围在PH＝5±0.5。
4、根据权利要求1所述的由米糠提取菲汀的新方法，其特征在于：在米糠饼中提取菲汀的工艺步骤中，先将米糠饼粉碎过40目。
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