一种适用于工业化生产的富硒板栗熟粉制备方法与流程

1.本发明涉及农产品加工技术领域，具体涉及一种适用于工业化生产的富硒板栗熟粉制备方法。


背景技术：

2.板栗(chestnut:castanea mollissima blume)，壳斗科(fagaceae)栗属(castanea miller)，是重要的“木本粮食”之一，深受广大消费者喜爱。但板栗采收期短，果仁水分含量高(约占50％以上)，且又被致密的内皮、果壳紧密包裹，易霉变、发芽、腐烂等，不耐贮藏，而干燥技术是常规耐贮加工方式。将板栗去壳去内皮、(熟化)干燥、粉碎等工序制得板栗生粉(熟粉)，既能延长贮藏期，确保板栗不受季节限制；又能以板栗粉形式拓宽其在食品行业中的应用。板栗熟粉一般用于即食冲调成米糊直接食用或作为馅料进一步加工，应用广泛。
3.伴随补硒知识的普及，人们越来越注重从食物中摄取硒。富硒大米是居民膳食硒的主要来源，但赖氨酸是大米的第一限制氨基酸，富硒大米蛋白中赖氨酸含量为2.165g/100g、氨基酸比值系数评分值为65.41。而板栗富硒蛋白中赖氨酸含量为3.475g/100g、氨基酸比值系数评分值为87.18。因此，板栗富硒蛋白具有极高的营养价值，研究一种可工业化应用的板栗富硒蛋白提取方法具有一定的商业价值。硒元素具有热不稳定性，热处理不仅会显著降低硒的含量，也会降低其生物活性，若直接以富硒板栗原料制作熟粉，成本太高，硒损失率也高，极不利于商业推广。


技术实现要素：

4.本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种适用于工业化生产的富硒板栗熟粉制备方法，本发明采用碱提酸沉技术从富硒板栗原料中提取制备板栗富硒蛋白提取物；采用熟化联合滚筒干燥技术，制备板栗熟粉，再将板栗富硒蛋白提取物与板栗熟粉进一步复配，制备纯天然富硒板栗熟粉，该方法简单易行且便于工业化应用推广，能进一步延伸板栗产业链，改变目前富硒板栗熟粉产品缺乏的现状。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
6.一种适用于工业化生产的富硒板栗熟粉制备方法，包括以下步骤：
7.(1)板栗粉的制备：以板栗为原料，将板栗去壳、去皮、切片，得板栗仁薄片，将板栗仁薄片放入护色液中浸泡护色，浸泡结束后捞出板栗仁薄片，留下护色液，然后将板栗仁薄片蒸煮熟化；再将熟化后的板栗薄片与护色液混合打浆；采用滚筒干燥，得板栗熟粉；
8.(2)富硒蛋白提取：称取板栗仁，加入浓度为0.05-0.125mol/lnaoh溶液，在40℃-50℃温度下搅拌提取60-150min，然后离心得到上清液a和沉淀a；沉淀a再加浓度为0.05-0.125mol/lnaoh溶液，在40℃-50℃温度下搅拌提取60-150min，然后离心得到上清液b和沉淀b，合并上清液a和上清液b，用酸调节ph至3.8-4.2，再离心得到沉淀c，将沉淀c冷冻干燥得富硒蛋白提取物；
9.(3)将富硒蛋白提取物与板栗熟粉按一定的重量比进行混合，即得富硒板栗熟粉。
10.本发明中，优选地，步骤(1)中所述护色液中含有质量分数为0.25％的柠檬酸亚锡二钠、质量分数为0.35％的edta-2na、质量分数为0.30％的壳聚糖、质量分数为0.50％的l-半胱氨酸、质量分数为0.15％的柠檬酸。
11.本发明中，优选地，步骤(1)中所述熟化后的板栗薄片与护色液混合打浆时的料液比为1g:5ml。
12.本发明中，优选地，步骤(2)所述离心的转速为4000r/min，离心时间为10-18min。
13.本发明中，优选地，步骤(2)所述板栗仁与第一次所加的naoh溶液的质量比为1:15-25，第二次所加的naoh溶液的质量是第一次所加naoh溶液质量的1/6-1/4。
14.本发明中，优选地，步骤(3)中所述富硒蛋白提取物的加入量为富硒板栗熟粉的0.5％-1.5％。
15.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
16.1、本发明采用碱提酸沉技术从富硒板栗原料中提取制备板栗富硒蛋白；采用熟化联合滚筒干燥技术，制备板栗熟粉，再将板栗富硒蛋白提取物与板栗熟粉进一步复配，制备纯天然富硒板栗熟粉，该方法简单易行且便于工业化应用推广，能进一步延伸板栗产业链，改变目前富硒板栗熟粉产品缺乏的现状。
17.2、本发明通过两次碱提的方法进行板栗富硒蛋白的提取，相比超声提取、冻融提取及碱提酸沉与反复冻融提取结合的方式，所提取的板栗富硒蛋白提取率更高。
附图说明
18.图1是ph对提取率的影响关系图；
19.图2是naoh浓度对提取率的影响关系图。
具体实施方式
20.为了更清楚地表达本发明，以下通过具体实施例对本发明作进一步说明。
21.实施例1
22.一种适用于工业化生产的富硒板栗熟粉制备方法，包括以下步骤：
23.(1)板栗粉的制备：以板栗为原料，将板栗去壳、去皮、切片，得板栗仁薄片，将板栗仁薄片放入护色液中浸泡护色，浸泡结束后捞出板栗仁薄片，留下护色液，然后将板栗仁薄片蒸煮熟化；再将熟化后的板栗薄片与护色液按照料液比为1g:5ml混合打浆；采用滚筒干燥，得板栗熟粉；护色液中含有质量分数为0.25％的柠檬酸亚锡二钠、质量分数为0.35％的edta-2na、质量分数为0.30％的壳聚糖、质量分数为0.50％的l-半胱氨酸、质量分数为0.15％的柠檬酸；
24.(2)富硒蛋白提取：称取50g板栗仁，加入750g浓度为0.05mol/l的naoh溶液，在40℃温度下搅拌提取60min，然后使用4000r/min转速离心15min，得到上清液a和沉淀a；沉淀a再加浓度为0.05mol/l的naoh溶液187.5g，在40℃温度下搅拌提取60min，然后使用4000r/min转速离心15min，得到上清液b和沉淀b，合并上清液a和上清液b，调节ph至4.0，再使用4000r/min转速离心15min，得到沉淀c，将沉淀c冷冻干燥得富硒蛋白提取物；
25.(3)将富硒蛋白提取物与板栗熟粉按一定的重量比进行混合，即得富硒板栗熟粉，
富硒蛋白提取物的加入量为富硒板栗熟粉的0.5％。
26.实施例2
27.一种适用于工业化生产的富硒板栗熟粉制备方法，包括以下步骤：
28.(1)板栗粉的制备：以板栗为原料，将板栗去壳、去皮、切片，得板栗仁薄片，将板栗仁薄片放入护色液中浸泡护色，浸泡结束后捞出板栗仁薄片，留下护色液，然后将板栗仁薄片蒸煮熟化；再将熟化后的板栗薄片与护色液按照料液比为1g:5ml混合打浆；采用滚筒干燥，得板栗熟粉；护色液中含有质量分数为0.25％的柠檬酸亚锡二钠、质量分数为0.35％的edta-2na、质量分数为0.30％的壳聚糖、质量分数为0.50％的l-半胱氨酸、质量分数为0.15％的柠檬酸；
29.(2)富硒蛋白提取：称取50g板栗仁，加入浓度为0.08mol/lnaoh溶液1000g，在45℃温度下搅拌提取120min，然后使用4000r/min转速离心10min，得到上清液a和沉淀a；沉淀a再加浓度为0.10mol/lnaoh溶液200g，在45℃温度下搅拌提取120min，然后使用4000r/min转速离心10min，得到上清液b和沉淀b，合并上清液a和上清液b，用酸调节ph至3.8，再使用4000r/min转速离心13min，得到沉淀c，将沉淀c冷冻干燥得富硒蛋白提取物；
30.(3)将富硒蛋白提取物与板栗熟粉按一定的重量比进行混合，即得富硒板栗熟粉，富硒蛋白提取物的加入量为富硒板栗熟粉的1.0％。
31.实施例3
32.一种适用于工业化生产的富硒板栗熟粉制备方法，包括以下步骤：
33.(1)板栗粉的制备：以板栗为原料，将板栗去壳、去皮、切片，得板栗仁薄片，将板栗仁薄片放入护色液中浸泡护色，浸泡结束后捞出板栗仁薄片，留下护色液，然后将板栗仁薄片蒸煮熟化；再将熟化后的板栗薄片与护色液按照料液比为1g:5ml混合打浆；采用滚筒干燥，得板栗熟粉；护色液中含有质量分数为0.25％的柠檬酸亚锡二钠、质量分数为0.35％的edta-2na、质量分数为0.30％的壳聚糖、质量分数为0.50％的l-半胱氨酸、质量分数为0.15％的柠檬酸；
34.(2)富硒蛋白提取：称取板栗仁，加入浓度为0.125mol/lnaoh溶液1250g，在50℃温度下搅拌提取150min，然后使用4000r/min转速离心18min，得到上清液a和沉淀a；沉淀a再加浓度为0.125mol/lnaoh溶液250g，在50℃温度下搅拌提取150min，然后使用4000r/min转速离心18min，得到上清液b和沉淀b，合并上清液a和上清液b，调节ph至4.2，再使用4000r/min转速离心18min，得到沉淀c，将沉淀c冷冻干燥得富硒蛋白提取物；
35.(3)将富硒蛋白提取物与板栗熟粉按一定的重量比进行混合，即得富硒板栗熟粉，富硒蛋白提取物的加入量为富硒板栗熟粉的1.5％。
36.提取对比试验：
37.一、提取方式对提取率的影响试验
38.试验组1-4分别采用不同的提取方式进行板栗富硒蛋白的提取，计算最终的提取率，提取率的计算公式为：
[0039][0040]
式中w1：提取物中硒含量(mg/kg)；m1为提取物质量(g)；w2：原料中硒含量(mg/kg)；m2为原料质量(g)。
[0041]
试验组1：碱提酸沉提取
[0042]
称取50g样品，加入1000g浓度为0.05mol/l的naoh溶液，在45℃搅拌提取2.0h后，以4000r/min离心15min得到上清液a和沉淀a；沉淀a再加浓度为0.05mol/l的200g naoh溶液，在45℃搅拌提取2.0h后，以4000r/min离心15min得到上清液b和沉淀b。合并上清液a和上清液b，用1mol/l hcl溶液调ph至4.5，再以4000r/min离心15min得到沉淀，将沉淀冷冻干燥，得板栗富硒蛋白提取物。
[0043]
试验组2：超声提取
[0044]
称取50g样品，加入1000g浓度为0.05mol/l的naoh溶液，在40℃下超声提取1.0h后，以4000r/min离心15min得到上清液a；沉淀再加200g浓度为0.05mol/l的naoh溶液，在40℃超声提取1.0h后，以4000r/min离心15min得到上清液b。合并两次上清液。上清液用1mol/l hcl溶液调ph至4.5，再以4000r/min离心15min得到沉淀，将沉淀冷冻干燥，得板栗富硒蛋白提取物。
[0045]
试验组3：碱提酸沉结合反复冻融提取
[0046]
称取50g样品，加入1000g浓度为0.05mol/l的naoh溶液，在45℃搅拌提取2.0h后，然后在-40℃条件下冷冻1h，45℃水浴加热使其融化，反复2次冷冻融化后，以4000r/min离心15min得到上清液，上清液用1mol/l hcl溶液调ph至4.5，再以4000r/min离心15min得到沉淀，将沉淀冷冻干燥，得板栗富硒蛋白提取物。
[0047]
试验组4：超声 反复冻融提取
[0048]
称取50g样品，加入1000g浓度为0.05mol/l naoh溶液，在40℃下超声提取1.0h后，然后在-40℃条件下冷冻1h，40℃超声水浴使其融化，反复2次冷冻融化后。以4000r/min离心15min得到上清液。上清液用1mol/l hcl溶液调ph至4.5，再以4000r/min离心15min得到沉淀，冷冻干燥，得板栗富硒蛋白提取物。
[0049]
上述试验组4进行提取后，所得提取物的硒含量和计算得到的硒提取率结果见下表1：
[0050]
表1
[0051][0052][0053]
试验组1采用的是本发明的方法，可以看出，采用碱提酸沉提取方法，并且进行两次碱提后在进行酸沉，可以获得明显高出其他组的硒提取率，本发明获得的提取率是其他方法的2倍左右，能更大程度地提取出板栗里的硒蛋白。
[0054]
二、酸沉的ph对提取率的影响
[0055]
称取50g样品，加入1000g浓度为0.05mol/l的naoh溶液，在45℃搅拌提取2.0h后，
以4000r/min离心15min得到上清液a和沉淀a；沉淀a再加200g浓度为0.05mol/l的naoh溶液，在45℃搅拌提取2.0h后，以4000r/min离心15min得到上清液b。合并上清液a和上清液b。取20ml上清液分别装入6支按顺序编号试管中，依次用1mol/l hcl溶液和1mol/l naoh溶液调节上清液的ph值分别为5.5,5.0,4.5,4.0,3.5,3.0，静置20min，再以4000r/min离心15min得到上清液，直接采用考马斯亮蓝法测定上清液蛋白含量，不同ph值下样品的吸光值见图1，吸光值最低即是蛋白等电点。由图1可知，ph值为4.0时，吸光值最低，筛选出等电点为4。
[0056]
三、不同naoh溶液浓度对提取率的影响
[0057]
称取50g样品，加入1000g浓度分别为0.025mol/l、0.05mol/l、0.075mol/l、0.100mol/l、0.125mol/l、0.150mol/l和0.175mol/l的naoh溶液，在45℃搅拌提取2.0h后，以4000r/min离心15min得到上清液a和沉淀a；沉淀a分别再加200g浓度为0.025mol/l、0.05mol/l、0.075mol/l、0.100mol/l、0.125mol/l、0.150mol/l和0.175mol/l的naoh溶液，在45℃搅拌提取2.0h后，以4000r/min离心15min得到上清液b。合并上清液a和上清液b。取20ml上清液分别装入7支按顺序编号试管中，依次用1mol/l hcl溶液和1mol/l naoh溶液调节上清液的ph值分别为4.0，静置20min，再以4000r/min离心15min得到上清液，直接采用考马斯亮蓝法测定上清液蛋白含量，不同naoh溶液浓度下样品的提取率值见图2，由图2可知，naoh浓度为0.125mol/l时，此时蛋白提取率最高，即为81.27％，此时硒含量为703mg/kg。
[0058]
上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本发明的专利申请范围，凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本发明所涵盖专利范围。