中国农科院加工所专利技术推介十四

编者按：中国农科院加工所坚持以市场需求为导向，以知识产权为纽带，一手抓科研、一手抓开发，促进科技创新与经济发展紧密结合，推进知识产权转化和运用，力求做好新形势下成果转化工作，更好地服务农产品加工产业。小编将加工所专利技术进行系列推介，望有合作意向的各界朋友与我们联系对接。

专利号

ZL.5

专利名称

一种从薯类淀粉加工废液中

提取蛋白的方法

专利权人

中国农业科学院

农产品加工研究所

摘要

本发明公开了一种从薯类淀粉加工废液中提取蛋白的方法。该方法包括下述步骤：1)将薯类淀粉加工废液离心，使废液中淀粉含量降低到0.17％及以下，得到薯类蛋白液；2)将所述薯类蛋白液预热至45-55℃，然后在蒸汽的作用下加热至不低于80℃，使薯类蛋白受热凝集成絮状物，冷却，得到薯类蛋白悬浮液；3)使所述薯类蛋白悬浮液中的絮状蛋白和清液分离，得到蛋白。所获得的薯类蛋白纯度高、杂质少，加工中不添加任何化学物质，食用安全可靠。该法回收了残留在废液中的薯类淀粉，并完成了薯类淀粉加工废液的分离、提取，实现薯类淀粉加工废弃物的综合利用，增加产品附加值。同时采用目前市场已有的食品机械生产薯类蛋白，提取工艺简单、易操作，且易于工厂化生产。

背景技术

我国是世界上生产甘薯大国，据FAO统计数据显示，年世界甘薯总产量.8万吨，其中，中国甘薯产量.3万吨，占世界甘薯总产量的78.28％。甘薯中淀粉含量占干物质总量的70％左右，在我国，淀粉是甘薯加工的主要产品，也是很多工业生产的原料，而甘薯淀粉生产中的废液问题一直是困扰我国甘薯加工企业的难题。

由于淀粉加工车间排放出的废液中富含蛋白质，这为那些依赖氮生长和维持活性的污水微生物提供了营养元素，激发了蛋白质的分解过程，产生大量具有强烈气味的挥发性气体物质，降低了周边的空气质量，同时水中的氧为满足微生物生长需氧量(BOD)而消耗殆尽，引起鱼的窒息、鱼类天然食物的死亡以及河流生态学的紊乱。

甘薯蛋白含有丰富的氨基酸，其氨基酸组成模式符合WHO/FAO推荐标准，必需氨基酸含量很高，是其它植物蛋白所无法比拟的。甘薯蛋白的生物价值很高，它的营养价值可与牛奶、肉类媲美。甘薯蛋白除了基本的营养功能外，还有其它一些保健功能，如：抗氧化活性，降血糖活性，抗糖尿病功效，增强免疫调节作用，降血脂作用，抗癌等功效。因此，开发从甘薯淀粉加工废液中提取蛋白的技术对于甘薯蛋白在食品工业和医疗保健行业中的应用具有积极的意义。

尽管国内有一些对甘薯和马铃薯蛋白提取方法的专利和报道，但主要提取工艺是在实验室内进行，工艺相对比较复杂，难以进行产业化推广。《从马铃薯淀粉加工废液中提取蛋白质的方法》(CNB，.06.02)中提及采用加热法提取马铃薯蛋白，但对于淀粉加工废液中残存的淀粉，未见有相关回收措施，在调节pH值时加入大量的HCl也难于工业化生产，且严重影响蛋白产品的质量，另外对于提取蛋白的具体设备及参数也未提及。日本有加热回收变性蛋白的专利(CNA)，但也只涉及将淀粉加工废液整体在池中加热，然后自然沉降，这种方法在大规模工业化生产的现代淀粉加工企业中难以进行推广。国内也有部分学者利用有机溶剂(乙醚、丙酮)反复提取过滤，再用水提取和乙醇沉淀等步骤提取蛋白质含量约10％左右，分子量为的甘薯糖蛋白(李亚娜等，)。然而，乙醚、丙酮、氯仿和正丁醇均含有不同程度的毒性，不适用于食品工业化生产，而且该法提取步骤繁琐，很难满足食品企业对产品投资少、效益大的要求。

本发明区别现有技术的有益效果

1、实现从甘薯淀粉加工废液中分离、提取蛋白质的产业化，同时回收残留在废液中的甘薯淀粉，实现甘薯淀粉加工废弃物的综合利用，增加产品附加值；

2、蛋白提取过程中未添加任何化学成分，通过热处理能得到高品质和高纯度的甘薯蛋白，可以直接用作食品添加剂和饲料；

3、采用目前市场已有的食品机械(卧螺离心机、板式换热器、蒸汽发生器、气流干燥机、喷雾干燥机等)生产甘薯蛋白，提取工艺简单、易操作、易工厂化生产；

4、该方法也适用于马铃薯、木薯淀粉生产所产生的废液处理，不仅可以提高薯类加工的综合经济效益，也缓解了废液肆意排放造成的环境污染。

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