一种从面粉中提取淀粉的方法

摘要

本发明提供一种从面粉中提取淀粉的方法，涉及面粉中淀粉提取技术领域。使用稀碱洗涤面粉除去蛋白，离心收集沉淀，将得到的沉淀用蒸馏水进行水洗并过筛网后离心，弃去上清液后，加入适量氯化钠溶液洗涤沉淀，同时加入甲苯并振荡，静置分层后轻轻弃去甲苯层，离心后弃去上层液，用无水乙醇洗涤沉淀，除去甲苯及蛋白，进行干燥，可得到高纯度的淀粉。提供面粉淀粉的提取方法，所述提取方法操作比较简单，纯度高，对淀粉粒的损伤小，提取周期短，效率高，重复性好，可应用于科学研究和工业淀粉提取。

权利要求

1.一种从面粉中提取淀粉的工艺，其特征在于按照下述步骤进行：

(1)蛋白质去除：将面粉按1:25g/ml的料液比加入质量体积比为0.25％的氢氧化钠溶液中，在25℃条件下震荡浸提20min，使一些蛋白溶于氢氧化钠溶液中，2500×g离心10min，弃去上清液；

(2)洗涤：步骤(1)中的沉淀用蒸馏水或去离子水洗涤三次，去除残留氢氧化钠和水溶性蛋白质；

(3)过滤：用去离子水或蒸馏水将粗蛋白悬浮，悬浮液滤过325目网筛，除去残留粗纤维及其他大颗粒杂质，收集滤过的匀浆，2500×g离心10min，弃去上清液；

(4)精制：20-25倍重量0.5mol/L氯化钠溶液洗涤沉淀，使一部分蛋白溶于氯化钠溶液，再加入甲苯，甲苯占氯化钠溶液体积的1/5，并在25℃条件下振荡20min，2500×g离心

10min，弃去上清液；或静置过夜后轻轻弃去甲苯层，2500×g离心10min，弃去上清液；去除了纤维素、脂肪及残留的蛋白；用无水乙醇洗涤沉淀，除去了残留的甲苯，进行干燥，可得到高纯度的淀粉。

2.根据权利要求1所述的一种从面粉中提取淀粉的工艺，其特征在于：所述步骤(1)中面粉按1:25g/ml的料液比加入氢氧化钠溶液中，且氢氧化钠的质量体积浓度是0.25％。

3.根据权利要求1所述的一种从面粉中提取淀粉的工艺,其特征在于：所述步骤(4)中使用的氯化钠溶液的量是面粉质量的20-25倍，且氯化钠浓度是0.5mol/L。

4.根据权利要求1所述的一种从面粉中提取淀粉的工艺,其特征在于：所述步骤(4)中加入的甲苯的体积为氯化钠溶液体积的1/5。

5.根据权利要求1所述的一种从面粉中提取淀粉的工艺,其特征在于:所述步骤(4)中淀粉的氯化钠甲苯混合液在25℃条件下面粉在氢氧化钠震荡浸提20min。

说明书

一种从面粉中提取淀粉的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及面粉中淀粉提取技术领域，介绍了一种从面粉中提取淀粉的新工艺。

背景技术

[0002] 小麦淀粉是禾本科植物小麦(Triticum aestivum L.)籽粒中含有大量淀粉，且主要分布在胚乳中，但小麦的果皮和糊粉层及其他部位也有淀粉。由于淀粉的性质优良，主要应用于食品做增稠剂、胶凝剂、黏结剂、或稳定剂等，还被广泛应用于医药、纺织、造纸、材料等领域。

[0003] 淀粉的理化性质影响面粉的加工品质，提取淀粉的纯度和颗粒群体的完整性都会对研究淀粉理化性质带来偏差，例如淀粉纯度不够会因影响淀粉的分散而造成测定的平均粒径偏大，淀粉粒的破损会使测定结果偏小，特别是提取的淀粉的某一群体大量缺失而造成测定的平均粒径严重的偏离了面粉中淀粉的实际粒径。

[0004] 面粉淀粉提取的方法主要包括稀碱法、洗面筋法和蛋白酶法，但提取的效果不好。因面粉中的蛋白、纤维素和脂肪等物质很难除去，故所提取的纯度不够。淀粉在稀碱中浸泡的浓度过高或时间太长会破坏淀粉结构，蛋白酶也会消解淀粉粒中的蛋白而使淀粉粒破损，淀粉粒会与面筋粘连而增加了淀粉的损失率。

[0005] 因此针对这一现象，我们开发了一种从面粉中提取淀粉的新工艺，提高了淀粉的纯度，减少了淀粉的损失和损伤，且操作过程简单，很适合科学研究和淀粉工业提取。。

发明内容

[0006] 本发明目的之一是建立一个简单、快捷地从面粉中提取淀粉的工艺流程；

[0007] 本发明同时提高了淀粉的提取效率，减少了淀粉的损伤，较好的保证了淀粉颗粒群体的完整性；

[0008] 本发明的工艺流程简单、重复性好、可应用于科学研究和淀粉工业提取。

[0009] 技术方案如下：一种从面粉中提取淀粉的工艺，按照下述步骤进行：

[0010] (1)蛋白质去除：将面粉按1:25g/ml的料液比加入质量体积比为0.25％的氢氧化钠溶液中，在25℃条件下震荡浸提20min，使一些蛋白溶于氢氧化钠溶液中，2500×g离心10min，弃去上清液；

[0011] (2)洗涤：步骤(1)中的沉淀用蒸馏水或去离子水洗涤三次，去除残留氢氧化钠和水溶性蛋白质；

[0012] (3)过滤：用去离子水或蒸馏水将粗蛋白悬浮，悬浮液滤过325目网筛，除去残留粗纤维及其他大颗粒杂质，收集滤过的匀浆，2500×g离心10min，弃去上清液；

[0013] (4)精制：20-25倍重量0.5mol/L氯化钠溶液洗涤沉淀，使一部分蛋白溶于氯化钠溶液，再加入甲苯(氯化钠溶液体积的1/5)，并在25℃条件下振荡20min，2500×g离心10min，弃去上清液(或静置过夜后轻轻弃去甲苯层，2500×g离心10min，弃去上清液)，去除了纤维素、脂肪及残留的蛋白。用无水乙醇洗涤沉淀，除去了残留的甲苯，进行干燥，可得到高纯度的淀粉。

[0014] 本发明的优点：本发明方法提取的淀粉纯度和提取的淀粉量比较高，淀粉粒基本没有损少，淀粉群体比较完整，没有淀粉破损，且工艺流程简单，省时省力，耗能少。

附图说明

[0015] 图1为用不同方法淀粉提取与纯化的工艺流程图；

[0016] 图2为用不同方法提取淀粉的电镜扫描图，注：A化学法；B洗面筋法；C蛋白酶法；D本发明的方法。

具体实施方式

[0017] 本发明使用的材料为扬麦16所磨制的面粉，面粉中淀粉含量为76.65％，蛋白含量为12.46％，主要过程是面粉悬浮于稀碱液中使一部分蛋白溶液碱溶液。网筛除去大颗粒蛋白和纤维，用甲苯和氯化钠溶液除去蛋白、脂肪和纤维从而达到精制淀粉的目的，最后用乙醇除去淀粉中残留的甲苯。

[0018] 实施例1：

[0019] 一种从面粉中提取淀粉的新工艺

[0020] 1)蛋白质去除：面粉按1:25g/ml的料液比加入质量体积比0.25％的氢氧化钠溶液中，在25℃条件下震荡浸提20min，使一些蛋白溶于氢氧化钠溶液中，2500×g离心10min，弃去上清液；2)洗涤：步骤1中的沉淀用蒸馏水或去离子水洗涤三次，去除残留氢氧化钠和水溶性蛋白质；3)过滤：用去离子水或蒸馏水将粗蛋白悬浮，悬浮液滤过325目网筛，除去残留粗纤维及其他大颗粒杂质，收集滤过的匀浆，2500×g离心10min，弃去上清液；

[0021] 4)精制：20-25倍重量0.5mol/L氯化钠溶液洗涤沉淀，使一部分蛋白溶于氯化钠溶液，再加入甲苯(氯化钠溶液体积的1/5)，并在25℃条件下振荡20min，2500×g离心10min，弃去上清液(或静置过夜后轻轻弃去甲苯层，2500×g离心10min，弃去上清液)，去除了纤维素、脂肪及残留的蛋白。用无水乙醇洗涤沉淀，除去了残留的甲苯，进行干燥，可得到高纯度的淀粉(98.83％)。

[0022] 下列是分别用化学法、洗面筋法、蛋白酶法从扬麦16所磨制的面粉中提取淀粉，并测定其提取效果如表1和图2。

[0023] 对比例1：方法一(化学法)

[0024] 1)称取一定量的面粉，加入20倍重量的无水乙醇涡旋混匀，2500×g离心10min，弃去上清液；

[0025] 2)加入20倍重量的质量体积比0.25％的氢氧化钠溶液中，在25℃条件下震荡浸提60min,使一些蛋白溶于氢氧化钠溶液中，2500×g离心10min，弃去上清液；

[0026] 3)用蒸馏水或去离子水连续洗涤三次，最大限度减少氢氧化钠的残留，2500×g离心10min，弃去上清液；

[0027] 4)过滤：洗涤后的水悬浮液滤过325目网筛，除去粗纤维及其他大颗粒杂质，收集滤过的淀粉匀浆；

[0028] 5)精制：将收集得到的淀粉悬浮在无水乙醇中，充分震荡后，悬浮液过325目网筛。此步骤主要是利用无水乙醇除去醇溶性蛋白及一些脂类物质，增加淀粉的亲水性，之后进行干燥。

[0029] 对比例2：方法二(蛋白酶法)

[0030] (1)脱蛋白淀粉的提取：称取一定量面粉，加入适量去离子水涡旋混匀，静置2小时，缓缓倒弃上清液，3000rpm离心10min后，去除上部灰色杂质，重复3次，可得到粗淀粉。

[0031] (2)在上述淀粉中加入足量50mg·g-1的碱性蛋白酶，再加入适量的pH 9-12的NaOH溶液，在42℃条件下，磁力搅拌18h。消化过的匀浆液通过200目筛后弃掉残渣，将滤液转入50mL离心管中，4000rpm离心20min，倒掉上清液，并刮掉淀粉表层黄色部分，用去离子水悬浮沉淀(即摇匀)后再3600rpm离心20min。重复上述清洗过程3-5次以去掉淀粉中残留的离子及碱性蛋白酶(静置3h，自然沉降后倒掉上清液，重新加入超纯水离心)。

[0032] (3)脱脂淀粉的提取：在脱蛋白淀粉中加入过量无水乙醇，搅拌使淀粉与乙醇充分接触，3000rpm离心10min，重复3次；然后加入过量甲醇和丙酮混合液(V/V＝1:1)，搅拌使淀粉与其混合液与其充分接触，3000rpm离心10min，重复3次，得到脱脂淀粉。

[0033] (4)淀粉的保存：最后用95％无水乙醇将上述样品洗2次(3600rpm离心20min)，进行干燥可得淀粉。

[0034] 对比例3：方法三(洗面筋法)

[0035] 1)蛋白质去除：参照国标法GB/T14608-93将面粉用面筋仪机洗，蛋白质以面筋形态分离，再离心弃上液得粗淀粉；

[0036] 2)洗涤：用10-15倍重量的去离子水将粗淀粉悬浮,2500xg离心10-20min，弃上液，重复三至四次，去除残留氯化钠和水溶性蛋白质；

[0037] 3)过滤I：用10-15倍重量的去离子水将粗淀粉悬浮，悬浮液过45μm筛网，除去残留粗纤维及其他大颗粒杂质，收集滤过粗淀粉悬浮液，2500×g离心10-20min，弃上液；

[0038] 4)过滤II：用10-15倍重量的无水乙醇将粗淀粉悬浮，悬浮液过45μm筛网，除去醇溶蛋白和脂质类物质，收集滤过淀粉悬浮液，2500×g离心10-20min，弃上液，最后进行干燥。

[0039] 表1提取淀粉的质量纯度及提取效率

[0040]

[0041] 实验分析结果表明：

[0042] 本发明方法弥补了以往3种方法的不足之外，提取的淀粉纯度和提取的淀粉量比较高，淀粉粒基本没有减少与破损，淀粉群体比较完整，各项对比指标均达到了显著水平，且工艺流程简单，省时省力，耗能少(表1)。具体分析如下：

[0043] 1、与传统化学方法相比，小淀粉粒损失较少，淀粉结构群体较好，且提取物蛋白含量降低了32.93％，提高了提取淀粉的质量及纯度。B-型淀粉粒的比达23.93％，显著提高了B-型淀粉粒的比例，保证了淀粉群体的完整性，这是由于化学方法提取的淀粉纯度较低，导致淀粉粒溶液粘黏(如图2A)，此外，化学方法在第二次过滤时，是分散在乙醇中的，淀粉粒在乙醇中会有少量淀粉聚集，在过滤过程中损失，特别是小淀粉粒损失较多，导致其群体完整性不好。此外，因过滤比较耗费人力，本发明方法只过滤一次，较为简便，大批量提取淀粉其优势更为突出。

[0044] 2、与洗面筋法相比，显著提高了提取淀粉的量。用洗面筋法提取淀粉时，B-型淀粉粒比例只占15.16％，由于面筋跟淀粉粒相互粘连，造成所提取的淀粉粒颗粒群体的完整性不好。

[0045] 3、与蛋白酶法相比，本发明方法提取的纯淀粉的量提高了10.6％且破损淀粉粒少。用用蛋白酶法提取淀粉时，在消解面粉中蛋白的同时消解淀粉粒中蛋白，造成淀粉粒破损比率增大(如图2C所示)，大大缩短了淀粉的提取时间，提高了淀粉的提取效率。