本发明提出了一种以蓖麻籽饼为原料制备蓖麻蛋白水解液的方法。
背景技术：
蓖麻是世界十大油料作物之一，蓖麻籽含油率可达45-54%，远高于向日葵、大豆和棉籽等常见油料作物，具有极高的综合利用价值。我国已有1500多年蓖麻栽培和利用历史，年蓖麻籽产量约30万吨。通过压榨法或浸取法提取蓖麻油后剩余的蓖麻籽饼（或称为“籽粕”、“油渣”）年产出量巨大，蓖麻籽饼中蛋白质粗蛋白含量33%至35%，比豆饼（43%）低，与菜籽饼（36.4%）相近。但由于其中含有蓖麻毒蛋白、蓖麻碱、CB-1A变应原和血球凝集素四种有毒物质，未经处理不能直接饲喂动物，所以长期以来蓖麻籽饼通常作为肥料施用于农田，仅有很少量用于蓖麻毒蛋白、蓖麻碱的提取。
目前，植物籽饼的综合利用和处理方法有以下几种：棉籽饼经粉碎、蒸煮提取、离心分离、中和、盐析后得到食用蛋白，可作为饲料蛋白使用（CN1089618A）；油菜籽饼经粉碎、水解、中和、螯合反应和后处理等工序制备植物生长营养液（CN1115311A）；葵花籽饼通过食盐水浸泡、分离、吸附、中和等工序得到葵花蛋白（CN1762972A）；菜籽饼经水解、脱钙、浓缩、复配后生产植物型蛋白泡沫灭火剂（CN1088125A）。迄今为止，在蓖麻籽饼相关领域的研究很少。本发明提出了一种以蓖麻籽饼为原料生产蓖麻蛋白水解液的方法。
技术实现要素：
本发明提出了一种以蓖麻籽饼为原料制备蓖麻蛋白水解液的方法，丰富蓖麻籽饼的应用领域，增加产品附加值，提高蓖麻籽饼的利用价值。
本发明以压榨法或浸取法生产蓖麻油的副产物蓖麻籽饼为原料，以下述步骤制备蓖麻蛋白水解液。
将蓖麻籽饼粉碎，过2目筛子，得到蓖麻籽饼粉末粒径为0.1至8毫米。
将蓖麻籽饼粉末加入反应釜中，加水搅拌混合；依次加入水解剂和助水解剂。
常压升温至60至100 ℃，反应2至8小时，冷却，得到混合液。
将混合液通过常压过滤、减压过滤、离心过滤、离心甩干等方式实现固液分离，收集滤液。
将滤液置于反应釜中，搅拌升温至30至50 ℃，加入脱除剂，升温至60至80 ℃，保温10至30分钟，冷却静置后过滤，收集滤液。
将滤液置于反应釜中，室温搅拌，加入中和剂，至滤液pH值达到7.0至8.0。
搅拌下将中和后的滤液升温至90至99 ℃挥发水分，保温4至10小时浓缩完成，得到密度为1.10至1.20 g/cm3的蓖麻蛋白水解液。
实施例1。
将蓖麻籽饼用机械破碎机粉碎，过2目筛子除去大颗粒，得到蓖麻籽饼粉末，粒径为0.1至8毫米。取15.00 g蓖麻籽饼粉末置于250 mL反应釜中，依次加入100.00 g去离子水、3.58 g氢氧化钙、0.40 g氢氧化钠，搅拌混合，升温至95 ℃反应4小时。冷却，减压抽滤得到棕色滤渣和棕色清液。将滤液置于250 mL反应釜中，搅拌升温至35 ℃，加入5.14 g碳酸钠，再缓慢升温至70 ℃，搅拌反应10分钟，冷却静置，出现白色沉淀。抽滤得到白色滤渣和棕色滤液，滤液呈强碱性。将滤液置于250 mL烧杯中，搅拌下缓慢加入50%乙酸水溶液，至pH = 7.60时中和完全，得到棕色澄清溶液。将该溶液置于250 mL烧杯中，搅拌下升温至90 ℃挥发水分4小时，得到棕色澄清水解液16.42 g。该水解液密度为1.10 g/cm3，流动性好，振荡后泡沫丰富。
实施例2。
取实施例1中粉碎的蓖麻籽饼粉末40.00 g置于500 mL反应釜中，依次加入150.00 g去离子水、10.00 g氢氧化镁、0.80 g氢氧化钾，搅拌混合，升温至75 ℃反应8小时。冷却，常压过滤得到棕色滤渣和棕色清液。将滤液置于500 mL反应釜中，搅拌升温至40 ℃，加入13.70 g碳酸氢铵，再缓慢升温至60 ℃，搅拌反应20分钟，冷却静置，出现白色沉淀。抽滤得到白色滤渣和棕色滤液。将滤液置于500 mL烧杯中，搅拌下缓慢加入20%稀硫酸，至pH = 7.72时中和完全，得到棕色澄清溶液。将该溶液置于500 mL烧杯中，搅拌下升温至95 ℃挥发水分10小时，得到棕色澄清水解液33.22 g。该水解液密度为1.20 g/cm3，流动性好，振荡后泡沫丰富。
实施例3。
取实施例1中粉碎的蓖麻籽饼粉末500 g置于10 L反应釜中，依次加入2.00 kg去离子水、130 g氢氧化钙、10 g氢氧化钠，搅拌混合，升温至100 ℃反应6小时。冷却，常压过滤得到棕色滤渣和棕色清液。将滤液置于5 L反应釜中，搅拌升温至35 ℃，加入148 g碳酸氢钠，再缓慢升温至70 ℃，搅拌反应30分钟，冷却静置。常压过滤得到白色滤渣和棕色滤液，滤液呈强碱性。将滤液置于5 L反应釜中，搅拌下缓慢加入浓盐酸，至pH = 7.50时中和完全，得到棕色澄清溶液。将该溶液搅拌下升温至99 ℃挥发水分10小时，得到棕色澄清水解液450 g。该水解液密度为1.14 g/cm3，流动性好，振荡后泡沫丰富。
实施例4。
将实施例1-3得到的蓖麻蛋白水解液各取10.00 g，减压蒸干，收集残余固体，70 ℃后真空干燥24小时，得到棕色固体，为蓖麻水解蛋白，分别称量质量，结果如表1所示。蓖麻蛋白水解液中蓖麻水解蛋白含量在30%左右。
表1 蓖麻蛋白水解液中蓖麻水解蛋白含量