[发明专利]一种从橡籽仁中提取食用淀粉并副产单宁酸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及橡籽仁综合利用技术领域，尤其是一种从橡籽仁中提取食用淀粉并副产单宁酸的方法。

背景技术

橡籽是壳斗科、落叶栎类麻栎属的落叶树种和常绿槠考类常绿树种的果实的总称。全世界有8属900余种，我国占有6属301种。栎树在我国分布很广，可以说除常年积雪的高山和冰川冻土带以外，各地山区都有分布，只不过随气候和土壤环境的不同具体品种上有所差别。北方著名的栎树有辽东栎、蒙古栎，南方有青网栎、高山栋、刺叶栎等，栓皮栎、麻栎、槲栎、柞烁南北均有。据统计，我国年产橡实约60-70亿公斤，是世界橡籽的主要产地之一。

橡籽营养丰富，主要含有淀粉、蛋白、脂肪、矿物质、还原糖、单宁、矿物质等。研究表明,橡实仁含淀粉30-50％(随品种有很大差异)、蛋白质1％-8％、脂肪2.1％-2.6％、灰分1.3％-2.2％、单宁10.2％-14.1％。另外，橡籽还含有一定数量的维生素B1、维生素C、维生素D、铁、锰、锌等微量元素，其淀粉含量仅次于五谷而远高于豆类；可利用营养价值接近或略低于玉米，但略优于稻谷，是一种良好的可利用野生经济植物资源。

而橡籽中所含有的淀粉具有广泛的用途，如可用于发酵酿酒(食用橡籽淀粉出酒率为25％～40％)或制造葡萄糖(转化率为95％)，纺织工业上作为上浆剂，石油工业上作为缓凝剂和堵漏剂，也被用来生产变性淀粉、有机酸、绿色燃料和绿色膜材料等；至目前，我国有报道的以橡籽或橡籽淀粉为原料加工的食品有橡籽豆腐、橡籽酱、橡籽羹、橡籽酱油、橡籽酒、橡籽凉粉、橡籽饼干、橡籽醋、橡籽粉丝、橡籽挂面等，由于未建立健全相关的产品标准，至今市场份额较少，对其研究较弱。

而影响橡籽淀粉利用的主要障碍是橡籽中含有大量的单宁，使得在食用过程中，味涩口感差，在消化道中与蛋白质、糖类等形成不易消化的复合物，降低蛋白质、纤维素、淀粉和脂肪的消化吸收率，在消化道中与矿物质如钙、铁、锌复合，减少其吸收，而且对人畜中枢神经和肝脏毒性较大，食用未经脱单宁处理的橡籽淀粉及其制品，都会引起头晕、恶心、腹胀、便秘和厌食等症状。

单宁(Vegetable Tannin),又称植物多酚(Plant polyphenol),是一类广泛存在于植物体内的多元酚化合物。按Bate-smith的定义，单宁一般指的是分子量为500～3000的多酚。但是目前随其应用范围的扩大(如在食品、医药、生化等领域),涵义有所扩大,包括了相关低分子量多酚。从化学结构看,单宁可以分为水解类和缩合类两大类型。单宁为黄色或棕黄色无定形松散粉末，在空气中颜色逐渐变深，有强吸湿性；不溶于乙醚、苯、氯仿，易溶于水、乙醇、丙酮，水溶液有涩味。单宁酚羟基可与蛋白质、大分子多糖和金属离子相结合，具有抗氧化，抗病毒的作用，从而在抑制脂质过氧化、心血管病、抗癌、抗突变、抗衰老、抗白内障等方面有独到功效。可起到预防心脑血管疾病的作用。单宁在食品，医药化妆品等领域具有广泛应用。

在现有技术中，对于橡籽综合利用，既是将橡籽中的单宁与淀粉进行分离提纯进而达到综合利用的目的。目前，对于橡籽中单宁与淀粉的分离方法有：水浸泡法，该法是将洗净的橡籽仁放入浸泡池，浸泡6天左右，每天换水1-2次进行浸泡处理，这种方法虽然能够将橡籽中的单宁脱出70-80％，但是，其还是难以将其脱出较净，进而使得橡籽淀粉中还含有部分单宁，并且浸泡时间较长；为此有研究者进一步的进行研究，采用热水浸泡处理，热水浸泡大大缩短浸泡时间，但仍需2天以上，具体是将橡籽仁破碎成粒度2mm的颗粒、以固液比1:5、温度45℃的热水浸泡48h，但是单宁的残留量仍然还为0.726％；同时，也有人采用NaOH水溶液、KMnO₄稀溶液脱除橡籽中单宁，用浓度为0.lmol/L的NaOH溶液脱除橡籽中单宁，脱除率可达到85％左右，有较好的脱除效果。用15％KMnO₄稀溶液浸泡橡籽，单宁酸脱除率能达到70.9％；也有用石灰水，氨水、溶液、甲醛溶液等作为橡籽脱单宁试剂的研究；韩晓等研究了利用超声藕合膜分离技术回收橡籽淀粉生产过程中浸泡废水的单宁。把橡籽超声浸泡液过一级膜除杂，再经过二级膜浓缩，喷干得到产品单宁。王秀霞等采用反渗透膜技术对现有橡籽淀粉生产工艺进行了改造与优化，实验结果表明：在50C下浸提若干次，浸提液经反渗透膜过滤4小时后，得到含量为70％的单宁产品；而浸提分离的固相再经粉碎、加水、离心后的离心液经反渗透膜过滤5小时，得到含量为35％的淀粉。