[发明专利]一种高溶胀性豆渣凝胶制备工艺

说明书

本发明提供一种高溶胀性豆渣凝胶制备工艺，涉及食品材料加工技术领域。所述高溶胀性豆渣凝胶的制备工艺主要包括：粉碎、过筛、溶解、调节PH、酶解、离心、烘干、混合交联、熟化、微波辐照等步骤。本发明克服了现有技术的不足，提供一种高溶胀性豆渣凝胶制备工艺，解决生物解离大豆油脂加工残渣资源浪费、破坏环境的问题，提高了所得豆渣凝胶的溶胀性，实现大豆加工废物利用，保护环境，增加产值，同时为豆渣凝胶实际生产及产业化应用创造有利条件。

技术领域

本发明涉及食品材料加工技术领域，具体涉及一种高溶胀性豆渣凝胶制备工艺。

背景技术

豆渣是大豆利用生物解离技术(一种利用机械和酶解手段破坏细胞壁和油脂体膜，使油脂得以释放的一种油脂提取方式)提取油脂过程中产生的油脂、乳状液、水解液及大量大豆不溶性纤维素。调查显示，每生产1L油脂，会产生约4.4L的大豆不溶性纤维素，而大部分大豆不溶性纤维素被当作废料弃掉，造成资源浪费。因此，研究豆渣的合理应用能够有效提高生物解离法的经济效益。

溶胶或溶液中的胶体粒子或高分子在一定条件下互相连接，形成空间网状结构，结构空隙中充满了作为分散介质的液体，这样一种特殊的分散体系称作凝胶。目前植物凝胶的应用范围越来越广，广泛应用于医药、食品、化妆品行业。关于水凝胶加工工艺方面的专利研究较少，尤其是利用食品加工产业废渣的利用更少。目前已有的几个专利是集中确定凝胶制备溶液配制配比然后通过加热或添加化学试剂的方式来实现凝胶制作及改性，但加热过程容易引起物质发生变性或聚沉，尤其是200℃的高温，化学试剂的添加不仅限制了凝胶的应用范围，而且加工过程中也存在着一定的危险和环境污染。因此，借助物理手段提高凝胶溶胀性、吸水性等性能是一个急需进行研究的领域。微波辐照是利用微波射线与物质间的作用，电离和激发产生的活化原子与活化分子，使之与物质发生一系列物理、化学、与生物化学变化，导致物质的降解、聚合、交联、并发生改性。微波辅助照射增大纤维表面粗糙度,降低纤维极性，有利于加强界面相互渗透深度和界面机械互锁，凝胶具有更高的溶胀性能，前驱体粉末更疏松，而且交联得到的凝胶团聚少、形貌更规则、粒径更小，同时微波辐照处理引发分子高频运动将电磁能最终转化为热能，加快纤维素提取速率。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供一种高溶胀性豆渣凝胶制备工艺，解决生物解离大豆油脂加工残渣资源浪费、破坏环境的问题，提高了所得豆渣凝胶的溶胀性，实现大豆加工废物利用，保护环境，增加产值，同时为豆渣凝胶实际生产及产业化应用创造有利条件。

本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：

一种高溶胀性豆渣凝胶制备工艺，包括以下步骤：

(1)将豆渣进行粉碎过筛后，所得豆渣粉进行挤压膨化预处理，所得预处理豆渣粉原料备用；

(2)将上述预处理豆渣粉原料与去离子水混合后，于水浴锅中保温搅拌均匀，所得混合溶液调节PH值至碱性，备用；

(3)将Protex-6L碱性蛋白酶加入到上述混合溶液中，于搅拌机中保温匀速搅拌4h，得酶解液备用；

(4)将上述酶解液置于离心机中，高速离心后收集沉淀物，采用去离子水反复冲洗，再于室温下静置风干至含水量为70％-75％后，于烘干机中恒温烘干，得到干燥状态的大豆生物解离纤维素备用；

(5)将上述大豆生物解离纤维素加入去离子水，混合均匀以后再加入聚乙烯醇与戊二醛组合交联剂和木薯淀粉，得混合溶液备用；

(6)将上述混合溶液于高压高温下熟化10-15min，再于微波辅助照射条件在300-900W的情况下进行聚合，得到本发明豆渣凝胶。

优选的，步骤(1)中豆渣粉碎后需过60-80目筛。

优选的，步骤(2)中加入去离子水的体积为豆渣粉的5倍，保温搅拌的温度为50-60℃，所述混合溶液采用2mol/L的氢氧化钠溶液调节PH值至9。