[发明专利]米糠水溶液提取物及其制备方法和用途

说明书

本申请提供了米糠水溶液提取物及其制备方法和用途。本申请采用酶解结合水热的方式，首先利用酶解产生内源性还原糖，再进一步通过控制水热反应，在弱碱性条件下制备得到的米糠水溶液提取物，其包含的米糠糖蛋白尤其是在等电点附近溶解性和乳化性更好。本申请提供的米糠水溶提取物，具有良好的甜香、焦糖味和米乳香味和奶香味的良好的混合风味，适用于特殊膳食用食品如婴配粉、饮料、烘焙品等。

技术领域

本发明涉及本发明涉及谷物加工领域，具体涉及米糠水溶液提取物及其制备方法和用途。

技术背景

米糠是稻米加工的主要副产物，虽然只占稻谷重量的不到10％，但是却含有稻米中64％的营养成分和90％的人体必需元素。米糠中的干基蛋白质含量一般为11％-16％，膳食纤维(主要由纤维素、半纤维素和木质素等组成)含量为22％-27％。从米糠中提取米糠油后得到的副产物即为脱脂米糠，其含有很多营养成分，包括米糠蛋白、纤维、淀粉、植酸等等。

目前米糠的研究工作主要包括米糠蛋白的提取，水溶膳食纤维的提取以及综合利用。

单一的提取米糠蛋白或纤维、植酸等功能性物质，不仅得率较低，而且在提取过程中会再次产生很多副产物如淀粉水解物，大量废水等，环境负担大。尤其是通过蛋白酶作用来提取米糠蛋白，处理过程中蛋白分子量显著降低，得到的多肽、尤其是小分子肽的乳化、乳化稳定性、起泡性等功能性都会显著降低。

已有制备米糠提取物的报道，是将米糠的淀粉、纤维、蛋白尽可能转化为可溶部分而得到可溶米糠提取物。然而，目前报道的米糠水溶性提取物中主要是淀粉水解产物——糊精类物质，米糠蛋白的含量很低。

通常利用强碱提取，或是蛋白酶降解来进一步提高蛋白提取率。然而，强碱条件下蛋白变性程度高，还有可能会产生赖-丙氨酸等有毒物质，另外，碱溶酸沉还会带来大量废水，环境负担大。蛋白酶酶解产生小分子肽，虽然提高了提取率，但是蛋白的持水持油能力、乳化起泡性等会受损。

由于米糠蛋白是一种具有低过敏性的高营养价值的蛋白，其氨基酸组成与FAO/WHO推荐模式相似，而且其具有低过敏性，可以作为特殊人群别是婴儿配方食品的原料，是不可多得的优质蛋白资源。

因此，如何有效且经济地从米糠中提取出高功能性的米糠蛋白，仍然是亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，一方面，本申请提供了一种米糠水溶提取物，其包含以质量计13-25％的糖蛋白，并且五碳糖占总单糖含量6％以上。

在一些实施方案中，所述米糠水溶提取物在pH 6时的氮溶指数(NSI)30％，且乳液稳定性(ESI)60％。

另一方面，本申请提供了一种制备米糠水溶提取物的方法，其包括以下步骤：1)将米糠加水混合，获得悬浮液；2)对步骤1)所获得的米糠悬浮液进行酶解处理，获得酶解液；3)对步骤2)所获得的酶解液进行水热处理，获得混合液；以及4)分离步骤3)所获得的混合液，或任选地进一步干燥，获得米糠水溶提取物。

在一些实施方案中，所述米糠为脱脂米糠。

在一些实施方案中，所述米糠粒径150μm。

在一些实施方案中，所述步骤1)中悬浮液的料液比为1:5-1:20，优选1:6-1:12。

在一些实施方案中，所述步骤2)中使用淀粉酶、纤维素酶和植酸酶进行酶解处理。

在一些实施方案中，所述步骤2)中使用的酶不包含蛋白酶。

在一些实施方案中，所述步骤2)中所使用的淀粉酶为中温淀粉酶和/或高温淀粉酶。

在一些实施方案中，使用中温淀粉酶的酶解条件如下：酶用量为0.1％-0.5％，优选0.1％-0.3％；反应温度为50-70℃，优选50-60℃；酶解时间为60-150min，优选90-140min。