一種紫茉莉籽的綜合利用方法與流程
2023-12-05 18:59:51 2
本發明涉及農產品精深加工技術領域，尤其是涉及一種紫茉莉籽綜合利用的方法。
背景技術：
紫茉莉為紫茉莉科紫茉莉屬植物紫茉莉（mirabilisjalapal.），又稱胭脂花、地雷花、豆粉花等，為一年生或多年生草本，全國各地均有栽培。其種子產量高，可入藥，胚乳可治療黃水瘡、斑痣和粉刺，晾乾後碾成粉加香料可作化妝用粉。現代研究表明紫茉莉種子由黑色外殼、外種皮、內種皮及胚乳組成，其組成比例分別為42.70%、0.35%、26.10%、30.85%。
紫茉莉胚乳含澱粉92%，同時還含有胺基酸、多肽、蛋白質、有機酸、黃酮、萜類等對皮膚有益的活性成分，可以用於開發天然植物型化妝品。紫茉莉籽的油脂類成分主要分布在外種皮和內種皮中，含量約為全籽重的10%，經分析，紫茉莉籽油中不飽和脂肪酸總量達83%，亞麻酸、亞油酸含量豐富，同時還還含有多肽、黃酮、萜類、內酯、香豆素等多種活性物質，是一種良好的保健用植物油。
由紫茉莉籽得到的油和胚乳粉用途廣泛，開發前景好。但是胚乳粉存在溶解難的問題，並且由於其澱粉含量高，易變質，作為功效原料添加在日化產品中難度較大。另外針對紫茉莉籽油的提取，一般也只是將紫茉莉籽直接粉碎後提取，由於紫茉莉籽中脂肪油的含量低，因此提取成本非常高，還造成了胚乳粉的損失。
因此，開發一種成本低、效率高的紫茉莉籽的綜合利用方法具有十分重要的意義。
技術實現要素：
本發明為了克服現有技術的缺陷，目的在於提供了一種紫茉莉籽的綜合利用的方法，該方法充分利用紫茉莉籽資源，得到了紫茉莉胚乳酵素和紫茉莉籽油兩種高品質產品，有效提高了紫茉莉籽的經濟價值，具有操作簡單、得率高、成本低、汙染小等優點。
為了實現上述目的，本發明取的技術方案如下：
一種紫茉莉籽的綜合利用方法，包括如下步驟：
（1）紫茉莉籽種仁的製備：將紫茉莉籽清洗除雜，浸泡，乾燥，脫殼，得到紫茉莉籽種仁；
（2）紫茉莉胚乳粉的製備：將步驟（1）所述紫茉莉籽種仁加水浸泡，揉搓，洗出胚乳粉，然後用紗布濾除外種皮和內種皮，得到胚乳粉混懸液；之後所述胚乳粉混懸液經離心分離得到胚乳固體；胚乳固體經冷凍乾燥、粉碎後得到紫茉莉白色胚乳粉；
（3）紫茉莉胚乳酵素的製備：將步驟（2）所製備的紫茉莉胚乳粉加入純淨水和白砂糖中進行混合，高溫滅菌後，接入酵母菌和乳酸菌的混合培養液，之後發酵，即得到紫茉莉胚乳酵素；
（4）用於提取紫茉莉籽油的粉末的製備：將步驟（2）經紗布濾得的外種皮和內種皮經低溫真空乾燥，粉碎、過篩後得到用於提取紫茉莉籽油的粉末；
（5）紫茉莉籽油的製備：採用超聲耦合亞臨界流體技術對步驟（4）所得的粉末進行萃取製得紫茉莉籽油。
其中，所述步驟（1）的具體工藝為：將紫茉莉籽清洗除雜，加水浸泡5~10小時，然後去除水並將所得紫茉莉籽放入烘箱中於50~70℃乾燥30~60min，取出，採用剝殼機剝去外殼，製得紫茉莉籽仁；
所述步驟（2）的具體工藝為：將步驟（1）製得的紫茉莉籽仁加水浸泡，揉搓，洗出內部的胚乳粉；用紗布過濾分出外種皮和內種皮，重複2~4次，得到胚乳粉混懸液；之後離心，棄去上清液，下層固體經乾燥，粉碎，過篩製得紫茉莉胚乳粉；
所述步驟（3）的具體工藝為：向步驟（2）製得的紫茉莉胚乳粉中加入5~10倍重量的純淨水和相同重量的白砂糖，充分攪拌混勻，在90~100℃下高溫滅菌10~15min，之後接入酵母菌和乳酸菌的混合培養液，30~35℃下連續發酵15~30天，發酵結束後，離心，得到上清液，即為紫茉莉胚乳酵素；
所述步驟（4）的具體工藝為：將步驟（2）中過濾分離出的外種皮和內種皮置於60~80℃烘箱乾燥，粉碎，過篩，製得用於提取紫茉莉籽油的粉末；
所述步驟（5）的具體工藝為：將步驟（4）製得的粉末裝入萃取罐中，然後加入萃取溶劑丁烷，進行亞臨界流體萃取，同時打開超聲發生裝置輔助萃取，製得萃取液；所得的萃取液即為紫茉莉籽毛油，紫茉莉籽毛油經過離心，室溫靜置1~4h後，製得紫茉莉籽油。
並且在步驟（2）中，離心時的離心速率為2000~4000rpm，離心時間為20~40min，所述過篩時的過篩目數為100~200目。
在步驟（3）中，所述混合培養液為酵母菌和乳酸菌以1:1的質量比組成，其用量為混合培養液質量的1~5%。
在步驟（4）中，所述過篩時的過篩目數為10~100目。
在步驟（5）中，所述的萃取條件為：萃取壓力0.4~0.8mpa，萃取溫度為25~65℃，超聲功率100~600w，超聲頻率10~60khz，萃取時間為20~100min，離心時的離心速率為2000~4000rpm，離心時間為10~40min。
本發明首先通過簡單的物理辦法獲得胚乳粉，胚乳粉經發酵得到紫茉莉胚乳酵素；剩餘的內外種皮經處理後再利用超聲波耦合亞臨界流體萃取技術得到紫茉莉籽油的方法。該方法具有操作簡單、得率高、成本低、汙染小等優點。
本發明得到的紫茉莉胚乳酵素中胺基酸、維生素、sod、黃酮等活性成分的含量豐富，且得到的接近無色的酵素液體更加有利於在各類化妝品中添加。亞臨界流體萃取得到紫茉莉籽油顏色清亮，且最大程度地保留了其中的活性成分。因此，本發明充分利用紫茉莉籽資源，得到了紫茉莉胚乳酵素和紫茉莉籽油兩種高品質產品，有效提高了紫茉莉籽的經濟價值，均可作為化妝品、保健品等產品開發的原料使用。
與現有的技術相比，本發明具有以下優點：
（1）紫茉莉籽通過先浸泡再乾燥的方法，外殼變得乾燥易碎，內部留有一定的含水量，使種仁中的澱粉結塊，在後續脫殼環節不易被粉碎，從而可以減少紫茉莉胚乳粉在製備過程中的損失。
（2）紫茉莉胚乳經過發酵後得到的酵素液顏色清亮，胺基酸、維生素、sod、黃酮等活性成分的含量豐富，可作為很好的功效原料在化妝品中添加應用。
（2）本發明在製備紫茉莉籽油的工藝中，採用超聲波耦合亞臨界流體萃取的技術，通過超聲波的「空化」作用，激化提取溶媒的滲透、溶解和擴散的活性，減少萃取的外擴散阻力，縮短萃取時間，提高萃取效率。
（3）採用本發明萃取得到的紫茉莉籽油色淡透明，澄清無雜質、無溶劑殘留，活性成分保留率高，品質好；本發明得到的紫茉莉籽油不飽和脂肪酸含量達到86%，其中亞麻酸和亞油酸含量達32%。
（4）本發明得到的紫茉莉胚乳酵素中胺基酸、維生素、sod、黃酮等活性成分的含量豐富，且得到的接近無色的酵素液體更加有利於在各類化妝品中添加；亞臨界流體萃取得到紫茉莉籽油顏色清亮，且最大程度地保留了其中的活性成分；本發明充分利用紫茉莉籽資源，得到了紫茉莉胚乳酵素和紫茉莉籽油兩種高品質產品，有效提高了紫茉莉籽的經濟價值。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。
實施例1
一種紫茉莉籽的綜合利用方法，包括如下步驟：
（1）紫茉莉籽種仁的製備：將紫茉莉籽清洗除雜，加水浸泡5小時，倒除水後放入烘箱中60℃乾燥40min，取出，採用剝殼機剝去外殼，製得紫茉莉籽種仁；
（2）紫茉莉胚乳粉的製備：將步驟（1）所述紫茉莉籽種仁加水浸泡，揉搓，洗出胚乳粉，然後用紗布濾除外種皮和內種皮，重複3次，得到胚乳粉混懸液；之後所述胚乳粉混懸液經離心分離得到胚乳固體，離心時的離心速率為3500rpm，離心時間為20min；隨後棄去上清液，下層胚乳固體經冷凍乾燥、粉碎、過180目篩後得到紫茉莉白色胚乳粉；
（3）紫茉莉胚乳酵素的製備：將步驟（2）所製備的紫茉莉胚乳粉加入8倍重量的純淨水和相同重量的白砂糖中充分攪拌混勻，90℃下高溫滅菌10min後，接入酵母菌和乳酸菌的混合培養液，之後在30℃下連續發酵20天，發酵結束後，離心，得到上清液，即為紫茉莉胚乳酵素；所述酵母菌和乳酸菌的混合培養液為1:1的質量比組成，其用量為混合液質量的3%；
（4）用於提取紫茉莉籽油的粉末的製備：將步驟（2）經紗布濾得的外種皮和內種皮經置於60℃真空乾燥，粉碎、過20目篩後得到用於提取紫茉莉籽油的粉末；
（5）紫茉莉籽油的製備：將步驟（4）中製得的粉末裝入萃取罐，加入萃取溶劑丁烷，進行亞臨界流體萃取，同時打開超聲發生裝置輔助萃取，所述的萃取條件為：萃取壓力0.6mpa，萃取溫度為40℃，超聲功率400w，超聲頻率40khz，萃取時間為40min，所得萃取液即為紫茉莉籽毛油；將紫茉莉籽毛油經過離心，室溫靜置3h後，製得紫茉莉籽油；所述離心時的離心速率為3000rpm，離心時間為30min。
經檢測，紫茉莉籽油的得率為14.6%（全籽重計），紫茉莉籽油中不飽和脂肪酸含量達到85.4%，其中亞麻酸和亞油酸含量達32.3%。
實施例2
一種紫茉莉籽的綜合利用方法，包括如下步驟：
（1）紫茉莉籽種仁的製備：將紫茉莉籽清洗除雜，加水浸泡6小時，倒除水後放入烘箱中55℃乾燥50min，取出，採用剝殼機剝去外殼，製得紫茉莉籽種仁；
（2）紫茉莉胚乳粉的製備：將步驟（1）所述紫茉莉籽種仁加水浸泡，揉搓，洗出胚乳粉，然後用紗布濾除外種皮和內種皮，重複4次，得到胚乳粉混懸液；之後所述胚乳粉混懸液經離心分離得到胚乳固體，離心時的離心速率為3000rpm，離心時間為30min；隨後棄去上清液，下層胚乳固體經冷凍乾燥、粉碎、過200目篩後得到紫茉莉白色胚乳粉；
（3）紫茉莉胚乳酵素的製備：將步驟（2）所製備的紫茉莉胚乳粉加入6倍重量的純淨水和相同重量的白砂糖中充分攪拌混勻，95℃下高溫滅菌12min後，接入酵母菌和乳酸菌的混合培養液，之後在30℃下連續發酵25天，發酵結束後，離心，得到上清液，即為紫茉莉胚乳酵素；所述酵母菌和乳酸菌的混合培養液為1:1的質量比組成，其用量為混合液質量的4%；
（4）用於提取紫茉莉籽油的粉末的製備：將步驟（2）經紗布濾得的外種皮和內種皮經置於50℃真空乾燥，粉碎、過50目篩後得到用於提取紫茉莉籽油的粉末；
（5）紫茉莉籽油的製備：將步驟（4）中製得的粉末裝入萃取罐，加入萃取溶劑丁烷，進行亞臨界流體萃取，同時打開超聲發生裝置輔助萃取，所述的萃取條件為：萃取壓力0.5mpa，萃取溫度為50℃，超聲功率300w，超聲頻率50khz，萃取時間為60min，所得萃取液即為紫茉莉籽毛油；將紫茉莉籽毛油經過離心，室溫靜置4h後，製得紫茉莉籽油；所述離心時的離心速率為4000rpm，離心時間為15min。
經檢測，紫茉莉籽油的得率為13.7%（全籽重計），紫茉莉籽油中不飽和脂肪酸含量達到86.1%，其中亞麻酸和亞油酸含量達32.6%。
實施例3
一種紫茉莉籽的綜合利用方法，包括如下步驟：
（1）紫茉莉籽種仁的製備：將紫茉莉籽清洗除雜，加水浸泡10小時，倒除水後放入烘箱中70℃乾燥30min，取出，採用剝殼機剝去外殼，製得紫茉莉籽種仁；
（2）紫茉莉胚乳粉的製備：將步驟（1）所述紫茉莉籽種仁加水浸泡，揉搓，洗出胚乳粉，然後用紗布濾除外種皮和內種皮，重複2次，得到胚乳粉混懸液；之後所述胚乳粉混懸液經離心分離得到胚乳固體，離心時的離心速率為2000rpm，離心時間為40min；隨後棄去上清液，下層胚乳固體經冷凍乾燥、粉碎、過100目篩後得到紫茉莉白色胚乳粉；
（3）紫茉莉胚乳酵素的製備：將步驟（2）所製備的紫茉莉胚乳粉加入5倍重量的純淨水和相同重量的白砂糖中充分攪拌混勻，92℃下高溫滅菌15min後，接入酵母菌和乳酸菌的混合培養液，之後在34℃下連續發酵30天，發酵結束後，離心，得到上清液，即為紫茉莉胚乳酵素；所述酵母菌和乳酸菌的混合培養液為1:1的質量比組成，其用量為混合液質量的1%；
（4）用於提取紫茉莉籽油的粉末的製備：將步驟（2）經紗布濾得的外種皮和內種皮經置於70℃真空乾燥，粉碎、過10目篩後得到用於提取紫茉莉籽油的粉末；
（5）紫茉莉籽油的製備：將步驟（4）中製得的粉末裝入萃取罐，加入萃取溶劑丁烷，進行亞臨界流體萃取，同時打開超聲發生裝置輔助萃取，所述的萃取條件為：萃取壓力0.4mpa，萃取溫度為65℃，超聲功率100w，超聲頻率10khz，萃取時間為20min，所得萃取液即為紫茉莉籽毛油；將紫茉莉籽毛油經過離心，室溫靜置1h後，製得紫茉莉籽油；所述離心時的離心速率為2000rpm，離心時間為40min。
經檢測，紫茉莉籽油的得率為14.1%（全籽重計），紫茉莉籽油中不飽和脂肪酸含量達到85.8%，其中亞麻酸和亞油酸含量達32.3%。
實施例4
一種紫茉莉籽的綜合利用方法，包括如下步驟：
（1）紫茉莉籽種仁的製備：將紫茉莉籽清洗除雜，加水浸泡10小時，倒除水後放入烘箱中70℃乾燥60min，取出，採用剝殼機剝去外殼，製得紫茉莉籽種仁；
（2）紫茉莉胚乳粉的製備：將步驟（1）所述紫茉莉籽種仁加水浸泡，揉搓，洗出胚乳粉，然後用紗布濾除外種皮和內種皮，重複4次，得到胚乳粉混懸液；之後所述胚乳粉混懸液經離心分離得到胚乳固體，離心時的離心速率為4000rpm，離心時間為40min；隨後棄去上清液，下層胚乳固體經冷凍乾燥、粉碎、過100目篩後得到紫茉莉白色胚乳粉；
（3）紫茉莉胚乳酵素的製備：將步驟（2）所製備的紫茉莉胚乳粉加入10倍重量的純淨水和相同重量的白砂糖中充分攪拌混勻，100℃下高溫滅菌11min後，接入酵母菌和乳酸菌的混合培養液，之後在35℃下連續發酵15天，發酵結束後，離心，得到上清液，即為紫茉莉胚乳酵素；所述酵母菌和乳酸菌的混合培養液為1:1的質量比組成，其用量為混合液質量的5%；
（4）用於提取紫茉莉籽油的粉末的製備：將步驟（2）經紗布濾得的外種皮和內種皮經置於80℃真空乾燥，粉碎、過100目篩後得到用於提取紫茉莉籽油的粉末；
（5）紫茉莉籽油的製備：將步驟（4）中製得的粉末裝入萃取罐，加入萃取溶劑丁烷，進行亞臨界流體萃取，同時打開超聲發生裝置輔助萃取，所述的萃取條件為：萃取壓力0.8mpa，萃取溫度為25℃，超聲功率600w，超聲頻率60khz，萃取時間為100min，所得萃取液即為紫茉莉籽毛油；將紫茉莉籽毛油經過離心，室溫靜置3h後，製得紫茉莉籽油；所述離心時的離心速率為4000rpm，離心時間為10min。
經檢測，紫茉莉籽油的得率為13.6%（全籽重計），紫茉莉籽油中不飽和脂肪酸含量達到85.8%，其中亞麻酸和亞油酸含量達32.5%。
應當指出，以上所述具體實施方式可以使本領域的技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。因此，本領域技術人員應當理解，仍然可以對本發明進行修改或者等同替換；而一切不脫離本發明的精神和技術實質的技術方案及其改進，其均應涵蓋在本發明專利的保護範圍當中。