一种棉籽饼粕脱毒的方法
一种棉籽饼粕脱毒的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种利用脉冲磁场对棉籽饼柏脱毒的方 法。
【背景技术】
[0002] 蛋白质资源短缺已经成为世界性的问题，尤其我国人口众多，可耕地面积相对较 少，粮食总量不高，蛋白质及蛋白质饲料相对来说更加缺乏。根据我国国家饲料工业办公室 估算，我国蛋白饲料资源年缺口达到3000万吨以上，到2020年缺口将达到4000万吨。因 此，合理开发和利用现有的蛋白质饲料资源是促进畜牧业发展的重要举措。
[0003] 中国是世界上最大的棉花生产国，棉籽饼柏是棉籽榨油后产生的副产物。据统计， 2012年我国棉籽柏产量已超过600万吨，产量全球第一。棉籽饼柏粗蛋白含量在35%以上， 其中除赖氨酸含量较低外，氨基酸组成合理，是仅次于豆柏的世界第二大植物蛋白原料，且 价格仅为豆柏的1/3~1/2。研宄表明，以棉籽饼作为鱼用配合饲料中的蛋白源，可获得较 好的养殖效果；棉籽饼柏也是反刍家畜奶牛和肉牛良好的蛋白饲料来源，添加于奶牛日粮 中可以提高乳脂率。目前，棉籽饼柏已经成为养殖业所青睐的饲料来源之一。
[0004] 棉酚是棉籽饼柏中主要的有毒物质，包括结合棉酚和游离棉酚，其中游离棉酚的 毒性较大，可与酶或其他蛋白质结合，破坏酶的活性及降低蛋白质的消化率，甚至使动物的 组织器官发生病理变化，从而导致动物生长迟缓、中毒及死亡，因而大大限制了棉籽饼柏在 动物饲料及食品工业中的应用。联合国粮农组织蛋白质机构规定脱毒棉籽饼柏中的棉酚含 量小于0. 065% ;美国食品药物管理局规定食用棉籽蛋白标准棉酚含量不得超过0. 045% ;我 国原商业部1992年规定配合饲料中棉酚含量不得超过0. 02%。
[0005] 如何有效地脱除棉籽饼柏中的游离棉酚，较大程度地利用棉籽饼柏中的蛋白质具 有重大意义。为此，国内外学者对棉籽饼柏的脱毒方法进行了大量的研宄。目前用于脱除 棉籽饼柏中游离棉酚的方法主要有湿热处理法、化学去毒法(包括？630 4法、碱处理法、尿素 处理法、H202氧化法等)、微生物发酵法等。其中湿热处理法是传统的处理工艺，一般采用蒸 煮或蒸汽加热加压方法脱毒。该方法脱毒效果不稳定，且耗水耗能，加热温度高，对棉籽饼 柏营养成分破坏严重。微生物发酵法脱除棉籽饼柏中游离棉酚操作复杂，周期长。化学脱 毒法中FeS04&NaOH处理法效果较好，且操作简单，但FeSO4处理后的样品颜色发黑，影响 后续应用；采用NaOH对棉籽饼柏进行处理脱毒，随着NaOH浓度的增加，脱毒效果越来越好， 但处理后的棉籽饼柏的颜色也越来越深，且饼柏风味变差。上述脱毒方法处理后都需要进 行干燥处理，使得整个操作过程变得更加复杂，成本升高。
[0006] 脉冲磁场是近年发展起来的一种非热处理装置，由脉冲电路产生。脉冲电路由高 压直流电源、电容器、限流电阻、螺旋线圈和充、放电开关组成。脉冲电路开始工作时，接通 充电开关，高压直流电源通过限流电阻1对电容进行充电，当电容器两端的电压达到设定 电压时充电结束；断开充电开关，接通放电开关，电容器对线圈和限流电阻2进行放电，在 螺旋线圈内产生磁场，完成一个脉冲。放电结束后，再接通充电开关，电源再向电容器充电， 不断循环，这样线圈中就产生了周期性的脉冲磁场。目前有关利用脉冲磁场进行杀菌的研 宄较多，将菌液放入螺旋线圈腔内，经过一定强度的脉冲磁场处理进行杀菌。脉冲磁场对物 料具有较强的穿透能力，能深入到物料的内部，且在常温常压下进行，对物料的组织结构、 营养成分、颜色及风味无破坏作用，具有热杀菌和化学杀菌等所不可比拟的优点。目前，有 关利用脉冲磁场进行棉籽饼柏脱毒的文章或专利尚未见报道。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是针对现有棉籽饼柏脱毒技术的不足，提供一种操作简单、无污染、 快速有效的脱除棉籽饼柏中游离棉酚的方法。
[0008] 本发明采用的技术方案是：一种棉籽饼柏脱毒的方法，按照下述步骤进行： (1)将棉籽饼柏粉碎，过60目筛；（2)将0.5~10克粉碎过筛后的棉籽饼柏置于脉冲 磁场中心位置，采用强度为100~500mT的脉冲磁场处理，脉冲处理数为10~60个，即得 脱毒后的棉籽饼柏。
[0009] 本发明所述的脉冲磁场设备是由江苏大学马海乐教授及储金宇教授自行研制，专 利号为ZL03220551. 1。
[0010] 本发明所述磁场强度的测定采用LZ-610H型特斯拉计，由湖南娄底市联众科技有 限公司制造。
[0011] 本发明采用脉冲磁场对棉籽饼柏脱毒，对脱毒后的棉籽饼柏中游离棉酚含量进行 了测定。结果表明，当选择合适的磁场强度及脉冲数进行处理时，棉籽饼柏中游离棉酚的含 量显著降低。
[0012] 由于本发明采用了脉冲磁场对棉籽饼柏直接处理脱毒，工艺操作简单，不需要后 续的干燥处理，脱毒时间大大缩短。
【具体实施方式】
[0013] 本发明以脱毒后棉籽饼柏中游离棉酚含量来衡量脱毒效果，样品中游离棉酚含量 的测定采用GB13086-91方法。
[0014] 实施例1 (1)将棉籽饼柏粉碎，过60目筛，制得棉籽饼柏粉；（2)称取棉籽饼柏0.5g装入尺寸 适当的塑料样品袋中，密封后置于脉冲磁场处理室中心位置进行脉冲磁场处理，磁场强度 为100mT，脉冲数60个；（3)按照GB13086-91方法测定脉冲磁场处理后的棉籽饼柏中游 离棉酚含量并计算游离棉酚的脱除率。见表1。
[0015] 实施例2 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏0. 5g，脉冲磁场强度为500mT，脉冲数10个。见表1。
[0016] 实施例3 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏0. 5g，脉冲磁场强度为500mT，脉冲数60个。见表1。
[0017] 实施例4 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏10g，脉冲磁场强度为500 mT，脉冲数60个。见表1。
[0018] 实施例5 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏10g，脉冲磁场强度为500mT，脉冲数10个。见表1。
[0019] 实施例6 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏5g，脉冲磁场强度为250mT， 脉冲数30个。见表1。
[0020] 实施例7 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏5g，脉冲磁场强度为400mT， 脉冲数50个。见表1。
[0021] 实施例8 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏5g，脉冲磁场强度为100mT， 脉冲数60个。见表1。
[0022] 实施例9 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏2g，脉冲磁场强度为300mT， 脉冲数40个。见表1。
[0023] 实施例10 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏2g，脉冲磁场强度为200mT， 脉冲数30个。见表1。
[0024] 表1不同实施例棉籽饼柏脱毒效果
经测定，原料棉籽饼柏中游离棉酚的含量为0. 083%。
[0025] 从表1可以看出，施加适当的脉冲磁场处理后，棉籽饼柏中的游离棉酚含量显著 降低。
【主权项】
1. 一种利用脉冲磁场对棉籽饼柏脱毒的方法，其特征在于按照下述步骤进行：将棉籽 饼粉碎并过60目筛，经脉冲磁场处理得到脱毒后的棉籽饼柏。2. 根据权利要求1所述棉籽饼柏的脱毒方法，其特征在于该方法中所述脉冲磁场强 度为100~500mT。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于该方法中所述的脉冲磁场处理的脉冲 数为10~60个。4. 根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于该方法中所述的用于脉冲磁场处 理的棉籽饼柏质量为〇. 5~10克。
【专利摘要】本发明公开一种棉籽饼粕脱毒的方法，属于食品加工技术领域。按照下述步骤进行：（1）将棉籽饼粕粉碎，过60目筛；（2）将0.5～10克粉碎过筛后的棉籽饼粕置于脉冲磁场中心位置，采用强度为100～500 mT的脉冲磁场处理，脉冲处理数为10～60个，即得脱毒后的棉籽饼粕。本发明的方法不仅能够有效降低棉籽饼粕中游离棉酚的含量，而且工艺简单易于操作，脱毒处理时间大大缩短。
【IPC分类】A23K1/16, A23K1/14, A23L1/015
【公开号】CN104905003
【申请号】CN201510288996
【发明人】代春华, 汤淑婷, 张榴萍, 马海乐, 何荣海, 尹秀莲
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月1日
【技术领域】
[0001] 本发明属于食品加工技术领域，特别涉及一种利用脉冲磁场对棉籽饼柏脱毒的方 法。
【背景技术】
[0002] 蛋白质资源短缺已经成为世界性的问题，尤其我国人口众多，可耕地面积相对较 少，粮食总量不高，蛋白质及蛋白质饲料相对来说更加缺乏。根据我国国家饲料工业办公室 估算，我国蛋白饲料资源年缺口达到3000万吨以上，到2020年缺口将达到4000万吨。因 此，合理开发和利用现有的蛋白质饲料资源是促进畜牧业发展的重要举措。
[0003] 中国是世界上最大的棉花生产国，棉籽饼柏是棉籽榨油后产生的副产物。据统计， 2012年我国棉籽柏产量已超过600万吨，产量全球第一。棉籽饼柏粗蛋白含量在35%以上， 其中除赖氨酸含量较低外，氨基酸组成合理，是仅次于豆柏的世界第二大植物蛋白原料，且 价格仅为豆柏的1/3~1/2。研宄表明，以棉籽饼作为鱼用配合饲料中的蛋白源，可获得较 好的养殖效果；棉籽饼柏也是反刍家畜奶牛和肉牛良好的蛋白饲料来源，添加于奶牛日粮 中可以提高乳脂率。目前，棉籽饼柏已经成为养殖业所青睐的饲料来源之一。
[0004] 棉酚是棉籽饼柏中主要的有毒物质，包括结合棉酚和游离棉酚，其中游离棉酚的 毒性较大，可与酶或其他蛋白质结合，破坏酶的活性及降低蛋白质的消化率，甚至使动物的 组织器官发生病理变化，从而导致动物生长迟缓、中毒及死亡，因而大大限制了棉籽饼柏在 动物饲料及食品工业中的应用。联合国粮农组织蛋白质机构规定脱毒棉籽饼柏中的棉酚含 量小于0. 065% ;美国食品药物管理局规定食用棉籽蛋白标准棉酚含量不得超过0. 045% ;我 国原商业部1992年规定配合饲料中棉酚含量不得超过0. 02%。
[0005] 如何有效地脱除棉籽饼柏中的游离棉酚，较大程度地利用棉籽饼柏中的蛋白质具 有重大意义。为此，国内外学者对棉籽饼柏的脱毒方法进行了大量的研宄。目前用于脱除 棉籽饼柏中游离棉酚的方法主要有湿热处理法、化学去毒法(包括？630 4法、碱处理法、尿素 处理法、H202氧化法等)、微生物发酵法等。其中湿热处理法是传统的处理工艺，一般采用蒸 煮或蒸汽加热加压方法脱毒。该方法脱毒效果不稳定，且耗水耗能，加热温度高，对棉籽饼 柏营养成分破坏严重。微生物发酵法脱除棉籽饼柏中游离棉酚操作复杂，周期长。化学脱 毒法中FeS04&NaOH处理法效果较好，且操作简单，但FeSO4处理后的样品颜色发黑，影响 后续应用；采用NaOH对棉籽饼柏进行处理脱毒，随着NaOH浓度的增加，脱毒效果越来越好， 但处理后的棉籽饼柏的颜色也越来越深，且饼柏风味变差。上述脱毒方法处理后都需要进 行干燥处理，使得整个操作过程变得更加复杂，成本升高。
[0006] 脉冲磁场是近年发展起来的一种非热处理装置，由脉冲电路产生。脉冲电路由高 压直流电源、电容器、限流电阻、螺旋线圈和充、放电开关组成。脉冲电路开始工作时，接通 充电开关，高压直流电源通过限流电阻1对电容进行充电，当电容器两端的电压达到设定 电压时充电结束；断开充电开关，接通放电开关，电容器对线圈和限流电阻2进行放电，在 螺旋线圈内产生磁场，完成一个脉冲。放电结束后，再接通充电开关，电源再向电容器充电， 不断循环，这样线圈中就产生了周期性的脉冲磁场。目前有关利用脉冲磁场进行杀菌的研 宄较多，将菌液放入螺旋线圈腔内，经过一定强度的脉冲磁场处理进行杀菌。脉冲磁场对物 料具有较强的穿透能力，能深入到物料的内部，且在常温常压下进行，对物料的组织结构、 营养成分、颜色及风味无破坏作用，具有热杀菌和化学杀菌等所不可比拟的优点。目前，有 关利用脉冲磁场进行棉籽饼柏脱毒的文章或专利尚未见报道。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的是针对现有棉籽饼柏脱毒技术的不足，提供一种操作简单、无污染、 快速有效的脱除棉籽饼柏中游离棉酚的方法。
[0008] 本发明采用的技术方案是：一种棉籽饼柏脱毒的方法，按照下述步骤进行： (1)将棉籽饼柏粉碎，过60目筛；（2)将0.5~10克粉碎过筛后的棉籽饼柏置于脉冲 磁场中心位置，采用强度为100~500mT的脉冲磁场处理，脉冲处理数为10~60个，即得 脱毒后的棉籽饼柏。
[0009] 本发明所述的脉冲磁场设备是由江苏大学马海乐教授及储金宇教授自行研制，专 利号为ZL03220551. 1。
[0010] 本发明所述磁场强度的测定采用LZ-610H型特斯拉计，由湖南娄底市联众科技有 限公司制造。
[0011] 本发明采用脉冲磁场对棉籽饼柏脱毒，对脱毒后的棉籽饼柏中游离棉酚含量进行 了测定。结果表明，当选择合适的磁场强度及脉冲数进行处理时，棉籽饼柏中游离棉酚的含 量显著降低。
[0012] 由于本发明采用了脉冲磁场对棉籽饼柏直接处理脱毒，工艺操作简单，不需要后 续的干燥处理，脱毒时间大大缩短。
【具体实施方式】
[0013] 本发明以脱毒后棉籽饼柏中游离棉酚含量来衡量脱毒效果，样品中游离棉酚含量 的测定采用GB13086-91方法。
[0014] 实施例1 (1)将棉籽饼柏粉碎，过60目筛，制得棉籽饼柏粉；（2)称取棉籽饼柏0.5g装入尺寸 适当的塑料样品袋中，密封后置于脉冲磁场处理室中心位置进行脉冲磁场处理，磁场强度 为100mT，脉冲数60个；（3)按照GB13086-91方法测定脉冲磁场处理后的棉籽饼柏中游 离棉酚含量并计算游离棉酚的脱除率。见表1。
[0015] 实施例2 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏0. 5g，脉冲磁场强度为500mT，脉冲数10个。见表1。
[0016] 实施例3 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏0. 5g，脉冲磁场强度为500mT，脉冲数60个。见表1。
[0017] 实施例4 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏10g，脉冲磁场强度为500 mT，脉冲数60个。见表1。
[0018] 实施例5 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏10g，脉冲磁场强度为500mT，脉冲数10个。见表1。
[0019] 实施例6 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏5g，脉冲磁场强度为250mT， 脉冲数30个。见表1。
[0020] 实施例7 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏5g，脉冲磁场强度为400mT， 脉冲数50个。见表1。
[0021] 实施例8 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏5g，脉冲磁场强度为100mT， 脉冲数60个。见表1。
[0022] 实施例9 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏2g，脉冲磁场强度为300mT， 脉冲数40个。见表1。
[0023] 实施例10 试验处理过程同实施例1，其不同在于其中称取棉籽饼柏2g，脉冲磁场强度为200mT， 脉冲数30个。见表1。
[0024] 表1不同实施例棉籽饼柏脱毒效果
经测定，原料棉籽饼柏中游离棉酚的含量为0. 083%。
[0025] 从表1可以看出，施加适当的脉冲磁场处理后，棉籽饼柏中的游离棉酚含量显著 降低。
【主权项】
1. 一种利用脉冲磁场对棉籽饼柏脱毒的方法，其特征在于按照下述步骤进行：将棉籽 饼粉碎并过60目筛，经脉冲磁场处理得到脱毒后的棉籽饼柏。2. 根据权利要求1所述棉籽饼柏的脱毒方法，其特征在于该方法中所述脉冲磁场强 度为100~500mT。3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于该方法中所述的脉冲磁场处理的脉冲 数为10~60个。4. 根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于该方法中所述的用于脉冲磁场处 理的棉籽饼柏质量为〇. 5~10克。
【专利摘要】本发明公开一种棉籽饼粕脱毒的方法，属于食品加工技术领域。按照下述步骤进行：（1）将棉籽饼粕粉碎，过60目筛；（2）将0.5～10克粉碎过筛后的棉籽饼粕置于脉冲磁场中心位置，采用强度为100～500 mT的脉冲磁场处理，脉冲处理数为10～60个，即得脱毒后的棉籽饼粕。本发明的方法不仅能够有效降低棉籽饼粕中游离棉酚的含量，而且工艺简单易于操作，脱毒处理时间大大缩短。
【IPC分类】A23K1/16, A23K1/14, A23L1/015
【公开号】CN104905003
【申请号】CN201510288996
【发明人】代春华, 汤淑婷, 张榴萍, 马海乐, 何荣海, 尹秀莲
【申请人】江苏大学
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月1日
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