花生深加工新技术--上[致富早班车]

您穿过花生做衣服吗？您知道花生可以制成抗癌药物吗？其实，花生除了食用和榨油以外还有很多神奇而有趣的用途。不少种植户正是转变了思路，摆脱了单纯种植和简单脱壳销售的传统做法，发展精深加工走上了致富道路。

片花：

我国大量的花生都是作为原料卖出，花生深加工产业极为薄弱，甚至没有一个能在全国叫得响的花生品牌，这与我国“花生大国”的身份极不相称。

目前，我国80%的花生被农村众多的小型榨油厂消耗掉。这些油厂设备简陋，工艺落后，使用热榨法制油不仅出油率低、油质不高，还使花生中的蛋白质变性，榨油后的饼粕失去了再加工意义，只能作饲料、肥料处理，造成蛋白质资源的巨大浪费。

在榨油的同时获取优质蛋白，一直是我国食品加工业研究的课题。目前，世界最先进的制油与蛋白质兼取技术有两种，分别是低温预榨浸出法和水剂法。从上世纪70年代至今，我国先后从国外引进并自行研制了近30条这种生产线，但主要用于大豆制油，尚未在花生领域应用。而且这些生产工艺虽然能提高出油率，降低蛋白热变性，但不同程度存在环境污染和食物有机溶剂残留等问题。

专家预测，随着花生蛋白的开发，花生作为主要油料作物的地位将下降，而作为天然植物蛋白质资源的作用将得到充分的发挥。有关专家建议，扩大高油、高蛋白和出口型的优质花生的种植面积，大力扶持农副产品深加工龙头企业，使我国的花生市场进入良性循环。

主持人：通过刚才的介绍，我们可以了解到，花生除了是我们餐桌上的食物，也是重要的加工原料，而且用途非常多。具体都有哪些神奇的用途呢？我们还是请专家来介绍一下吧。

为我们作介绍的专家是来自山东花生研究所的杨庆利副研究员。一起来了解一下。

片花：杨庆利，博士研究生，副研究员。“十一五”国家花生产业技术体系岗位科学家，全国农业机械化与设施农业工程技术专家库专家，青岛市农业专家顾问团顾问。先后获得国家科技进步二等奖，国家发明创业奖，山东省专利一等奖，山东省科技进步二等奖、三等奖，山东省发明创业奖二等奖，青岛市科技进步一等奖等多项奖励；“十一五”期间主持和参与国家“863”、国家科技支撑计划、公益性行业科研专项等项目多项；获得授权发明专利9项，实用新型专利6项。

主持人：您好，杨老师。

嘉宾：听众朋友们大家好！我是来自山东花生研究所的杨庆利，很高兴做客致富早班车栏目。

主持人：杨老师，通过之前节目的介绍，我们也了解到，目前我国的花生加工产业同发达国家相比，无论在观念、结构，还是设备、科研上，还存在一定的差距。为了使广大听众朋友更深入的了解花生加工这个产业，开阔视野，我们特别制作了这期节目，请您介绍一些国内外花生加工的新技术。

嘉宾：好的。

主持人：杨老师，今天您主要介绍哪些新技术呢？

嘉宾：1、冷榨花生油同步生产低变性花生蛋白、花生酱和花生奶新技术

  2、花生蛋白纤维制备技术

  3、花生蛋白修饰改性技术

  4、花生抗氧化肽的制备技术

  5、花生功能活性物质提取

  6、花生油下脚料制备生物柴油

主持人：有些通过名字我们可以猜到它的用途，有些听起来确实很深奥。那下面就请杨老师分别介绍一下吧。

首先您来介绍一下：冷榨花生油同步生产低变性花生蛋白、花生酱和花生奶这项新技术。

嘉宾：国内花生榨油90%以上采用传统高温压榨工艺，压榨前需经反复蒸炒、烘烤，造成油的感官品质变差，油中维生素E、甾醇、麦胚酚、磷脂等营养因子损失严重。高温压榨后花生粕中蛋白质严重变性，营养与物化特性降低，通常只用作饲料或肥料，无法开发花生蛋白粉、花生奶、分离蛋白和花生肽等高附加值的产品，造成优质花生蛋白资源的白白浪费。因此进行冷榨花生油生产意义重大。

主持人：冷榨花生油的生产流程大致什么样呢？

嘉宾：花生仁经分级、低温烘干、脱红衣、精选去除异色粒(霉粒)之后进行低温预榨。低温预榨即花生仁不经轧坯和蒸炒,在低于65℃至常温的料温下,直接进入低温双螺旋预榨机进行压榨得到预榨花生饼粕,并提取一部分油脂。预榨工艺参数为热风温度70-80℃，烘干温度50-55℃，红衣去除率99%以上，入榨水分6-8%，低温压榨温度50-55℃，出饼温度60-68℃，榨机转速7-9r/min，预榨花生饼粕残油率18-25%。以预榨花生粕为原料，经过烘烤、混合、磨浆、调配、均质、浓缩、杀菌和灌装等步骤得到风味花生酱。确定花生酱配方为预榨花生粕、大豆、大蒜的质量比为10:2:1，添加剂（食盐）添加量为1.5%，稳定剂海藻酸钠添加量为0.2%，乳化剂山梨糖醇脂肪酸酯为0.1%，工艺参数为烘烤120℃，25min、混合、磨浆、调配、均质（20MPa,5-15min）、低温真空浓缩（20-30℃,500-600Pa）、杀菌（135-140℃,5-6S）和灌装等步骤得到风味花生酱。解决了传统花生酱生产直接以花生米为原料，花生酱中油脂过高、油滴上浮、最终升至酱体的顶部形成纯油相分层，固形物沉至底部，油酱分离，花生酱易氧化变质的难题。

以部分预榨花生粕为原料和牛奶、大豆等混合，或者与牛奶、大豆、芒果、燕麦等混合，通过混合、浸泡、磨浆、过滤、调配、均质、灌装、封口和杀菌等步骤生产不同口味的花生奶，花生奶中蛋白含量在3%以上，比传统花生奶蛋白含量高20%以上。解决了传统花生奶生产直接以花生米为原料，花生奶中油脂含量高、油脂上浮，蛋白沉淀、保质期短以及蛋白含量低的问题。研究了不同稳定剂和乳化剂对复合花生乳稳定性的影响，结果表明当稳定剂为瓜尔豆胶，用量为0.15%，或者，当乳化剂为单甘酯 +蔗糖脂肪酸酯+脂肪酸聚甘油酯（1:1:1），用量为0.24g时，乳液沉淀率最小，稳定性最好。

将剩余预榨花生粕粉碎，二次低温冷榨得到次榨花生油和次榨花生粕，次榨花生粕中残油率在5-6%之间。将预榨花生油和次榨花生油混合利用植物纤维过滤布通过板框压滤机过滤得到原生花生油。原生花生油的色泽、酸值、过氧化值、VE 含量、总甾醇含量和β-谷甾醇含量等主要花生油脂指标均高于一级花生油。

（片花）

主持人：您现在收听的是中央人民广播电台中国之声《致富早班车》，今天我们为您介绍花生深加工技术。刚刚来自山东花生研究所的杨庆利副研究员介绍了花生油的制备过程和鉴别优劣的方法。下面我们再来介绍一下花生蛋白纤维制备技术。

那什么是花生蛋白纤维呢？通过一个片花来了解一下。

片花：花生蛋白纤维是一种新型的健康舒适型纤维，产品品质优良，技术含量高，该纤维属植物再生性纤维，不会对资源造成掠夺性开发，废弃物可生化降解，不会对环境产生污染。

花生蛋白纤维是一种比真丝和羊绒便宜得多的纤维，可部分替代羊绒和真丝，不仅能大幅度提高花生的利用价值，而且可减轻羊绒生产对草原生态环境的破坏。

目前，全世界化学纤维的产量占到纤维生产总量的55%，主要原料是石油，而石油属不可再生资源，加工生产中的高消耗、高污染等问题，现在各国都在研究开发其他的绿色环保纤维，花生蛋白纤维是其中一种，该产品税不仅能节约能源，还能增强我国纺织品在世界纺织品行业的竞争力，国内外市场前景十分看好。

嘉宾：花生蛋白纤维是花生粕高值化利用的一条新途径。花生蛋白纤维是一种可以替代化学合成纤维的、高品质高技术的、绿色可再生的新型纺织材料。花生蛋白纤维既具有天然蚕丝的优良性能，又具有合成纤维的机械性能，用它纺织成的面料，具有羊绒般的手感、蚕丝般的柔和光泽，穿着十分舒适，而且能使成本下降30％～40％。它是从花生粕中提炼出的蛋白质与高分子化合物经过物理共混或化学共聚而制得的一种新型纤维。具有成本低廉、性能优良、可降解的特点，应用前景广泛。

主持人：刚才您提到花生蛋白纤维可以制成面料，而且比蚕丝、合成纤维穿着更舒适。花生的这项加工工艺确实挺出乎我们的意料的。这项技术的原理是什么呢？您来介绍一下。

嘉宾：离子液体是完全由阴阳离子所组成的盐，无挥发性、不易燃、高沸点、可循环利用、具有较强的溶解性能。离子液体具有溶解蛋白质和聚合物的优良性质，使用离子液体替代强酸、强碱作为花生蛋白纤维合成过程中的溶剂，可以实现花生蛋白的低温、高浓度、快速溶解，同时制备过程的无毒性、无污染，生产的花生蛋白纤维白含量高，性能优良，穿着舒适、抗菌保健。

花生蛋白纤维的生产是以榨油后的花生粕为原料，把其中的球蛋白提纯，通过助剂的作用，使提取的球蛋白改变空间结构，将其溶解在一定浓度的咪唑类离子液体中，再添加羟基和腈基高聚物，配成一定浓度的蛋白纺丝液，经熟成后，用湿法纺丝工艺纺成丝束，再经过醛化、卷曲、热定型和切断而成。用10-20%的咪唑类离子液体为溶剂溶解花生蛋白，溶解比例由不到50%提高到98%以上，实现生产原料利益最大化。利用低浓度（2-5%）的咪唑类离子液体为溶剂，将高聚物聚乙烯醇的溶解时间缩短一半，由传统工艺中的4-6 小时，缩短为2-3 小时，溶解温度由100-110℃降低为95-98℃，将生产过程中高耗能转变为低耗能。形成的聚乙烯醇溶液更加均一、稳定、流动性好。生产的花生蛋白/聚乙烯醇纤维颜色洁白，手感柔软；经国家生态纺织品质量监督检验中心青岛市纺织纤维检验所检测，线密度为1.80dTex、断裂强度1.58cN/dTex。实现了花生蛋白纤维制备过程无污染、低能耗、可回收利用；生产的花生蛋白纤维性能优良、成本低、可降解、绿色环保，制备工艺在多个企业得到应用，经济效益和生态效益显著。

主持人：下面我们要介绍的这项技术叫：花生蛋白修饰改性技术。听起来挺高深的。这项技术主要应用在哪呢？杨老师。

嘉宾：以花生饼粕为原料，采用生物、物理和化学相结合的方法制备磷酸化改性花生蛋白。首先，在微波辅助条件下，花生粕粉分散在水中。其次，用Viscozyme L酶预处理饼粕粉，确定酶解的最佳条件，使细胞壁破裂，则原料中的多糖和粗纤维降解，植物蛋白暴露出来，有利于下面的磷酸化改性步骤。第三，采用微波辅助磷酸化改性方法，通过微波辅助磷酸化改性的生产工艺参数，如微波功率、料液比、磷酸化反应时间、微波加热温度等的确定，使磷酸基团尽可能多的结合到蛋白上。磷酸化改性花生蛋白的磷酸化程度为115.5mg/100g，等电点为pH4.0，溶解度为67.87%，乳化活性为122.06m2/g，乳化稳定性为64.53%，起泡性为185.56%，泡沫稳定性为60.90%，持水能力为3.4ml/g，吸油性为2.85g/g。花生改性蛋白品质明显提高，可以广泛应用于以下领域：

1.应用于肉制品和水产品

1）添加花生蛋白可以提高制品中的蛋白质含量，降低动物脂肪及胆固醇；

2）其良好的保水性、吸油性、降低油腻感，改善产品品质，使之有较好的口感和风味；

3）保湿增重并减少加工中损失，降低生产成本，具有较好的经济效益。

2．应用于乳制品

1） 配方奶粉中添加，可以提高奶粉中的蛋白质含量，增强其营养价值；

2） 粉末状花生蛋白具有与脱脂奶粉极其相似的功能特性，因此，可直接利用花生蛋白的乳化性、起泡性、粘稠性等，应用于乳制品或代乳品中；

 3） 避免对奶粉的乳糖不耐症，制成花生蛋白奶粉。

3．应用于饮料生产

蛋白类产品可添加调味品如果汁、巧克力、植物油、糖、柠檬酸等各种香精，制作人造乳、咖啡、豆奶、豆奶酪、果汁豆奶等，味道及营养成分都良好。

 4．用于冰淇淋生产

 花生蛋白可用来代替脱脂乳粉，由于陈化使粘度增加对冷冻时泡的稳定有效果，还可改善冰淇淋乳化性质，推迟冰淇淋中乳糖的结晶，防止起沙的现象。

 5．应用于糖果生产

 花生蛋白在糖果中，可代替脱脂乳粉，乳化作用好于脱脂豆粉，如在巧克力中添加后，可减少粘附加工设备，增强感官形状和物理性能。

主持人：下面我们来介绍一下：花生抗氧化肽的制备技术。首先您来介绍一下什么是抗氧化肽？这个专业名字可能听众理解起来有点苦难，抗氧化肽有什么作用？

花生肽是有3-6个氨基酸组成的，分子量在500-3000 Dalton呈正常分布的低聚肽。其呈粉末状，无结块现象，无杂质，无异味，且有花生原有的淡淡的清香气味。由于部分花生肽抗氧化性很强，所以叫抗氧化肽

花生抗氧化肽具有良好的水溶性，持水性，能在PH2-10的条件下完全溶解。花生蛋白活性肽能与其他食品配料完全融合，并保持各有的物化营养特性。花生抗氧化肽氨基酸组成均衡，全面，含人体必需的8种氨基酸，特别是谷氨酸和天门冬氨酸的含量较高，对促进人体脑细胞发育和增加记忆力都有良好的作用。花生氨基酸与人体氨基酸的组成非常相近，极易被人体吸收利用，而且不含胆固醇。具有易于消化吸收、恢复体力、增强免疫力、降低血压、促进脂肪代谢、保健养生等功效。

主持人：了解了这些概念，下面我们再来介绍一下这项技术。这项技术的原料是什么？

嘉宾：1）超声波辅助碱提酸沉法制备花生分离蛋白

以花生饼粕为原料，在国内外分离蛋白现有碱提酸沉制备技术的基础上，拟采用物理和化学相结合的方法制备分离蛋白。首先，采用超声波辅助碱浸提方法，通过超声波辅助碱浸提的生产工艺参数，如超声波频率、超声波功率、料液比、浸提时间、浸提温度、浸提次数等的确定，使蛋白尽可能多的溶解在碱浸提液中。其次，采用酸沉淀的方法，将蛋白沉淀出来，再经醇洗、水洗、冷冻干燥得到花生分离蛋白。超声波是频率大于20kHz的声波，它在水溶液中传播时，与溶质相互作用，从而产生一系列效应，包括机械效应、空化作用、热效应和化学效应等，引起蛋白大分子空间结构的改变，有利于蛋白质的溶出，从而提高产品蛋白质含量，并使蛋白质获得较好功能特性和营养特性。结果显示，花生蛋白粉以1:10.7（g/mL）料液比溶于pH9.0的碱液，在超声波频率28kHz，超声波功率210w，40℃超声辅助浸提30min，离心后保留上清液，沉淀再经相同条件浸提、离心一次，合并两次上清液，调节上清液pH值至4.50，离心后取沉淀物经2次醇洗、3次水洗至中性，冷冻干燥得到花生分离蛋白。花生分离蛋白纯度为94.21%，提取率为80.09%，脂肪含量小于1%。

2）以分离蛋白为原料，制备抗氧化肽

抗氧化肽的制备主要通过酶解法从天然动植物蛋白质中得到。传统的酶解方法，花生蛋白降解效率很低。超声波具有空化作用，产生的气泡经挤压破裂，可以瞬间产生极强的机械剪切力，使蛋白质降解，或者改变蛋白质构象，促使其亲水基团更多地暴露出来，提高蛋白质在水中的溶解度，有利于酶和蛋白质底物结合，最终提高酶解效率。

通过超声波辅助酶解，提高酶解过程中肽的释放量，并使花生抗氧化肽的抗氧化活性增强。利用单因素和响应面优化法探索出超声波辅助Alcalase 酶解制备花生抗氧化肽的最佳工艺条件：底物质量分数为10%的花生分离蛋白粉悬浮液的pH 值调节至8.50，Alcalase 的加入量为4000U/g 底物，在超声波频率28kHz、超声波功率150w 和温度62℃条件下，酶解25min，得到花生抗氧化肽粗品。该工艺酶解时间较传统水浴酶解法（120min）大大缩短，降低了生产成本，酶解效率高（水解度20%），花生抗氧化肽纯度高（蛋白含量67.8%），具有实际应用价值。

主持人：通过杨老师的介绍我们可以发现，花生深加工后的产物真是丰富。可以制成花生油、花生酱、花生奶、花生蛋白纤维等等。那由于时间的关系，今天杨老师先为大家介绍到这里，在明天的节目中，杨老师还将带来更多精彩内容。

  好，感谢杨老师做客我们的节目。