粮油加工技术第06章.ppt

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第六章粮油加工副产品的综合利用,胡永源主编,粮油加工副产品的综合利用,第一节稻谷加工副产品的综合利用一、大米胚的开发利用糠数量达到规模后，从米糠中分离米胚进一步精深加工成为可能。

通常，从米糠中提取米胚得率可达10左右。

大米胚含蛋白质1022，脂质1622，纤维19，还含有VBl、VB2、VE和钙、磷、铁、锌、钾等矿物元素，营养丰富。

大米胚可制取胚芽油，用于生产高档化妆品、洗发剂、洗面剂等；还可作为糕饼、面包、粉末汤料、面类食品（米胚面条、米胚饼干等）以及乳制品的营养添加剂。

作为副产品的米胚，日本称之为完全营养食品。

大米胚提取工艺流程：

大米副产品混合物筛分吸风分离器粗胚芽精选水洗干燥挤轧过筛酶钝化磨粉包装。

粮油加工副产品的综合利用,二、米糠的开发利用米糠是稻谷加工的主要副产品之一，且资源十分丰富，其中60用来提取米糠油、米糠饼，其余多作饲料，米糠作为饲料不是经济有效的利用方法，因为米糠中含有丰富的蛋白质、脂肪、膳食纤维、矿物质和维生素等，将其分开利用，将大幅度增值，经济效益十分显著。

1.米糠制高强度材料国外已研究成功利用米糠制成高强度材料。

由米糠与酚醛树脂混合，于约900高温烧结而成，具有与淬火铜一样的硬度，耐磨损度却比铜高出近1000倍，可用于汽车车轴、机械轴承部件以及电磁波屏蔽材料等。

粮油加工副产品的综合利用,2.米糠制环保型饭碗用米糠制成的环保型方便饭碗，埋入土中约34周便会自然生物降解，也可粉碎后直接用作肥料，但成本偏高。

3.米糠抗癌IP6保健品IP6即六磷酸肌醇酯，为脱脂米糠中成分菲汀制取肌醇过程中由菲汀衍生的微量成分。

它具有抑制人体内生成过氧化脂质的功能。

据近年国外研究，其还具有增强免疫力、抗癌等作用。

粮油加工副产品的综合利用,4.米糠活性物质二十八醇二十八醇是世界公认的抗疲劳物质，它首先由美国人在小麦胚芽油中发现，实践证明米糠腊也是二十八醇的优良天然原料（米糠毛油中含腊34）。

二十八醇是生物活性物质，它具有多种功能作用：

增进耐力、精力；提高反应灵敏度；提高抗应激能力；促进激素作用、减轻肌肉疼痛；改善心肌功能；降低收缩期血压；提高机体代谢率。

可用于治疗血糖过多的骨质疏松、高胆固醇和高脂蛋白症，对胃、十二指肠溃疡及脱发等疾病有显著疗效。

粮油加工副产品的综合利用,5.其它米糠制品随着世界各国学者对米糠深加工的大量研究，在其化学成分和保健作用的研究方面取得了一系列新进展。

研究表明，米糠可用于提取一系列具有保健功能的化学物质，如功能性油脂、菲汀、谷维素、谷固醇、植酸、肌醇、VB、VE等，这些功能性成分具有抗肿瘤、降血糖、降血脂、降胆固醇、杀菌、消炎、增强免疫力等功能。

米糠膳食纤维饼干、米糠脂多糖提纯也有研究报道。

粮油加工副产品的综合利用,三、稻壳的利用目前稻壳主要用作提供能源、加工饲料、制取化工原料、制作建筑材料等。

近年研究表明，稻壳深加工产品应用前景广阔，包括吸附剂、纳米级二氧化硅（或称低温稻壳灰、水泥掺合料、绝热耐火砖、糠醛等.稻壳作燃料，一是直接燃烧，二是气化后燃烧或发电，三是制成稻壳棒替代煤作燃料。

增值效益高的应属气化后带动燃气发电机发电。

中国科学院能源研究所研制的稻壳气化发电机组，稳定性符合国家标准，稻壳消耗定额为1.61.8k（kWh），发电成本为0.20.5元（kWh），其稻壳燃烧残渣还可用作肥料，是稻壳综合利用较好的途径之一。

粮油加工副产品的综合利用,稻壳作饲料，主要是用作添加剂载体。

近年也有用膨化稻壳喂牛的报导。

再就是用微生物处理后作牛饲料,作猪、鸡饲料仍处于研究探讨之中。

稻壳作肥料与秸秆还田无大的区别。

理论上稻壳经粉碎直接还田，或经微生物发酵后作肥料都是完全可行的。

微生物发酵的关键是要培养出既能分解稻壳又经济实用的菌种。

稻壳作填充料，目前国内有作为可降解餐具成型填充料的报道，其环保意义远大于经济意义，但设备昂贵，一般难以承受，不过前景还是乐观的。

把稻壳制成吸附剂，主要应用领域是造酒和豆油精制，也有将麦壳和稻壳制成油污吸附剂的。

粮油加工副产品的综合利用,目前仍都处于研究之中稻谷副产物作为可再生能源，取之不尽，用之不竭。

稻谷副产物用作燃料是一种环保型生物质能源，燃烧的烟气中不含SO2，不会形成酸雨，所含的CO2可通过绿色植物将其固定，与矿产燃料相比，对大气环境危害程度小。

稻米及副产物作燃料利用之后的副产品，如稻壳灰（炭化稻壳）可作为保温剂、增炭剂、防溅剂，还可进行深加工，制取化工制品。

米糠制油后的糠粕和炼油的皂脚，可用作制取一系列化工用品、医用品和功能性食品的配料。

糠粕可饲用。

草木灰是一种有机钾肥，还田后，可改善土壤结构，提升肥力。

这样，达到了稻米资源的全利用，延长和拓展了稻米生产后加工的产业链。

粮油加工副产品的综合利用,第二节小麦加工副产品的综合利用小麦加工的副产品有麦麸、麦胚等，其出品率一般为小麦的1525。

有关小麦麸皮的加工利用主要集中在麦麸面筋、木糖醇及膨化麸皮饲料等方面。

近年来主要有麸皮膳食纤维的开发利用、戊聚糖、低聚糖及对羟基肉桂酸低聚糖的制备等工艺技术问世，关于生物技术应用于小麦麸皮深加工方面的技术则是当今的研究课题。

生物技术应用于小麦麸皮深加工主要是指利用酶技术将小麦麸皮中的有效成分加以提取，不但增加了其经济价值，而且使小麦麸皮得到了充分的开发利用。

粮油加工副产品的综合利用,一、小麦副产品的常规利用1.小麦活性膳食纤维的制备未经处理的小麦麸皮颗粒较大，口感粗糙，有涩味、同时还含有淀粉、蛋白质、脂肪等成分，因此必须经过各种单元处理来改善其食用品质和活性，提高其感官质量和功能特性。

其工艺流程：

新鲜麦麸一水洗一酶解一脱色一浸泡冲洗一离心脱水一挤压蒸煮一干燥一超微粉碎一精制麦麸纤维粉,粮油加工副产品的综合利用,2.麦胚制品麦胚制品的用途很广，用作食品添加剂可显著地改进谷物食品的蛋白质有效比率（PER），麦胚经过处理后成为麦胚制品，主要有以下几种：

（1）全脂粉状麦胚将麦胚粉碎后即为全脂粉状麦胚。

按一定配比掺人粮食中，可制成各种食品。

（2）全脂干燥麦胚小麦胚有生腥味，酶活力相当高，且含有植酸，对生麦胚进行脱腥灭活干燥的处理，可提高食品的风味和吸收率，并便于贮存。

可采用远红外烘箱、微波炉处理或采用低温烘干法及湿蒸后烘干法脱腥灭活干燥，以微波处理效果较好。

粮油加工副产品的综合利用,（3）小麦胚芽油可采用机榨法或浸出法制取。

（4）脱脂干燥麦胚提取油脂后的麦胚，经烘焙即成。

（5）酸化麦胚将未脱脂或脱脂麦胚与水以重量比10：

8混合后，在密闭容器内40保温4天，然后干燥粉碎即成。

酸化后的麦胚利于贮存，且具有良好的烘焙特性。

粮油加工副产品的综合利用,3.小麦胚芽蛋白饮料是利用小麦面粉业生产加工的副产品小麦胚芽，结合蛋白饮料的制作机理，采用萃取浸提技术，提取蛋白液，经磨浆、沉降分离等工艺制成的一种口感清爽、香甜，富有营养、易消化吸收，且风味独特高营养的纯天然小麦胚芽蛋白饮料。

拟解决的关键问题：

萃取浸提时的温度、时间、pH值及料水比对产品质量的影响。

拟达到的目标：

确定生产小麦胚芽蛋白饮料的最佳条件，使小麦胚芽蛋白质和总固形物含量提高，含有多种氨基酸和维生素，消除小麦胚芽中的“生腥味”。

粮油加工副产品的综合利用,4.小麦胚营养调和油胶丸小麦胚营养调和油胶丸是以小麦胚油、月见草油为主要原料，配以多种维生素、牛磺酸等经科学加工而成的一种高级抗衰老、抗疲劳保健食品。

其工艺流程如下：

粮油加工副产品的综合利用,二、生物技术在小麦副产品深加工方面应用1.生物技术应用于小麦麸皮低聚木糖的制备小麦中戊聚糖主要存在于麸皮中，由木糖、阿拉伯糖、葡萄糖等组成，其中阿拉伯木糖为主要成分，因此小麦麸皮是制备低聚木糖的良好资源。

国际上对利用微生物代谢木聚糖的酶系来研究木聚糖日益备受关注，主要研究工作集中在微生物木聚糖酶的诱导产生和调节机制；酶的提纯、鉴定；木聚糖酶基因的分子克隆和表达。

在我国对木聚糖酶的研究主要集中在产木聚糖酶优良菌株的筛选和驯化、木聚糖酶的纯化和理化性质的研究降解小麦麸皮蛋白质的综合利用。

粮油加工副产品的综合利用,小麦麸皮中含有较高的蛋白质，其质量分数在12%18%左右，是一种资源十分丰富的植物蛋白质资源。

植物性蛋白质不仅可弥补膳食中蛋白质的不足，还含有一些有生理活性的物质，具有一些非常重要的功能特性。

因此制备低聚木糖过程中经蛋白酶处理后的麸皮蛋白质生成可溶性的肽及少量的氨基酸，可进一步的加工和利用。

将这些小麦麸皮活性蛋白肽加到糖果、糕点、膨化食品中，可起到改善食品的感官特性的作用；添加到饮料中可制成麦麸香茶营养保健饮品。

另一方面，也可将小麦麸皮活性蛋白肽提纯，用于医药方面。

粮油加工副产品的综合利用,2.生物技术在小麦胚深加工的利用小麦胚是小麦籽粒的一部分，约占小麦籽粒的2但却是小麦的生命中枢，含有极其丰富而优质的蛋白质、脂肪、多种维生素、矿物质及一些尚未探明的微量生理活性物质，被营养学家誉为“人类天然的营养宝库”。

小麦胚中蛋白质含量约为30%35%，是全价蛋白质，比大米、面粉均高出十倍。

据资料报道小麦胚各种蛋白酶的水解物对ACE（血管紧张素转换酶）均有抑制作用，只是抑制作用的大小不同，其中抑制作用最强的为碱性蛋白酶水解物。

粮油加工副产品的综合利用,小麦粉加工副产物小麦胚和麦麸，富含多种营养活性成分，利用现代食品工业高新技术可开发成适销对路的系列健康产品如小麦胚油、小麦胚蛋白饮料、维生素E、膳食纤维等，开发前景十分广泛，同时对小麦胚和麦麸进行综合开发利用，使农副产品得以增值，促进企业经济效益的提高。

粮油加工副产品的综合利用,第三节油脂加工副产品综合利用油脂加工的副产品中蕴含着丰富的具有各种生理功效的活性物质，将其分离提纯出来，可以作为很好的功效成分应用于功能性食品中，这对提高油脂资源的综合利用率和产品附加值，具有十分重要的意义。

一、大豆蛋白制品全世界蛋白质总产量的70为植物蛋白，而肉、奶、蛋及鱼等动物蛋白不足30。

在植物蛋白中，约49为米、麦等谷物蛋白，约13为以大豆为主的油料种子蛋白，其余8为果菜等其他蛋白质。

粮油加工副产品的综合利用,1.大豆蛋白的基本特性

（1）大豆蛋白的种类与基本化学组成大豆含蛋白质3642，其中8090是大豆球蛋白，并含有少量的清蛋白。

去油后的大豆饼粕中约含4150的蛋白质，富含蛋白质的大豆蛋白制品主要有三种，即脱脂豆粉、浓缩大豆蛋白和分离大豆蛋白。

粮油加工副产品的综合利用,

（2）大豆蛋白的必需氨基酸、限制性氨基酸必需氨基酸的含量及构成比例是评价蛋白质质量高低的重要指标，大豆蛋白必需氨基酸接近或高于FAOWHO建议的理想构成，高于FNB标准，所以大豆蛋白是高级蛋白质。

植物蛋白质中一种或几种必需氨基酸缺少或数量不足，会使食物蛋白质合成为机体蛋白质的过程受到限制，按易缺少数量的多少，称为第一限制性氨基酸、第二限制性氨基酸和第三限制性氨基酸。

粮油加工副产品的综合利用,（3）大豆蛋白中的抗营养成分生大豆及其制品中含有胰蛋白酶抑制素等抗营养成分，能抑制人或动物体内的胰蛋白酶的活性，使人或动物不能正常地消化吸收蛋白质。

胰蛋白酶抑制素在湿热条件下容易失去活性，这在多数大豆制品生产工艺中不是难以克服的因素。

粮油加工副产品的综合利用,（4）大豆蛋白的变性特点大豆蛋白经80以上的加热处理而发生热变性，但此时水分的多少与热变性关系很大，大豆蛋白热变性后直接对其溶解性构成重大影响，所以常用溶解度来确定热变性程度。

凝胶是大豆蛋白热变性的另一个重要表现，浓度7以上的分离蛋白溶液被加热时，黏度下降，生成凝胶。

大豆蛋白质在温度70100，1030min的条件下生成凝胶，二硫化键破坏剂如半胱氨酸硫酸钠能帮助未加热的分离蛋白质溶解，使溶液中加热与未加热的分离蛋白弥散物黏度下降，阻碍了凝胶作用。

粮油加工副产品的综合利用,（5）大豆蛋白的功能特性所谓功能特性是指大豆蛋白在食品配制、加工、贮藏过程中，对产品质量能产生影响的某些物理化学性质。

不同的大豆蛋白制品具有不同的功能特性和加工用途，现将大豆蛋白一些主要的功