芝麻粕是芝麻榨油后的副產(chǎn)物,將其通過溶劑浸出法脫脂后的產(chǎn)物則稱為脫脂芝麻粕粉。
簡介芝麻粕1是芝麻榨油后的副產(chǎn)物,將其通過溶劑浸出法脫脂后的產(chǎn)物則稱為脫脂芝麻粕粉。脫脂芝麻粕的主要成分是芝麻蛋白質(zhì),因此芝麻粕的深加工實際上就是對芝麻蛋白質(zhì)的深加工。芝麻蛋白質(zhì)主要由α-球蛋白組成,約占80%,其等電點為pH3.8~4.0。用稀堿溶液溶解芝麻蛋白,然后調(diào)節(jié)pH值使其沉淀,獲得芝麻分離蛋白;將芝麻分離蛋白用蛋白酶水解,獲得水解芝麻蛋白.河南正康糧油有限公司生產(chǎn)的芝麻粕以工藝含量分為高蛋白芝麻粕、高脂肪芝麻粕。
營養(yǎng)成分芝麻的含油量為45%~54%,蛋白質(zhì)含量為22%~25%。芝麻富含亞油酸、維生素E 、維生素A 、維生素B1、維生素B2和鈣、磷等礦物質(zhì)。具有護肝、補腎、潤腸、軟化皮膚、滋補養(yǎng)血、調(diào)經(jīng)、潤滑、利尿、緩瀉、安神的功效,在中醫(yī)藥上被用于輔助治療慢性便秘、耳鳴、 脫發(fā)、口角潰瘍和齒眼炎、貧血、頭昏眼花、偏頭痛、視力減退、骨質(zhì)疏松、燒傷燙傷等。芝麻粕是芝麻榨油后的副產(chǎn)物,將其通過溶劑浸出法脫脂后的產(chǎn)物則稱為脫脂芝麻粕粉。脫脂芝麻粕的主要成分是芝麻蛋白質(zhì),因此芝麻粕的深加工實際上就是對芝麻蛋白質(zhì)的深加工。芝麻蛋白質(zhì)主要由α-球蛋白組成,約占80%,其等電點為pH3.8~4.0 。用稀堿溶液溶解芝麻蛋白,然后調(diào)節(jié)pH值使其沉淀,獲得芝麻分離蛋白;將芝麻分離蛋白用蛋白酶水解,獲得水解芝麻蛋白。
芝麻油中含有芝麻木脂素類,芝麻木脂素類包括芝麻素、表芝麻素、芝麻素酚、芝麻林素以及芝麻酚。其中以芝麻素和芝麻林素為主,前者含量為0.2%~0.5%,后者含量約為0.1%~0.3%, 其余幾種含量極微。芝麻素為白色針狀晶體,熔點120~121℃,[a ]20D=一56 0 ( CHCl3) ,特征紫外吸收峰分別是287nm 和236nm , 是芝麻油的主要穩(wěn)定性物質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),含油率高達55%的白芝麻油中芝麻素含量最高,而含油率僅是44.6%的黑芝麻油中芝麻素含量最低。
作用機理研究表明,芝麻素促進酒精代謝以及脂肪酸β-氧化,加速排除酒精等有害化學(xué)物質(zhì),降低肝功能損傷及肝腫瘤的產(chǎn)生概率;芝麻素舒張血管肌肉,增加血管直徑,順暢血液流動,維持血壓穩(wěn)定;芝麻素抑制血膽固醇的合成與吸收,改善血液流動性;此外,芝麻素抗氧化,抑制流感病毒、仙臺病毒和結(jié)核桿菌的生長,對殺蟲劑除蟲菊酯有增效作用。
芝麻素的作用機理主要是其在酶的作用下其五元環(huán)打開,轉(zhuǎn)換為鄰羥基兒茶酚,向活潑自由基提供氫,自身成為較為穩(wěn)定的自由基,然后與其他自由基結(jié)合成穩(wěn)定的二聚體,從而切斷鏈式反應(yīng),發(fā)揮其功能。
芝麻粕的利用用于飼料開發(fā)芝麻粕的蛋白質(zhì)含量、必需氨基酸利用率與豆粕相當,加之芝麻粕的價格較大豆粕低,因此芝麻粕可部分替代豆粕用于飼料加工。試驗發(fā)現(xiàn),芝麻粕代替 15%的日糧粗蛋白質(zhì),與豆粕相比對肉雞的生產(chǎn)性能無顯著差異,但過多使用芝麻粕代替日糧,如替代 30%的日糧蛋白質(zhì)時,肉雞的生長受到抑制。用 10%的芝麻粕代替日糧有利于 17~21 周齡蛋雞的生長,20%的芝麻粕代替日糧對其生長無顯著影響,但當 30%的芝麻粕代替日糧時,蛋雞的生長顯著降低。芝麻殼對蛋雞和肉雞的生長也有一定影響,芝麻殼用量高于 8%會導(dǎo)致肉雞的生長受影響,而 14%的芝麻粕對蛋雞的采食量、蛋質(zhì)量、蛋黃色澤和蛋殼厚度無顯著影響。
天然芝麻粕中蛋白質(zhì)及其他營養(yǎng)物質(zhì)含量雖然較高,但被飼養(yǎng)動物需要將其代謝后吸收,因此有必要進行預(yù)處理,以促進營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。對天然芝麻粕進行發(fā)酵,可以提高芝麻粕的能量、粗蛋白、磷和部分氨基酸的利用率。2
提取蛋白蛋白質(zhì)是芝麻粕中具有很高利用價值的營養(yǎng)物質(zhì),提取的蛋白質(zhì)可用于肉類制品、谷物烘焙制品、植物蛋白飲料及冷食、副食品、調(diào)味品、休閑食品、芝麻低肽食品等。芝麻粕中蛋白質(zhì)的主要提取方法有物化法、酶解法及微生物發(fā)酵法。
提取功能性因子芝麻中含有一定量的木脂素類化合物,包括芝麻素、表芝麻素、芝麻素酚、芝麻林素、芝麻林素酚以及芝麻酚等。芝麻素具有降低膽固醇、抗高血壓、抗菌及抗氧化、保護肝臟、抑制乳腺癌,以及免疫激活等生理作用。
芝麻餅粕中含有一定量的芝麻素。對芝麻餅粕中的芝麻素提取工藝進行研究,正交試驗優(yōu)化結(jié)果顯示提取時間 2 h,提取溫度55 ℃,乙醇濃度 93%,料液比 1∶6.5 時,芝麻素的提取率最高。三波長分光光度法測定芝麻餅中木脂素的含量,當液料比 8∶1,提取溫度 51 ℃,提取時間 6 h,乙醇體積分數(shù) 89%時,芝麻餅中芝麻木脂素的得率 0.298%。
其他以普通芝麻粕為原料,選用枯草芽孢桿菌、乳酸菌、酵母菌多個菌種,通過單因素、正交試驗,優(yōu)化微生物發(fā)酵條件,以降低芝麻粕中植酸含量,提高粗蛋白、酸溶蛋白等有益成分的含量。
正交試驗優(yōu)化的發(fā)酵條件為溫度 30 ℃,R-02 與 KG-109接種比例 2∶1,接種量 8%,時間 10 d,在此條件下發(fā)酵后植酸含量為 0.08%,植酸降解率達 86.21%,粗蛋白含量為 49.85%,酸溶蛋白為 9.07%,揮發(fā)性鹽基氮為 2 075.5 mg/kg。芝麻經(jīng)過去皮、脫脂后,凝膠性和乳化能力分別優(yōu)于大豆粕粉和花生粕粉,吸水和吸油能力與大豆粕粉差不多,發(fā)泡能力和穩(wěn)定性在酸性 pH 值時比堿性強。因此去皮脫脂芝麻粕粉可用于如冰激凌、冷凍甜食、香腸、烘焙食品和糖果等食品。
芝麻素制取方法芝麻素溶解于甲醇、乙醇等有機溶劑,可用上述有機溶劑從芝麻油或芝麻油腳中提取和制備芝麻素。
本詞條內(nèi)容貢獻者為:
張磊 - 副教授 - 重慶師范大學(xué)