一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法
阅读说明：本技术 一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法 (method for detoxifying flaxseed kernels by using low-frequency ultrasonic-acidic solution ) 是由 赵东宇 田万平 章婷 朱佳南 郭文杰 李思彤 于 2019-08-28 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法。本发明的方法具体为：将亚麻籽仁原料置于含有酸性溶液的超声波水浴锅中进行低频超声脱毒,低频超声脱毒结束后,取出亚麻籽仁清洗、干燥,获得脱毒后的亚麻籽仁。本发明采用低频超声和酸溶液相结合的脱毒方法,能够破坏生氰糖苷和β-葡萄糖苷酶的化学结构,从源头上减少氰化氢的生成,具有工艺简单,脱毒效率高,脱毒彻底等优点。(The invention discloses a method for detoxifying flaxseed kernels by using low-frequency ultrasound-acidic solution. The method specifically comprises the following steps: and (2) putting the linseed kernel raw material into an ultrasonic water bath containing an acidic solution for low-frequency ultrasonic detoxification, taking out the linseed kernels after the low-frequency ultrasonic detoxification is finished, and cleaning and drying the linseed kernels to obtain the detoxified linseed kernels. The invention adopts a detoxification method combining low-frequency ultrasound and acid solution, can destroy the chemical structures of cyanogenic glucoside and beta-glucosidase, reduces the generation of hydrogen cyanide from the source, and has the advantages of simple process, high detoxification efficiency, thorough detoxification and the like.)
技术领域
本发明食品加工技术领域，特别是涉及一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法。
背景技术
亚麻又称胡麻，是世界十大油料作物之一，广泛分布在许多国家及地区。亚麻籽中含有多种功能活性成分，如α-亚麻酸、Ω-3不饱和脂肪酸、亚麻二糖苷、黄酮类以及木酚素等，亚麻籽油是陆地上Ω-3含量最高的植物油，由于对身体的重要性，被称为“液体黄金”，吃核桃能补脑，正是因为核桃中富含Ω-3及其代谢物。此外亚麻籽仁还具备一定的抗癌、抗病毒、抗血栓、降血脂、改善肌肤以及改善关节炎等功效，因此亚麻籽仁是一种优良的保健食品。但其籽仁中却含有毒害物质——生氰糖苷，其实生氰糖苷本身不具备毒性，但在适宜的条件下会与共存的β-葡萄糖苷酶发生反应生成α-氰醇，而α-氰醇极不稳定，自然分解为相应的酮、醛化合物和氰化氢，而氰化氢是一种剧毒气体，这就是食用新鲜亚麻籽中毒的原理。
现有的亚麻籽脱毒的方法包括水煮法(脱除率：96.81％)、微波加热法(脱除率：89.64％)以及溶剂法(脱除率：84.42％)等。例如，文献《亚麻籽生氰糖苷的研究进展[J]》公开了一种生氰糖苷的脱除方法，该方法采用水煮的工艺，利用足量的水使糖苷酶发挥足够的效力，最终使生氰糖苷转化为氰化氢并得以释放，但是该工艺中的水进入亚麻籽仁的方式为自然渗透，具有反应缓慢、反应不彻底的缺点，另一方面，高温水煮极易造成亚麻籽仁中营养成分的流失。此外，微波加热法脱毒效率较低，而溶剂法可能会产生有害溶剂残留。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法。本发明采用低频超声和酸溶液相结合的脱毒方法，能够破坏生氰糖苷和β-葡萄糖苷酶的化学结构，从源头上减少氰化氢的生成，具有工艺简单，脱毒效率高，脱毒彻底等优点。
为了达到上述的目的，本发明采取以下技术方案：
一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法，包括以下步骤：将亚麻籽仁原料置于含有酸性溶液的超声波水浴锅中进行低频超声脱毒，低频超声脱毒结束后，取出亚麻籽仁清洗、干燥，获得脱毒后的亚麻籽仁。
本发明将亚麻籽仁置于酸性溶液中进行处理，生氰糖苷和β-葡萄糖苷酶中含有OH-，酸性溶液中H+会与OH-离子发生脱水缩合反应，使生氰糖苷和β-葡萄糖苷酶化学结构遭到破坏，从而抑制氰化氢的生成；同时本发明结合超声处理，利用超声促进酸性溶液进入到亚麻籽仁的组织内部，进一步促进脱水缩合反应的进行，从而破坏了生氰糖苷和β-葡萄糖苷酶化学结构，从根本上减少了氰化氢的生成。
进一步地，在上述方法中，所述酸性溶液为醋酸的水溶液，后续处理过程中可能有少量醋酸残留，但是对人体无毒害作用。
进一步地，在上述方法中，所述酸性溶液的pH为3-3.5，该pH范围能促进脱水缩合反应的进行。
进一步地，在上述方法中，所述超声波功率为200-500w，频率为20或30kHz，工作/间歇时间为180s/30s。
进一步地，在上述方法中，超声的温度为70℃。
进一步地，在上述方法中，所述低频超声脱毒时间为3-4h。
进一步地，所述亚麻籽仁原料选自新鲜、成熟、无病虫害的亚麻籽仁。
进一步地，所述亚麻籽仁原料在脱毒之前先经纯净水清洗，并于4℃保存待用。
进一步地，所述超声波水浴锅中酸溶液液面高于亚麻籽仁。
进一步地，所述亚麻籽仁原料中的生氰糖苷的脱除率为89.03％以上。
本发明具有以下技术特点：
1)本发明采用低频超声波结合酸性溶液对亚麻籽仁进行脱毒处理，一方面，酸性溶液能够与亚麻籽仁中的生氰糖苷和β-葡萄糖苷酶进行缩合反应，另一方面，超声波可以促进酸性溶液进入亚麻籽仁的组织内部，因此，本发明从源头上破坏了生成氰化氢的组分生氰糖苷和β-葡萄糖苷酶，能够有效抑制氰化氢的生成。
2)本发明超声温度为70℃既能抑制β-葡萄糖苷酶的活性，同时与高温水煮法相比较又极大的保留了亚麻籽仁中的营养成分。
3)本发明亚麻籽仁中生氰糖苷的脱除率为98％以上，脱毒工艺简单、高效。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
除非另作定义，本公开所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内有一般技能的人士所理解的通常意义。
实施例1
一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法，包括以下步骤：
(1)挑选新鲜、成熟、无病虫害的亚麻籽仁，用饮用水清洗，置于4℃冰箱中备用。
(2)向超声波水浴锅中加入适量的pH为3的醋酸水溶液，并将步骤(1)处理后的亚麻籽仁置于醋酸水溶液中，保证亚麻籽仁完全浸泡于醋酸水溶液，然后打开超声波，调控超声波功率为200w，频率为20kHz，工作/间歇时间为180s/30s，对超声波水浴锅中的亚麻籽仁进行脱毒处理，超声处理3h后，关闭超声波。
(3)取出超声波水浴锅中的亚麻籽仁，进行清洗、沥干，获得脱毒后的亚麻籽仁。
经检测，生氰糖苷脱除率为98.40％。
实施例2
一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法，包括以下步骤：
(1)挑选新鲜、成熟、无病虫害的亚麻籽仁，用饮用水清洗，置于4℃冰箱中备用。
(2)向超声波水浴锅中加入适量的pH为3的醋酸水溶液，并将步骤(1)处理后的亚麻籽仁置于醋酸水溶液中，保证亚麻籽仁完全浸泡于醋酸水溶液，然后打开超声波，调控超声波功率为300w，频率为20kHz，工作/间歇时间为180s/30s，对超声波水浴锅中的亚麻籽仁进行脱毒处理，超声处理3h后，关闭超声波。
(3)取出超声波水浴锅中的亚麻籽仁，进行清洗、沥干，获得脱毒后的亚麻籽仁。
经检测，生氰糖苷脱除率为98.43％。
实施例3
一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法，包括以下步骤：
(1)挑选新鲜、成熟、无病虫害的亚麻籽仁，用饮用水清洗，置于4℃冰箱中备用。
(2)向超声波水浴锅中加入适量的pH为3的醋酸水溶液，并将步骤(1)处理后的亚麻籽仁置于醋酸水溶液中，保证亚麻籽仁完全浸泡于醋酸水溶液，然后打开超声波，调控超声波功率为500w，频率为20kHz，工作/间歇时间为180s/30s，对超声波水浴锅中的亚麻籽仁进行脱毒处理，超声处理3h后，关闭超声波。
(3)取出超声波水浴锅中的亚麻籽仁，进行清洗、沥干，获得脱毒后的亚麻籽仁。
经检测，生氰糖苷脱除率为98.56％。
实施例4
一种利用低频超声-酸性溶液的亚麻籽仁脱毒方法，包括以下步骤：
(1)挑选新鲜、成熟、无病虫害的亚麻籽仁，用饮用水清洗，置于4℃冰箱中备用。
(2)向超声波水浴锅中加入适量的pH为3.5的醋酸水溶液，并将步骤(1)处理后的亚麻籽仁置于醋酸水溶液中，保证亚麻籽仁完全浸泡于醋酸水溶液，然后打开超声波，调控超声波功率为300w，频率为30kHz，工作/间歇时间为180s/30s，对超声波水浴锅中的亚麻籽仁进行脱毒处理，超声处理3h后，关闭超声波。(3)取出超声波水浴锅中的亚麻籽仁，进行清洗、沥干，获得脱毒后的亚麻籽仁。
经检测，生氰糖苷脱除率为98.62％。
对比例1(用水溶液代替实施例1中的酸性溶液)
一种亚麻籽仁的脱毒方法，包括以下步骤：
(1)挑选新鲜、成熟、无病虫害的亚麻籽仁，用饮用水清洗，置于4℃冰箱中备用。
(2)向超声波水浴锅中加入适量的水，并将步骤(1)处理后的亚麻籽仁置于超声波水浴锅中，保证亚麻籽仁与超声波水浴锅中的纯净水的体积比为1:2，然后打开超声波，调控超声波功率为200w，频率为20kHz，工作/间歇时间为180s/30s，对超声波水浴锅中的亚麻籽仁进行脱毒处理，超声处理3h后，关闭超声波。
(3)取出超声波水浴锅中的亚麻籽仁，进行清洗、沥干，获得脱毒后的亚麻籽仁。
经检测，生氰糖苷脱除率为98.03％。
由实施例1和对比例1相比较可知，采用酸性溶液配合超声处理能够极大的提高亚麻籽仁中的生氰糖苷脱除率，本发明的亚麻籽仁脱毒方法是一种简单、快捷、有效的脱毒方法。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护范围内。