芝麻粕是芝麻榨油後的副產物，將其通過溶劑浸出法脫脂後的產物則稱為脫脂芝麻粕粉。
基本介紹
- 中文學名：芝麻粕
簡介,營養成分,作用機理,芝麻粕的利用,用於飼料開發,提取蛋白,提取功能性因子,其他,芝麻素製取方法,
簡介
芝麻粕是芝麻榨油後的副產物，將其通過溶劑浸出法脫脂後的產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，因此芝麻粕的深加工實際上就是對芝麻蛋白質的深加工。芝麻蛋白質主要由α-球蛋白組成，約占80%，其等電點為pH3.8～4.0。用稀鹼溶液溶解芝麻蛋白，然後調節pH值使其沉澱，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。
營養成分
芝麻的含油量為45%～54%，蛋白質含量為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。具有護肝、補腎、潤腸、軟化皮膚、滋補養血、調經、潤滑、利尿、緩瀉、安神的功效，在中醫藥上被用於輔助治療慢性便秘、耳鳴、 脫髮、口角潰瘍和齒眼炎、貧血、頭昏眼花、偏頭痛、視力減退、骨質疏鬆、燒傷燙傷等。芝麻粕是芝麻榨油後的副產物，將其通過溶劑浸出法脫脂後的產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，因此芝麻粕的深加工實際上就是對芝麻蛋白質的深加工。芝麻蛋白質主要由α-球蛋白組成，約占80%，其等電點為pH3.8～4.0 。用稀鹼溶液溶解芝麻蛋白，然後調節pH值使其沉澱，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%，後者含量約為0.1%～0.3%, 其餘幾種含量極微。芝麻素為白色針狀晶體，熔點120～121℃，[a ]20D=一56 0 ( CHCl3) ，特徵紫外吸收峰分別是287nm 和236nm , 是芝麻油的主要穩定性物質。研究發現，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物質，降低肝功能損傷及肝腫瘤的產生機率；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、仙台病毒和結核桿菌的生長，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打開，轉換為鄰羥基兒茶酚，向活潑自由基提供氫，自身成為較為穩定的自由基，然後與其他自由基結合成穩定的二聚體，從而切斷鏈式反應，發揮其功能。
芝麻粕的利用
用於飼料開發
芝麻粕的蛋白質含量、必需胺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於飼料加工。試驗發現，芝麻粕代替 15%的日糧粗蛋白質，與豆粕相比對肉雞的生產性能無顯著差異，但過多使用芝麻粕代替日糧，如替代 30%的日糧蛋白質時，肉雞的生長受到抑制。用 10%的芝麻粕代替日糧有利於 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，芝麻殼用量高於 8%會導致肉雞的生長受影響，而 14%的芝麻粕對蛋雞的採食量、蛋質量、蛋黃色澤和蛋殼厚度無顯著影響。
天然芝麻粕中蛋白質及其他營養物質含量雖然較高，但被飼養動物需要將其代謝後吸收，因此有必要進行預處理，以促進營養物質的吸收。對天然芝麻粕進行發酵，可以提高芝麻粕的能量、粗蛋白、磷和部分胺基酸的利用率。
提取蛋白
蛋白質是芝麻粕中具有很高利用價值的營養物質，提取的蛋白質可用於肉類製品、穀物烘焙製品、植物蛋白飲料及冷食、副食品、調味品、休閒食品、芝麻低肽食品等。芝麻粕中蛋白質的主要提取方法有物化法、酶解法及微生物發酵法。
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，正交試驗最佳化結果顯示提取時間 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 89%時，芝麻餅中芝麻木脂素的得率 0.298%。
其他
正交試驗最佳化的發酵條件為溫度 30 ℃，R-02 與 KG-109接種比例 2∶1，接種量 8%，時間 10 d，在此條件下發酵後植酸含量為 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%，揮發性鹽基氮為 2 075.5 mg/kg。芝麻經過去皮、脫脂後，凝膠性和乳化能力分別優於大豆粕粉和花生粕粉，吸水和吸油能力與大豆粕粉差不多，發泡能力和穩定性在酸性 pH 值時比鹼性強。因此去皮脫脂芝麻粕粉可用於如冰激凌、冷凍甜食、香腸、烘焙食品和糖果等食品。
芝麻素製取方法
芝麻素溶解於甲醇、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製備芝麻素。
