膜分離生產兩種功能性大豆分離蛋白的方法
2023-05-01 11:58:06 1
專利名稱：膜分離生產兩種功能性大豆分離蛋白的方法
技術領域：
本發明屬於大豆深加工技術領域，利用膜分離技術實現兩種功能 性大豆分離蛋白的製備。
背景技術：
超濾膜分離是近幾十年迅速發展起來的一項高新分離技術，它實 現了分子級的物質分離，在化工、環保、冶金、食品等行業有廣泛的 應用。
在大豆深加工技術領域也有應用。像專利公開號CN1615722A, 超濾膜分離技術製備大豆分離蛋白的方法，用低溫豆粕使用超濾技術 分離製備了高溶解性的大豆分離蛋白。它只能製備一種高溶解性的大 豆分離蛋白。沒有對大分子蛋白和小分子蛋白進行分級分離，得出的 功能性產品單一。
發明內容
本發明要解決的技術問題是由於大豆蛋白質分子量分布非常
寬，從8千Da-60萬Da，蛋白質分子量大小的不同，得出的蛋白質 功能性不一樣，大分子量的蛋白質凝膠性好，小分子量蛋白質溶解性 好。利用超濾膜切割分子量不同，分別分級分離出高凝膠性大豆分離 蛋白和高溶解性大豆分離蛋白。
為達到以上目的，本發明的技術方案是
(1) 低溫脫脂豆粕粉碎，加16倍去離子水溶解，用氫氧化鈉
(NaoH)調PH7.6，溫度45-50。C，攪拌浸提40-60分鐘，得大豆蛋 白浸提液。
(2) 大豆蛋白浸提液通過離心分離除去不溶性豆渣，得大豆蛋 白提取液。
(3) —級超濾處理將步驟(2)得大豆蛋白提取液泵入一級超 濾系統， 一級超濾膜切割分子量20萬Da-30萬Da，實現大分子蛋白 與小分子蛋白，低聚糖，鹽的分離，得大分子蛋白一級超濾濃縮液， 其固形物濃度12%-15%，並得到一級超濾膜透過液。
(4) 一級超濾濃縮液用鹽酸(HC1)調PH7後，抽到殺菌系統 在130-150。C條件下殺菌8-13秒後由壓力泵抽到噴霧乾燥系統，乾燥 後得一級膜分離蛋白。
(5) 二級超濾處理步驟(3)得到一級超濾膜透過液直接泵入 二級超濾系統，二級超濾膜切割分子量8千Da-2萬Da，濃縮10-15 倍後加45-50。C去離子水到原體積，不用調PH值，再超濾濃縮到固 形物含量10%-12%，實現小分子蛋白與低聚糖，鹽的分離，得二級蛋 白濃縮液，並得到二級超濾膜透過液，進入後序工藝提取大豆低聚糖。
(6) 二級蛋白濃縮液抽到殺菌，滅酶，脫腥系統，在125-145 "溫度內保持4-8秒，然後料液噴入真空罐裡，水蒸氣把豆腥味抽走， 並把料液溫度快速降至50-65。C後，通過均質機，均質後打到高壓泵 進入噴霧乾燥系統，乾燥後得二級膜分離蛋白。
本發明的優點是
1. 一級超濾膜切割分子量20萬Da-30萬Da，這樣一級超濾濃縮液主要是大分子球蛋白，所以一級超濾膜分離蛋白凝膠性高，二級 膜分離蛋白是以浮清為主的小分子蛋白，這樣它的溶解性很好。同步 得出了兩種功能性產品。
2. 本發明應用二級連續超濾，逐級分離工藝，在得到一種功能 性產品，同時也起到了後一級膜過程的預處理作用，使工藝能在密閉 條件下連續工作，中間不用調溫度，PH值，酸鹼用量少，熱力消耗 少，節省運行成本，很容易實現自動化控制，減輕勞動強度，清潔工
藝環境o
3. 本發明連續二級超濾，98%以上的蛋白質都被截留，工序(5) 中第二級超濾膜透過液可以直接進入大豆低聚糖的生產工序。
蛋白產品性能指標
蛋白質 NSI:
分;
》90% 》85%
凝膠強度(g/cm2): 4.56 粗纖維 0.82%
2. 31%
:蛋白 二級膜分離蛋白 》88% 》99% ' 1.27 0. 001% 4. 15%
灰分
具體實施例方式
下面對本發明的實施例做進一步詳細描述。
實施例1:
(1)取低溫脫脂豆粕10kg，粉碎，加160kg去離子水溶解，用 氫氧化鈉(NaoH)調PH7.6，溫度45誦50。C，攪拌浸提40-60分鐘， 得大豆蛋白浸提液。
(2) 浸提液通過離心分離除去不溶性豆渣，得大豆蛋白提取液
164.92kg。
(3) —級超濾處理將步驟(2)得大豆蛋白提取液泵入一級超 濾系統， 一級超濾膜切割分子量30萬Da，實現大分子蛋白與小分子 蛋白，低聚糖，鹽的分離，得大分子蛋白一級超濾濃縮液，其固形物 濃度12.27%，並得到一級超濾膜透過液。
(4) 一級超濾濃縮液用鹽酸(HC1)調PH7後，抽到殺菌系統， 在130-15(TC條件下殺菌8-13秒後由壓力泵抽到噴霧乾燥系統，乾燥 後得一級膜分離蛋白2. 9kg (蛋白質幹基91. 12%)。
(5) 二級超濾處理步驟(3)得到一級超濾膜透過液直接泵入 二級超濾系統，二級超濾膜切割分子量2萬Da，濃縮12倍後加45-50 'C去離子水到原體積，不用調PH值，再超濾濃縮到固形物含量 10%-12%，實現小分子蛋白與低聚糖，鹽的分離，得二級蛋白濃縮液， 並得到二級超濾膜透過液.
(6) 二級蛋白濃縮液抽到殺菌，滅酶，脫腥系統，在125-145 。C溫度內保持4-8秒，然後料液噴入真空罐裡，水蒸氣把豆腥味抽走， 並把料液溫度快速降至50-65t:後，通過均質機均質後打到高壓泵進 入噴霧乾燥質系統，乾燥後得二級膜分離蛋白1. 13kg (蛋白質幹基 88.5%)。
實施例2:
(1)取低溫脫脂豆粕10kg，粉碎，加160kg去離子水溶解，用 氫氧化鈉(NaoH)調PH7.6，溫度45-50。C，攪拌浸提40-60分鐘， 得大豆蛋白浸提液。(2) 浸提液通過離心分離除去不溶性豆渣，得大豆蛋白提取液
164.92kg 。
(3) —級超濾處理將步驟(2)得大豆蛋白提取液泵入一級超
濾系統， 一級超濾膜切割分子量20萬Da，實現大分子蛋白與小分子 蛋白，低聚糖，鹽的分離，得大分子蛋白一級超濾濃縮液。其固形物 濃度13.1%，並得到一級超濾膜透過液。
(4) 一級超濾濃縮液用鹽酸(HC1)調PH7後，抽到殺菌系統， 在130-15(TC條件下殺菌8-13秒後由壓力泵抽到噴霧乾燥系統，乾燥 後得一級膜分離蛋白3. lkg (蛋白質幹基90. 8%)。
(5) 二級超濾處理步驟(3)得到一級超濾膜透過液直接泵入 二級超濾系統，二級超濾膜切割分子量8千Da，濃縮13倍後加45-50 x:去離子水到原體積，不用調PH值，再超濾濃縮到固形物含量 10%_12%，實現小分子蛋白與低聚糖，鹽的分離，得二級蛋白濃縮液， 並得到二級超濾膜透過液.
(6) 二級蛋白濃縮液抽到殺菌，滅酶，脫腥系統，在125-145 。C溫度內保持4-8秒，然後料液噴入真空罐裡，水蒸氣把豆腥味抽走， 並把料液溫度快速降至50-65"C後，通過均質機均質後打到高壓泵進 入噴霧乾燥質系統，乾燥後得二級膜分離蛋白1.08kg (蛋白質幹基 88. 2%)。
權利要求
1.一種膜分離生產兩種功能性大豆分離蛋白的方法，其特徵在於，按下述步驟進行(1)低溫脫脂豆粕粉碎，加16倍去離子水溶解，用氫氧化鈉(NaoH)調PH7.6，溫度45-50℃，攪拌浸提40-60分鐘，得大豆蛋白浸提液；(2)大豆蛋白浸提液通過離心分離除去不溶性豆渣，得大豆蛋白提取液；(3)一級超濾處理將步驟(2)得大豆蛋白提取液泵入一級超濾系統，一級超濾膜切割分子量20萬Da-30萬Da，實現大分子蛋白與小分子蛋白，低聚糖，鹽的分離，得大分子蛋白一級超濾濃縮液，其固形物濃度12％-15％，並得到一級超濾膜透過液；(4)一級超濾濃縮液用鹽酸(HCl)調PH7後，抽到殺菌系統在130-150℃條件下殺菌8-13秒後由壓力泵抽到噴霧乾燥系統，乾燥後得一級膜分離蛋白；(5)二級超濾處理步驟(3)得到一級超濾膜透過液直接泵入二級超濾系統，二級超濾膜切割分子量8千Da-2萬Da，濃縮10-15倍後加45-50℃去離子水到原體積，不用調PH值，再超濾濃縮到固形物含量10％-12％，實現小分子蛋白與低聚糖，鹽的分離，得二級蛋白濃縮液，並得到二級超濾膜透過液，進入後序工藝提取大豆低聚糖；(6)二級蛋白濃縮液抽到殺菌，滅酶，脫腥系統，在125-145℃溫度內保持4-8秒，然後料液噴入真空罐裡，水蒸氣把豆腥味抽走，並把料液溫度快速降至50-65℃後，通過均質機，均質後打到高壓泵進入噴霧乾燥系統，乾燥後得二級膜分離蛋白。
全文摘要
本發明公開了用超濾膜製備兩種功能性大豆分離蛋白的方法，低溫豆粕粉碎，加去離子水浸提，離心分離除豆渣，得蛋白提取液，選用切割分子量20萬Da-30萬Da的超濾膜作為一級超濾，濃縮液經殺菌，噴霧乾燥得高凝膠性的一級膜分離蛋白。一級超濾透過液直接進入切割分子量8千Da-2萬Da的二級超濾系統，二級超濾濃縮液經殺菌、滅酶，脫腥，噴霧乾燥得高溶解性的二級膜分離蛋白。本發明能生產兩種功性大豆分離蛋白，工藝連續節省能耗，酸鹼用量少。
文檔編號C07K1/34GK101172995SQ20071016339
公開日2008年5月7日 申請日期2007年10月24日 優先權日2007年10月24日
發明者楊家志 申請人:楊家志