吸附取代法同步降低豌豆蛋白中的鉛、鎘含量的製作方法
2023-04-23 08:51:36 2
本發明涉及吸附取代法同步降低豌豆蛋白中的鉛、鎘含量,屬於農產品加工領域。
背景技術:
豌豆蛋白具有良好的胺基酸組成配比,是一種優良的植物蛋白,有著重要的利用價值。然而,由於工業、採礦業對農業的汙染,豌豆重金屬汙染問題逐步暴露。鉛、鎘與豌豆蛋白質以絡合物的形式結合,導致豌豆蛋白中重金屬富集,使其食用安全性受到影響。
鉛、鎘可在生物體內富集,嚴重危害人體健康。鉛與體內的生物分子發生作用會損害生殖、神經、消化、免疫、腎臟、心血管等系統,影響生長發育。鎘被人體吸收後會造成結締組織損傷、生殖系統功能障礙、腎損傷,具有致畸和致癌等危害,甚至影響生長和智力發育。
技術實現要素:
本發明的目的是提供吸附取代法同步降低豌豆蛋白中的鉛、鎘含量,旨在提供一種方法簡便、成本合理的方法降低豌豆蛋白中鉛、鎘,提高食品安全性。
吸附取代法同步降低豌豆蛋白中的鉛、鎘含量,包括以下步驟:
(1)取豌豆蛋白粉100千克,加入900-920千克飲用水,混勻;
(2)吸附反應:緩慢加入2.4-2.6mol/L的氫氧化鈉調節漿液pH至9.4-9.6,待蛋白全部溶解後,加入3.4-3.6千克不溶性膳食纖維,混勻,在46-48℃下保持2.8-3.0小時,期間不斷攪拌,攪拌速度為3400-3600轉/分鐘;
(3)固液分離:進行固液分離,去除不溶性固體,蛋白漿液進行取代螯合;
(4)取代螯合:用2.4-2.6mol/L的鹽酸調節漿液pH至3.7-3.9,緩慢加入3.3-3.5千克蘋果酸和340-360克葡萄糖酸鋅,混勻,38-40℃下保持3.2-3.4小時,期間不斷攪拌,攪拌速度為4200-4400轉/分鐘;
(5)調pH:在15分鐘內調節豌豆蛋白漿液的pH至6.4-6.6;
(6)滅菌、脫水和乾燥:漿液進行滅菌處理,然後脫水、乾燥,得到豌豆蛋白產品。
其中,不溶性膳食纖維由纖維素和木質素組成,兩者質量比為5:3,平均粒徑為940-960目。
本發明採用氫氧化鈉調節pH,保證特定細度的不溶性膳食纖維吸附重金屬所需的特定鹼性條件,同時避免反應過程對豌豆蛋白成品風味的影響。在特定pH下,持續攪拌保證了膳食纖維與豌豆蛋白充分接觸反應。取代螯合階段,蘋果酸-鹽酸複合體系確保了鋅離子與鎘、鉛的高效競爭螯合,把目標金屬取代出來,從而達到進一步降低鉛、鎘含量的效果。
本發明以利用特定細度的膳食纖維對重金屬的吸附作用,以及鋅離子對鎘、鉛的競爭性取代螯合,同步降低溶液中的鉛、鎘。該方法操作條件溫和、可連續操作,且不影響產品口感、外形及營養成分。
具體實施方式
下面通過具體實施方式更詳細的描述本發明。
實施例1
(1)取豌豆蛋白粉100千克,加入900千克飲用水,混勻;(2)吸附反應:緩慢加入2.6mol/L的氫氧化鈉調節漿液pH至9.6,待蛋白全部溶解後,加入3.6千克不溶性膳食纖維(纖維素和木質素質量比為5:3,平均粒徑為960目),混勻,在48℃下保持2.8小時,期間不斷攪拌,攪拌速度為3600轉/分鐘;(3)固液分離:進行固液分離,去除不溶性固體,蛋白漿液進行取代螯合;(4)取代螯合:用2.6mol/L的鹽酸調節漿液pH至3.9,緩慢加入3.5千克蘋果酸和360克葡萄糖酸鋅,混勻,40℃下保持3.2小時,期間不斷攪拌,攪拌速度為4400轉/分鐘;(5)調pH:在15分鐘內調節豌豆蛋白漿液的pH至6.4;(6)滅菌、脫水和乾燥:漿液進行滅菌處理,然後脫水、乾燥,得到豌豆蛋白產品。
實施例2
(1)取豌豆蛋白粉100千克,加入900千克飲用水,混勻;(2)吸附反應:緩慢加入2.6mol/L的氫氧化鈉調節漿液pH至9.6,待蛋白全部溶解後,加入3.6千克不溶性膳食纖維(纖維素和木質素質量比為5:3,平均粒徑為960目),混勻,在48℃下保持2.8小時,期間不斷攪拌,攪拌速度為3600轉/分鐘;(3)固液分離:進行固液分離,去除不溶性固體;(4)調pH:在15分鐘內調節豌豆蛋白漿液的pH至6.4;(5)滅菌、脫水和乾燥:漿液進行滅菌處理,然後脫水、乾燥,得到豌豆蛋白產品。
實施例3
(1)取豌豆蛋白粉100千克,加入900千克飲用水,混勻;(2)吸附反應:緩慢加入2.6mol/L的氫氧化鈉調節漿液pH至9.6,待蛋白全部溶解後,在48℃下保持2.8小時,期間不斷攪拌,攪拌速度為3600轉/分鐘;(3)調pH:在15分鐘內調節豌豆蛋白漿液的pH至6.4;(4)滅菌、脫水和乾燥:漿液進行滅菌處理,然後脫水、乾燥,得到豌豆蛋白產品。
不同實施例的效果分析:
註:感官品質的分值越高,表示味道越好
與實施例2、3相比,採用本發明處理的實施例1,其鉛、鎘含量分別降至0.089mg/kg、0.025mg/kg;且實施例1產品的感官品質與實施例2、3基本一致。
本發明採用不溶性膳食纖維進行吸附後,鉛、鎘含量下降;繼續在特定環境下採用鋅離子進行取代螯合,產品的鉛、鎘含量進一步下降,可見採用不溶性膳食纖維吸附和鋅取代螯合具有協同增效作用。