專利名稱：超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆?jié)饪s蛋白的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大豆蛋白的制備工藝，特別涉及一種超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆?jié)饪s蛋白的制備工藝。
背景技術(shù)：
大豆蛋白因其具有極高的蛋白含量和良好的功能特性，而在食品中得到廣泛應(yīng) 用。工業(yè)上的大豆蛋白產(chǎn)品通常是由脫脂豆粕加工制備而來，按其蛋白質(zhì)含量分為大豆蛋 白粉(簡稱SPF)，蛋白含量50%左右，大豆?jié)饪s蛋白(簡稱SPC)，蛋白含量70%左右，大豆分 離蛋白(簡稱SPI )，蛋白含量90%左右。大豆?jié)饪s蛋白(Soyproteinconcentrate，SPC)是一 種環(huán)境友好、風(fēng)味清淡的蛋白產(chǎn)品，它是通過除去脫脂豆粕中的非蛋白成分制得的。大豆?jié)?縮蛋白的制備工藝有三種，包括濕熱洗滌法，稀酸洗滌法和醇提法。目前90 %以上大豆?jié)饪s 蛋白是醇提法制備的，利用乙醇水溶液洗去豆粕中的可溶性糖，灰分及部分醇溶性蛋白，對(duì) 洗后的漿狀物進(jìn)行脫溶干燥，制備得大豆?jié)饪s蛋白，此工藝具有產(chǎn)率高、無污染等優(yōu)勢(shì)。但 是由于醇溶液使大豆蛋白發(fā)生強(qiáng)烈的蛋白質(zhì)變性和沉淀作用，導(dǎo)致醇法大豆?jié)饪s蛋白氮溶 解指數(shù)NSKNitrogenSolubilitylndex)范圍僅在4-10%，功能性較差，影響了大豆?jié)饪s蛋 白在食品中的應(yīng)用。因此有必要采用改進(jìn)的醇提工藝進(jìn)行大豆?jié)饪s蛋白的提取，以改善醇 法大豆蛋白的功能特性。因此，提供一種組方合理，制備簡便，效果顯著的超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆?jié)饪s 蛋白的制備工藝，是該技術(shù)領(lǐng)域科研人員不斷開發(fā)研究的新課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種組方合理，制備簡便，應(yīng)用 效果顯著的超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆?jié)饪s蛋白的制備工藝。為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的實(shí)施方式如下一種超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆 濃縮蛋白的制備工藝，其特征在于實(shí)施步驟如下
(1)將低溫脫脂豆粕過20目篩除去碎末，將篩上物輸送入預(yù)浸器中常溫預(yù)浸 15_30min ；
(2 )預(yù)浸后的豆粕送入超聲逆流浸提裝置進(jìn)行提取，提取酒精濃度65%-80 %，料溶比在 1 5-1 :8，超聲波頻率范圍20-100KHZ，超聲功率100-500W，浸提溫度保持在25_40°C，浸提 時(shí)間 30-90min ；
(3)浸提后的蛋白濕粕首先通過擠壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)脫溶，然后進(jìn)入閃蒸脫溶機(jī)進(jìn)行脫溶； 脫溶溫度45-60°C，脫溶后的產(chǎn)品進(jìn)行干燥粉碎，達(dá)100目，制得成品；
(4)浸提后的酒精浸出液進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行酒精回收，同時(shí)濃縮獲得固形物濃度在 45%-55%的大豆糖蜜；
(5)從浸提后的酒精浸出液中回收大豆異黃酮的得率達(dá)2-4mg/g。
本發(fā)明利用超聲逆流浸提設(shè)備進(jìn)行醇法大豆?jié)饪s蛋白的制備，提供一種改良的制 備大豆?jié)饪s蛋白的工藝方法，制備出具有良好溶解性和保油保水性的蛋白產(chǎn)品，可以應(yīng)用 于食品行業(yè)，降低生產(chǎn)成本。
在植物資源的有效成分提取過程中，需要溶劑快速滲透到植物組織內(nèi)部、快速溶 解有效成分，并加大植物組織內(nèi)外的濃度差，使有效成分由內(nèi)向外快速擴(kuò)散。傳統(tǒng)的間歇浸 提過程中，存在原料中有效成分的濃度與溶劑中有效成分的濃度差逐漸減少的問題。為了 提高浸取效率，盡量增加浸取需要的濃度差，目前通常采用連續(xù)逆流浸取技術(shù)提取植物中 的有效成分。連續(xù)逆流浸提過程中，液體流動(dòng)的方向與待提取的固體物料的運(yùn)行方向相反， 使得原料中有效成分的濃度與溶劑中有效成分的濃度差保持高值，從而提高整個(gè)浸提過程 的推動(dòng)力，避免了間歇浸提過程中濃度差值逐漸下降的問題。超聲波浸取的原理是將超聲波施加到待浸取物上，通過超聲波的高頻機(jī)械振動(dòng)， 加速細(xì)胞壁的破裂和物料的轉(zhuǎn)移，提高浸取效率。在利用超聲波進(jìn)行浸取時(shí)，超聲波可以發(fā) 出數(shù)萬赫茲或甚至高達(dá)幾兆赫茲的超聲波頻率，在傳播過程中會(huì)出現(xiàn)聲空化、聲沖流、聲輻 射力。同時(shí)超聲能也會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能，在瞬間使內(nèi)部溫度升高，加速有效成分的溶解。本發(fā)明將逆流浸提技術(shù)和超聲波輔助浸提技術(shù)相結(jié)合，將其應(yīng)用于醇法大豆?jié)饪s 蛋白的提取過程中，加速豆粕中有效成分的溶解、促進(jìn)乙醇的擴(kuò)散和傳質(zhì)，大大提高了豆粕 中大豆異黃酮、大豆皂苷和大豆多糖的溶出率，同時(shí)提高了大豆?jié)饪s蛋白的提取效率，有效 降低成本。醇法大豆?jié)饪s蛋白在醇處理過程中，由于乙醇的介電常數(shù)較水低，使蛋白分子之 間的排斥力降低，蛋白質(zhì)分子容易發(fā)生聚集；同時(shí)，醇的水化作用也削弱了蛋白質(zhì)一水的相 互作用，使得蛋白的溶解性降低，溶解性的降低導(dǎo)致了其它功能性的下降。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明采用超聲法連續(xù)逆流工藝制備醇法大豆?jié)饪s蛋白， 利用超聲波的空化效應(yīng)和機(jī)械振動(dòng)效應(yīng)，加快了豆粕中可溶物質(zhì)的浸出，在常溫下即可完 成大豆蛋白的醇提，相比簡單醇提工藝的50°c -60°C的浸提溫度，有效節(jié)省了能源的消耗， 并將浸提時(shí)間從2-4h縮短到30-90min，大大的提高了浸提效率。同時(shí)在超聲波的作用下， 可以減緩乙醇對(duì)蛋白分子的變性作用，使蛋白分子鏈聚合作用有所減弱，增大了蛋白分子 的溶解性，使其保油保水性顯著提高，制得的SPC的保油保水率達(dá)到1 :3 :3，制得的醇法大 豆?jié)饪s蛋白NSI可達(dá)到14-20% ；另外，超聲逆流浸提后的醇溶液，經(jīng)過醇提工藝副產(chǎn)物大豆 糖蜜中的固形物含量可達(dá)到45%-55%。從超聲逆流浸提后的酒精浸出液中回收大豆異黃酮 的得率與不利用超聲的醇提工藝相比可提高10%左右。總之，本發(fā)明制備工藝簡單，效果非常顯著。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提供的具體實(shí)施方式
詳述如下 實(shí)施例1
將低溫脫脂豆粕過20目篩除去碎末，將篩上物輸送入預(yù)浸器中常溫預(yù)浸15min ；預(yù)浸 后的豆粕送入超聲逆流浸提裝置進(jìn)行提取，提取酒精濃度65%，料溶比在1 :5，超聲波頻率 范圍20KHz，超聲功率100W，浸提溫度保持在25°C，浸出時(shí)間30min。浸提后的蛋白濕粕首 先通過擠壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)脫溶，然后進(jìn)入閃蒸脫溶機(jī)進(jìn)行脫溶。脫溶溫度45°C，脫溶后的產(chǎn)品進(jìn)行干燥粉碎，達(dá)100目，制得成品。浸提后的酒精浸出液進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行酒精回收， 同時(shí)濃縮獲得固形物濃度在45%的大豆糖蜜。從浸提后的酒精浸出液中回收大豆異黃酮的 得率為2mg/g (大豆異黃酮質(zhì)量/脫脂豆粕質(zhì)量)。醇法大豆?jié)饪s蛋白NSI可達(dá)到14%，持 水持油性能達(dá)到1 :3 :3。實(shí)施例2
將低溫脫脂豆粕過20目篩除去碎末，將篩上物輸送入預(yù)浸器中常溫預(yù)浸20min ；預(yù)浸后的豆粕送入超聲逆流浸提裝置進(jìn)行提取，提取酒精濃度70%，料溶比在1 :7，超聲波頻率 范圍50KHz，超聲功率300W，浸提溫度保持在30°C，浸出時(shí)間60min。浸提后的蛋白濕粕首 先通過擠壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)脫溶，然后進(jìn)入閃蒸脫溶機(jī)進(jìn)行脫溶。脫溶溫度50°C，脫溶后的產(chǎn)品 進(jìn)行干燥粉碎，達(dá)100目，制得成品。浸提后的酒精浸出液進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行酒精回收， 同時(shí)濃縮獲得固形物濃度在50%的大豆糖蜜。從浸提后的酒精浸出液中回收大豆異黃酮的 得率為3mg/g。醇法大豆?jié)饪s蛋白NSI可達(dá)到16%，持水持油性能達(dá)到1 :3 :3。其它同實(shí)施例1。實(shí)施例3
將低溫脫脂豆粕過20目篩除去碎末，將篩上物輸送入預(yù)浸器中常溫預(yù)浸30min ；預(yù)浸 后的豆粕送入超聲逆流浸提裝置進(jìn)行提取，提取酒精濃度80%，料溶比在1 :8，超聲波頻率 范圍ΙΟΟΚΗζ，超聲功率500W，浸提溫度保持在40°C，浸出時(shí)間90min。浸提后的蛋白濕粕首 先通過擠壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)脫溶，然后進(jìn)入閃蒸脫溶機(jī)進(jìn)行脫溶，脫溶溫度60°C，脫溶后的產(chǎn)品 進(jìn)行干燥粉碎，達(dá)100目，制得成品。浸提后的酒精浸出液進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行酒精回收， 同時(shí)濃縮獲得固形物濃度在55%的大豆糖蜜。從浸提后的酒精浸出液中回收大豆異黃酮的 得率為4mg/g。醇法大豆?jié)饪s蛋白NSI可達(dá)到20%，持水持油性能達(dá)到1 :3 3 ；即大豆蛋白 達(dá)到食品級(jí)的要求。其它同實(shí)施例1。上述參照實(shí)施例對(duì)該超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆?jié)饪s蛋白的制備工藝的詳細(xì)描 述，是說明性的而不是限定性的，可根據(jù)限定范圍例舉出若干實(shí)施例，因此在不脫離本發(fā)明 總體構(gòu)思下的變化和修改，應(yīng)屬本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆?jié)饪s蛋白的制備工藝，其特征在于實(shí)施步驟如下(1)將低溫脫脂豆粕過20目篩除去碎末，將篩上物輸送入預(yù)浸器中常溫預(yù)浸15-30min；(2)預(yù)浸后的豆粕送入超聲連續(xù)逆流浸提裝置進(jìn)行提取，提取酒精濃度65%-80％，料溶比在15-18，超聲波頻率范圍20-100KHz，超聲功率100-500W，浸提溫度保持在25-40℃，浸提時(shí)間30-90min；(3)浸提后的蛋白濕粕首先通過擠壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)脫溶，然后進(jìn)入閃蒸脫溶機(jī)進(jìn)行脫溶；脫溶溫度45-60℃，脫溶后的產(chǎn)品進(jìn)行干燥粉碎，達(dá)100目，制得成品；(4)浸提后的酒精浸出液進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行酒精回收，同時(shí)濃縮獲得固形物濃度在45%-55%的大豆糖蜜；(5)從浸提后的酒精浸出液中回收大豆異黃酮的得率達(dá)2-4mg/g。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超聲連續(xù)逆流浸提醇法大豆?jié)饪s蛋白的制備工藝，步驟如下(1)將低溫脫脂豆粕過20目篩除去碎末，將篩上物輸送入預(yù)浸器中常溫預(yù)浸15-30min；(2)預(yù)浸后的豆粕送入超聲連續(xù)逆流浸提裝置進(jìn)行提取，提取酒精濃度65%-80％，料溶比在15-18，超聲波頻率范圍20-100KHz，超聲功率100-500W，浸提溫度保持在25-40℃，浸提時(shí)間30-90min；(3)浸提后的蛋白濕粕首先通過擠壓設(shè)備進(jìn)行預(yù)脫溶，然后進(jìn)入閃蒸脫溶機(jī)進(jìn)行脫溶；脫溶溫度45-60℃，脫溶后的產(chǎn)品進(jìn)行干燥粉碎，達(dá)100目，制得成品；(4)浸提后的酒精浸出液進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器進(jìn)行酒精回收，同時(shí)濃縮獲得固形物濃度在45%-55%的大豆糖蜜；(5)從浸提后的酒精浸出液中回收大豆異黃酮的得率可達(dá)2-4mg/g。其制備簡單，效果非常顯著。
文檔編號(hào)C07K1/14GK101845077SQ20101017354
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者劉曉鷗, 國華, 徐勇虎, 李睿穎, 王祥河, 趙健, 趙瓊 申請(qǐng)人:天津?qū)嵃l(fā)中科百奧工業(yè)生物技術(shù)有限公司