專利名稱:從豆類粉、特別是豌豆粉中分離淀粉和蛋白質(zhì)的方法和設(shè)備的制作方法
根據(jù)權(quán)利要求1的主題,本發(fā)明涉及一種從豆類(Hülsenfrüchten)粉、特別是豌豆(屬)粉中分離淀粉和蛋白質(zhì)的方法,其內(nèi)容還涉及實(shí)施該方法的設(shè)備。
豆類(豆科)、特別是豌豆屬,尤其是馬克豌豆(Markerbsen),它們的淀粉中具有特別高的直鏈淀粉含量。由豌豆得到的淀粉基于其高的直鏈淀粉含量而具有熱塑性性能,并且因此可以采用在塑料加工中的常規(guī)方法加工成模制件。此外,具有較高直鏈淀粉含量的豌豆同樣具有高含量的高價(jià)值蛋白質(zhì)。Gabriel-Blanke等在聯(lián)邦部長(zhǎng)關(guān)于營(yíng)養(yǎng)、農(nóng)業(yè)和森林的系列呈文的A系列第380期第239~247頁(yè)中的《在工業(yè)規(guī)模上豌豆淀粉的分離》(“Gewinnung von Erbsenstaerke im Technikum-Massstab”)以及DE 4301586 C2已經(jīng)公開一種權(quán)利要求1主題的方法。其中,用五倍量的濃度相對(duì)高的氫氧化鈉溶液分解豌豆粉,并且借助于潷析器分離。接著,再次在五倍量的高濃度氫氧化鈉溶液中懸浮潷析器的固體相,并且再次送入潷析器中。將第二個(gè)潷析器中的固體相懸浮在水中,并且將該懸浮液送入篩網(wǎng)和射流洗滌篩(strahlwaschsieb)中以分離纖維。
可以將第一和第二潷析器中含蛋白質(zhì)的液體相合并在一起以提取蛋白質(zhì)。當(dāng)然,在濃度相對(duì)高的氫氧化鈉溶液中蛋白質(zhì)以強(qiáng)稀釋形式存在。因此,在已知的方法下蛋白質(zhì)的分離伴隨著高的成本開支。此外,該已知方法的特征在于相對(duì)高的堿液和水的消耗以及因此而相對(duì)高的廢液處理成本。
本發(fā)明的目的是提供一種方法和設(shè)備,借助于該方法和設(shè)備可以在節(jié)約成本下從豆類特別是豌豆中得到高純度的淀粉和高產(chǎn)率的蛋白質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明該目的是通過在權(quán)利要求1中描述的方法和在權(quán)利要求19中描述的設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的。在從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明方法和本發(fā)明設(shè)備的有利的實(shí)施方案。
豌豆和其它豆類除可溶性組分如糖和礦物質(zhì)外還包含淀粉、蛋白質(zhì)和纖維。
蛋白質(zhì)可以通過含水分解劑(Aufschluβmittel)從豌豆粉中提取。為此用含水分解劑將該豌豆粉制漿,然后送入生產(chǎn)線的第一階段,該階段由多個(gè)固液分離步驟組成。將從固液分離步驟之間分離出的固體相分別送入一容器中,在容器中將它們?cè)俅螒腋≡诤纸鈩┲?。將從生產(chǎn)線第一階段的最后一個(gè)固液分離步驟中分離出的固體相送入一容器中,在該一容器將它們懸浮在水中。然后,該懸浮液進(jìn)入生產(chǎn)線第二階段,在該階段中從淀粉中分離出纖維。為了從液相中分離已除去蛋白質(zhì)和纖維的淀粉,第二階段在最后至少具有一個(gè)固液分離步驟。
根據(jù)本發(fā)明,使用堿性濃縮物制備含水分解劑,其中該堿性濃縮物與生產(chǎn)線第二階段的固液分離步驟中的液相混合。然后,將這樣形成的含水分解劑送入第一和最后固液分離步驟之間的生產(chǎn)線第一階段。
然后,含水分解劑從那逆流地經(jīng)過第一階段的固液分離步驟返回用于將豌豆粉制成將進(jìn)入第一階段的第一固液分離步驟的漿體的容器中。
為此,將從第一階段的下游的各固液分離步驟中分離出的液相返回用于懸浮進(jìn)入上游的固液分離階段的固體相,這里,從第一階段的第二固液分離步驟分離的液相被返回用于懸浮進(jìn)入上游的即第一固液分離步驟的豌豆粉,也就是說將它們制漿。這樣在第一階段的第一固液分離步驟液相中的蛋白質(zhì)被提濃。通過將第一階段的第一固液分離步驟中的液相輸送到輔助生產(chǎn)線,在節(jié)約成本下可以得到具有高產(chǎn)率的蛋白質(zhì)。
同時(shí),通過使含水分解劑在生產(chǎn)線的第一階段中逆流流動(dòng)和生產(chǎn)線第二階段的固液分離步驟中的液相用于配制含水分解劑可以在耗費(fèi)少量堿性濃縮物下得到具有特別低蛋白質(zhì)含量的淀粉。
優(yōu)選采用干磨法粉磨豌豆或者其它豆類以便在粉磨時(shí)除去外殼。優(yōu)選地,豆粉的顆粒尺寸小于200微米。盡管通過非常細(xì)的粉磨完全破壞了細(xì)胞結(jié)構(gòu),但是由于非常細(xì)的研磨在淀粉的最終產(chǎn)品中卻得到磨細(xì)的纖維。
優(yōu)選地,在至多2小時(shí),特別是至多1小時(shí)內(nèi)使用含水分解劑將豆類制漿。否則可溶性蛋白質(zhì)可能轉(zhuǎn)化成不溶性產(chǎn)物,該產(chǎn)物將污染所得到的淀粉和降低蛋白質(zhì)產(chǎn)率。
為了制漿,優(yōu)選地使用多個(gè)例如二個(gè)容器,在該容器中依次將豌豆粉制漿。將豌豆粉在一個(gè)容器中制漿時(shí),將另一個(gè)容器中的漿體送入生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟中。在其中攪拌下批漿體之前,在漿體排空之后例如通過用水沖洗以洗凈該另一個(gè)容器。
為了制漿,使2~4重量份、優(yōu)選約3重量份的含水分解劑與1重量份的豌豆粉混合。因此,在漿體中存在相對(duì)高濃度的豌豆粉。漿體的溫度優(yōu)選是25~35℃。
為了改善生產(chǎn)動(dòng)力,在制漿容器和生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟之間配備用于容納漿體的緩沖容器。
在生產(chǎn)線的第一階段、優(yōu)選在倒數(shù)第二和最后的固液分離步驟之間加入由堿性濃縮物和在第二階段從淀粉中分離出的液相組成的含水分解劑,即在用于懸浮從倒數(shù)第二個(gè)固液分離步驟中分離出的固體的容器中加入。如果第一階段例如由三個(gè)固液分離步驟組成,那么含水分解劑經(jīng)用于懸浮從第二個(gè)固液分離步驟中分離出的固體的容器加入到生產(chǎn)線中。
適合作為堿性濃縮物的優(yōu)選是氫氧化鈉。然而同樣可以使用其它的堿液,例如胺類或由強(qiáng)堿和弱酸生成的鹽也是一樣的。重要的只不過是堿性濃縮物具有這樣高的堿性以便使加入堿性濃縮物的固體懸浮液的pH值優(yōu)選是8~11,特別是9~10。
堿性濃縮物,優(yōu)選是一種含水溶液、包含濃度優(yōu)選是5~20重量%的氫氧化鈉或其它堿性分解劑。
堿性濃縮物被生產(chǎn)線第二階段的固液分離步驟中的液相稀釋,以便形成含水分解劑。稀釋優(yōu)選在濃縮物加入生產(chǎn)線之前進(jìn)行。如果需要,可以在生產(chǎn)線第一階段的第一和最后固液分離步驟之間的不同位置加入濃縮物和第二階段的固液分離步驟中的液相。
在使用堿液時(shí),在使用生產(chǎn)線第二階段的固液分離步驟中的液相稀釋之后,在分解劑中其濃度優(yōu)選小于10毫摩爾/升,特別是約6毫摩爾/升。
因?yàn)樵诘谝浑A段中從固液分離步驟到固液分離步驟固體相中蛋白質(zhì)的濃度降低,所以,為了從固體中提取最后剩余的蛋白質(zhì),在生產(chǎn)線的第一階段的最后固液分離步驟之前安裝一容納懸浮液的反應(yīng)容器,其中該懸浮液由從第一階段的倒數(shù)第二個(gè)固液分離步驟中分離的固體相組成,這里,與上面所描述的一樣,該懸浮液優(yōu)選是由堿性濃縮物和生產(chǎn)線第二階段的固液分離步驟中的液相形成的新的分解劑調(diào)制成的。懸浮液在反應(yīng)容器中的停留時(shí)間優(yōu)選是10~60分鐘。
生產(chǎn)線的第一階段的固液分離步驟和第二階段的固液分離步驟或-步驟可以以隨意的方式構(gòu)成和組合,例如可以是篩網(wǎng)、過濾器、篩網(wǎng)式離心分離機(jī)或沉淀池。優(yōu)選地,使用離心分離器或旋液分離器作為固液分離步驟,這里特別是使用潷析器作為離心分離器。其中,同樣可以由旋流分離器組構(gòu)成固液分離步驟。
含水分解劑的pH值從經(jīng)其在生產(chǎn)線中加入堿性濃縮物的容器起,沿著與漿體相反的方向降低。這樣在固體相被堿性濃縮物和在生產(chǎn)線第二階段中從淀粉中分離出的液相懸浮的容器中pH值優(yōu)選是9~10,在其中懸浮從上游的固液分離步驟中分離出的固體相的容器中例如是6~8,以及在將豆類制漿的的容器中是5~7.5。在反應(yīng)容器中的pH值優(yōu)選是7.5~9。
優(yōu)選地,生產(chǎn)線第一階段具有三個(gè)固液分離步驟;然而,第一階段中同樣可以具有四個(gè)或更多的,或者僅僅具有二個(gè)固液分離步驟。
在本發(fā)明的方法中,蛋白質(zhì)以高的濃度出現(xiàn)在生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟的液相中,這尤其決定了按照本發(fā)明的方法可以得到高的蛋白質(zhì)產(chǎn)率。
另一方面,高的蛋白質(zhì)濃度相應(yīng)地導(dǎo)致生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟中的液相粘度高,從而增加從液相中分離固體的難度,也就是說淀粉和纖維將滯留在液相中,并且因此而污染蛋白質(zhì)。因此,生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟中的液相粘度至多應(yīng)該是500cP,優(yōu)選是20~200cP。
從主生產(chǎn)線中分出一輔助生產(chǎn)線,將主生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟中的液相送入該輔助生產(chǎn)線中以分離蛋白質(zhì)。為此,在含水分解劑中溶解的蛋白質(zhì)由于酸的加入而凝固。在3.5~5,特別是4.0~4.7的pH值和30~90℃特別是60~80℃的溫度下豆類特別是豌豆的蛋白質(zhì)存在一最小溶解度。
當(dāng)緩慢地進(jìn)行凝固過程時(shí),如在結(jié)晶時(shí)一樣,在凝固時(shí)產(chǎn)生大的凝固顆粒。由大的顆粒組成的凝塊是易于從液相中分離的,這樣可以提高蛋白質(zhì)的產(chǎn)率和降低蛋白質(zhì)干燥的成本。
優(yōu)選地,為了蛋白質(zhì)的凝固,使用三個(gè)容器,在這三個(gè)容器中分別有用于加入蛋白質(zhì)凝固用酸的輸送管。其中這三個(gè)容器可以單獨(dú)地填充液相、摻入酸和排空。
這三個(gè)容器的填充時(shí)間、停留時(shí)間和排空時(shí)間優(yōu)選是至少1小時(shí),特別是至少2小時(shí)。在用主生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟中的含蛋白質(zhì)相填充時(shí),優(yōu)選首先只部分地填充其中之一即第一個(gè)容器,例如只填充一半,然而計(jì)量加入酸,同時(shí)加入其余的。優(yōu)選地這樣計(jì)量酸的配料速度,即當(dāng)填充完容器時(shí),達(dá)到所希望的蛋白質(zhì)凝固的pH值,例如是4.3~4.4。
當(dāng)填充完第一容器時(shí),將主生產(chǎn)線第一階段的第一固液分離步驟中的含蛋白質(zhì)液相加入下一容器中。期間在填充的第一容器中使凝塊優(yōu)選熟化至少一小時(shí),特別是至少二小時(shí),這里,在該時(shí)間間隔中,容器的溫度緩慢升高,例如從50℃升至80℃。然后提供相應(yīng)長(zhǎng)的時(shí)間以便排空第一容器,也即以便處理熟化的凝塊。
在輔助生產(chǎn)線中,為了進(jìn)行加工,將凝塊加入固液分離步驟中,在其中分離凝固的蛋白質(zhì)。優(yōu)選地將固液分離步驟中分離的液相加入Sedicanter(Flottweg有限公司注冊(cè)的德國(guó)商標(biāo)號(hào)2058639)中,借助于它該液相被分成重和輕的液相。從Sedicanter(注冊(cè)商標(biāo))中分離出的輕液相包含豆類的不能凝固的已溶解組分,并且可以通過蒸發(fā)而濃縮。從固液分離步驟中分離的固體相進(jìn)入蛋白質(zhì)干燥器。
優(yōu)選地,在水中懸浮的、從主生產(chǎn)線第一階段的最后固液分離步驟中分離的固體相依次進(jìn)入優(yōu)選多個(gè)例如二個(gè)射流洗滌篩中,以便從淀粉中分離出纖維。
射流洗滌篩的含淀粉的液相至少進(jìn)入一個(gè)固液分離步驟,例如一個(gè)潷析器,以便分離出作為固體相的淀粉,然后用淀粉干燥器進(jìn)行干燥。
優(yōu)選地,將部分生產(chǎn)線第二階段的固液分離步驟中的液相加入第一射流洗滌篩的固體相中,然后將它們送入第二個(gè)射流洗滌篩中。第二階段的固液分離步驟中的部分液相也用于篩分纖維,因此第二階段的固液分離步驟中附加過載了液體。由于這一過載,在第二階段固液分離步驟中固體逐漸丟失于液相中。然而,在液相中僅僅是最不好分離的固體部分丟失,該部分包含最細(xì)的、不能篩分的纖維部分。再次篩分該部分,這樣最終最細(xì)的纖維同樣被截留住。
在主生產(chǎn)線中,從第一固液分離步驟起操作溫度優(yōu)選是15~45℃,特別是25~35℃。
根據(jù)本發(fā)明的方法,在作為終產(chǎn)物得到的淀粉中,蛋白質(zhì)含量被降低至0.5%,優(yōu)選是0.25和更少。同時(shí),借助于本發(fā)明的方法,使蛋白質(zhì)的產(chǎn)率達(dá)75%或更高(以豆類粉中所包含的氮含量計(jì))。
以固體分解劑計(jì),每噸豆類粉堿性分解劑例如氫氧化鈉的消耗量?jī)H是約1千克,水的消耗量只不過是約4立方米。
下面借助于流程圖描述用于實(shí)施本發(fā)明方法的設(shè)備的實(shí)施方案。
該設(shè)備具有一條由具有作為固液分離步驟的三個(gè)潷析器6、9和10的第一階段I以及第二階段II組成的生產(chǎn)線。
將在未描述的粉磨和篩分工序中制備的豌豆粉E依次被加入二個(gè)分別配備攪拌器的制漿容器1和2中。
經(jīng)管道3在制漿容器1和2的豌豆粉中交替地加入第二個(gè)潷析器9的液相作為含水分解劑,這里,在規(guī)定的制漿時(shí)間之后,將來自有關(guān)容器1和2的已制漿的豌豆粉經(jīng)管道4輸入配備有攪拌器的第一緩沖容器5中,該緩沖容器可以連續(xù)地給第一潷析器6提供漿體。在制漿之后豌豆粉的pH值是5~7.5。
在第一潷析器6中,從含淀粉和纖維的固體相中分離出液體蛋白質(zhì)相。
除蛋白質(zhì)外還包含所有在水中可溶解的豌豆粉其它組分的液體蛋白質(zhì)相經(jīng)管道7輸入輔助生產(chǎn)線中,其中通過凝固得到蛋白質(zhì)。
將第一潷析器6中分離的含淀粉和纖維的固體相加入第二緩沖容器8中,在這里經(jīng)管道16與從第三潷析器10中分離的液相混合。在第二緩沖容器中的固體懸浮液的pH值是6~8。
將在第二潷析器9中分離的、含淀粉和纖維的固體相送入第三緩沖容器12中,并且在這里與含水堿性分解劑混合,該含水堿性分解劑是由液體堿性濃縮物B例如氫氧化鈉溶液形成的,并且經(jīng)管道11a用來自生產(chǎn)線第二階段II的潷析器11的液相稀釋。在緩沖容器12中懸浮的固體相經(jīng)管道13進(jìn)入反應(yīng)容器14中,并且在其中停留規(guī)定的反應(yīng)時(shí)間,在這段時(shí)間中剩下的蛋白質(zhì)開始溶解。第三緩沖容器12中的懸浮液的pH值是9~10,在反應(yīng)容器14中是7.5~9。
來自反應(yīng)容器的已反應(yīng)懸浮液經(jīng)管道15進(jìn)入第三潷析器10中。在其中分離出的液相經(jīng)管道16進(jìn)入第二緩沖容器8中。在第三潷析器10中分離的、含淀粉和纖維的固體相被送入第四緩沖容器17中,并且在其中通過經(jīng)管道18加入水而被懸浮。
根據(jù)本發(fā)明的方法,堿性濃縮物B與生產(chǎn)線第二階段II的固液分離步驟中的液相即潷析器11中的液相混合以制備含水分解劑,將這樣制備的含水分解劑加入生產(chǎn)線的第一階段I中的第一和最后固液分離步驟之間,即第二潷析器9和第三潷析器10之間。從下游的第一階段I的固液分離步驟即第三潷析器10和第二潷析器9分離出的液相經(jīng)管道16和3逆流地返回,以便用于懸浮加入上游的各固液分離步驟即第二潷析器9和第一潷析器6的固體相。加入第一潷析器6中的被懸浮固體由豌豆粉E形成。
在第四緩沖容器17中,將第三潷析器10中含淀粉和纖維的固體相懸浮在水中。第四緩沖容器17中的懸浮液pH值是7~8.5。
為了從淀粉中分離纖維,第四緩沖容器17中的懸浮液經(jīng)管道11b送至第一射流洗滌篩19。經(jīng)管道20a使用部分第二階段II的潷析器11的液相懸浮第一射流洗滌篩19中的、經(jīng)管道20排出的和基本上由纖維組成的固體相并且加入第二射流洗滌篩21中,以便從纖維中分離剩余的淀粉。經(jīng)管道21b排出的第二射流洗滌篩21的固體相形成纖維部分。
經(jīng)管道18a供給第二射流洗滌篩21的洗滌噴嘴新鮮的來自管道18的水。第二射流洗滌篩21的篩落物經(jīng)管道11c作為噴嘴用水進(jìn)入第一射流洗滌篩19的洗滌噴嘴。
經(jīng)管道19a排出的的第一射流洗滌篩19的篩落物幾乎包含所有的可洗出的淀粉。然后將其再使用搖動(dòng)篩或平篩22篩分一次,以便從淀粉懸浮液中分離所有的纖維。假如通過射流洗滌篩19和21進(jìn)行的篩分過程還有令人感到不足之處,那么篩網(wǎng)22也可以是一種安全設(shè)備。篩網(wǎng)22的篩上產(chǎn)品即纖維經(jīng)管道22b排出,并且與經(jīng)管道21b排出的纖維部分合并在一起。
用篩網(wǎng)22分離的、無纖維的淀粉懸浮液經(jīng)管道22a進(jìn)入潷析器11。在潷析器11中淀粉作為固體相被分離,其在淀粉干燥器30中干燥之后成為本發(fā)明方法的主產(chǎn)品。
有可能進(jìn)入潷析器11的蛋白質(zhì)剩余部分作為潷析器11的液相經(jīng)管道11a逆流地返回生產(chǎn)線第一階段I的緩沖容器12。
因?yàn)闈銎?1的部分液相用于纖維的篩分,所以潷析器11本身過載了液相。然而這是優(yōu)點(diǎn),因?yàn)楹Y網(wǎng)22的篩落物中的最細(xì)的纖維部分因此重新進(jìn)入篩網(wǎng)19、21和22。
經(jīng)管道7從第一階段I的第一固液分離步驟即第一潷析器6分離的液相幾乎包含所有的以可溶解形式存在的豌豆粉中的蛋白質(zhì)組分。
在液相中即在含水的堿性分解劑中溶解的蛋白質(zhì)通過凝固被分離。
為此,配備三個(gè)容器23、24和25,交替地用管道7中的含蛋白質(zhì)的堿性液相填充它們。經(jīng)管道7a可以在這三個(gè)可加熱的容器23、24和25中加入酸例如硫酸。
因此,可以這樣進(jìn)行,即例如首先經(jīng)管道7在第一容器23中部分填充堿性蛋白質(zhì)溶液。然后進(jìn)一步填充,其中同時(shí)經(jīng)管道7a在容器23中計(jì)量地加入酸,酸的加入速度應(yīng)當(dāng)使,當(dāng)容器23被填滿時(shí),達(dá)到所希望的最終pH值即4.3~4.4。然后經(jīng)管道7在下一個(gè)容器例如容器24中加入堿性蛋白質(zhì)溶液。
期間在規(guī)定的時(shí)間內(nèi),例如在2小時(shí)內(nèi),將充滿的第一容器23從例如55~65℃加熱至70~80℃的溫度,以便在容器23中熟化凝塊。在凝塊熟化之后,經(jīng)管道26排空容器23,以便在規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)進(jìn)一步加工包含在其中的凝塊。
為此,將凝塊加入固液分離步驟例如潷析器27中。將從潷析器27中分離的含蛋白質(zhì)主成分的固體相加入蛋白質(zhì)干燥器29中。經(jīng)管道27b將固液分離步驟或潷析器27的液相加入Sedicanter28(Flottweg有限公司的注冊(cè)德國(guó)商標(biāo)號(hào)2058639)中,它將該液相分為高密度和粘度相和低密度和粘度相。
在Sedikanter28(注冊(cè)商標(biāo))中分離的高密度相仍包含蛋白質(zhì)。該相與從潷析器27中分離的蛋白質(zhì)固體相一起經(jīng)輸送帶28a送入蛋白質(zhì)干燥器中。
經(jīng)管道28b分離的工藝水可以在一種水處理裝置中例如蒸發(fā)和作為牲畜飼料使用。
權(quán)利要求
1.一種從豆類特別是豌豆粉中分離淀粉和蛋白質(zhì)的方法,其中將使用含水分解劑制漿的豆類粉連續(xù)地加入具有多個(gè)固液分離步驟(6、9、10)的生產(chǎn)線的第一階段(I)中以提取蛋白質(zhì),接著將生產(chǎn)線第一階段I的最后一個(gè)固液分離步驟(10)的懸浮在水中的固體相連續(xù)地加入生產(chǎn)線第二階段(II)中,該生產(chǎn)線第二階段(II)具有至少一個(gè)分離步驟(19、21、22)以從淀粉中分離纖維和至少一個(gè)固液分離步驟(11)以從液相中分離淀粉,其特征在于,含水分解劑由一種堿性濃縮物(B)和在生產(chǎn)線第二階段(II)中從淀粉中分離的液相組成,并且將堿性濃縮物(B)和在生產(chǎn)線第二階段(II)中從淀粉中分離的液相送入生產(chǎn)線第一階段(I)中第一和最后固液分離步驟(6和10)之間,這里,將從下游的第一階段(I)的各固液分離步驟(9,10)中分離出的液相逆流地返回,用于懸浮加入上游的固液分離步驟(6,9)中的固體相,并使第一階段(I)的第一固液分離步驟中分離的液相離開生產(chǎn)線以分離蛋白質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,加入生產(chǎn)線的豆類粉依次在多個(gè)容器(1、2)中被制漿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其特征在于,以每重量份豆類粉2~4重量份的含水分解劑的比例將豆類粉制漿。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,將堿性濃縮物(B)加入生產(chǎn)線第一階段(I)的倒數(shù)第二和最后固液分離步驟(9、10)之間。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,處于第一階段(I)的倒數(shù)第二和最后固液分離步驟(9、10)之間的含水分解劑的pH值是8~11。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,使用氫氧化鈉水溶液作為堿性濃縮物(B)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于,處于第一階段(I)的倒數(shù)第二和最后固液分離步驟之間的含水分解劑中的氫氧化鈉的濃度低于10毫摩爾/升。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,在生產(chǎn)線第二階段(II)中從淀粉中分離的液相被加入第一階段(I)中倒數(shù)第二和最后固液分離步驟(9、10)之間。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,從第一階段(I)的倒數(shù)第二固液分離步驟(9)中分離出的固體的懸浮液在加入第一階段(I)的最后固液分離步驟(10)之前加入反應(yīng)容器(14)中以延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,第一階段(I)的第一固液分離步驟(6)中含蛋白質(zhì)液相的粘度至多是500cP。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,將蛋白質(zhì)凝固以便從第一階段(I)的第一固液分離步驟(6)的液相中分離。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于,在液相中加入酸以凝固蛋白質(zhì)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,其特征在于,用酸使液相酸化從而使pH值在3.5~5的范圍中。
14.根據(jù)權(quán)利要求11~13之一的方法,其特征在于,加熱液相以凝固蛋白質(zhì)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14的方法,其特征在于,為了凝固蛋白質(zhì),配備至少一個(gè)容器(23、24、25),將含蛋白質(zhì)的液相加入該容器中,其中一旦容器部分充滿,就將用于液相酸化的酸計(jì)量加入,并且這樣進(jìn)行計(jì)量即在容器被填滿時(shí)達(dá)到所希望的pH值3.5~5。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法,其特征在于,配備至少三個(gè)容器(23、24、25),其中在一個(gè)容器(23)中加入含蛋白質(zhì)的液相并且將其酸化以進(jìn)行凝固,同時(shí)靜置第二個(gè)容器(24)以熟化凝塊和排空第三個(gè)容器(25)。
17.根據(jù)權(quán)利要求11~16之一的方法,其特征在于,配備至少一個(gè)固液分離步驟(27)以從液相中分離凝固的蛋白質(zhì)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法,其特征在于,將固液分離步驟(27)的液相加入Sedicanter(Flottweg有限公司的注冊(cè)商標(biāo))中,并且通過被分離的Sedicanter中的高密度相來分離未凝固的蛋白質(zhì)。
19.實(shí)施上述權(quán)利要求之一的方法的設(shè)備,其特征在于,使用含水分解劑將豆類粉制漿的設(shè)備、一生產(chǎn)線,該生產(chǎn)線具有帶有多個(gè)用于提取蛋白質(zhì)的固液分離步驟(6、9、10)的第一階段(I)、用于將第一階段(I)的最后固液分離步驟(10)中的固體相懸浮在水中的容器(17)、具有至少一個(gè)用于從淀粉中分離纖維的分離步驟(19、21、22)和至少一個(gè)用于從液相中分離淀粉的固液分離步驟(11)的該生產(chǎn)線的第二階段(II)、用于輸送堿性濃縮物(B)的管道和用于將生產(chǎn)線的第二階段(II)中從淀粉中分離出的液相輸送到第一階段(I)中第一固液分離步驟和最后一個(gè)固液分離步驟(6、10)之間的管道(11a),分別用于將從下游的各固液分離步驟(9、10)中分離出的液相返回容器(8、1、2)的管道(3、16),在該容器中懸浮將被加入上游的固液分離步驟(6、9)中的固體,以及用于排出第一階段(I)的第一固液分離步驟(7)的含蛋白質(zhì)液相的管道(7)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其特征在于,管道(3)用于將第一階段(I)的第二固液分離步驟(9)中分離出的液相返回裝置(1、2)以便將豆類粉制漿。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備,其特征在于,在用于將豆類粉制漿的裝置和第一階段(I)第一固液分離步驟(6)之間安裝有緩沖容器(5)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20和21的設(shè)備,其特征在于,用于制漿的裝置具有多個(gè)可以用豆類粉和含水分解劑單獨(dú)填充和可排空的容器(1、2)。
23.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備,其特征在于,將用于輸送堿性濃縮物(B)的管道和用于輸送在第二階段(II)中分離的液相的管道通向容器(12)中以懸浮第一階段(I)倒數(shù)第二個(gè)固液分離步驟(9)中的固體。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的設(shè)備,其特征在于,在用于懸浮生產(chǎn)線第一階段(I)倒數(shù)第二個(gè)固液分離步驟(9)的固體相的容器(12)和生產(chǎn)線第一階段(I)最后一個(gè)固液分離步驟(10)之間配備有反應(yīng)容器(14)。
25.根據(jù)權(quán)利要求20~24之一的設(shè)備,其特征在于,生產(chǎn)線第一階段(I)的固液分離步驟(6、9、10)和第二階段(II)的固液分離步驟(11)至少部分由離心分離器和/或旋液分離器構(gòu)成。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的設(shè)備,其特征在于,離心分離器至少部分由潷析器(6、9、10、11)構(gòu)成。
27.根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備,其特征在于,用于排出從第一階段(I)的第一固液分離步驟(6)中分離的液相的管道(7)通向用于蛋白質(zhì)凝固的凝固裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備,其特征在于,凝固裝置至少具有三個(gè)容器(23、24、25),用于輸送蛋白質(zhì)凝固用酸的管道(7a)分別與它們相通,其中這三個(gè)容器(23、24、25)各可單獨(dú)地加入第一階段(I)第一固液分離步驟(6)的液相,加入酸和排空。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的設(shè)備,其特征在于,至少配備一個(gè)固液分離步驟(27)用于分離凝固的蛋白質(zhì)。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的設(shè)備,其特征在于,配備有Sedicanter(28)(Flottweg有限公司的注冊(cè)商標(biāo)),借助于它固液分離步驟(27)中的液相被分成高密度相和低密度相。
31.根據(jù)權(quán)利要求19~30之一的設(shè)備,其特征在于,用于在生產(chǎn)線第二階段(II)中從淀粉中分離纖維的分離步驟由射流洗滌篩(19、21)構(gòu)成。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的設(shè)備,其特征在于,配備有篩網(wǎng)(22),將從至少一個(gè)射流洗滌篩(19、21)中分離的液相送至該篩網(wǎng)。
全文摘要
一種從豆類特別是豌豆粉中分離淀粉和蛋白質(zhì)的方法,其中將使用含水分解劑制漿的豆類粉加入具有多個(gè)固液分離步驟(6、9、10)的生產(chǎn)線的第一階段(Ⅰ)中以提取蛋白質(zhì)。接著將生產(chǎn)線第一階段Ⅰ的最后一個(gè)固液分離步驟(10)的懸浮在水中的固體相連續(xù)加入生產(chǎn)線第二階段(Ⅱ)中,該生產(chǎn)線第二階段(Ⅱ)具有至少一個(gè)分離步驟(19、21、22)以從淀粉中分離纖維和至少一個(gè)固液分離步驟(11)中以從液相中分離淀粉。含水分解劑由一種堿性濃縮物(B)和在生產(chǎn)線第二階段(Ⅱ)中從淀粉中分離的液相組成。將堿性濃縮物(B)和在生產(chǎn)線第二階段(Ⅱ)中從淀粉中分離的液相送入生產(chǎn)線第一階段(Ⅰ)中第一和最后固液分離步驟(6和10)之間。將從下游的第一階段(Ⅰ)的各固液分離步驟(9、10)中分離出的液相逆流地返回,用于懸浮加入上游的固液分離步驟(6、9)中的固體相,并使第一階段(Ⅰ)的第一固液分離步驟(6)中分離的液相離開生產(chǎn)線以分離蛋白質(zhì)。
文檔編號(hào)A23J1/14GK1201466SQ96198185
公開日1998年12月9日 申請(qǐng)日期1996年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月10日
發(fā)明者J·克里肯 申請(qǐng)人:弗羅特威格有限公司