连续梯度萃取法制备大豆浓缩蛋白的工艺 【技术领域】
本发明涉及大豆浓缩蛋白的加工工艺，具体涉及一种连续梯度萃取法制备大豆浓缩蛋白的工艺，属于国际专利分类A23J1/14“从豆科中提取食用蛋白质组合物”和A23J3/16“由大豆中加工食用蛋白质”技术领域。
背景技术
大豆是一种具有较高经济价值和营养价值的农副产品，在我国的农业生产和食品工业中占有相当重要的地位。大豆蛋白质以其良好的营养保健和功能特性广泛应用于各种食品体系中。目前，世界消费市场上新兴大豆蛋白的主要产品有大豆分离蛋白、浓缩蛋白、脱脂蛋白粉和以之为原料通过高压技术加工而成的大豆组织蛋白。大豆浓缩蛋白具有比脱脂蛋白粉蛋白质含量高和比大豆分离蛋白价格低的优势，深受广大消费者的青睐。
大豆浓缩蛋白的生产方法主要有三种：乙醇浸洗法、稀酸浸洗法和热水浸洗法，较为常用的是前两种。与稀酸浸洗法相比，醇法大豆浓缩蛋白工艺的优点是：生产过程几乎无污水排放，避免了环境污染，可以做到清洁化生产；有利于副产品的综合利用，浸取液的浓缩物可进一步加工成大豆低聚糖、异黄酮和皂甙等高附加值产品。乙醇溶液具有较强的有机物溶解能力，可将较多的呈色、呈味物质带走，产品风味清淡，色泽较浅。目前世界上大豆浓缩蛋白的总产量达30多万吨，其中90％以上的产品是由醇法工艺加工而成。醇法加工工艺有己烷-乙醇混合溶剂萃取法、间歇式乙醇溶液洗涤法和连续式乙醇溶液浸提法三种。己烷-乙醇混合溶剂萃取法尽管可以同时加工油脂和蛋白两种物质，但其工艺相当复杂，溶剂分离回收较为困难，设备投资和动力消耗较大；间歇式乙醇溶液洗涤法具有投资少的优点，但其溶料比大，溶剂消耗较高，产量低，生产成本较高。为此，采用新的加工工艺，生产品质优良，价格较低的大豆浓缩蛋白产品，一直是广大生产者和研究人员研究地方向。
【发明内容】
本发明的目的，在于提供一种以不同浓度的乙醇水溶液为溶剂，采用连续梯度浸出的方法生产大豆浓缩蛋白的工艺。
本发明的技术方案如下。
一种连续梯度萃取法制备大豆浓缩蛋白的工艺，是以脱脂豆粕，包括低温豆粕、高温豆粕和组织化的大豆蛋白为原料为原料，以不同体积分数的乙醇水溶液为溶剂，采用连续梯度浸提的方法制取大豆浓缩蛋白。其原理是利用不同体积分数的乙醇水溶液，洗除低温豆粕中所含的可溶性糖类、可溶性灰分及可溶性微量组分，从而使蛋白质含量提高到65％以上，并且产品的气味得到明显的改善。
具体是采用不同的体积分数乙醇水溶液、溶料比和浸提时间，以连续两次浸提的方式实现的。第一次浸提的乙醇水溶液的体积分数为50-70％，溶料比为3∶1-6∶1，浸提时间50-80分钟；第二次浸提的乙醇水溶液的体积分数为70--95％，溶料比为2∶1-4∶1，浸提时间40-70分钟。浸提温度为50-70℃，最佳为60-65℃之间。
采用卧式脱溶的方式对浸提固性物进行脱溶和干燥处理。过热溶剂蒸汽温度为120--140℃，间接蒸汽压力为0.6-0.8Mpa，时间为5-20分钟。
采用超微粉碎的方式对脱溶干燥后的物料进行粉碎，产品的颗粒大小在80-250目之间。
采用一蒸、二蒸和薄膜蒸发的方式脱除糖浆中的乙醇溶剂和部分水分，提高糖浆的浓度。最终糖浆产品的浓度在40-80％之间。
其具体工艺步骤如下：
脱脂豆粕经预热后进入特定的浸提器中，在浸提温度为50-70℃的条件下，加入料溶比为3-6倍，体积分数为50-70％的乙醇水溶液，在浸提器的第一浸出段进行连续逆流浸出，以脱除脱脂豆粕中的可溶性糖类等物质，提高蛋白质的含量。浸提脱糖后的固性物经沥干后进入浸提器的第二浸出段，加入料溶比为3-6倍，体积分数为70-95％的乙醇水溶液，进行连续逆流浸出，进一步脱除其中含有的可溶性糖类等物质，提高蛋白质含量，同时高浓度的乙醇具有脱除固性物中部分水分的作用，这样可以降低后续干燥工段的负荷，减少蛋白质的热变性。浸提分离后的含溶固性物进入卧式脱溶机中，立即与过热溶剂气流相接触，以达到脱除溶剂的目的；脱溶后的固性物进入干燥段干燥至水分达到10％以下。脱溶干燥后的大豆浓缩蛋白进入超微粉碎机中进行粉碎处理，最终得到颗粒大小为80-250目的大豆浓缩蛋白粉。从浸提器分离出来的糖浆依次进入第一蒸发器、第二蒸发器、薄膜蒸发器以脱除糖浆中的绝大部分乙醇溶剂和部分水分，从而达到脱除乙醇溶剂和浓缩糖浆的目的。从各蒸发器出来的乙醇溶剂经冷凝器冷凝后进入溶剂周转库，然后配制成一定体积分数的乙醇水溶液进入浸提器中循环使用。
采用本发明连续梯度浸出的方法生产出的大豆浓缩蛋白，具有风味清淡，色泽较浅，抗营养因子少等特点，可广泛应用于肉制品、婴儿食品等各种食品体系以及饲料工业中。
【附图说明】
图1为本发明的工艺流程图。
【具体实施方式】
实施例1
将一定量的低温豆粕预热到60℃，经输送设备进入到浸提器中，在60℃时，按溶料比为5∶1喷入体积分数为60％的乙醇水溶液，浸提沥干后，在按溶料比为3∶1喷入体积分数为95％的乙醇水溶液，脱除可溶性糖类等物质的固性物经提升设备进入卧式脱溶机进行脱溶干燥，在过热溶剂蒸汽温度125℃，间接蒸汽压力0.8Mpa的条件下，加热12分钟，可以脱除乙醇溶剂，并使水分降到10％以下。脱溶干燥后的大豆浓缩蛋白进入超微粉碎机中进行粉碎，可以得到颗粒大小为100目的大豆浓缩蛋白粉，其蛋白质含量(干基)为72.3％，水分为8.6％。
实施例2
将一定量的低温豆粕预热到65℃，经输送设备进入到浸提器中，在60℃时，按溶料比为4∶1喷入体积分数为65％的乙醇水溶液，浸提沥干后，在按溶料比为3∶1喷入体积分数为95％的乙醇水溶液，脱除可溶性糖类等物质的固性物经提升设备进入卧式脱溶机进行脱溶干燥，在过热溶剂蒸汽温度125℃，间接蒸汽压力0.8Mpa的条件下，加热12分钟，可以脱除乙醇溶剂，并使水分降到10％以下。脱溶干燥后的大豆浓缩蛋白进入超微粉碎机中进行粉碎，可以得到颗粒大小为100目的大豆浓缩蛋白粉，其蛋白质含量(干基)为70.8％，水分为8.9％。