本發(fā)明屬于農(nóng)產(chǎn)品深加工技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，發(fā)明涉及一種從綠豆中提取高純度綠豆蛋白粉的中試方法。
背景技術(shù)：
植物蛋白是蛋白質(zhì)的一種，來(lái)源是各種富含蛋白質(zhì)的植物，其營(yíng)養(yǎng)與動(dòng)物蛋白相仿，但是更易于消化，并具有獨(dú)特的生理功能，因此成為近幾年的研究熱點(diǎn)。豆類(lèi)是含植物蛋白最豐富的一類(lèi)。綠豆是我國(guó)主要食用豆類(lèi)作物，在我國(guó)已有兩千多年的栽培歷史，其產(chǎn)量和出口量均居世界首位。它具有豐富的營(yíng)養(yǎng)，且食用及藥用用途較多，有“食中佳品，濟(jì)世長(zhǎng)谷”之美稱(chēng)，其清熱、消暑、解毒、保肝等功能為人們所熟知。
綠豆中蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)在19.5％～33.1％之間，蛋白質(zhì)功效比高，居各種豆類(lèi)之首。氨基酸種類(lèi)齊全，尤其以賴(lài)氨酸含量最為豐富，接近雞蛋蛋白質(zhì)賴(lài)氨酸含量，且由于綠豆不被認(rèn)為是主要的食物過(guò)敏原，因此是作為植物蛋白源非常有用的食品。目前，在植物蛋白方面，大豆分離蛋白的研究已經(jīng)比較深入，并且有專(zhuān)門(mén)的廠家來(lái)生產(chǎn)，其產(chǎn)品已逐步應(yīng)用于食品領(lǐng)域的各個(gè)行業(yè)，1977年國(guó)外學(xué)者首次對(duì)綠豆分離蛋白進(jìn)行提取，之后對(duì)綠豆分離蛋白的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)作了全面的綜述，而工業(yè)化生產(chǎn)較少。國(guó)內(nèi)對(duì)綠豆蛋白的研究多集中在營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)綜述及實(shí)驗(yàn)室浸提條件優(yōu)化方面，能夠應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)的方法較少。工業(yè)上，綠豆深加工主要以綠豆淀粉為主，生產(chǎn)廠家生產(chǎn)規(guī)模大多在年產(chǎn)200～1000噸，生產(chǎn)工藝多采用流槽式酸漿法生產(chǎn)，生產(chǎn)能力和技術(shù)仍然處于較低水平。淀粉生產(chǎn)中產(chǎn)生的綠豆蛋白等副產(chǎn)物尚未得到充分利用。
中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)cn201410540189.3所公開(kāi)的一種工業(yè)化綠豆淀粉生產(chǎn)新工藝中，采用現(xiàn)代工業(yè)化分離技術(shù)，解決傳統(tǒng)酸漿法工藝的缺陷，探索出一條適合綠豆淀粉的生產(chǎn)新工藝。同時(shí)進(jìn)行綠豆蛋白的工業(yè)化工藝研究，獲得了綠豆蛋白產(chǎn)品，粗蛋白得率28％，蛋白質(zhì)含量在55.6％。
中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)cn200910167873.0所公開(kāi)的一種超微食用綠豆蛋白粉的制備方法中，把綠豆洗凈，熱風(fēng)風(fēng)干，碾壓后去皮，再擠壓膨化后用粉碎機(jī)粉碎，按照添加比例(綠豆50-75％，薏仁粉10-25％，黑豆粉10-25％，珍珠粉0.5-5％，紅糖1-20％)混合，用攪拌機(jī)攪拌均勻后烘箱烘干，隨后用超微粉碎機(jī)粉碎，獲得了即食型的綠豆沖粉。
中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)cn201610192919.4所公開(kāi)的一種綠豆蛋白的制造方法中，在含綠豆蛋白的溶液中，以相對(duì)于該溶液中的固體成分為0.25u/g以上的量添加肌醇六磷酸酶，并使其進(jìn)行酶反應(yīng)，獲得了與以往相比具有優(yōu)異的澄清性的綠豆蛋白。
為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)，研究完成了本發(fā)明。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的問(wèn)題是：采用現(xiàn)代工業(yè)化分離技術(shù)，為綠豆淀粉生產(chǎn)企業(yè)提供一種提高綠豆蛋白等副產(chǎn)物附加值的新技術(shù)，或者為綠豆深加工企業(yè)提供一種生產(chǎn)高純度綠豆蛋白粉的中試方法，為綠豆加工企業(yè)生產(chǎn)提供參考。對(duì)綠豆深加工行業(yè)將產(chǎn)生巨大推動(dòng)作用。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種生產(chǎn)高純綠豆蛋白粉的中試方法，其工藝流程為：
(1)按照綠豆與水的重量比1∶5，用水漂洗綠豆一次，排掉洗滌水，再用相同重量的水浸泡綠豆1-3h；
(2)步驟(1)得到的綠豆及水的混合液輸進(jìn)粉碎機(jī)組進(jìn)行粗粉碎，粉碎過(guò)程中添加少量清水降溫，綠豆?jié){通過(guò)管路輸送至膠體磨進(jìn)行細(xì)粉碎，粉碎后的綠豆?jié){過(guò)振動(dòng)篩；
(3)使用氫氧化鈉水溶液將步驟(2)得到的綠豆?jié){ph值調(diào)節(jié)到8.0-8.5，保溫反應(yīng)30-60分鐘；
(4)把步驟(3)得到的綠豆反應(yīng)液輸送到臥螺離心機(jī)進(jìn)行固液分離，回收清相和重相。重相即為淀粉渣，進(jìn)入其它工藝處理；
(5)使用鹽酸溶液將步驟(4)得到的清相ph值調(diào)節(jié)到3.8-4.2；將調(diào)節(jié)好的反應(yīng)液過(guò)振動(dòng)篩后輸送到碟片式離心機(jī)進(jìn)行離心分離，收集離心機(jī)重相出口物料；
(6)將步驟(5)得到的重相物料加水混勻(固形物濃度低于5％)后輸送到旋流分離器進(jìn)行旋流洗滌與濃縮，回收旋流分離器清相出口物料；
(7)將步驟(6)得到的旋流洗滌清相物料輸送至碟片式離心機(jī)進(jìn)行濃縮，收集離心機(jī)重相出口物料；
(8)將步驟(7)得到的碟片離心后的重相物料輸送至噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，獲得所述綠豆蛋白粉成品。
1、根據(jù)本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(2)中綠豆與水的最終重量比1:10，膠體磨研磨后的綠豆?jié){通過(guò)100目篩。
2、根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(3)中所述氫氧化鈉水溶液的重量百分濃度是5-10％，保溫反應(yīng)溫度設(shè)定在30-40℃。
3、根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(4)中臥螺離心機(jī)離心力設(shè)定為1000-1500g。
4、根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(5)中振動(dòng)篩篩網(wǎng)為120-150目，碟片式離心機(jī)離心力設(shè)定為2000-3000g。
5、根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(6)中旋流分離器是10級(jí)旋流分離器，其中8級(jí)分離洗滌、2級(jí)濃縮回收。旋流器進(jìn)料量0.2-0.4m3/h，洗滌水量0.4-0.8m3/h，出料閥門(mén)全開(kāi)，運(yùn)行中重相管路調(diào)節(jié)壓力在50-80kpa。
6、根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(7)中碟片式離心機(jī)離心力設(shè)定為6000-9500g。
7、根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施方式，步驟(8)中噴霧干燥機(jī)進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定為180-200℃，出口溫度低于90℃。
現(xiàn)有的綠豆蛋白粉發(fā)明方法中，由于設(shè)備及工藝的局限，蛋白粉中蛋白質(zhì)含量低。本發(fā)明不同于其他幾種發(fā)明方法，在前期臥螺離心機(jī)除掉綠豆?jié){中大部分綠豆淀粉的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步10級(jí)旋流洗滌分離，通過(guò)旋流參數(shù)的調(diào)節(jié)，增大不溶解的蛋白片段與小分子淀粉之間的分離作用力，進(jìn)一步分離蛋白中夾帶的淀粉和其他雜質(zhì)，獲得了高純度的蛋白粉，蛋白質(zhì)含量超過(guò)80％。
本發(fā)明為中試方法，所述方法中都使用的是中試設(shè)備，與工廠生產(chǎn)設(shè)備一致，且整個(gè)工藝自動(dòng)化程度高，適合工廠直接擴(kuò)大化生產(chǎn)。
附圖說(shuō)明
附圖為一種生產(chǎn)高純綠豆蛋白粉的中試方法的工藝框圖
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)容，但本發(fā)明并不限定于此。
實(shí)施例1
(1)取某產(chǎn)地綠豆100kg(蛋白質(zhì)含量22％)，按照綠豆與水重量比1:5，用水漂洗綠豆一次，排掉洗滌水，再用相同重量的水浸泡綠豆2小時(shí)；
(2)步驟(1)得到的綠豆及水的混合液進(jìn)粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎，粗粉碎機(jī)內(nèi)置篩網(wǎng)40目，粉碎過(guò)程中繼續(xù)添加清水混合綠豆?jié){，防止溫度上升。綠豆?jié){通過(guò)管路輸送至膠體磨進(jìn)行細(xì)粉碎，粉碎后的綠豆?jié){過(guò)100目振動(dòng)篩，除掉篩上物；
(3)使用重量百分濃度10％的氫氧化鈉水溶液將步驟(2)得到的綠豆?jié){ph值調(diào)節(jié)到8.5，保溫反應(yīng)30分鐘；
(4)把步驟(3)得到的綠豆反應(yīng)液輸送到臥螺離心機(jī)進(jìn)行分離，進(jìn)料流量設(shè)定為200l/h，離心力設(shè)定為1200g，收集清相物料；
(5)使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)5％鹽酸溶液將步驟(4)得到的清相物料ph值調(diào)節(jié)到4.2；攪拌30分鐘后將反應(yīng)液輸送過(guò)120目振動(dòng)篩，篩下物輸送到碟片式離心機(jī)進(jìn)行離心分離，進(jìn)料流量200l/h，離心力設(shè)定為3000g，收集重相出口物料；
(6)將步驟(5)得到的重相物料加水200l混勻，并繼續(xù)調(diào)節(jié)ph值在4.2后輸送到旋流分離器進(jìn)行分離洗滌與濃縮，旋流器進(jìn)料量0.2m3/h，洗滌水量0.4m3/h，出料閥門(mén)全開(kāi)，運(yùn)行中重相管路調(diào)節(jié)壓力在50kpa?；厥招鞣蛛x器清相出口物料；
(7)將步驟(6)得到的旋流洗滌清相出口物料輸送至碟片式離心機(jī)進(jìn)行濃縮，進(jìn)料流量200l/h，離心力設(shè)定為9000g，收集重相出口物料；
(8)將步驟(7)得到的碟片離心后的重相物料輸送至噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定為180℃，出口溫度保持70℃。獲得綠豆蛋白粉成品。采用本方法獲得的綠豆蛋白粉蛋白質(zhì)含量82.3％，提取率85％。
實(shí)施例2
(1)取某產(chǎn)地綠豆100kg(蛋白質(zhì)含量22％)，按照綠豆與水重量比1:4，用水漂洗綠豆一次，排掉洗滌水，再用相同重量的水浸泡綠豆3小時(shí)；
(2)步驟(1)得到的綠豆及水的混合液進(jìn)粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉碎，粗粉碎機(jī)內(nèi)置篩網(wǎng)40目，粉碎過(guò)程中繼續(xù)添加清水混合綠豆?jié){，防止溫度上升。綠豆?jié){通過(guò)管路輸送至膠體磨進(jìn)行細(xì)粉碎，粉碎后的綠豆?jié){過(guò)100目振動(dòng)篩，除掉篩上物；
(3)使用重量百分濃度10％的氫氧化鈉水溶液將步驟(2)得到的綠豆?jié){ph值調(diào)節(jié)到8.0，保溫反應(yīng)30分鐘；
(4)把步驟(3)得到的綠豆反應(yīng)液輸送到臥螺離心機(jī)進(jìn)行分離，進(jìn)料流量設(shè)定為200l/h，離心力設(shè)定為1500g，收集清相物料；
(5)使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)5％鹽酸溶液將步驟(4)得到的清相物料ph值調(diào)節(jié)到3.8；攪拌30分鐘后將反應(yīng)液輸送過(guò)120目振動(dòng)篩，篩下物輸送到碟片式離心機(jī)進(jìn)行離心分離，進(jìn)料流量200l/h，離心力設(shè)定為2000g，收集重相出口物料；
(6)將步驟(5)得到的重相物料加水200l混勻，并繼續(xù)調(diào)節(jié)ph值在3.8后輸送到旋流分離器進(jìn)行分離洗滌與濃縮，旋流器進(jìn)料量0.3m3/h，洗滌水量0.6m3/h，出料閥門(mén)全開(kāi)，運(yùn)行中重相管路調(diào)節(jié)壓力在80kpa?；厥招鞣蛛x器清相出口物料；
(7)將步驟(6)得到的旋流洗滌清相出口物料輸送至碟片式離心機(jī)進(jìn)行濃縮，進(jìn)料流量200l/h，離心力設(shè)定為8000g，收集重相出口物料；
(8)將步驟(7)得到的碟片離心后的重相物料輸送至噴霧干燥機(jī)進(jìn)行噴霧干燥，進(jìn)風(fēng)溫度設(shè)定為200℃，出口溫度保持90℃。獲得綠豆蛋白粉成品。采用本方法獲得的綠豆蛋白粉蛋白質(zhì)含量80.3％，提取率76％。