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燕山大学课程设计说明书大豆分离蛋白（SPI）分离提取工艺及其优化条件的探究学院（系）：环境与化学工程学院年级专业：08级生物化工学号：燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：环境与化学工程学院基层教学单位：生物工程系说明：学生、指导教师、基层教学单位各一份。
2011年 6月 27 日2010-2011 春季学期生物工程专业课程设计结题论文大豆分离蛋白（SPI）分离提取工艺及其优化条件的探究摘要本设计拟定以低温脱脂豆粕为原料，以改良的碱提酸沉新工艺对大豆分离蛋白（SPI）进行分离提取，并对其工艺的优化条件进行探究。
设计实验主要分为三个部分来探究SPI 分离提取工艺及其优化条件：单因素实验确定SPI 提取工艺参数范围的设计；正交实验确定SPI 提取工艺优化条件的设计；最佳SPI 提取工艺优化参数下应用碱提新工艺的设计。
第一部分设计单因素实验分别探究SPI 提取工艺参数（料液比、提取温度、提取时间、酸碱度）范围，为进一步工艺最优条件探究奠定基础；第二部分设计在确定SPI 提取工艺参数基础上，借助正交实验进一步确定其优化条件；第三部分在前两部分基础上，将其最优工艺参数条件应用于改良的SPI 提取新工艺中，以最大化提高蛋白质提取率。
通过本次课程设计，拟确定改良的碱提酸沉新工艺进行SPI 提取的优化条件，以获得较高蛋白质提取率及各项指标的数据范围,进一步扩宽SPI 的应用范围,为蛋白质提取在本专科实验教学中的应用提供参考依据，并为今后某些物质的分离提取工艺研究奠定技术基础。
关键词：大豆分离蛋白；碱提酸沉法；分离提取；工艺条件优化目录第一部分：文献综述1.大豆分离蛋白概况背景 (1)1.1 大豆产物简介 (1)1.2 大豆分离蛋白（SPI）概述 (1)1.3大豆分离蛋白功能特性 (2)1.3.1乳化性 (2)1.3.2水合性 (2)1.3.2.1吸水性 (2)1.3.2.2保水性 (3)1.3.2.3膨胀性 (3)1.3.3吸油性 (3)1.3.4胶凝性（又称凝胶性） (4)1.3.5溶解性 (4)1.3.6起泡性 (4)1.3.7粘性 (5)1.3.8结团性 (5)1.3.9组织性 (5)2. 大豆分离蛋白应用前景 (5)2.1 在乳制品中的应用 (6)2.2 在面制品中的应用 (6)2.2.1面条和挂面 (7)2.2.2培烤食品 (7)2.2.3方便面 (7)2.3 在肉制品中的应用 (7)2.4 在其他食品中的应用 (8)2.4.1饮料生产 (8)2.4.2作为发泡剂 (8)2.4.3罐头食品 (8)3.大豆分离蛋白提取工艺方法 (8)3.1 酸沉碱提法 (9)3.2 超过滤法 (9)3.3反胶束萃取分离法 (9)3.4离子交换法 (10)I燕山大学课程设计说明书3.5起泡法 (10)3.6反相高效液相色谱法 (10)4.我国分离提取大豆分离蛋白（SPI）发展现状 (11)4.1大豆分离蛋白的发展现状 (11)4.2我国大豆分离蛋白生产水平与国外先进水平的差距 (13)4.2.1对大豆原料加工处理不重视 (13)4.2.2产品的功能差 (14)4.2.3综合效益差 (14)5. 总结——本设计的研究宗旨以及意义 (14)第二部分：课程设计部分1. 材料 (16)1.1 实验原料 (16)1.2 实验器材 (17)1.3 实验试剂 (17)2.方法 (17)2.1传统碱提酸沉法 (17)2.1.1原料处理 (17)2.1.2溶解萃取 (18)2.1.3 酸沉淀 (18)2.1.4干燥测定分析 (18)2.2优化改良的碱提酸沉新工艺 (19)2.2.1豆粕浸取处理 (19)2.2.2三次碱提萃取 (19)2.2.3酸沉淀 (19)2.2.4干燥测定分析 (20)3.设计 (20)3.1单因素实验确定SPI提取工艺参数范围的设计 (20)3.1.1提取时间对SPI 二次碱提效果的影响 (20)3.1.2提取pH对SPI二次碱提效果的影响 (20)3.1.3提取温度对SPI 二次碱提效果的影响 (21)3.2正交实验确定SPI提取工艺优化条件的设计 (21)3.3最佳SPI提取工艺优化参数下应用碱提新工艺的设计 (20)4.分析与总结 (22)4.1 分析展望 (22)4.2 总结体会 (24)参考文献 (26)Ⅱ燕山大学课程设计说明书第一部分文献综述1.大豆分离蛋白概况背景大豆的蛋白含量较高而且营养丰富，一般含蛋白30～50 %。
大豆蛋白提取技术研究进展系别：食品工程系专业：食品科学与工程班级：食科13-2班学号：************姓名：***摘要大豆蛋白产品分为三类，即大豆蛋白粉、大豆浓缩蛋白和大豆分离蛋白。
大豆分离蛋白含有人体所必需的八种氨基酸,不含胆固醇，具有许多优良的食品性能，添加在食品中可以改善食品的品质和性能，提高食品营养价值。
是一种重要的植物蛋白，在食品工业中得到了广泛的应用，是近年来的研究重点。
其中，大豆浓缩蛋白的提取方法有稀酸浸提法、酒精浸提法和湿热浸提法。
大豆分离蛋白有碱溶酸沉法、离子交换法、超滤膜分离法等。
本文以研究方向和工艺改进方面为着力点解释大豆浓缩蛋白和分离蛋白这两种主要的提取方法的发展脉络。
关键词大豆浓缩蛋白；大豆分离蛋白；稀酸浸提法；酒精浸提法；碱溶酸沉法；离子交换法；超过滤法；湿热浸提法大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI ）是把脱皮大豆中的除蛋白质以外的可能性物质和纤维素、半纤维素物质都除掉，得到的蛋白质含量不低于90% 的制品，又称等电点蛋白。
与大豆浓缩蛋白相比，生产大豆分离蛋白不仅要从低温脱溶豆粕中除去低分子可溶性糖等成分，而且还要去除不溶性纤维素、半纤维素等成分。
其生产方法主要有碱溶酸沉法、超过滤法和离子交换法。
一、碱溶酸沉法1. 提取原理低温豆粕中的蛋白质大部分能溶于稀碱溶液。
将低温豆粕用稀碱溶液浸提后，用离心分离法除去原料中的不溶性物质，然后用酸把浸出物的PH调至4.5左右，蛋白质由于处于等电点状态而凝聚沉淀，经分离可得到蛋白质沉淀，再经洗涤、中和、干燥得到大豆分离蛋白。
2. 提取工艺豆粕的质量直接影响大豆分离蛋白的功能特性和提取率，只有高质量的豆粕才能获得高质量和高得率的大豆分离。
要求原料无霉变，豆皮含量低，残留溶剂少，蛋白质含量高（45沖上），脂肪含量低，NSI高（不低于80%。
豆粕粉碎后过40-60目筛。
首先利用弱碱溶液浸泡低温豆粕，使可溶性蛋白质、糖类等溶解出来，利用离心机除去溶液中不溶性的纤维素和残渣。
Vol. 36 ,No.4Apr. 20212021年4月第36卷第4期中国粮油学报Journal of the Chinese Cereals and Oils Association 大豆分离蛋白/可溶性大豆多糖作为 生物活性物质包埋载体的研究进展陈敬鑫V刘族昕1吕静祎2 朱丹实V 刘 贺V励建荣1,2米红波1,2葛永红V(渤海大学食品科学与工程学院1,锦州121013)(生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心2,锦州121013)摘 要 目前大豆分离蛋白(soy protein isolate , SPI )和可溶性大豆多糖(soluble soy polysaccharide , SSPS ) 均已实现工业化生产，在食晶领域中得到了广泛的应用。
作为生物大分子物质，以SPI 和SSPS 为壁材来包埋疏水性小分子生物活性物质受到众多学者的关注。
以姜黄素为代表的疏水性小分子物质经SPI 或SSPS 包埋后，其水溶性、热稳定性、H 稳定性、盐稳定性、生物利用率等均得到有效改善。
与SSPS 相比，SP I 包埋的微胶囊具有更好的荷载量、水溶性和热稳定性，但酸性条件下SSPS 包埋的微胶囊则较为稳定。
此外，SPI 与SSPS复合所形成的核-壳结构又能更进一步提高其微胶囊的水溶性、荷载率和溶液稳定性。
这些研究为其商业化 应用提供了借鉴。
本文从SPI 和SSPS 的功能特性、微胶囊制备及其对生物活性物质的影响等方面进行阐述,为两者作为小分子生物活性物质包埋载体的相关研究提供参考。
关键词 大豆分离蛋白 可溶性大豆多糖 姜黄素 复凝聚法 稳定性中图分类号:TS201.2文献标识码:A 文章编号：1003 -0174(2021)04 -0193 -10网络首发时间：2021 -03 -01 10 ：32 ：31网络首发地址：https ：//kns. cnki. net/kcms/detail/11.2864. ts. 20210226. 1641.038. html大豆是我国重要的油料作物，而豆粕是豆油工 业生产中的主要副产物［］°作为豆粕下流的工业产 品,大豆分离蛋白(soy protein isolate , SPI /是一种具 有较高营养价值的植物蛋白，具有乳化性、凝胶性等 功能特性，在食品工业中得到广泛的应用［2］°由于大豆蛋白中具有大量的带电和疏水性氨基酸残基, 可通过疏水相互作用与疏水性生物活性小分子结 合，作为其微胶囊制备的壁材［］。
大豆蛋白加工新技术英文回答：Soy protein processing has seen significant advancements in recent years, with new technologies being developed to enhance the production and quality of soy protein. One such technology is the use of extrusion processing, which involves subjecting soybeans to high temperature and pressure to create a protein-rich product. This process helps to improve the digestibility and functionality of soy protein, making it more suitable for various food applications.Another new technology in soy protein processing is the use of enzyme-assisted extraction. Enzymes are added to the soybean meal to break down the complex protein structures and release more protein. This technology not only increases the protein yield but also improves thesolubility and emulsifying properties of the soy protein.It enables the production of soy protein isolates withhigher protein content and better functional properties.Furthermore, nanotechnology has been introduced in soy protein processing to enhance its functional properties. Nanoparticles derived from soy protein can be used as emulsifiers, stabilizers, and encapsulating agents in various food and beverage products. These nanoparticles have unique physicochemical properties that improve the texture, stability, and sensory attributes of the final product. For example, they can be used to create creamy and stable emulsions in salad dressings or to encapsulate flavors and nutrients in beverages.Moreover, genetic engineering has played a significant role in soy protein processing. Through genetic modification, scientists have been able to enhance the nutritional profile of soybeans and improve thefunctionality of soy protein. For instance, genetically modified soybeans can have higher levels of essential amino acids, such as lysine, which is often limited in plant-based proteins. This makes soy protein more nutritionally complete and suitable for individuals with specific dietaryneeds.In addition to these technological advancements, there has been a growing trend towards the use of sustainable and environmentally friendly processes in soy protein processing. For example, water-saving technologies, such as membrane filtration and water recycling systems, are being implemented to reduce water consumption and minimize waste in soy protein production. Furthermore, efforts are being made to utilize co-products and by-products from soy protein processing, such as soybean hulls and okara, for the production of value-added products. This not only reduces waste but also maximizes the utilization of soybeans and improves the overall sustainability of the industry.中文回答：大豆蛋白加工在近年来取得了重大进展，新技术的开发提高了大豆蛋白的生产和质量。
大豆蛋白的研究进展作者：赵博赵元寿苏小红来源：《甘肃科技纵横》2021年第12期摘要：植物蛋白包括大豆蛋白、小麦面筋蛋白、玉米醇溶蛋白等，其中大豆蛋白是最为优质的植物蛋白。
大豆蛋白不仅蛋白质含量高，而且质量亦高，是一种完全蛋白质，其在改进食品结构，发展新食品方面，大豆蛋白的功能性质有着重要意义，因此受到了广泛的关注。
文章综述了大豆蛋白的制备方法、功能特性、其生物活性肽以及其广泛的应用前景，为更好地开发大豆蛋白资源提供参考价值。
关键词：大豆蛋白;制备方法;功能特性;应用前景中图分类号：TS214.2文献标志码：A大豆是中国主要的农作物之一，大豆含18%-22%的油脂和大约40%的蛋白质，含有较少的碳水化合物，大约为20%～ 30%，所以它兼有食用油脂资源和食用蛋白资源的特点，具有很高的营养价值。
1999年，美国食品药品监督局（FDA）发表声明：每天摄入25 g大豆蛋白，能减小患心脑血管疾病的风险[1-3]。
大豆蛋白的主要来源是低温脱脂豆粕，由于它是一种可以降低胆固醇全蛋白来源，被推荐为替代高脂肪动物的膳食凹。
因此，对大豆蛋白的结构和功能进行深入的研究，可为大豆蛋白的充分利用奠定实用性基础，为开发健康的新型蛋白营养产品提供理论性基础。
1大豆蛋白概述大豆蛋白是最优质的植物蛋白，也是居民膳食营养中最优质的的蛋白质来源，2019年12月美国食品药品监督局（FDA）已经批准了大豆血红蛋白用作色素并证明其是安全的[6]。
大豆蛋白质根据其蛋白的含量不同，可分为大豆蛋白粉（soy flour）、大豆浓缩蛋白（soy protein concentrate）、大.分离蛋白（soy protein iso¬late），其中大豆分离蛋白的蛋白质含量高达90%，是营养价值最高的大豆蛋白[7]。
张翠芳⑺研究了大豆分离蛋白在面包中的应用，发现在面包中添加大豆分离蛋白可以提高营养价值，又通过对多添加大豆分离蛋白的面包的老化程度进行分析研究，发现大豆分离蛋白的添加延缓了面包的老化速度。
398大豆分离蛋白提取与性能改善工艺研究进展黄国平1，2，孙春凤1，陈慧卿1，李国辉1，张志燕1，陈克平1（1.江苏大学生命科学研究院，食品与生物工程学院，江苏镇江212013；2.南通光合生物技术有限公司，江苏南通226361）摘要：大豆分离蛋白是植物蛋白中为数不多的可替代动物蛋白的品种之一，在食品加工工业中有广泛的应用。
改善大豆分离蛋白产品性能是近年来的研究热点。
从原料的选择、工艺参数的确定和产品性能改善三个方面综述了碱溶酸沉法提取大豆分离蛋白工艺研究进展。
关键词：大豆分离蛋白，碱溶酸沉法，性能改善A review of recent advance on extraction technologyand performance improving technology of soybean protein isolateHUANG Guo －ping 1，2，SUN Chun －feng 1，CHEN Hui －qing 1，LI Guo －hui 1，ZHANG Zhi －yan 1，CHEN Ke －ping 1（1.Institute of Life Sciences ，School of Food and Biological Engineering ，Jiangsu University ，Zhenjiang 212013，China ；2.Sun－Green Bio－Tech Co.，Ltd ，Nantong 226361，China ）Abstract ：The soybean protein isolate （SPI ）is one of the few alternative plant proteins to animal proteins and has a wide range of applications in the food processing industry .The performance improvement of soybean protein isolate is a research hotspot in recent years .Here is a review of the selection of raw materials ，technical parameters and the performance improvement of by －products for the extraction of soybean protein isolate with the alkali －solution and acid －isolation method .Key words ：soybean protein isolate ；alkali －solution and acid －isolation ；performance improvement 中图分类号：TS214.2文献标识码：A文章编号：1002－0306（2012）17－0398－07收稿日期：2012－03－16作者简介：黄国平（1977－），男，博士后，副研究员，主要从事功能食品科学研究。
大豆分离蛋白的中试实践及其在食品工业中的应用本文旨在研究大豆分离蛋白的中试实践，并探讨其在食品工业中的应用。
通过收集和分析相关文献，我们对大豆分离蛋白的制备方法、理化性质以及其在食品工业中的功能和应用进行了系统总结。
结果表明，大豆分离蛋白具有良好的营养价值和功能特性，并广泛应用于食品工业中的各个领域。
然而，在实际应用中，仍存在一些挑战和问题需要解决。
因此，进一步的研究和探索仍然是必要的。
关键词：大豆分离蛋白，中试实践，食品工业，应用1. 引言大豆是世界上重要的农作物之一，其种子含有丰富的蛋白质。
大豆分离蛋白是通过从大豆中分离出的蛋白质，具有较高的营养价值和多种功能特性。
随着人们对健康食品需求的增加，大豆分离蛋白在食品工业中的应用越来越受到关注。
2. 大豆分离蛋白的制备方法2.1 传统提取法传统提取法是大豆分离蛋白的一种常用方法。
该方法主要包括浸泡、破碎、溶解、沉淀和洗涤等步骤。
先将大豆颗粒浸泡在适当的溶液中，以去除杂质和激活酶活性。
浸泡时间和浸泡液的成分对蛋白质的提取率和品质有重要影响。
接下来，通过破碎将浸泡后的大豆颗粒破碎成较小的颗粒，以增加蛋白质的释放表面积。
然后，在适当的条件下，将破碎后的大豆颗粒溶解于水或盐溶液中，使蛋白质溶解出来形成提取液。
温度、pH值和盐浓度等因素对溶解效果起着重要作用。
溶解后，通过调节溶液的pH值和添加盐类等方式，使蛋白质发生沉淀。
沉淀过程中，蛋白质与其他组分分离。
最后，对蛋白质沉淀进行洗涤，以去除残留的杂质和溶解液中的其他成分，以得到纯净的大豆分离蛋白。
传统提取法简单、操作容易，是大豆分离蛋白制备的常用方法之一。
然而，该方法提取效率较低，且对环境的影响较大。
因此，在实际应用中，人们更倾向于采用先进的分离技术来提高提取效率和质量。
2.2 先进的分离技术随着科学技术的进步，大豆分离蛋白的制备方法不断演进，出现了一些先进的分离技术。
这些技术旨在提高大豆蛋白的提取效率和纯度，并改善其功能特性。
食品研究与开发F ood Research And Development圆园20年9月第41卷第17期DOI：10.12161/j.issn.1005-6521.2020.17.030生物解离大豆蛋白及肽的研究进展吴隆坤1，2，江连洲1，范志军3，王东梅3，罗义3（1.东北农业大学食品学院，黑龙江哈尔滨150030；2.沈阳师范大学粮食学院，辽宁沈阳110034；3.黑龙江省北大荒绿色健康食品有限责任公司，黑龙江佳木斯154007）摘要：大豆含有36%~56%的蛋白质，是最丰富的植物蛋白质来源之一，是生物活性肽的良好来源，因此成为研究功能性食品和新药物的研究对象。
生物解离大豆蛋白水解物和肽具有较高的营养价值和优异的功能特性，有降压、降胆固醇、抗氧化和抗癌活性等生物学特性。
该文综述生物解离大豆蛋白及肽的生产和生物功能特性，为大豆蛋白、肽的生产工艺、标准建立、功能开发及作用机制研究提供参考。
关键词：生物解离；大豆；蛋白；肽；生物活性Research Advances in Biological Hydrolysis of Soybean Protein and PeptidesWU Long-kun1，2，JIANG Lian-zhou1，FAN Zhi-jun3，WANG Dong-mei3，LUO Yi3（1.College of Food Science，Northeast Agricultural University，Harbin150030，Heilongjiang，China；2.College of Grain，Shenyang Normal University，Shenyang110034，Liaoning，China；3.The Great NorthernWilderness Green Health Food Limited Liability Company of Heilongjiang Province，Jiamusi154007，Heilongjiang，China）Abstract：Soybean is one of the most important crops and abundant plant sources of dietary protein.Soybean contains about36%-56%protein，which makes it a good source of bioactive peptides and object of functional food and new drugs research.Hydrolysates and peptides derived from soybean by enzymatic hydrolysis have shown a good nutritional value and potential health benefits such as antihypertensive，cholesterol-lowering，antioxidant and anticancer activities.It was reviewed in this article that the recent research advances in biological activity of extracts derived from soybean protein by enzymatic hydrolysis.Biological and functional characteristics of the derived extracts were also presented.It was provided by this article that the important information and knowledge for development and industrial production of soybean protein-derived hydrolysates and peptides with potential health benefits.Key words：biological hydrolysis；soybean；protein；peptides；biological activity引文格式：吴隆坤，江连洲，范志军，等.生物解离大豆蛋白及肽的研究进展[J].食品研究与开发，2020，41（17）：185-191 WU Longkun，JIANG Lianzhou，FAN Zhijun，et al.Research Advances in Biological Hydrolysis of Soybean Protein and Pep-tides[J].Food Research and Development，2020，41（17）：185-191生物解离技术加工大豆是在挤压膨化等预处理基础上，应用纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等破坏大豆细胞壁，水解蛋白与油脂的脂蛋白复合体释放油脂，并利用油水比重、蛋白质对油和水的亲和力差异，将油脂、蛋白质及其他成分进行分离，经破乳工艺制取油脂的绿色加工技术[1]。
精品整理
膜分离技术提取大豆分离蛋白
大豆是农产品中的主产品，传统的加工技术与国内外已有的通用技术，如大豆蛋白加工业、大豆油脂工业，均在无利或微利情况下运转，80%以上的企业处于停产、半停产状态。
我们采用新型膜技术开发出一条大豆深加工集成工艺路线。
这条工艺将集各类膜技术(微滤、超滤、纳滤、反渗透)的先进性和工艺的可靠性、合理性于一体，高效实现大豆各功能因子的分离，充分体现大豆加工副产物(如豆渣、豆皮、大豆乳清水)的利用价值，真正意义上体现出大豆附加值的所在，为大豆深加工企业带来新的生机和活力。
提取大豆分离蛋白工艺中引进先进的膜分离技术可有效地提升分离能力，提高了蛋白的含量，降低了豆渣中的水分比例。
考察料液中固形物对膜的影响，该分离过程采用陶瓷微滤膜比较适合该种工艺。
现广泛应用的0.8μm、0.2μm微滤陶瓷膜，可有效地满足该微孔过滤，该种陶瓷膜对料液中的固形物含量不敏感，高固形物含量可高达25%。
使用陶瓷膜分离工艺应用于发酵法生产大豆活性肽的分离纯化，渗透液澄清透明，呈橙红色，发酵液中绝大多数的菌体以及不溶性大分子蛋白、胶体等被膜截留去除，渗透液久置无沉淀产生。
同时采用持续添加透析水的方法可以尽可能的收集原料液中的有效溶解成分，使溶解性多肽的得率达95%以上。
大豆蛋白深加工项目可行性研究报告一、项目背景大豆蛋白是一种高质量的植物蛋白，具有丰富的营养成分和功能特性，是人们日常生活中常见的食品原料。
大豆蛋白深加工项目的建设可有效提高大豆蛋白的附加值，满足消费者不断增长的需求。
二、市场分析1.市场需求随着人们健康意识的增强和生活水平的提高，消费者对高质量、高营养价值的食品的需求逐渐增加。
大豆蛋白作为一种健康食品原料，在市场上具有广阔的发展前景。
2.市场规模目前，大豆蛋白市场规模逐年增长。
据统计数据显示，2024年我国大豆蛋白产量达到XX吨，在国内市场上占据了重要地位。
随着人们对健康食品需求的不断增加，大豆蛋白市场规模还将进一步扩大。
三、项目优势1.原材料供应充足我国是世界大豆生产和消费大国，大豆资源丰富，原材料供应可靠，项目建设无需担心原材料问题。
2.技术成熟3.市场需求旺盛随着人们健康意识的增强和消费能力的提升，对高质量、高营养价值的食品需求日益增加，大豆蛋白作为一种健康食品原料具有广阔的市场前景。
四、项目建设内容1.建设厂房和生产线项目建设需要建造一座符合生产需要的厂房，并购置相应的生产设备和生产线，包括大豆蛋白提取设备、蛋白粉研磨设备、蛋白粉压片设备等。
2.原料采购项目建设需要采购大豆作为原材料，并在项目运营过程中进行持续供应，保证生产的原料充足。
3.生产流程和质量控制项目建设需建立科学的生产流程和质量控制体系，确保产品质量达到标准，并通过多种检测手段对产品进行质量检测。
五、投资回报分析1.总投资估算项目总投资估算为XX万元，包括建设厂房和购置设备、原材料采购、人员培训和质量控制等方面的投入。
2.预期收入预测根据市场需求和竞争情况，预计年生产大豆蛋白产品XX吨，年销售收入XX万元。
3.成本及利润预测项目建成后，每年的生产成本预计为XX万元，预计每年可实现利润XX万元。
六、风险预测1.市场竞争风险目前大豆蛋白行业竞争激烈，需与其他厂商竞争市场份额，对于新项目的进入可能面临一定的竞争风险。
真空挤压膨化预处理水酶法提取大豆蛋白工艺研究李杨，齐宝坤，隋晓楠，马文君，王中江，江连洲收稿日期：2015－05－08修回日期：2015－08－27作者简介：李杨（1981—），男，副教授，博士，研究方向为粮食、油脂及植物蛋白工程，E-mail ：liyanghuangyu @ 通讯作者：江连洲基金项目：黑龙江省青年科学基金（QC2013C014）；黑龙江省教育厅科学技术研究项目（12531049）原文出处：《中国油脂》，2015Vol.40No.12（东北农业大学食品学院，哈尔滨150030）摘要：以大豆为原料，对真空挤压膨化预处理水酶法提取大豆蛋白工艺进行研究。
在单因素试验基础上，通过响应面分析法对真空挤压膨化预处理工艺进行优化，确定最优工艺条件为：真空度－0.057MPa ，物料含水率15%，套筒温度94ħ，螺杆转速98r /min ，模孔孔径17mm 。
在最优工艺条件下总蛋白提取率高达92.17%，比传统湿热预处理工艺提高了近14个百分点；同时，提油效果显著，总油提取率高达93.61%。
关键词：大豆；大豆蛋白；真空挤压膨化；水酶法中图分类号：TS224；TQ936.2文献标志码：A文章编号：1003－7969（2015）12－0039－05Vacuum extrusion pretreatment and aqueous enzymatic extraction of soybean proteinLi Yang ，Qi Baokun ，Sui Xiaonan ，Ma Wenjun ，Wang Zhongjiang ，Jiang Lianzhou（Food Science College of Northeast Agricultural University ，Harbin 150030，China ）Abstract ：Using soybean as raw material ，vacuum extrusion pretreatment and aqueous enzymatic extrac-tionof soybean protein was researched．The vacuum extrusion pretreatment conditions were optimized by response surface methodology based on single factor experiment as follows ：vacuum degree －0.057MPa ，water contentof material 15%，sleeve temperature 94ħ，screw speed 98r /min and diameter of dieaper-ture 17mm．Under the optimal conditions ，the extraction rate of total protein was 92.17%，which nearly increased by 14percentage points compared with that using traditional damp-heat pretreatment．Mean-while ，and theextraction effect of soybean oil was remarkable ，and the extraction rate of total oil reached 93.61%．Key words ：soybean ；soybean protein ；vacuum extrusion ；aqueous enzymatic extraction method 水酶法提取植物油是一种新兴的“绿色”提取技术，具有反应条件温和、无有机溶剂残留、油脂品质好等优点［1］。
大豆分离蛋白生产工艺探讨大豆分离蛋白是一种从大豆种子中提取的高蛋白质原料，具有丰富的营养价值和广泛的应用领域。
大豆分离蛋白的生产工艺包括原料处理、提取、分离和精制等环节。
本文将探讨大豆分离蛋白的生产工艺，并提出一种改进方案。
首先，在原料处理环节，选用优质的大豆种子作为原料，并进行清洗和去杂处理。
清洗的目的是去除大豆表面的污垢和杂质，以提高提取效率和产品质量。
去杂处理是为了去除大豆种子中的杂质，如石头、异物等，确保提取的大豆分离蛋白的纯度和安全性。
其次，在提取环节，采用水煮法进行大豆分离蛋白的提取。
将清洗后的大豆加水煮沸，使蛋白质从大豆中溶解出来，形成悬浮液。
通过脱水和过滤的步骤，将悬浮液中的大豆分离蛋白提取出来。
此外，可以在提取过程中添加酶或盐酸等物质，以提高提取效率和蛋白质的纯度。
然后，在分离环节，采用离心或超滤等物理方法，对提取的大豆分离蛋白进行纯化和浓缩。
离心法是利用离心机通过离心力将溶液中的蛋白质分离出来，然后通过洗涤和干燥等步骤得到纯化的大豆分离蛋白。
超滤法是利用超滤膜的分离原理，通过逆流过滤对蛋白质进行纯化和浓缩。
这些分离方法可以根据需要进行组合应用，以得到更高纯度和更好功能性的大豆分离蛋白。
最后，在精制环节，对分离的大豆蛋白进行进一步处理和改善其性质。
可以采用离子交换等方法去除大豆蛋白中的杂质和有害物质，提高其稳定性和储存性。
同时，可以对大豆蛋白进行水解或酶解，以改善其可溶性和胶凝性，提高其应用价值。
针对目前大豆分离蛋白生产工艺的一些问题，提出以下改进方案。
首先，可以引入先进的分离技术，如超高速离心和膜分离技术，以提高分离效率和纯化度。
其次，可以采用酶法或超声波法等新型的提取方法，可提高提取效率和蛋白质的质量。
此外，可以引入生物反应器等新型设备，提高生产效率和自动化水平。
最后，可以加强工艺控制和质量监测，确保产品的一致性和安全性。
综上所述，大豆分离蛋白的生产工艺包括原料处理、提取、分离和精制等环节。
大豆蛋白提取技术研究进展系别：食品工程系专业：食品科学与工程班级：食科13-2班学号：************姓名：***摘要大豆蛋白产品分为三类，即大豆蛋白粉、大豆浓缩蛋白和大豆分离蛋白。
大豆分离蛋白含有人体所必需的八种氨基酸,不含胆固醇，具有许多优良的食品性能，添加在食品中可以改善食品的品质和性能，提高食品营养价值。
是一种重要的植物蛋白,在食品工业中得到了广泛的应用,是近年来的研究重点。
其中,大豆浓缩蛋白的提取方法有稀酸浸提法、酒精浸提法和湿热浸提法。
大豆分离蛋白有碱溶酸沉法、离子交换法、超滤膜分离法等。
本文以研究方向和工艺改进方面为着力点解释大豆浓缩蛋白和分离蛋白这两种主要的提取方法的发展脉络。
关键词大豆浓缩蛋白；大豆分离蛋白；稀酸浸提法；酒精浸提法；碱溶酸沉法；离子交换法；超过滤法；湿热浸提法大豆分离蛋白（soy protein isolate,SPI）是把脱皮大豆中的除蛋白质以外的可能性物质和纤维素、半纤维素物质都除掉，得到的蛋白质含量不低于 90%的制品，又称等电点蛋白。
与大豆浓缩蛋白相比，生产大豆分离蛋白不仅要从低温脱溶豆粕中除去低分子可溶性糖等成分，而且还要去除不溶性纤维素、半纤维素等成分。
其生产方法主要有碱溶酸沉法、超过滤法和离子交换法。
一、碱溶酸沉法1.提取原理低温豆粕中的蛋白质大部分能溶于稀碱溶液。
将低温豆粕用稀碱溶液浸提后，用离心分离法除去原料中的不溶性物质，然后用酸把浸出物的PH调至4.5左右，蛋白质由于处于等电点状态而凝聚沉淀，经分离可得到蛋白质沉淀，再经洗涤、中和、干燥得到大豆分离蛋白。
2.提取工艺豆粕的质量直接影响大豆分离蛋白的功能特性和提取率，只有高质量的豆粕才能获得高质量和高得率的大豆分离。
要求原料无霉变，豆皮含量低，残留溶剂少，蛋白质含量高（45%以上），脂肪含量低，NSI高（不低于80%）。
豆粕粉碎后过40-60目筛。
首先利用弱碱溶液浸泡低温豆粕，使可溶性蛋白质、糖类等溶解出来，利用离心机除去溶液中不溶性的纤维素和残渣。
在已溶解的蛋白质溶液中加入适量的酸液，调节溶液的PH达到4.5，使大部分蛋白质从溶液中沉析出来，这时只有大约10%的少量蛋白质人仍留在溶液中，这部分溶液称为乳清。
乳清中除含有少量蛋白质外，还含有可溶性糖、灰分和其他微量成分，然后将用酸沉析出的蛋白质凝聚体进行搅动、水洗、送入中和罐，加碱中和溶解成溶液状态。
将蛋白质溶液调节到合适浓度，由高压泵送入加热器经闪蒸器快速灭菌后，再送入喷雾干燥塔脱水，制成大豆分离蛋白。
二、超过滤法1.提取原理超滤技术（UF）是20世纪70年代发展起来的新技术，又叫作超过滤膜过滤技术，简称膜过滤技术，最初应用于水的分离方面，例如海水脱盐淡化。
超滤技术在植物蛋白领域的应用，开始于大豆乳清的处理，继而发展到大豆分离蛋白的提取。
用于膜过滤技术提取大豆蛋白质，其原理是基于利用纤维质隔膜的不同大小孔径，以压力差为动力使被分离的物质小于孔径者通过，大于孔径者滞留。
最小孔径可达1微米左右，因而有较好的分离效果。
超滤的特点是同时具有浓缩和分离的作用，特别适用于大分子、热敏感物质的分离。
超滤膜的截留作用，使得大分子蛋白质经过超滤膜可以得到浓缩，而低分子可溶性物质则可随超滤液进一步被滤出。
2.提取工艺利用超滤-反渗透技术生产大豆分离蛋白包括两次微碱性溶液（PH 9)浸提（浓度控制在13%-14%）、离心分离、水稀释、超滤（温度40-50℃）、反渗透以及干燥等。
这种工艺的特点是，不经过酸沉析工序和中和工序。
3.产品质量把超滤技术引入大豆蛋白质生产领域，不仅可以改善产品的风味（无咸味）和色泽，提高蛋白质的溶解度，除去或降低产品中脂肪氧化酶的含量，提高蛋白质的消化率，而且还可以大大提高蛋白质的得率，减少废水排放的污染，有利于保护环境，节约能源，减少用水量。
三、离子交换法1.提取原理利用离子交换法生产大豆分离蛋白的原理与碱溶酸沉法基本相同。
它们的区别在于离子交换法不是用碱调整溶液的PH使蛋白质溶解，而是通过离子交换法来调节PH，使蛋白质从豆粕中溶出及沉淀，得到大豆分离蛋白。
在低温脱溶豆粕中含有一定量的有机酸盐，当用阴离子交换树脂处理脱脂大豆浆料时，会有离子交换反应发生。
交换一定时间后，提取液呈碱性，大豆中蛋白质逐渐溶解到碱性溶液中，形成蛋白质盐类，而阴离子交换树脂将低温脱脂豆粕中的有机酸根吸附住，这样通过固液分离就可以得到含有蛋白质的提取液。
再把含有蛋白质的提取液，用阳离子交换树脂进行交换处理，又会发生离子交换反应。
反应的结果是离子交换树脂吸附蛋白质盐类中的金属离子，释放出氢离子，使液体逐渐趋于中性。
然后再用盐酸回调至等电点，蛋白质即可沉淀下来。
2.提取工艺首先将低温豆粕进行粉碎，过筛，以1：（8-10比例加水调匀，送入阴离子交换树脂罐，在抽屉罐与阴离子交换树脂罐之间，其提取液循环交换，直至PH达到9以上，即可停止交换。
提取一定时间后，离心除渣。
再将浸出液送入阳离子交换罐进行交换处理，方法与阴离子交换浸提相似，待PH降至6.5-7.0时，停止交换处理，其余工序与碱提酸沉法相同。
3.产品质量这种工艺生产的大豆分离蛋白具有纯度高、灰分少、色泽浅的优点；但其生产周期过长，有待进一步开发和应用。
大豆浓缩蛋白（soy protein concentrate,SPC）是以低温脱溶豆粕为原料，通过不同的加工方法，除去原料中的可溶性糖、灰分以及其他微量可溶性成分，使蛋白质的含量从45%-50%提高到70%左右得到的制品。
生产大豆浓缩蛋白的方法主要有稀酸浸提法、酒精浸提法和湿热浸提法三种。
一、稀酸浸提法1.提取原理根据大豆蛋白质溶解度曲线，蛋白质在PH4.3-4.5溶解度最低。
利用大豆蛋白质的这一性质，将低温脱溶豆粕中的低分子可溶性非蛋白质成分浸洗出来，使蛋白质沉淀，然后离心分离，将分离出的浆状物中和、干燥，即可得到大豆浓缩蛋白。
2.提取工艺首先将低温脱溶豆粕粉碎，过100目筛，将豆粕粉加入酸洗罐中，加入10倍质量的水搅拌均匀后，加入37%的盐酸，调节PH至4.5，搅拌1小时，这时大部分蛋白质沉析，与粗纤维形成浆状物。
一部分可溶性糖及低分子蛋白质形成乳清液，而浆状物送入碟式离心机中进行固液分离。
分离得到的浆状物流入一次性水洗罐，在此罐内连续加水洗涤，然后经泵注入第二部碟式离心机中分离。
接着将浆状物流入二次水洗罐，在此罐内加水洗涤，再由泵注入第三部碟式离心机中分离废水，浆状物流入中和罐，加入适量碱液调节PH为中性（PH 6.5-7.1），再经泵压入干燥塔，脱水干燥，得到大豆浓缩蛋白。
3.产品质量这种方法生产的大豆浓缩蛋白，色泽浅，异味小，蛋白质的NSI高，功能性好。
但是在水洗过程中，多肽和氨基酸及清蛋白也被除去，影响了蛋白质的营养价值。
二、酒精浸提法1.提取原理一定浓度的乙醇溶液可使大豆蛋白质变性，失去可溶性。
根据这一特性，利用含水乙醇液对豆粕中的非蛋白可溶性物质进行浸提，剩下的不溶物经脱乙醇、干燥得到大豆浓缩蛋白。
2.提取工艺首先将低温豆粕经风机吸入集料器，再经螺旋输送送入酒精洗涤罐进行洗涤。
洗涤罐有两只，内装摆动式搅拌器，可轮流使用。
每次装低温豆粕的同时按料液比1：7的比例由酒精泵从暂存罐内吸入60%-65%乙醇溶液。
操作温度为50℃，搅拌30分钟。
每个生产周期为1小时。
洗涤过程中，可溶性糖、灰分及一些微量组分便溶解于酒精溶液中。
为尽量减少蛋白质损失，选60%-65%的酒精，因为这是蛋白质的NSI不足10%，低于任何浓度的酒精。
洗涤后，从罐中将蛋白质浆状物由泵送入管式超速离心机中进行分离，分离出固形物和酒精溶液。
分离出来的酒精要回收再利用，分离出来的浆状物首先被送入一效酒精蒸发器中进行初步浓缩，再由泵送入二效酒精蒸发器中进一步蒸出酒精，其操作真空度为66.7-73.3KPa，温度为80℃，最后浓缩浆状物由二效酒精蒸发器底部排出。
从一效、二效酒精蒸发器出来的酒精流入浓酒精暂存罐，通过泵送入工作温度为82.5℃的酒精蒸馏塔中蒸馏，一方面制取浓酒精，另一方面脱除酒精中的不良气味。
从离心机中分离出的浆状物进入二次洗涤罐，以80%-90%的酒精洗涤。
研究报道，用95%热酒精洗涤，可使蛋白质具有较好的气味、氨溶解指数和色泽。
一次洗涤后泵入内装搅拌器的二次洗涤罐，在温度70℃的条件下进行二次洗涤30分钟。
经过两次洗涤后的浆状物，经由泵送入真空干燥器上的暂存罐，经闸门流入卧式真空干燥器进行脱水干燥，脱水时间为60-90分钟，真空度为77.3KPa，工作温度为80℃，即得到酒精法大豆浓缩蛋白。
3.产品质量这种方法生产的大豆浓缩蛋白，色泽浅，异味小，这主要是因为含水酒精不但能很好地浸提出豆粕中的呈色、呈味物质，而且有较好的浸提效果。
这种大豆浓缩蛋白由于蛋白质发生了变性，功能性差，使用范围受到了一定限制。
三、湿热浸提法1.提取原理利用大豆蛋白质对热敏感的特性，将豆粕用蒸汽加热或与水一同加热，蛋白质因受热变性而成为不溶性物质，然后用水把低分子物质浸提出来，分离除去。
2.提取工艺首先将低温豆粕进行粉碎，过100目筛。
将豆粕粉用120℃左右的蒸汽处理15分钟，或将豆粕粉与2-3倍的水混合，边搅拌边加热，然后冻结，放在－2-－1℃温度下冷藏。
这两种方法均可使70%以上的蛋白质变性而失去可溶性。
将湿热处理后的豆粕粉加10倍的水，洗涤两次，每次搅拌10分钟。
然后过滤或离心分离。
干燥可以采用真空干燥，也可以采用喷雾干燥。
采用真空干燥时，干燥温度最好控制在60-70℃；采用喷雾干燥时，在两次洗涤后再加水调浆，使其浓度在18%-20%，然后用喷雾干燥塔即可生产大豆浓缩蛋白。
3.产品质量这种方法生产的大豆浓缩蛋白，由于在加热处理过程中有少量糖与蛋白质反应，生成一些呈色、呈味物质，产品色泽深，异味大，且由于蛋白质发生了不可逆流的热变性，部分功能特性丧失，使其用途受到了一定限制。
加热冷冻的方法虽然比蒸汽直接处理的方法少生成一些呈色、呈味物质，但产品得率低，蛋白质损失大，而且氨溶解指数也低。
总结：以上方法均为大豆蛋白提取技术，其中碱溶酸沉法和酒精浸提法提取大豆蛋白技术是目前国内外生产大豆蛋白的主要方法，也是比较传统的方法。
而超过滤法和离子交换法是近年来发展的新型提取方法。
随着大豆蛋白质营养价值与经济价值研究的深入，提取大豆蛋白的技术也会更进一步发展。
参考文献冯子龙，杨振娟，袁保龙，王雨，大豆分离蛋白生产工艺与实践.[J]中国油脂，2004.29（11）；董怀海，大豆分离蛋白的提取及其改性方法.[J]，西部粮油科技，2001，26（1）；王钰，程涛，宋恒祥，大豆分离蛋白的生产工艺.[J]，中国乳品工业，2002，30（5）：110；杨叶波，蔡培培，何文森，大豆蛋白质提取技术.<<广州化工>>.。
