自-实验7-大豆分离蛋白的制备
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大豆分离蛋白生产工艺
大豆分离蛋白(soy protein isolate)是一种高纯度的蛋白质,
由大豆蛋白经过一系列工艺步骤得到。
下面将介绍大豆分离蛋白的生产工艺。
首先,大豆籽粒要经过去皮、去脂等预处理工序。
去皮是为了去除大豆外面的硬壳,去脂则是去除大豆中的油脂。
这些预处理工序可以采用物理方法,比如热水处理或者研磨处理。
接下来是水溶解工艺。
将去皮去脂后的大豆籽粒浸泡在温水中,使大豆籽粒中的蛋白质溶解出来。
然后通过过滤等方式,去除大豆渣,得到蛋白质溶液。
第三个工艺步骤是离心分离。
将蛋白质溶液通过离心机进行高速离心,将溶液中的固体颗粒分离。
这些固体颗粒主要是未溶解的大豆渣和其它杂质。
接下来是沉淀工艺。
将离心分离后得到的上清液加入一定量的酸或盐,使蛋白质发生沉淀。
然后通过离心或过滤将沉淀分离出来。
最后一个工艺步骤是洗涤和干燥。
将得到的蛋白质沉淀用水进行反复洗涤,以去除其中的杂质。
然后将洗涤后的蛋白质沉淀进行干燥,得到干燥的大豆分离蛋白产品。
总的来说,大豆分离蛋白的生产工艺包括预处理、水溶解、离心分离、沉淀、洗涤和干燥等步骤。
这些工艺步骤的目的是将
大豆中的蛋白质从其它成分中分离出来,并得到高纯度的蛋白质产品。
大豆分离蛋白具有营养丰富、易消化吸收等特点,在食品工业中有广泛的应用。
大豆分离蛋白的提取——紫苏摘要:本文综述述了大豆分离蛋白的碱提酸沉法、双极膜法、泡沫分离法的分离原理,并讨论了其生产中影响提取率的因素。
关键词:大豆分离蛋白碱提酸沉法双极膜法泡沫分离法大豆蛋白含量较高而且营养丰富,含有8种人体必需氨基酸,且比例比较合理。
目前大豆蛋白已成为一种重要的蛋白资源,特别是大豆分离蛋白含蛋白质90%以上,是一种优良的食品原料。
目前大豆分离蛋白的生产应用较多的是以下几种:1. 碱提酸沉法大豆分离蛋白的传统提取方法是碱提酸沉法,主要利用大豆蛋白在大豆蛋白在高pH时溶解度最大,在等电pH条件下溶解度最小的原理,使之凝聚沉淀。
一般分3个步骤:弱碱萃取蛋白质、酸沉淀、喷雾干燥。
如图[1]影响等电沉淀的因素较多:①原料——原料豆粕应是低温或闪蒸脱脂后的低变性豆粕。
这种豆粕含杂质少,蛋白含量较高,蛋白变性程度低,适于大豆分离蛋白生产[2]。
②水分——浸提时,加水量越多,蛋白质的提取率就越高;但是加水太多,酸沉时蛋白的损失量增高;加水太少,大豆蛋白的溶出率大大下降,还会增加后续各工序的难度。
试验得出,浸提时脱脂豆粕与水的比例为1∶10~12最适合提取[3]。
③pH——蛋白质的溶解度与浸提pH有很大的关系,pH太低的时候,蛋白组分解离; pH 太高,易发生“胱赖反应”,生成有毒物质。
④温度——温度的高低对蛋白收率、纯度及色泽有显著影响。
浸提温度过高,会使蛋白变性,而且粘度增加,分离困难,耗能提高[4]。
经试验认为等电酸沉温度控制在40~45℃为宜[1]。
⑤时间——一般来说浸提时间越长,蛋白的溶出率就越高。
但一定的时间后,蛋白得率随浸提时间的延长而无显著的变化。
生产中要综合考虑能源消耗、生产周期、工艺成本等各种因素来确定合理的时间[4]。
⑥另外,当浆料粒度太细反而会使蛋白得率和浸提效果下降,同时增加了过滤分离的难度。
加酸速度和搅拌速度控制不好容易出现虽到等电点,但蛋白质凝集下沉缓慢,上清液混浊[1]。
第1篇一、实验目的本研究旨在通过实验制备大豆分离蛋白膜,并对其性能进行表征和分析。
实验主要探讨以下内容:1. 大豆分离蛋白膜的制备工艺;2. 不同制备工艺对大豆分离蛋白膜性能的影响;3. 大豆分离蛋白膜的结构和性能表征。
二、实验材料与仪器1. 实验材料- 大豆分离蛋白(SPI)- 聚乙烯醇(PVA)- 甘油- 氢氧化钠(NaOH)- 氯化钠(NaCl)- 蒸馏水- 酒精- 酸性乙醇- 无水乙醇2. 实验仪器- 电子天平- 高速混合器- 超声波清洗器- 烘箱- 恒温恒湿箱- 力学试验机- 全反射傅里叶变换红外光谱分析仪(FTIR)- X射线衍射仪(XRD)- 扫描电子显微镜(SEM)- 接触角仪- 透湿性测试仪三、实验方法1. 大豆分离蛋白膜的制备(1)称取一定量的大豆分离蛋白,加入适量的蒸馏水,搅拌溶解。
(2)将溶解后的蛋白溶液在超声波清洗器中处理10分钟,以促进蛋白质的分散。
(3)加入适量的甘油和氢氧化钠,调节pH值为9。
(4)将溶液转移到烘箱中,在45℃下干燥成膜。
2. 不同制备工艺对大豆分离蛋白膜性能的影响(1)通过改变SPI浓度、甘油添加量、成膜液pH值和成膜温度等参数,研究其对大豆分离蛋白膜性能的影响。
(2)利用力学试验机测试膜的拉伸强度、断裂伸长率等力学性能。
(3)利用透湿性测试仪测试膜的透湿性能。
(4)利用接触角仪测试膜的疏水性。
3. 大豆分离蛋白膜的结构和性能表征(1)利用FTIR分析膜的红外光谱,研究其官能团的变化。
(2)利用XRD分析膜的结构特征。
(3)利用SEM观察膜的表面形貌。
四、实验结果与分析1. 不同制备工艺对大豆分离蛋白膜性能的影响(1)SPI浓度:随着SPI浓度的增加,膜的拉伸强度和断裂伸长率逐渐增大,但透湿性能逐渐降低。
(2)甘油添加量:甘油添加量的增加有利于提高膜的拉伸强度和断裂伸长率,但透湿性能降低。
(3)成膜液pH值:成膜液pH值为9时,膜的拉伸强度和断裂伸长率较高,透湿性能较好。
大豆分离蛋白的工艺
大豆分离蛋白的工艺是将大豆豆腐、豆浆等大豆制品通过加工分离出大豆蛋白。
以下是一种常见的工艺流程:
1. 大豆清洗:将原料大豆进行清洗,去除杂质和其他不洁物。
2. 大豆浸泡:将清洗好的大豆进行浸泡,一般在温水中浸泡6-12小时,使大豆变软。
3. 压碎和研磨:将浸泡好的大豆经过研磨和压碎,形成豆浆。
4. 搅拌和沉淀:将豆浆加热至80-90摄氏度,并搅拌一段时间,让蛋白质凝聚在一起形成凝胶状物质。
然后将凝胶状物质静置,使大豆蛋白质沉淀。
5. 分离和提取:将沉淀的大豆蛋白质与液体分离,可以通过离心和过滤等方式进行。
6. 清洗和干燥:将提取出的大豆分离蛋白进行清洗,去除杂质,然后通过干燥的方式将其变成粉状。
这是一种大豆分离蛋白的基本工艺流程,具体的生产过程可能会因生产规模和设备设施的不同而有所差异。
大豆分离蛋白是一种重要的植物蛋白,广泛用于食品
加工、饲料生产和其他行业。
综合实验7大豆分离蛋白的制备1. 实验目的蛋白质是人们日常生活中必需的重要营养物质,通常可以从动物的乳汁或天然植物(如花生、大豆等)中提取。
大豆(黄豆)是目前植物中蛋白质含量最为丰富的一种,蛋白质含量高达40 %以上,大豆蛋白含有人体必需的8种氨基酸,还含有丰富的不饱和脂肪酸、钙、磷、铁、膳食纤维等,不含胆固醇,具有很高的营养价值。
蛋白的提取方法有许多种,例如: 碱提酸沉、酶提酸沉、超声酸沉、酶解提取、膜分离法等。
本实验采用超声波辅助碱提酸沉法提取大豆蛋白,通过粉碎、正己烷低温浸提脱脂、纤维素酶酶解增溶等预处理方法,采用超声波辅助“碱提酸沉法”使蛋白质在等电点状态下析出。
通过本实验,掌握超声波、酶解、离心分离、浸提、等电点析出等蛋白质分离手段,了解植物蛋白制备的常用技术。
2. 材料、仪器与设备2.1实验材料黄豆,1mol/LNaOH、10%HCl、正己烷、纤维素酶2.2实验仪器恒温水浴锅、粉碎机、高速离心机、超声波仪、pH计、烘箱、电子天平、250mL 三角瓶、平皿、大烧杯、玻棒、药匙3. 实验内容与步骤3.1实验流程黄豆粉碎→正己烷低温浸提(脱脂)30min→离心分离→收集沉淀→烘干20min →纤维素酶酶解→离心分离→收集沉淀→碱溶(调pH11)→超声波处理20min→离心分离→收集上清→等电点酸沉析出(调pH4.5)→离心分离→收集沉淀→烘干30min称重→计算蛋白质粗提回收率3.2实验步骤(1)黄豆预处理选择果粒饱满,色泽明亮的黄豆为原料,称取黄豆250g用小型粉碎机粉碎,破碎粉末用60目的不锈钢网筛过筛,去除夹杂物,备用。
(2)溶剂低温浸出法制取脱脂豆粕粉取250mL三角瓶,加入粉碎后的豆粉20g,100mL正己烷,瓶口用平皿覆盖,恒温水浴60℃浸提30min使大豆中的油脂溶出,5000rpm离心15min后去上清液,将沉淀收集后放烘箱内50℃,20min烘干,得脱脂豆粕粉样品。
以下周四完成(3)纤维素酶酶解辅助提高大豆蛋白溶出率取10g 烘干的脱脂豆粕粉,按1:15料液比加入150mL 蒸馏水,用10%HCl 溶液调至pH5.0,按0.5%(脱脂豆粉)的酶量加入纤维素酶,在恒温水浴锅里加热至48℃,并恒温酶解90min 。
综合实验7大豆分离蛋白的制备1. 实验目的蛋白质是人们日常生活中必需的重要营养物质,通常可以从动物的乳汁或天然植物(如花生、大豆等)中提取。
大豆(黄豆)是目前植物中蛋白质含量最为丰富的一种,蛋白质含量高达40 %以上,大豆蛋白含有人体必需的8种氨基酸,还含有丰富的不饱和脂肪酸、钙、磷、铁、膳食纤维等,不含胆固醇,具有很高的营养价值。
蛋白的提取方法有许多种,例如: 碱提酸沉、酶提酸沉、超声酸沉、酶解提取、膜分离法等。
本实验采用超声波辅助碱提酸沉法提取大豆蛋白,通过粉碎、正己烷低温浸提脱脂、纤维素酶酶解增溶等预处理方法,采用超声波辅助“碱提酸沉法”使蛋白质在等电点状态下析出。
通过本实验,掌握超声波、酶解、离心分离、浸提、等电点析出等蛋白质分离手段,了解植物蛋白制备的常用技术。
2. 材料、仪器与设备2.1实验材料黄豆,1mol/LNaOH、10%HCl、正己烷、纤维素酶2.2实验仪器恒温水浴锅、粉碎机、高速离心机、超声波仪、pH计、烘箱、电子天平、250mL三角瓶、平皿、大烧杯、玻棒、药匙3. 实验内容与步骤3.1实验流程黄豆粉碎→正己烷低温浸提(脱脂)30min→离心分离→收集沉淀→烘干20min→纤维素酶酶解→离心分离→收集沉淀→碱溶(调pH11)→超声波处理20min→离心分离→收集上清→等电点酸沉析出(调pH4.5)→离心分离→收集沉淀→烘干30min称重→计算蛋白质粗提回收率3.2实验步骤(1)黄豆预处理选择果粒饱满,色泽明亮的黄豆为原料,称取黄豆250g用小型粉碎机粉碎,破碎粉末用60目的不锈钢网筛过筛,去除夹杂物,备用。
(2)溶剂低温浸出法制取脱脂豆粕粉取250mL三角瓶,加入粉碎后的豆粉20g,100mL正己烷,瓶口用平皿覆盖,恒温水浴60℃浸提30min使大豆中的油脂溶出,5000rpm离心15min后去上清液,将沉淀收集后放烘箱内50℃,20min烘干,得脱脂豆粕粉样品。
以下周四完成(3)纤维素酶酶解辅助提高大豆蛋白溶出率取10g 烘干的脱脂豆粕粉,按1:15料液比加入150mL 蒸馏水,用10%HCl 溶液调至pH5.0,按0.5%(脱脂豆粉)的酶量加入纤维素酶,在恒温水浴锅里加热至48℃,并恒温酶解90min 。
大豆蛋白的生产原理方法
大豆蛋白的生产原理主要是利用大豆中的蛋白质在特定条件下的溶解性和凝结性。
在生产过程中,通常采用碱溶酸沉的方法,即先用碱液(如NaOH)将大豆蛋白溶解形成溶液,然后加入酸(如HCl)使pH值降低,蛋白质会从碱液中凝聚沉淀出来,经过滤、洗涤、干燥等步骤,得到大豆分离蛋白。
具体来说,大豆蛋白的生产方法包括水提法、盐酸法、异丙醇法、超声波辅助法等。
其中,水提法的原理是将大豆粉浸泡于水中,通过搅拌和加热使蛋白质溶解于水中,随后通过离心、过滤、干燥等过程得到蛋白质粉末。
盐酸法的原理是将大豆粉与盐酸混合,通过酸解使蛋白质溶解于水中,随后通过中和、沉淀、洗涤、干燥等步骤得到大豆分离蛋白。
此外,还有一些新的生产工艺,如低温豆粕预处理后直接萃取蛋白的方法,可以减少废水排放量,提高产品质量和环保性。
总的来说,大豆蛋白的生产原理和方法有很多种,可以根据实际需求和条件选择适合的方法。
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。
综合实验7大豆分离蛋白的制备1. 实验目的蛋白质是人们日常生活中必需的重要营养物质,通常可以从动物的乳汁或天然植物(如花生、大豆等)中提取。
大豆(黄豆)是目前植物中蛋白质含量最为丰富的一种,蛋白质含量高达40 %以上,大豆蛋白含有人体必需的8种氨基酸,还含有丰富的不饱和脂肪酸、钙、磷、铁、膳食纤维等,不含胆固醇,具有很高的营养价值。
蛋白的提取方法有许多种,例如: 碱提酸沉、酶提酸沉、超声酸沉、酶解提取、膜分离法等。
本实验采用超声波辅助碱提酸沉法提取大豆蛋白,通过粉碎、正己烷低温浸提脱脂、纤维素酶酶解增溶等预处理方法,采用超声波辅助“碱提酸沉法”使蛋白质在等电点状态下析出。
通过本实验,掌握超声波、酶解、离心分离、浸提、等电点析出等蛋白质分离手段,了解植物蛋白制备的常用技术。
2. 材料、仪器与设备2.1实验材料黄豆,1mol/LNaOH、10%HCl、正己烷、纤维素酶2.2实验仪器恒温水浴锅、粉碎机、高速离心机、超声波仪、pH计、烘箱、电子天平、250mL 三角瓶、平皿、大烧杯、玻棒、药匙3. 实验内容与步骤3.1实验流程黄豆粉碎→正己烷低温浸提(脱脂)30min→离心分离→收集沉淀→烘干20min →纤维素酶酶解→离心分离→收集沉淀→碱溶(调pH11)→超声波处理20min→离心分离→收集上清→等电点酸沉析出(调pH4.5)→离心分离→收集沉淀→烘干30min称重→计算蛋白质粗提回收率3.2实验步骤(1)黄豆预处理选择果粒饱满,色泽明亮的黄豆为原料,称取黄豆250g用小型粉碎机粉碎,破碎粉末用60目的不锈钢网筛过筛,去除夹杂物,备用。
(2)溶剂低温浸出法制取脱脂豆粕粉取250mL三角瓶,加入粉碎后的豆粉20g,100mL正己烷,瓶口用平皿覆盖,恒温水浴60℃浸提30min使大豆中的油脂溶出,5000rpm离心15min后去上清液,将沉淀收集后放烘箱内50℃,20min烘干,得脱脂豆粕粉样品。
以下周四完成(3)纤维素酶酶解辅助提高大豆蛋白溶出率取10g 烘干的脱脂豆粕粉,按1:15料液比加入150mL 蒸馏水,用10%HCl 溶液调至pH5.0,按0.5%(脱脂豆粉)的酶量加入纤维素酶,在恒温水浴锅里加热至48℃,并恒温酶解90min 。
大豆分离蛋白生产工艺1.清洗:将采购的大豆籽进行清洗和筛选,去除杂质,并将符合质量要求的大豆籽送入仓库准备下一步的加工。
2.蒸煮:将清洗后的大豆籽进行蒸煮处理。
蒸煮的目的是软化大豆籽,破坏大豆籽内部的脂肪膜结构,使蛋白质更容易与水进行分离。
3.破碎:蒸煮后的大豆籽送入碾磨机进行破碎处理,以打开大豆籽内部的细胞,使蛋白质与水进行充分接触。
4.分离:将破碎后的大豆浆通过离心机进行分离,分离出固体部分和液体部分。
固体部分主要是蛋白质,液体部分则主要是淀粉、纤维等。
5.过滤:分离后的大豆浆通过过滤器进行进一步的分离,去除较大的颗粒和杂质。
过滤的目的是得到更纯净的分离蛋白。
6.浓缩:将过滤后的大豆浆送入浓缩设备进行浓缩处理,去除多余的水分,提高蛋白质的浓度。
7.离心分离:将浓缩后的大豆浆再次通过离心机进行离心分离,以进一步提高分离蛋白的纯度。
8.脱色:离心分离后的蛋白溶液中可能还含有一些颜色物质,需要进行脱色处理。
常见的脱色方法有活性炭吸附和氢氧化钠沉淀。
9.调节pH值:脱色后的蛋白溶液进行pH值的调节,一般需要将pH值调整为4.5-5.0之间,以利于后续的凝胶和凝集作用。
10.凝胶:将调节后的蛋白溶液进行加热处理,使蛋白质发生凝胶作用。
凝胶温度一般在80-85℃之间。
11.凝集:凝胶后的分离蛋白进行凝集处理,一般采用盐酸、硫酸和醋酸等酸性物质进行凝集。
12.离心:凝集后的蛋白溶液进行离心处理,分离出固体部分和液体部分,固体部分就是经过凝结处理的大豆分离蛋白。
13.干燥:将分离后的大豆蛋白固体进行干燥处理,通常有喷雾干燥、真空干燥、凝固干燥等方法可选。
14.粉碎:干燥后的大豆蛋白固体进行粉碎处理,得到所需的粉状产品。
以上就是大豆分离蛋白的生产工艺。
通过上述工艺,可以得到高纯度的大豆分离蛋白,为食品工业生产提供了重要的原料。
但需要注意的是,生产中需要确保设备的清洁、操作的卫生和原料的质量,以确保最终产品的质量和食品安全。
实验一大豆分离蛋白的提取1.实验目的学习掌握大豆分离蛋白的碱提酸沉法。
2.分离原理:大豆分离蛋白的制取方法,按工艺特点主要有三种:第一种是碱提酸沉法;第二种是离子交换法;第三种是超滤法。
碱提酸沉法生产大豆分离蛋白的原理,是将脱脂大豆内的蛋白质溶解在稀碱溶液中,分离除去豆粕中的不溶物,然后用酸将大豆蛋白质提取液的pH值调至大豆蛋白的等电点,使大豆蛋白质沉淀析出,再经分离清洗,回调pH,得到粉状大豆分离蛋白。
3. 试剂材料:豆粕,5%NaOH,2N HCl(17ml浓盐酸,缓慢用水稀释至100ml)。
4. 提取方法:将2g大豆磨碎,得到可通过80目筛的豆粕。
用重量10倍于豆粕的蒸馏水与脱脂豆粉混合,用5%NaOH 水溶液将豆粉悬浮液的pH调节到8.5,室温或40℃搅拌1.5h。
然后将提取液离心除渣4000rpm×15min,得上清液。
用2N的HCl将上清液的pH值调到4.5,同时轻度搅拌均匀,可见开始出现沉淀,室温静置30min,然后以4000rpm×15min离心,用蒸馏水清洗沉淀2次,将蛋白沉淀物溶于20 ml水中,并调节pH到7.0,考马斯亮蓝结合法测定蛋白质浓度,计算蛋白提取率。
5. 产品测定指标:(1)可溶性蛋白质的浓度:采用考马斯亮蓝法。
(2)蛋白质的提取率计算公式:可溶蛋白质的浓度(ug/ml) ×稀释度×体积(ml)提取率(%)=×100%原料质量(g) ×106(附)考马斯亮蓝结合法测定蛋白质浓度一、实验目的掌握考马斯亮蓝结合法测定蛋白质浓度的原理和方法,掌握离心机和移液器的正确使用方法。
二、实验原理考马斯亮蓝G-250是一种甲基取代的三苯基甲烷,在465nm处有最大吸收值。
考马斯亮蓝G-250能与蛋白质通过范得华相互作用形成蛋白质-考马斯亮蓝复合物蓝色溶液,引起该染料的最大吸收λmax的位置发生转移,在595nm处有最大吸收值。
简述大豆分离蛋白生产工艺流程及操作要点下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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大豆分离蛋白的提取——紫苏摘要:本文综述述了大豆分离蛋白的碱提酸沉法、双极膜法、泡沫分离法的分离原理,并讨论了其生产中影响提取率的因素。
关键词:大豆分离蛋白碱提酸沉法双极膜法泡沫分离法大豆蛋白含量较高而且营养丰富,含有8种人体必需氨基酸,且比例比较合理。
目前大豆蛋白已成为一种重要的蛋白资源,特别是大豆分离蛋白含蛋白质90%以上,是一种优良的食品原料。
目前大豆分离蛋白的生产应用较多的是以下几种:1. 碱提酸沉法大豆分离蛋白的传统提取方法是碱提酸沉法,主要利用大豆蛋白在大豆蛋白在高pH时溶解度最大,在等电pH条件下溶解度最小的原理,使之凝聚沉淀。
一般分3个步骤:弱碱萃取蛋白质、酸沉淀、喷雾干燥。
如图[1]影响等电沉淀的因素较多:①原料——原料豆粕应是低温或闪蒸脱脂后的低变性豆粕。
这种豆粕含杂质少,蛋白含量较高,蛋白变性程度低,适于大豆分离蛋白生产[2]。
②水分——浸提时,加水量越多,蛋白质的提取率就越高;但是加水太多,酸沉时蛋白的损失量增高;加水太少,大豆蛋白的溶出率大大下降,还会增加后续各工序的难度。
试验得出,浸提时脱脂豆粕与水的比例为1∶10~12最适合提取[3]。
③pH——蛋白质的溶解度与浸提pH有很大的关系,pH太低的时候,蛋白组分解离; pH 太高,易发生“胱赖反应”,生成有毒物质。
④温度——温度的高低对蛋白收率、纯度及色泽有显著影响。
浸提温度过高,会使蛋白变性,而且粘度增加,分离困难,耗能提高[4]。
经试验认为等电酸沉温度控制在40~45℃为宜[1]。
⑤时间——一般来说浸提时间越长,蛋白的溶出率就越高。
但一定的时间后,蛋白得率随浸提时间的延长而无显著的变化。
生产中要综合考虑能源消耗、生产周期、工艺成本等各种因素来确定合理的时间[4]。
⑥另外,当浆料粒度太细反而会使蛋白得率和浸提效果下降,同时增加了过滤分离的难度。
加酸速度和搅拌速度控制不好容易出现虽到等电点,但蛋白质凝集下沉缓慢,上清液混浊[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。
专利名称:一种大豆分离蛋白的制备方法专利类型:发明专利
发明人:杨晓泉,郑恒光,齐军茹
申请号:CN200810199120.3
申请日:20081014
公开号:CN101372501A
公开日:
20090225
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明提供一种大豆分离蛋白的制备方法,包括以下步骤:(1)真空干燥醇法大豆浓缩蛋白粉的制备;(2)溶液配制及热处理;(3)酸沉调中性;(4)瞬时加热灭菌及喷雾干燥。
用本发明方法制备的大豆分离蛋白既具有普通分离蛋白的高溶解性、高蛋白含量的优点,又具有豆腥味低,色泽浅,抗营养物质活性低,排放污水易于处理等普通大豆分离蛋白不具备的优点,是生产饮料型大豆分离蛋白的理想制备方法。
申请人:华南理工大学
地址:510640 广东省广州市天河区五山路381号
国籍:CN
代理机构:广州粤高专利代理有限公司
代理人:何淑珍
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综合实验7 大豆分离蛋白的制备
1. 实验目的
蛋白质是人们日常生活中必需的重要营养物质,通常可以从动物的乳汁或天然植物(如花生、大豆等)中提取。
大豆(黄豆)是目前植物中蛋白质含量最为丰富的一种,蛋白质含量高达40 %以上,大豆蛋白含有人体必需的8种氨基酸,还含有丰富的不饱和脂肪酸、钙、磷、铁、膳食纤维等,不含胆固醇,具有很高的营养价值。
蛋白的提取方法有许多种,例如: 碱提酸沉、酶提酸沉、超声酸沉、酶解提取、膜分离法等。
本实验采用超声波辅助碱提酸沉法提取大豆蛋白,通过粉碎、正己烷低温浸提脱脂、纤维素酶酶解增溶等预处理方法,采用超声波辅助“碱提酸沉法”使蛋白质在等电点状态下析出。
通过本实验,掌握超声波、酶解、离心分离、浸提、等电点析出等蛋白质分离手段,了解植物蛋白制备的常用技术。
2. 材料、仪器与设备
2.1 实验材料
黄豆,1mol/LNaOH、10% HCl、正己烷、纤维素酶
2.2 实验仪器
恒温水浴锅、粉碎机、高速离心机、超声波仪、pH计、烘箱、电子天平、250mL三角瓶、平皿、大烧杯、玻棒、药匙
3. 实验内容与步骤
3.1 实验流程
黄豆粉碎→正己烷低温浸提(脱脂)30min→离心分离→收集沉淀→烘干20min→纤维素酶酶解→离心分离→收集沉淀→碱溶(调pH11)→超声波处理20min→离心分离→收集上清→等电点酸沉析出(调pH4.5)→离心分离→收集沉淀→烘干30min称重→计算蛋白质粗提回收率
3.2 实验步骤
(1)黄豆预处理
选择果粒饱满,色泽明亮的黄豆为原料,称取黄豆250g用小型粉碎机粉碎,破碎粉末用60目的不锈钢网筛过筛,去除夹杂物,备用。
(2)溶剂低温浸出法制取脱脂豆粕粉
取250mL三角瓶,加入粉碎后的豆粉20g,100mL正己烷,瓶口用平皿覆盖,恒温水浴60℃浸提30min使大豆中的油脂溶出,5000rpm离心15min后去上清液,将沉淀收集后放烘箱内50℃,20min烘干,得脱脂豆粕粉样品。
以下周四完成
(3)纤维素酶酶解辅助提高大豆蛋白溶出率
取10g 烘干的脱脂豆粕粉,按1:15料液比加入150mL 蒸馏水,用10%HCl 溶液调至pH5.0,按0.5%(脱脂豆粉)的酶量加入纤维素酶,在恒温水浴锅里加热至48℃,并恒温酶解90min 。
酶解结束后,将酶解液以5000rpm 离心15min 除去上清液,收集沉淀。
(4)超声辅助碱提酸沉法提取大豆蛋白
收集酶解离心沉淀,按1:15料液比加入150mL 蒸馏水,用1mol/LNaOH 溶液将pH 调至11,用超声波仪进行辅助提取,超声设置200W 功率,超声时间5s 、间隙5s 、总工作时间20min ;超声结束后静置20min ,以5000rpm 离心15min ,通过离心分离除去浸提液中的细豆渣、淀粉,收集上清液,得澄清的蛋白质水溶液。
采用酸沉工艺,边搅拌边在澄清的蛋白质水溶液中缓慢加入10%的HCl 溶液,调节溶液的pH 至4.4~4.6,使蛋白质在等电状态下沉淀,此时蛋白质溶液由浅黄色的澄清溶液逐渐变成白色浑浊液。
当溶液达到等电点时,立即停止搅拌,静置30min ,使蛋白质能形成较大的颗粒沉淀下来。
将酸沉后溶液得到的沉淀物用离心机5000rpm 离心15min ,弃去清液,收集沉淀,放烘箱内50℃,30min 烘干,得大豆蛋白粗提物。
3.3 计算大豆蛋白提取率
100100%⨯⨯大豆中蛋白的质量分数
原料大豆质量提沉淀质量碱提酸沉法获蛋白质粗)=总蛋白质提取率(%
注意:
由于蛋白质高温下易变性,整个实验操作中有机溶剂脱脂、酶解、干燥等环节均要在60℃以下的低温下进行。
参 考 文 献
[1] 徐静. 大豆蛋白分离工艺研究[J]. 金山油化纤2006,25(3):14-17
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[3] 高红岩,石国,马永强. 纤维素酶解对高变性大豆蛋白溶出率影响的研究[J]. 食品科技,2001(1):22-24
[4] 张杰,王振斌,王世清,等. 超声辅助碱提大豆蛋白工艺研究[J]. 大豆科学,2010,29(3):498-501。