一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法，包括如下步骤，(1)浸提；(2)添加改性酶；(3)酶改性；(4)酶改性后提取液的离心分离；(5)酸沉：将步骤(4)得到的液相2调节PH值后，进行沉降，得到酸沉液；(6)酸沉液的离心分离；(7)中和：向步骤(6)得到的固相3中添加水进行中和，得到中和料液；(8)干燥，回收得到大豆分离蛋白；本发明专利技术的优点在于，在从大豆萃取蛋白过程中，将提取出的小分子蛋白通过交联形成大分子蛋白，在酸沉时能够充分沉淀回收，不仅提高了蛋白回收率，同时由于将低了提取后乳清水中的蛋白含量，进而降低了生产能耗，是一种易于实现规模化生产、可持续发展性强的生产方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于植物萃取
，具体为一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法。
技术介绍
大豆，豆科大豆属一年生草本，是一种其种子含有丰富植物蛋白质的作物，从大豆分离出蛋白以其优异的保水性能和凝胶性能，广泛的应用在各类食品中，特别是火腿肠，注射烤肉，各种冷冻调理食品等；现有技术中采用碱溶酸沉法从大豆提取蛋白，其操作方法包括如下步骤：在提取工段，加入与提取罐串联设计的平衡罐，并且，在提取罐与平衡罐之间还设有乳化泵。物料在提取罐浸提完成后，经乳化泵研磨粉碎后进入平衡罐进行进一步浸提，然后再进入分离机进行分离；分离后经过酸沉中和后喷雾干燥；上述操作方法虽然简单，但是该生产过程中只有大部分7S和11S蛋白被回收，提取率低，造成蛋白损失，同时又由于提取后的残液中仍含有大量的蛋白，而使在处理这些残液时也造成处理困难，不利于节能减排降耗的技术缺陷。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术公开的一种高提取率大豆分离蛋白的生产，其实现的目的是将大豆蛋白中小分子蛋白交联形成大分子蛋白，提高提取率，同时易于处理提取后的残液、排出后对环境无负担。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案为，一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法，包括如下步骤，(1)浸提：将原材料脱脂豆粕、水添加进提取罐中浸提，得到提取液；(2)添加改性酶：向步骤(1)所述的提取罐中添加改性酶；(3)酶改性：在提取罐中搅拌改性酶、提取液，使其充分混合，然后经乳化均质泵输送至平衡罐中，平衡罐用乳化均质泵循环剪切，充分提取豆粕中的蛋白；(4)酶改性后提取液的离心分离：将步骤(3)得到的酶改性后提取液进行离心分离，得到固相1和液相1，再将固相1、液相1经水洗涤，得到固相2和液相2；(5)酸沉：将步骤(4)得到的液相2调节PH值后，进行沉降，得到酸沉液；(6)酸沉液的离心分离：将步骤(5)得到的酸沉液进行离心分离，得到固相3；(7)中和：向步骤(6)得到的固相3中添加水进行中和，得到中和料液；(8)干燥:将步骤(7)得到的中和料液喷雾干燥，回收得到大豆分离蛋白。本专利技术应用酶改性法对大豆中的蛋白进行提取，对低温豆粕中小分子及部分7S蛋白和11S蛋白进行酶法改性，使蛋白在从大豆萃取中小分子蛋白通过交联形成大分子蛋白，在酸沉时能够沉淀回收，降低乳清水中的蛋白含量，提高蛋白回收率；同时也降低了污水处理难度，降低能耗。进一步的，所述步骤(1)中脱脂豆粕与水的质量比为1:8-15，水可将脱脂豆粕溶解充分，帮助浸提脱脂豆粕中的蛋白质。进一步的，所述步骤(1)中将原材料脱脂豆粕添加至水中，调节PH值至6.8-7.8进行提取，在进行浸提时，脱脂豆粕与水充分混合，PH给予的环境要利于脱脂豆粕中的蛋白被提取出来，选择该PH条件，不会给下一步酶改性带来不良影响，与后续步骤配合，可利于脱脂豆粕中的蛋白被完全提取出来，提高提取率。进一步的，所述步骤(1)中在提取罐中提取大豆蛋白，温度控制在37℃-45℃，该温度为后续添加的改性酶作用于蛋白提取液最有利的温度条件，在该温度下，改性酶可充分发挥其活性作用，使小分子蛋白交联形成大分子蛋白，配合后续步骤，充分的被提取出来。进一步的，所述步骤(2)中先将改性酶加水稀释后，将改性酶稀释液添加进步骤(1)中的提取罐。经稀释后添加便于酶和中和底物混合均匀，提高酶反应均匀度。进一步的，所述步骤(2)中添加的改性酶为谷氨酰胺转氨酶。优选的为TG-H型，该种酶反应迅速，能够有效的将大豆蛋白中的蛋白质分子和小分子伯胺之间的连接,利用该反应可以将一些限制性氨基酸引人蛋白质以提高其营养价值。同时能够形成蛋白质分子内或分子间的ε-(γ-谷氨酰基)-赖氨酸异肽键使蛋白质分子发生交联，从而改变食品的质构，提高产品的持水性。进一步的，先将谷氨酰胺转氨酶与水按照质量比为1:9-19稀释，再将谷氨酰胺转氨酶稀释液添加进步骤(1)中的提取罐。进一步的，所述步骤(2)中改性酶添加进提取罐的质量，以蛋白干物质质量作为参照计算，添加改性酶的质量为蛋白干物质质量的0.3‰-1.5‰，能够有效聚合小分子蛋白，同时保证分离效果，添加过多造成分离效果差，过少不能有效的聚合小分子蛋白。进一步的，所述步骤(3)先将提取罐中的改性酶、提取液搅拌20min-25min，再将其输送至平衡罐中。使酶与蛋白充分反应。进一步的，所述步骤(3)在平衡罐中提取豆粕中蛋白的时间为0.5h-1.5h。提高豆粕的细胞壁破损程度，提高萃取效果，同时提高酶解时间，保证酶解效果。进一步的，所述步骤(5)中将步骤(4)得到的液相2调节PH值至4.5-4.8，进行沉降处理，蛋白质的等电点一般在PH4.6左右，故选取的PH环境使蛋白质充分的溶解在碱液中，同时该碱性环境对后续改性酶无影响，保证了经过整个生产方法所得到的大豆蛋白保水性、凝胶性能的提高。进一步的，所述步骤(7)中，固相3与水按照1：3-5的质量比混合，调节PH值至6.5-7.5后，得到中和料液。综上，本专利技术具有以下有益效果，采用本专利技术方法提取大豆中的大豆蛋白，在从大豆萃取蛋白过程中，提取出的小分子蛋白通过交联形成大分子蛋白，在酸沉时能够充分沉淀回收，不仅提高了蛋白回收率，也没有破坏蛋白其他的性能，反而还提高了蛋白保水、凝胶性能，同时由于将低了提取后乳清水中的蛋白含量，就也降低了污水处理难度，进而降低了生产能耗，是一种易于实现规模化生产、可持续发展性强的生产方法。附图说明图1为本专利技术生产方法流程图。具体实施方式下面结合图1所示的生产方法流程图、具体的实施例对本专利技术做进一步的详细描述。实施例一：本专利技术提供的一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法，流程图如图1所示，包括如下步骤，(1)浸提：将原材料低温脱脂豆粕、水添加进提取罐中浸提，得到提取液，提取的时间、温度以混合均匀，经过整个步骤后回收率最高为准；低温脱脂豆粕是豆粕的加工工艺，这里采用的低温豆粕的衡量指标是NSI＞78，是行业通用的原料；(2)添加改性酶：向步骤(1)所述的提取罐中添加改性酶；所选用的改性酶保证不会影响后续步骤得到的回收率，以及不会破坏蛋白保水能力、凝胶能力即可；(3)酶改性：在提取罐中搅拌改性酶、提取液，使其充分混合，然后经乳化均质泵输送至平衡罐中，注意平衡罐的液位，防止溢出，平衡罐用乳化均质泵循环剪切，充分提取豆粕中的蛋白；所指的平衡罐用乳化均质泵循环剪切操作为，乳化均质泵循环向平衡管中输入改性酶、提取液的混合液，并持续给平衡罐输出动力，使平衡罐在该动能的作用下，不断晃动平衡罐中的液体，使其混合均匀，达到均质的效果；(4)酶改性后提取液的离心分离：将步骤(3)得到的酶改性后提取液进行离心分离，得到固相1和液相1，再将固相1、液相1经水洗涤，得到固相2和液相2；离心采用现有技术任意一种方法即可，例如采用离心机、离心泵等进行离心；(5)酸沉：将步骤(4)得到的液相2调节PH值后，进行沉降，得到酸沉液，经酶改性的提取液，在此调节的PH环境中，能够充分溶解蛋白，保证从大豆中提取出来的蛋白质不会被分解破坏即可；(6)酸沉液的离心分离：将步骤(5)得到的酸沉液进行离心分离，得到固相3；(7)中和：向步骤(6)得到的固相3中添加水进行中和，得到中和料液；(7)干燥:将步骤(7)得到的中和料液喷雾干燥，回收得到大豆分离蛋白，喷雾本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法，其特征在于，该方法包括如下步骤，(1)浸提：将原材料脱脂豆粕、水添加进提取罐中浸提，得到提取液；(2)添加改性酶：向步骤(1)所述的提取罐中添加改性酶；(3)酶改性：在提取罐中搅拌改性酶、提取液，使其充分混合，然后经乳化均质泵输送至平衡罐中，平衡罐用乳化均质泵循环剪切，充分提取豆粕中的蛋白；(4)酶改性后提取液的离心分离：将步骤(3)得到的酶改性后提取液进行离心分离，得到固相1和液相1，再将固相1、液相1经水洗涤，得到固相2和液相2；(5)酸沉：将步骤(4)得到的液相2调节PH值后，进行沉降，得到酸沉液；(6)酸沉液的离心分离：将步骤(5)得到的酸沉液进行离心分离，得到固相3；(7)中和：向步骤(6)得到的固相3中添加水进行中和，得到中和料液；(8)干燥:将步骤(7)得到的中和料液喷雾干燥，回收得到大豆分离蛋白。

【技术特征摘要】
1.一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法，其特征在于，该方法包括如下步骤，(1)浸提：将原材料脱脂豆粕、水添加进提取罐中浸提，得到提取液；(2)添加改性酶：向步骤(1)所述的提取罐中添加改性酶；(3)酶改性：在提取罐中搅拌改性酶、提取液，使其充分混合，然后经乳化均质泵输送至平衡罐中，平衡罐用乳化均质泵循环剪切，充分提取豆粕中的蛋白；(4)酶改性后提取液的离心分离：将步骤(3)得到的酶改性后提取液进行离心分离，得到固相1和液相1，再将固相1、液相1经水洗涤，得到固相2和液相2；(5)酸沉：将步骤(4)得到的液相2调节PH值后，进行沉降，得到酸沉液；(6)酸沉液的离心分离：将步骤(5)得到的酸沉液进行离心分离，得到固相3；(7)中和：向步骤(6)得到的固相3中添加水进行中和，得到中和料液；(8)干燥:将步骤(7)得到的中和料液喷雾干燥，回收得到大豆分离蛋白。2.根据权利要求1所述一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法，其特征在于，所述步骤(1)中脱脂豆粕与水的质量比为1:8-15；所述步骤(1)中将原材料脱脂豆粕添加至水中，调节PH值至6.8-7.8进行提取。3.根据权利要求1所述一种高提取率大豆分离蛋白的生产方法，其特征在于，所述步骤(1)中在提取罐中提取大豆蛋白，温度控制在37℃-45℃。4.根据权利要求1所述一种高提取率大豆分离蛋白的生产方...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘汝萃，王彩华，时玉强，马军，鲁绪强，
申请(专利权)人：临邑禹王植物蛋白有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37