从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法技术

本发明专利技术提供一种从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法，包括以下步骤：1)豆渣前处理；2)浸提脱脂；3)水不溶性膳食纤维提取；4)蛋白质提取；5)水溶性膳食纤维提取；其中湿豆渣被投入到前处理装置中进行豆渣前处理，湿豆渣被粉粹成豆渣粉，并被烘干，烘干后的豆渣粉被送入脱脂装置中浸提脱脂得到脱脂豆渣粉，脱脂豆渣粉投入到膳食纤维提取装置一中，加入碱液反应后，得到上清液一和沉淀物一，沉淀物一为水不溶性膳食纤维，将上清液一通入蛋白质提取装置中，加入酸液反应后，得到上清液二和沉淀物二，沉淀物二为蛋白质，将上清液二通入膳食纤维提取装置二，加入乙醇，得到沉淀物三，沉淀物三为水溶性膳食纤维。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化学
，涉及一种从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法。
技术介绍
豆渣是豆腐、豆奶等大豆制品加工中的主要副产物，约占全豆干重的15％-20％，据不完全统计，如果按照每加工0.5kg大豆产生2kg的湿豆渣计算，目前国内大豆食品行业每年约生产2000万吨湿豆渣。研究表明，豆渣中膳食纤维约占50％-60％，粗蛋白质15％-20％，粗脂肪6％-12％，以及多种维生素、矿物质、大豆异黄酮、大豆皂苷和植酸等功能性物质。长久以来由于其含水量极高(75-85％)和极易发酵变质，大多被当做低价值的饲料、肥料废弃。而为保存运输进行的干燥处理又因费用太大而没有形成良好的产业链条。目前对豆渣的资源开发利用尚停留在以其作为主料制备牛肉丸子、烘焙食品、快餐食品等食品初加工的添加或作为饲料。近年来随着对生物活性物质的研究的兴起，豆渣中含有的大量纤维素以及异黄酮、天然VE等活性物质愈来愈被重视，但对其豆渣膳食纤维或蛋白质的提取基本是单一的且没有进行系统的研究，仍处于实验室阶段，用于生产实际的很少。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法，能够简化步骤，提高生产效率。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法，包括以下步骤：1)豆渣前处理：将新鲜湿豆渣投入到粉碎机中，粉碎机将湿豆渣粉碎成豆渣粉后，开启粉碎机出料口处的出料阀，豆渣粉落入输送绞龙一内，启动输送绞龙一的电机，电机驱动绞龙轴转动，绞龙轴将豆渣粉送入进料管一内，在绞龙轴输送豆渣粉的同时，将输送绞龙一内的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙一的内部，豆渣粉被烘干，烘干后的豆渣粉从进料管一落入反应釜一后，电机停止转动，电热片保持通电加热；2)浸提脱脂：开启浸提液罐，向反应釜一中加入浸提剂，启动反应釜一的搅拌机构的电机，电机驱动搅拌轴转动，搅拌轴对豆渣粉和浸提剂进行搅拌，输送绞龙一内的热量通过进料管一通入反应釜一内，反应釜一内部温度保持在45～65℃，提取4～6h之后，开启反应釜一的出料管一，反应釜一内的混合物从出料管一通入离心机一进行离心，离心转速为4000～8000r/min，离心时间为25～45min，离心后得豆渣饼粕；开启离心机一的固体出料口，豆渣饼粕落入输送绞龙二内，开启输送绞龙二的电机，同时将输送绞龙二的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙二的内部，豆渣饼粕被烘干且散成脱脂豆渣粉，脱脂豆渣粉被输送进入反应釜二中；3)水不溶性膳食纤维提取：开启碱液罐，向反应釜二中加入1mol/LNaOH溶液，然后开启缓冲液罐，向反应釜二中加入缓冲液，将溶液pH调节至8～10；开启超声波发生器辅助提取，提取1～2h后，开启反应釜二的出料管二，反应釜二内的混合物从出料管二通入离心机二进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为20～35min，离心得到上清液一和沉淀物一；开启离心机二的出液口，将上清液一通入反应釜三中，开启离心机二的固体出料口，沉淀物一落入冲洗机一内，开启冲洗机一内的喷淋管，喷淋管向沉淀物一喷淋去离子水，冲洗后得水不溶性膳食纤维；4)蛋白质提取：开启酸液罐，向反应釜三中加入酸性溶液，将溶液pH调节至4～5，启动反应釜三的搅拌机构的电机，电机驱动搅拌轴转动，搅拌轴对混合液间歇性搅拌，提取4～6h后，开启反应釜三的出料管二，反应釜三内的混合物从出料管三通入离心机三进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为20～35min，离心得到上清液二和沉淀物二；开启离心机三的出液口，将上清液二通入反应釜四的滤袋内，开启离心机三的固体出料口，沉淀物二落入冲洗机二内，开启冲洗机二内的喷淋管，喷淋管向沉淀物二喷淋去离子水，冲洗后得蛋白质；5)水溶性膳食纤维提取：开启反应釜四的上反应室的排液管，滤袋内的水以及小分子物质穿过滤袋向外排出后，开启滤袋的出料管五，滤袋内的截留液流入反应釜四的下反应室，开启醇罐，向下反应室中加入乙醇溶液，室温下静置20～24h后，开启下反应室的出料管四，下反应室的混合物从出料管四通入离心机四进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为10～25min，离心得到上清液三和沉淀物三；开启离心机四的固体出料口，沉淀物三落入冲洗机三内，开启冲洗机三内的喷淋管，喷淋管向沉淀物三喷淋去离子水，冲洗后得水溶性膳食纤维。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，步骤1)中，输送绞龙一内部被加热至65～80℃，粉碎机的出料口的上部设有筛网，豆渣粉过筛网后落入输送绞龙一内，筛网为60～80目筛。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，步骤2)中，所用浸提剂为正己烷，输送绞龙二内部被加热至55～85℃。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，步骤3)中还包括：开启冲洗机一的出料口，水不溶性膳食纤维落入输送绞龙三内，开启输送绞龙三的电机，同时将输送绞龙三的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙三的内部，水不溶性膳食纤维被烘干且被输送至水不溶性膳食纤维集料箱。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，步骤3)中，超声提取参数为：超声功率300～800w，超声辅助时间为40～60min。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，步骤3)还包括：开启送风机和排气管，排气管将气体喷入混合液中进行鼓泡。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，步骤4)还包括：开启冲洗机二的出料口，蛋白质落入输送绞龙四内，开启输送绞龙四的电机，同时将输送绞龙四的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙四的内部，蛋白质被烘干且被输送至蛋白质集料箱。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，步骤5)还包括：开启冲洗机三的出料口，水溶性膳食纤维落入输送绞龙五内，开启输送绞龙五的电机，同时将输送绞龙五的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙五的内部，水溶性膳食纤维被烘干且被输送至水溶性膳食纤维集料箱。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，在步骤3)中，离心得到的上清液一先通入储液罐一中，开启储液罐一出液口的三通阀，将储液罐一与反应釜二的进液管八连通，将上清液一重新注入反应釜二中，然后进入离心机二再次离心，重复多次离心后，切换储液罐一出液口的三通阀开口，将储液罐一与反应釜三连通，将上清液一通入反应釜三内；在步骤4)中，离心得到的上清液二先通入储液罐二中，开启储液罐二出液口的三通阀，将储液罐二与反应釜三的进液管四连通，将上清液二重新注入反应釜三中，然后进入离心机三再次离心，重复多次离心后，切换储液罐二出液口的三通阀开口，将储液罐二与反应釜四连通，将上清液二通入反应釜四内；在步骤5)中，离心得到的上清液三先通入储液罐三中，开启储液罐三出液口的三通阀，将储液罐三与反应釜四的进液管六连通，将上清液三重新注入反应釜四中，然后进入离心机四再次离心，重复多次离心后，切换储液罐三出液口的三通阀开口，将储液罐三与废液池连通，将上清液三排入废液池。在上述的从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法中，还包括分别测定水不溶性膳食纤维、蛋白质和水溶性膳食纤维特性的步骤。与现有技术相比，本专利技术具有的优势是：粉碎机和反应釜一通过输送绞龙一相连，不仅实现了豆渣粉的输送本文档来自技高网...

【技术保护点】
从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)豆渣前处理：将新鲜湿豆渣投入到粉碎机中，粉碎机将湿豆渣粉碎成豆渣粉后，开启粉碎机出料口处的出料阀，豆渣粉落入输送绞龙一内，启动输送绞龙一的电机，电机驱动绞龙轴转动，绞龙轴将豆渣粉送入进料管一内，在绞龙轴输送豆渣粉的同时，将输送绞龙一内的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙一的内部，豆渣粉被烘干，烘干后的豆渣粉从进料管一落入反应釜一后，电机停止转动，电热片保持通电加热；2)浸提脱脂：开启浸提液罐，向反应釜一中加入浸提剂，启动反应釜一的搅拌机构的电机，电机驱动搅拌轴转动，搅拌轴对豆渣粉和浸提剂进行搅拌，输送绞龙一内的热量通过进料管一通入反应釜一内，反应釜一内部温度保持在45～65℃，提取4～6h之后，开启反应釜一的出料管一，反应釜一内的混合物从出料管一通入离心机一进行离心，离心转速为4000～8000r/min，离心时间为25～45min，离心后得豆渣饼粕；开启离心机一的固体出料口，豆渣饼粕落入输送绞龙二内，开启输送绞龙二的电机，同时将输送绞龙二的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙二的内部，豆渣饼粕被烘干且散成脱脂豆渣粉，脱脂豆渣粉被输送进入反应釜二中；3)水不溶性膳食纤维提取：开启碱液罐，向反应釜二中加入1mol/L NaOH溶液，然后开启缓冲液罐，向反应釜二中加入缓冲液，将溶液pH调节至8～10；开启超声波发生器辅助提取，提取1～2h后，开启反应釜二的出料管二，反应釜二内的混合物从出料管二通入离心机二进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为20～35min，离心得到上清液一和沉淀物一；开启离心机二的出液口，将上清液一通入反应釜三中，开启离心机二的固体出料口，沉淀物一落入冲洗机一内，开启冲洗机一内的喷淋管，喷淋管向沉淀物一喷淋去离子水，冲洗后得水不溶性膳食纤维；4)蛋白质提取：开启酸液罐，向反应釜三中加入酸性溶液，将溶液pH调节至4～5，启动反应釜三的搅拌机构的电机，电机驱动搅拌轴转动，搅拌轴对混合液间歇性搅拌，提取4～6h后，开启反应釜三的出料管二，反应釜三内的混合物从出料管三通入离心机三进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为20～35min，离心得到上清液二和沉淀物二；开启离心机三的出液口，将上清液二通入反应釜四的滤袋内，开启离心机三的固体出料口，沉淀物二落入冲洗机二内，开启冲洗机二内的喷淋管，喷淋管向沉淀物二喷淋去离子水，冲洗后得蛋白质；5)水溶性膳食纤维提取：开启反应釜四的上反应室的排液管，滤袋内的水以及小分子物质穿过滤袋向外排出后，开启滤袋的出料管五，滤袋内的截留液流入反应釜四的下反应室，开启醇罐，向下反应室中加入乙醇溶液，室温下静置20～24h后，开启下反应室的出料管四，下反应室的混合物从出料管四通入离心机四进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为10～25min，离心得到上清液三和沉淀物三；开启离心机四的固体出料口，沉淀物三落入冲洗机三内，开启冲洗机三内的喷淋管，喷淋管向沉淀物三喷淋去离子水，冲洗后得水溶性膳食纤维。...

【技术特征摘要】
1.从豆渣中提取膳食纤维和蛋白质的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)豆渣前处理：将新鲜湿豆渣投入到粉碎机中，粉碎机将湿豆渣粉碎成豆渣粉后，开启粉碎机出料口处的出料阀，豆渣粉落入输送绞龙一内，启动输送绞龙一的电机，电机驱动绞龙轴转动，绞龙轴将豆渣粉送入进料管一内，在绞龙轴输送豆渣粉的同时，将输送绞龙一内的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙一的内部，豆渣粉被烘干，烘干后的豆渣粉从进料管一落入反应釜一后，电机停止转动，电热片保持通电加热；2)浸提脱脂：开启浸提液罐，向反应釜一中加入浸提剂，启动反应釜一的搅拌机构的电机，电机驱动搅拌轴转动，搅拌轴对豆渣粉和浸提剂进行搅拌，输送绞龙一内的热量通过进料管一通入反应釜一内，反应釜一内部温度保持在45～65℃，提取4～6h之后，开启反应釜一的出料管一，反应釜一内的混合物从出料管一通入离心机一进行离心，离心转速为4000～8000r/min，离心时间为25～45min，离心后得豆渣饼粕；开启离心机一的固体出料口，豆渣饼粕落入输送绞龙二内，开启输送绞龙二的电机，同时将输送绞龙二的电热片通电，电热片通电后加热输送绞龙二的内部，豆渣饼粕被烘干且散成脱脂豆渣粉，脱脂豆渣粉被输送进入反应釜二中；3)水不溶性膳食纤维提取：开启碱液罐，向反应釜二中加入1mol/LNaOH溶液，然后开启缓冲液罐，向反应釜二中加入缓冲液，将溶液pH调节至8～10；开启超声波发生器辅助提取，提取1～2h后，开启反应釜二的出料管二，反应釜二内的混合物从出料管二通入离心机二进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为20～35min，离心得到上清液一和沉淀物一；开启离心机二的出液口，将上清液一通入反应釜三中，开启离心机二的固体出料口，沉淀物一落入冲洗机一内，开启冲洗机一内的喷淋管，喷淋管向沉淀物一喷淋去离子水，冲洗后得水不溶性膳食纤维；4)蛋白质提取：开启酸液罐，向反应釜三中加入酸性溶液，将溶液pH调节至4～5，启动反应釜三的搅拌机构的电机，电机驱动搅拌轴转动，搅拌轴对混合液间歇性搅拌，提取4～6h后，开启反应釜三的出料管二，反应釜三内的混合物从出料管三通入离心机三进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为20～35min，离心得到上清液二和沉淀物二；开启离心机三的出液口，将上清液二通入反应釜四的滤袋内，开启离心机三的固体出料口，沉淀物二落入冲洗机二内，开启冲洗机二内的喷淋管，喷淋管向沉淀物二喷淋去离子水，冲洗后得蛋白质；5)水溶性膳食纤维提取：开启反应釜四的上反应室的排液管，滤袋内的水以及小分子物质穿过滤袋向外排出后，开启滤袋的出料管五，滤袋内的截留液流入反应釜四的下反应室，开启醇罐，向下反应室中加入乙醇溶液，室温下静置20～24h后，开启下反应室的出料管四，下反应室的混合物从出料管四通入离心机四进行离心，离心转速为5000～9000r/min，离心时间为10～25min，离心得到上清液三和沉淀物三；开启离心机四的固体出料口，沉淀物三落入冲洗机三内，开启冲洗机三...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹巧巧，
申请(专利权)人：嘉兴职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江;33