一种超声波辅助萃取管束装置及萃取大豆分离蛋白的方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于大豆分离蛋白生产领域，尤其设及一种超声波辅助萃取管束装置及萃 取大豆分离蛋白的方法。
【背景技术】
[0002] 随着人们生活水平的提高，大豆分离蛋白成为越来越普遍的膳食。大豆分离蛋白 是W低溫脱溶大豆巧为原料生产的一种全价蛋白类食品添加剂。大豆分离蛋白中蛋白质含 量在90% W上，氨基酸种类有近20种，并含有人体必需氨基酸。其营养丰富，不含胆固醇，是 植物蛋白中为数不多的可替代动物蛋白的品种之一。
[0003] 大豆蛋白的生产工艺原理:低溫脱脂豆巧中的蛋白质大部分能溶于稀碱溶液。将 低溫脱脂豆巧用稀碱液浸提后，用离屯、分离可W除去豆巧中的不溶性物质（主要是多糖和 一些残留蛋白质），然后用酸把浸出液的PH值调至4.5左右时，蛋白质由于处于等电点状态 而凝聚沉淀下来，经分离可行到蛋白沉淀物，再经洗涂、中和、干燥即得分离大豆蛋白。
[0004] 现有技术中，目前大豆分离蛋白萃取的方法为，将豆巧置于配制好40-55°C的碱水 的萃取罐中，P的周整到7.0-9.0之间，经过45-70分钟的萃取时间，应用转子累或是螺杆累输 送至离屯、分离机，经离屯、分离机分离出豆渣和蛋白液，分离出的豆渣再次加水后调整料液 状态，再次应用离屯、分离机，经离屯、分离机分离出豆渣和蛋白液，两次的蛋白液混合后输送 至酸沉工序。然而该方案间歇式萃取，低溫脱脂豆巧萃取时间有20-30分钟的差异，造成豆 巧萃取不均匀，生产时间长，萃取罐处于敞口状态，每做完一罐后需要对其进行清洗，微生 物控制困难，萃取得率低。
[0005] 现有技术中，目前大豆分离蛋白萃取的另一种方法为，低溫脱脂豆巧经过粉碎后， 经过碱水萃取，辅助超声波处理，提高蛋白萃取效果，经过45-70分钟的萃取时间，经过离屯、 分离，取上清液酸沉。然而该方案仅停留在实验室阶段，不能工业化生产处理量低。豆巧粉 碎后变性，提取率下降，且萃取时间长。
[0006] 因而，研究一种提取过程中降低蛋白的萃取时间，控制微生物生长，提高萃取效果 的提取大豆分离蛋白的方法，是本发明的研究目标。
【发明内容】
[0007] 为了解决现有技术中提取大豆分离蛋白过程中豆巧粉碎后变性，提取率下降，且 萃取时间长、微生物控制困难的问题，本发明通过了研究提供一种提取过程中降低蛋白的 萃取时间，微生物生长可控，萃取效果提高、适用于工业化生产的大豆分离蛋白提取方法。 [000引本发明通过下述技术方案实现：
[0009]本发明提供了一种超声波辅助萃取管束装置，所述萃取管束装置包括:豆巧预混 罐h、湿法超微粉碎机d、超声波辅助管束i，所述预混罐上端包括碱水管道a、纯净水管道b、 豆巧输送管道C，下端通过预混料输送管道k与湿法超微粉碎机上端相连;湿法超微粉碎机 下端通过粉碎物料输送管道e连接至超声波辅助管束底部，管束内部设有揽拌器g，外部设 有超声波发生器f，并设有萃取物输送管道j。
[0010] 上述萃取管束装置，超声波辅助管束直接为400mm-800mm，优选400mm-600mm。
[0011] 上述萃取管束装置，所述超声波发生器频率20-50K监，声强1 -60W/cm2。
[0012] 上述萃取管束装置，所述揽拌器采用轴向流浆式揽拌或轮盘式揽拌，揽拌速度35-120r/min。
[0013] 上述萃取管束装置，所述湿法超微粉碎机粉碎细度40-200目，优选60-150目。
[0014] 本发明还提供了一种利用所述的萃取管束装置萃取大豆分离蛋白的方法，包括如 下步骤：
[0015] 将低溫豆巧与碱水溶液按照的质量比7:1-11:1混合均匀，预混5-30min后连续出 料，经湿法超微粉碎机粉碎到40-200目，粉碎后的物料经超声波辅助管束在揽拌器和超声 波发生器的作用下萃取15-30min后，进入邸式螺旋离屯、分离机分离得到豆乳，豆乳经过酸 沉后邸式螺旋离屯、分离机，得到蛋白固体，后加碱水调PH值6.9-8.5后喷雾干燥得大豆分离 蛋白。
[0016] 所述的萃取大豆分离蛋白的方法中，碱水为使用30%的液体氨氧化钢溶液加纯净 水配成PH为11.0 ± 0.4的淡碱水。
[0017] 所述的萃取大豆分离蛋白的方法中，萃取溫度20-60°C，优选30-45°C。
[0018] 所述的萃取大豆分离蛋白的方法中，低溫豆巧与碱水溶液的质量比优选8:1。
[0019] 所述的萃取大豆分离蛋白的方法中，邸式螺旋离屯、分离机采用连续处理，流量22-25m3/H，离屯、力化00-3600G;转速，2500-3200r/min。
[0020] 本发明的有益效果主要体现在W下几个方面：
[0021] (1)本发明的管束装置是由豆巧预混罐，湿法超微粉碎机，超声波辅助管束=部分 组成，在预混罐中连续加入纯净水、碱水和豆巧，经过预混后，用湿法超微粉碎机粉碎，粉碎 后的物料从管束底部进入，经管束揽拌和超声波辅助复合作用提高萃取速度和萃取率，利 用超声波的杀菌作用杀灭微生物，经过萃取后进入邸式螺旋离屯、分离机；
[0022] (2)将预混、粉碎、超声辅助萃取紧密结合，相比现有技术，操作简单，大大降低了 提取过程中对操作条件控制的严格程度，既缩短萃取时间、提高萃取率，同时降低微生物数 量、提高产品色泽和口感，同时降低劳动强度，适用于工业化生产。
[0023] (3)通过采用超声波辅助技术，有效加快溶质的提取过程，使得提取率大大提高， 运是由于超声波辅助技术的空穴效应，可增大溶剂向原料细胞的渗透量并破坏细胞壁，强 化传质。同时超声波辅助提取可使部分分子内的糖巧键断裂，生成的游离-OH数增多，赋予 了产品更强的物化性质。
[0024] (4)选择性的调节了碱溶液的pH值、碱种类、及萃取溫度、时间等具体操作参数，使 各个参数之间相互协同，显著的提高了提取效率。
【附图说明】
[0025] 图1:本发明中超声波辅助萃取管束装置。
【具体实施方式】
[0026] W下将结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
[0027] 实施例1
[0028] -种超声波辅助萃取管束装置，所述萃取管束装置包括:豆巧预混罐h、湿法超微 粉碎机d、超声波辅助管束i，所述预混罐上端包括碱水管道a、纯净水管道b、豆巧输送管道 C，下端通过预混料输送管道k与湿法超微粉碎机上端相连;湿法超微粉碎机下端通过粉碎 物料输送管道e连接至超声波辅助管束底部，管束内部设有揽拌器g，外部设有超声波发生 器f，并设有萃取物输送管道j。上述萃取管束装置，超声波辅助管束直接为400mm-800mm，优 选400mm-600mm，其中超声波发生器频率20-50K监，声强1 -60W/cm2。
[0029] 实施例1中萃取管束装置，揽拌器采用轴向流浆式揽拌或轮盘式揽拌，揽拌速度 35-120r/min，湿法超微粉碎机粉碎细度40-200目，优选60-150目。
[0030] 作为可替换的装置，湿法超微粉碎机可选用其他粉碎设备，如多级均质机，高压均 质累等;超声波的位置可根据管束的位置合理配置;管束进出料位置可改变。
[0031] 实施例2
[0032] 萃取大豆分离蛋白的方法，将低溫豆巧与PH为11.0±0.4的30%氨氧化钢淡碱水 溶液按照的质量比在预混罐中8:1混合，预混25min后连续出料，经预混料输送管道输入至 湿法超微粉碎机，粉碎到200目，粉碎后的物料经粉碎料输送管道输送至超声波辅助管束， 在揽拌器和超声波发生器