本发明涉及吸附取代法同步降低小麦蛋白中的铅、镉含量，属于农产品加工领域。
背景技术：
小麦蛋白具有良好的氨基酸组成配比，是一种优良的植物蛋白，有着重要的利用价值。然而，由于工业、采矿业对农业的污染，小麦重金属污染问题逐步暴露。铅、镉与小麦蛋白质以络合物的形式结合，导致小麦蛋白中重金属富集，使其食用安全性受到影响。
铅、镉可在生物体内富集，严重危害人体健康。铅与体内的生物分子发生作用会损害生殖、神经、消化、免疫、肾脏、心血管等系统，影响生长发育。镉被人体吸收后会造成结缔组织损伤、生殖系统功能障碍、肾损伤，具有致畸和致癌等危害，甚至影响生长和智力发育。
技术实现要素：
本发明的目的是提供吸附取代法同步降低小麦蛋白中的铅、镉含量，旨在提供一种方法简便、成本合理的方法降低小麦蛋白中铅、镉，提高食品安全性。
吸附取代法同步降低小麦蛋白中的铅、镉含量，包括以下步骤：
(1)取小麦蛋白粉100千克，加入940-960千克饮用水，混匀；
(2)吸附反应：缓慢加入2.6-2.8mol/L的氢氧化钠调节浆液pH至9.5-9.7，待蛋白全部溶解后，加入3.2-3.4千克不溶性膳食纤维，混匀，在48-50℃下保持2.8-3.0小时，期间不断搅拌，搅拌速度为3600-3800转/分钟；
(3)固液分离：进行固液分离，去除不溶性固体，蛋白浆液进行取代螯合；
(4)取代螯合：用2.2-2.4mol/L的盐酸调节浆液pH至3.5-3.7，缓慢加入3.2-3.4千克酒石酸和330-350克葡萄糖酸锌，混匀，40-42℃下保持3.0-3.2小时，期间不断搅拌，搅拌速度为4000-4200转/分钟；
(5)调pH：在20分钟内调节小麦蛋白浆液的pH至6.5-6.7；
(6)灭菌、脱水和干燥：浆液进行灭菌处理，然后脱水、干燥，得到小麦蛋白产品。
其中，不溶性膳食纤维由纤维素和木质素组成，两者质量比为1:1，平均粒径为950-970目。
本发明采用氢氧化钠调节pH，保证特定细度的不溶性膳食纤维吸附重金属所需的特定碱性条件，同时避免反应过程对小麦蛋白成品风味的影响。在特定pH下，持续搅拌保证了膳食纤维与小麦蛋白充分接触反应。取代螯合阶段，酒石酸-盐酸复合体系确保了锌离子与镉、铅的高效竞争螯合，把目标金属取代出来，从而达到进一步降低铅、镉含量的效果。
本发明利用特定细度的膳食纤维对重金属的吸附作用，以及锌离子对镉、铅的竞争性取代螯合，同步降低溶液中铅、镉含量。该方法操作条件温和、可连续操作，且不影响产品口感、外形及营养成分。
具体实施方式
下面通过具体实施方式更详细的描述本发明。
实施例1
(1)取小麦蛋白粉100千克，加入960千克饮用水，混匀；(2)吸附反应：缓慢加入2.8mol/L的氢氧化钠调节浆液pH至9.7，待蛋白全部溶解后，加入3.4千克不溶性膳食纤维(纤维素和木质素质量比为1:1，平均粒径为970目)，混匀，在50℃下保持3.0小时，期间不断搅拌，搅拌速度为3800转/分钟；(3)固液分离：进行固液分离，去除不溶性固体，蛋白浆液进行取代螯合；(4)取代螯合：用2.4mol/L的盐酸调节浆液pH至3.7，缓慢加入3.4千克酒石酸和350克葡萄糖酸锌，混匀，42℃下保持3.2小时，期间不断搅拌，搅拌速度为4200转/分钟；(5)调pH：在20分钟内调节小麦蛋白浆液的pH至6.7；(6)灭菌、脱水和干燥：浆液进行灭菌处理，然后脱水、干燥，得到小麦蛋白产品。
实施例2
(1)取小麦蛋白粉100千克，加入960千克饮用水，混匀；(2)吸附反应：缓慢加入2.8mol/L的氢氧化钠调节浆液pH至9.7，待蛋白全部溶解后，加入3.4千克不溶性膳食纤维(纤维素和木质素质量比为1:1，平均粒径为970目)，混匀，在50℃下保持3.0小时，期间不断搅拌，搅拌速度为3800转/分钟；(3)固液分离：进行固液分离，去除不溶性固体；(4)调pH：在20分钟内调节小麦蛋白浆液的pH至6.7；(5)灭菌、脱水和干燥：浆液进行灭菌处理，然后脱水、干燥，得到小麦蛋白产品。
实施例3
(1)取小麦蛋白粉100千克，加入960千克饮用水，混匀；(2)吸附反应：缓慢加入2.8mol/L的氢氧化钠调节浆液pH至9.7，待蛋白全部溶解后，在50℃下保持3.0小时，期间不断搅拌，搅拌速度为3800转/分钟；(3)调pH：在20分钟内调节小麦蛋白浆液的pH至6.7；(4)灭菌、脱水和干燥：浆液进行灭菌处理，然后脱水、干燥，得到小麦蛋白产品。
不同实施例的效果分析：
注：感官品质的分值越高，表示味道越好
与实施例2、3相比，采用本发明处理的实施例1，其铅、镉含量分别降至0.119mg/kg、0.068mg/kg；且实施例1产品的感官品质与实施例2、3基本一致。
本发明采用不溶性膳食纤维进行吸附后，铅、镉含量下降；继续在特定环境下采用锌离子进行取代螯合，产品的铅、镉含量进一步下降，可见采用不溶性膳食纤维吸附和锌取代螯合具有协同增效作用。