专利名称：一种醇法大豆浓缩蛋白脱溶的方法及其装置的制作方法
所属领域本发明涉及一种对醇法大豆浓缩蛋白脱溶的方法及其装置。
背景技术：
醇法大豆浓缩蛋白是利用酒精溶剂浸出脱脂低温豆粕中的可溶性碳水化合物等成分，使浸出过的物料中蛋白质含量(干基)在65％以上所得的产品。此法生产的大豆浓缩蛋白的得率高、风味清淡，醇溶液引起的蛋白质有变性和聚集作用。
在加工过程中，蛋白脱溶受热所产生的变性较难控制，脱溶受热产生的变性很难在后序的改性中得到恢复。避免醇法浓缩蛋白脱溶时的热变性是醇法蛋白生产中的一个技术难题。现有的脱溶技术使蛋白在较高的温度下停留较长时间，使蛋白发生了热变性，严重影响浓缩蛋白的应用价值，因此，寻找有效防止醇法浓缩蛋白热变性的新脱溶工艺是提高醇法浓缩蛋白应用价值的需要。
目前可以使用的脱溶的方法为真空脱溶具体方法是将含湿量40％左右的物料，进入真空干燥机内，在连续螺带式搅拌器的翻动下，由夹套内通过0.4MPa压力饱和蒸汽对物料间接加热。干燥机内物料最高温度不超过80℃。产品在机内干燥1h，使含水达7％以下，卸出后经过粉碎包装即为大豆浓缩蛋白粉。
发明内容
本发明的目的是为了降低脱溶过程中蛋白热变性的程度，提供一种新的醇法大豆浓缩蛋白脱溶方法——气流闪蒸脱溶方法及其装置，该法易于实现工业化，能够有效防止醇法浓缩蛋白的热变性问题，是一种操作简单、费用低、时间短、脱溶效率高的脱溶方法，有效地解决了大豆醇法浓缩蛋白规模化生产这一难题。
本发明的原理是利用循环乙醇过热蒸汽所携带的热量为热源，在短时间内加热并汽化乙醇，以脱除在悬浮半悬浮状态下粕中的乙醇溶剂，从而得到热变性较低的浓缩蛋白。
酒精蒸汽部分闭路循环，并使用了气流进行干燥，从粕中蒸发的酒精的一部分气体经加热成为过热酒精蒸汽，它作为后续湿粕脱溶的热源，在气流干燥管内气流输送的过程中，过热气体与含溶剂的湿粕充分接触，物料输送过程达到了热量的快速传递，之后通过旋风分离器将气体与固体分离，气体的一部分去冷凝回收溶剂，分离后的固体物料进入真空系统继续干燥，也可以不使用后续的真空干燥。
具体方法为浸出后的湿粕由螺旋输送器输送进入气流管后，由风机送来的过热溶剂蒸汽将粕在风管中输送，经破碎的粕被风机送来的温度为120℃～140℃的溶剂过热蒸气与粕一起以极快的速度(1～2秒)沿着干燥管运动。由于溶剂过热蒸气使得粕具有极大的蒸发表面积，带有传热介质的粕进行激烈的热量和物质传递，因而溶剂从粕中迅速地脱除。在旋风分离器中物料速度急剧下降，于是粕下落至分离器的锥体中，然后经过封闭阀通过螺旋输送器进入真空干燥机，进入真空干燥机的湿粕在连续螺带式搅拌器的翻动下，由夹套内通过0.4MPa压力饱和蒸汽对物料间接加热。产品在机内干燥5分钟，使水分达10％以下，物料卸出后包装，经过后序改性后即为醇法大豆浓缩蛋白。
其中浸出后的粕是指温度25～30℃，酒精含量为35～45％的物料，由螺旋输送器送入气流干燥系统内，进料口气流温度120～140℃，原料在系统内闪蒸干燥时间1～2秒，出料口气温70～90℃，出料温度50～70℃，出料水分含量12％以下。
实现本发明方法的装置为在风机的送风管上与加热器相连，风机的吸风管与旋风分离器连接，在送风管上还安装有输送器，在输送器上连接有进料斗，气流干燥管与旋风分离器连接，螺旋输送器通过关风卸料器与真空干燥机连接，真空干燥机的下端通过卸料球阀连接有存料箱，真空干燥机的上端通过过滤器和碟阀连接有溶剂冷凝器，溶剂冷凝器的下端连接有溶剂暂存罐，碟阀与溶剂冷凝器连接。
以下是本发明内容的详细说明。
利用气流闪蒸脱溶技术工艺流程如下加热←——————风机↓↑含溶剂湿粕→破碎→闪蒸脱溶→二级旋风分离→溶剂回收↓螺旋输送↓真空干燥↓改性最佳工艺条件将温度25～30℃，酒精含量为35～45％的物料由螺旋输送器送入气流干燥系统内，进料口气流温度120～140℃，原料在系统内闪蒸干燥时间1～2秒，出料口气温70～90℃，出料温度50～70℃，出料水分含量12％以下。
本发明的创新点(1)将气流干燥技术应用于醇法浓缩蛋白脱溶过程，为醇法浸出粕脱除溶剂开辟了一种新方法；(2)溶剂蒸汽部分闭路循环(3)浸出湿粕受热时间短，达到瞬间脱除溶剂的目的，减小蛋白质热变性的程度；(4)蒸出溶剂及时得到回收。
具体实施例如
图1所示，先由氮气入口5充入氮气，将系统中空气经呼吸阀14排除，打开循环风机15，启动加热器17，当进料口温度达到120～140℃时，打开进料口将乙醇浸出粕加入进料斗1内，粕由螺旋输送器2进入后，被风机吹来的过热溶剂蒸汽将粕沿送风管3输送到破碎机4，经破碎的粕再由溶剂蒸汽经蒸汽输送管6运送至气流干燥管7，在气流干燥管内原料粕呈悬浮状态，此时，溶剂蒸汽与粕大面积接触，瞬间(1～2S)发生热量交换，将粕中溶剂蒸出。蒸出的溶剂及粕随气流进入旋风分离器8进行分离。溶剂部分进行加热再次利用，部分经过碟阀16进入溶剂冷凝器18冷凝后，去回收系统；脱溶后粕经关风卸料器21至螺旋输送器9进入真空干燥机10内，进行真空干燥进一步脱除水份，出料口气温70～90℃，出料温度50～70℃，出料水分含量12％以下。脱除水份的粕经过卸料球阀22进入存料箱11等待包装或进入下道生产工序；真空干燥机10内蒸出的水蒸汽及部分溶剂气体经过滤器19及碟阀20进入溶剂冷凝器12，冷凝后的溶剂储存在溶剂暂存罐13中。
权利要求
1.一种醇法大豆浓缩蛋白脱溶的方法，其特征是酒精蒸汽部分闭路循环，并使用了气流进行干燥，从粕中蒸发的酒精的一部分气体经加热成为过热酒精蒸汽，它作为后续湿粕脱溶的热源，在气流干燥管内气流输送的过程中，过热气体与含溶剂的湿粕充分接触，物料输送过程达到了热量的快速传递，之后通过旋风分离器将气体与固体分离，气体的一部分去冷凝回收溶剂，分离后的固体物料进入真空系统继续干燥，也可以不使用后续的真空干燥。
2.如权利要求1所述的大豆浓缩蛋白脱溶的方法，其特征是大豆油料低温粕，也可以用于花生，葵花，核桃等油料的粕，经酒精萃取后，经分离得到的酒精含量为15～70％固体物料，以此固体物料为原料，由输送器送入闭路循环气流干燥系统内，进料口气流温度为110～160℃，原料在系统内闪蒸干燥时间为1～6秒。
3.实现如权利要求1所述方法的装置，其特征是在风机的送风管上(3)与加热器(17)相连，风机的吸风管(15)与旋风分离器(8)连接，在送风管(3)上还安装有输送器(2)，在输送器(2)上连接有进料斗(1)，气流干燥管(7)与旋风分离器(8)连接，螺旋输送器(9)通过关风卸料器(21)与真空干燥机(10)连接，真空干燥机(10)的下端通过卸料球阀(22)连接有存料箱(11)，真空干燥机(10)的上端通过过滤器(19)和碟阀(20)连接有溶剂冷凝器(12)，溶剂冷凝器(12)的下端连接有溶剂暂存罐(13)，碟阀(16)与溶剂冷凝器(18)连接。
全文摘要
本发明提供一种新的醇法大豆浓缩蛋白脱溶方法——气流闪蒸脱溶方法及其装置，是一种新型的脱溶方法，该法易于实现工业化，能够有效防止醇法浓缩蛋白的热变性问题，是一种操作简单、费用低、时间短、脱溶效率高的脱溶方法。
文档编号A23J3/16GK1833525SQ200610041720
公开日2006年9月20日 申请日期2006年1月24日 优先权日2006年1月24日
发明者曹万新, 张骊, 常恒, 吴生平 申请人:国家粮食储备局西安油脂科学研究设计院