专利名称：膜分离生产两种功能性大豆分离蛋白的方法
技术领域：
本发明属于大豆深加工技术领域，利用膜分离技术实现两种功能 性大豆分离蛋白的制备。
背景技术：
超滤膜分离是近几十年迅速发展起来的一项高新分离技术，它实 现了分子级的物质分离，在化工、环保、冶金、食品等行业有广泛的 应用。
在大豆深加工技术领域也有应用。像专利公开号CN1615722A, 超滤膜分离技术制备大豆分离蛋白的方法，用低温豆粕使用超滤技术 分离制备了高溶解性的大豆分离蛋白。它只能制备一种高溶解性的大 豆分离蛋白。没有对大分子蛋白和小分子蛋白进行分级分离，得出的 功能性产品单一。
发明内容
本发明要解决的技术问题是由于大豆蛋白质分子量分布非常
宽，从8千Da-60万Da，蛋白质分子量大小的不同，得出的蛋白质 功能性不一样，大分子量的蛋白质凝胶性好，小分子量蛋白质溶解性 好。利用超滤膜切割分子量不同，分别分级分离出高凝胶性大豆分离 蛋白和高溶解性大豆分离蛋白。
为达到以上目的，本发明的技术方案是
(1) 低温脱脂豆粕粉碎，加16倍去离子水溶解，用氢氧化钠
(NaoH)调PH7.6，温度45-50。C，搅拌浸提40-60分钟，得大豆蛋 白浸提液。
(2) 大豆蛋白浸提液通过离心分离除去不溶性豆渣，得大豆蛋 白提取液。
(3) —级超滤处理将步骤(2)得大豆蛋白提取液泵入一级超 滤系统， 一级超滤膜切割分子量20万Da-30万Da，实现大分子蛋白 与小分子蛋白，低聚糖，盐的分离，得大分子蛋白一级超滤浓縮液， 其固形物浓度12%-15%，并得到一级超滤膜透过液。
(4) 一级超滤浓縮液用盐酸(HC1)调PH7后，抽到杀菌系统 在130-150。C条件下杀菌8-13秒后由压力泵抽到喷雾干燥系统，干燥 后得一级膜分离蛋白。
(5) 二级超滤处理步骤(3)得到一级超滤膜透过液直接泵入 二级超滤系统，二级超滤膜切割分子量8千Da-2万Da，浓縮10-15 倍后加45-50。C去离子水到原体积，不用调PH值，再超滤浓縮到固 形物含量10%-12%，实现小分子蛋白与低聚糖，盐的分离，得二级蛋 白浓縮液，并得到二级超滤膜透过液，进入后序工艺提取大豆低聚糖。
(6) 二级蛋白浓縮液抽到杀菌，灭酶，脱腥系统，在125-145 "温度内保持4-8秒，然后料液喷入真空罐里，水蒸气把豆腥味抽走， 并把料液温度快速降至50-65。C后，通过均质机，均质后打到高压泵 进入喷雾干燥系统，干燥后得二级膜分离蛋白。
本发明的优点是
1. 一级超滤膜切割分子量20万Da-30万Da，这样一级超滤浓縮液主要是大分子球蛋白，所以一级超滤膜分离蛋白凝胶性高，二级 膜分离蛋白是以浮清为主的小分子蛋白，这样它的溶解性很好。同步 得出了两种功能性产品。
2. 本发明应用二级连续超滤，逐级分离工艺，在得到一种功能 性产品，同时也起到了后一级膜过程的预处理作用，使工艺能在密闭 条件下连续工作，中间不用调温度，PH值，酸碱用量少，热力消耗 少，节省运行成本，很容易实现自动化控制，减轻劳动强度，清洁工
艺环境o
3. 本发明连续二级超滤，98%以上的蛋白质都被截留，工序(5) 中第二级超滤膜透过液可以直接进入大豆低聚糖的生产工序。
蛋白产品性能指标
蛋白质 NSI:
分;
》90% 》85%
凝胶强度(g/cm2): 4.56 粗纤维 0.82%
2. 31%
:蛋白 二级膜分离蛋白 》88% 》99% ' 1.27 0. 001% 4. 15%
灰分
具体实施例方式
下面对本发明的实施例做进一步详细描述。
实施例1:
(1)取低温脱脂豆粕10kg，粉碎，加160kg去离子水溶解，用 氢氧化钠(NaoH)调PH7.6，温度45誦50。C，搅拌浸提40-60分钟， 得大豆蛋白浸提液。
(2) 浸提液通过离心分离除去不溶性豆渣，得大豆蛋白提取液
164.92kg。
(3) —级超滤处理将步骤(2)得大豆蛋白提取液泵入一级超 滤系统， 一级超滤膜切割分子量30万Da，实现大分子蛋白与小分子 蛋白，低聚糖，盐的分离，得大分子蛋白一级超滤浓縮液，其固形物 浓度12.27%，并得到一级超滤膜透过液。
(4) 一级超滤浓縮液用盐酸(HC1)调PH7后，抽到杀菌系统， 在130-15(TC条件下杀菌8-13秒后由压力泵抽到喷雾干燥系统，干燥 后得一级膜分离蛋白2. 9kg (蛋白质干基91. 12%)。
(5) 二级超滤处理步骤(3)得到一级超滤膜透过液直接泵入 二级超滤系统，二级超滤膜切割分子量2万Da，浓縮12倍后加45-50 'C去离子水到原体积，不用调PH值，再超滤浓縮到固形物含量 10%-12%，实现小分子蛋白与低聚糖，盐的分离，得二级蛋白浓縮液， 并得到二级超滤膜透过液.
(6) 二级蛋白浓縮液抽到杀菌，灭酶，脱腥系统，在125-145 。C温度内保持4-8秒，然后料液喷入真空罐里，水蒸气把豆腥味抽走， 并把料液温度快速降至50-65t:后，通过均质机均质后打到高压泵进 入喷雾干燥质系统，干燥后得二级膜分离蛋白1. 13kg (蛋白质干基 88.5%)。
实施例2:
(1)取低温脱脂豆粕10kg，粉碎，加160kg去离子水溶解，用 氢氧化钠(NaoH)调PH7.6，温度45-50。C，搅拌浸提40-60分钟， 得大豆蛋白浸提液。(2) 浸提液通过离心分离除去不溶性豆渣，得大豆蛋白提取液
164.92kg 。
(3) —级超滤处理将步骤(2)得大豆蛋白提取液泵入一级超
滤系统， 一级超滤膜切割分子量20万Da，实现大分子蛋白与小分子 蛋白，低聚糖，盐的分离，得大分子蛋白一级超滤浓縮液。其固形物 浓度13.1%，并得到一级超滤膜透过液。
(4) 一级超滤浓縮液用盐酸(HC1)调PH7后，抽到杀菌系统， 在130-15(TC条件下杀菌8-13秒后由压力泵抽到喷雾干燥系统，干燥 后得一级膜分离蛋白3. lkg (蛋白质干基90. 8%)。
(5) 二级超滤处理步骤(3)得到一级超滤膜透过液直接泵入 二级超滤系统，二级超滤膜切割分子量8千Da，浓縮13倍后加45-50 x:去离子水到原体积，不用调PH值，再超滤浓縮到固形物含量 10%_12%，实现小分子蛋白与低聚糖，盐的分离，得二级蛋白浓縮液， 并得到二级超滤膜透过液.
(6) 二级蛋白浓縮液抽到杀菌，灭酶，脱腥系统，在125-145 。C温度内保持4-8秒，然后料液喷入真空罐里，水蒸气把豆腥味抽走， 并把料液温度快速降至50-65"C后，通过均质机均质后打到高压泵进 入喷雾干燥质系统，干燥后得二级膜分离蛋白1.08kg (蛋白质干基 88. 2%)。
权利要求
1.一种膜分离生产两种功能性大豆分离蛋白的方法，其特征在于，按下述步骤进行(1)低温脱脂豆粕粉碎，加16倍去离子水溶解，用氢氧化钠(NaoH)调PH7.6，温度45-50℃，搅拌浸提40-60分钟，得大豆蛋白浸提液；(2)大豆蛋白浸提液通过离心分离除去不溶性豆渣，得大豆蛋白提取液；(3)一级超滤处理将步骤(2)得大豆蛋白提取液泵入一级超滤系统，一级超滤膜切割分子量20万Da-30万Da，实现大分子蛋白与小分子蛋白，低聚糖，盐的分离，得大分子蛋白一级超滤浓缩液，其固形物浓度12％-15％，并得到一级超滤膜透过液；(4)一级超滤浓缩液用盐酸(HCl)调PH7后，抽到杀菌系统在130-150℃条件下杀菌8-13秒后由压力泵抽到喷雾干燥系统，干燥后得一级膜分离蛋白；(5)二级超滤处理步骤(3)得到一级超滤膜透过液直接泵入二级超滤系统，二级超滤膜切割分子量8千Da-2万Da，浓缩10-15倍后加45-50℃去离子水到原体积，不用调PH值，再超滤浓缩到固形物含量10％-12％，实现小分子蛋白与低聚糖，盐的分离，得二级蛋白浓缩液，并得到二级超滤膜透过液，进入后序工艺提取大豆低聚糖；(6)二级蛋白浓缩液抽到杀菌，灭酶，脱腥系统，在125-145℃温度内保持4-8秒，然后料液喷入真空罐里，水蒸气把豆腥味抽走，并把料液温度快速降至50-65℃后，通过均质机，均质后打到高压泵进入喷雾干燥系统，干燥后得二级膜分离蛋白。
全文摘要
本发明公开了用超滤膜制备两种功能性大豆分离蛋白的方法，低温豆粕粉碎，加去离子水浸提，离心分离除豆渣，得蛋白提取液，选用切割分子量20万Da-30万Da的超滤膜作为一级超滤，浓缩液经杀菌，喷雾干燥得高凝胶性的一级膜分离蛋白。一级超滤透过液直接进入切割分子量8千Da-2万Da的二级超滤系统，二级超滤浓缩液经杀菌、灭酶，脱腥，喷雾干燥得高溶解性的二级膜分离蛋白。本发明能生产两种功性大豆分离蛋白，工艺连续节省能耗，酸碱用量少。
文档编号C07K1/34GK101172995SQ20071016339
公开日2008年5月7日 申请日期2007年10月24日 优先权日2007年10月24日
发明者杨家志 申请人:杨家志