CN102835542A - 一种罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法,罐组由浸出罐(A)、浸出罐(B)、浸出罐(C)串联组成,将豆粕(1)输入各浸出罐,将调配罐(P)中的乙醇(2)加入浸出罐(A),将各浸出罐浸泡、搅拌形成的一次液通过混合集液管(X)输入混合罐(H)连接浓缩器(N),将二次液、三次液、四次液通过循环液管(E)依次输入各浸出罐中循环浸泡、搅拌。经过四次浸泡的浸泡物料输入挤水机(J),将残余乙醇(2)挤出输往调配罐(P),脱水物料(6)输入干燥塔(T)烘干形成片状干料(7),经过粉碎机(S)粉碎,制成粉末状大豆浓缩蛋白(8)成品。混合罐(H)中的混合液(3)输入浓缩器(N)蒸馏浓缩,蒸馏乙醇(4)输入调配罐(P),浓缩形成的糖蜜(5)放入容器作为副产品。消耗低,产量高,质量好。
Description
技术领域
本发明涉及大豆浓缩蛋白的提取方法,尤其涉及从豆粕中提取大豆浓缩蛋白的方法。
背景技术
大豆浓缩蛋白是一种优良的天然食品添加剂,从大豆豆粕中提取制作,具有丰富的营养成分,能够大大提高营养价值,便于人体吸收,用途广泛。传统的提取浓缩蛋白的工艺为拖链式生产工艺,萃取方式为喷淋式,根据链条长度和设计生产能力,确定实际生产量。这种生产工艺虽然能够从豆粕中提取浓缩蛋白,但是消耗高、产量低。如何提高单位产量、提高生产效率,成为浓缩蛋白加工生产行业的研究课题。
发明内容
本发明的目的,就是提供一种从豆粕中萃取大豆浓缩蛋白的工艺方法,充分利用原料资源,保证质量,提高单位产量,减少消耗,降低成本,提高生产效率,增加经济效益。
本发明的任务是这样完成的:设计一种罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法,以调配罐、溶剂泵、浸出罐组、挤水机、干燥塔、粉碎机为主线设备,料池、斗提机、刮板绞龙、混合罐、浓缩器为辅助设施,浸出罐组由浸出罐A、浸出罐B、浸出罐C串联构成,各浸出罐的进料口装设进料蝶阀,通过输料管连通进料的刮板绞龙,进液口装设电磁阀通过输液管连接调配罐,出液口装设电磁阀通过循环液管将各个浸出罐互相连接,浸出液口装设电磁阀通过混合集液管连接混合罐,混合罐通过混合集液管连接浓缩器构成浓缩中间工序设备,浓缩器)通过回收液管连通调配罐,各个浸出罐的出料口装设排料蝶阀通过排料管连接挤水机,挤水机通过脱水料管连接干燥塔,干燥塔通过烘干料管连接粉碎机,组成封闭式生产线,以豆粕为原料,加70%浓度的乙醇进行浸泡,按照豆粕5~7份:乙醇1份的比例混合配料,经过浸出罐组循环浸泡、挤水干燥、粉碎成品的各个工序的工艺过程,制成水分含量≤10.0%、蛋白质含量(以干基计)65~90%的大豆浓缩蛋白成品。浸出罐组循环浸泡工序的工艺过程是:将豆粕加入浸出罐A至罐容量50%,按比例加入乙醇,液面漫过料面200~300mm,搅拌40min浸泡形成一次液A1,通过混合集液管进入混合罐,再向浸出罐A内加入乙醇,搅拌40min浸泡形成二次液A2,同时向浸出罐B内加入豆粕至罐容量50%,将浸出罐A的二次液A2通过循环液管输入浸出罐B,经过搅拌、浸泡形成一次液B1,通过混合集液管输入混合罐,再向浸出罐A内加入乙醇浸泡、搅拌形成三次液A3,通过循环液管输入浸出罐B浸泡、搅拌,浸出罐C内加入豆粕,浸出罐B内形成的浸泡二次液B2通过循环液管输入浸出罐C,进行浸泡、搅拌形成浸泡一次液C1,通过混合集液管输往混合罐,浸出罐A加入乙醇进行搅拌、浸泡,形成四次液A4,通过循环液管输入浸出罐B搅拌、浸泡形成三次液B3,通过循环液管输入浸出罐C内搅拌、浸泡形成二次液C2,通过循环液管折返输入浸出罐A,浸出罐A内的豆粕经过四次浸泡形成浸泡物料LA,通过排料管输入挤水机,重新向浸出罐A内加入豆粕与乙醇进行搅拌、浸泡,形成新的一次液A1,直接输入浸出罐B,各个浸出罐进行同样的循环往复,在分别经过四次浸泡后,浸出罐B的浸泡物料和浸出罐C的浸泡物料各自通过排料管输入挤水机,然后分别向各个浸出罐内依次加入豆粕,循环进行以上工艺过程。挤水干燥工序的工艺过程为:各个浸出罐的浸泡物料依次加入挤水机,在20Mpa压力下挤出残余乙醇,通过回收液管输入调配罐,挤干后的脱水物料经过脱水料管输入干燥塔,塔内温度80~85℃,烘干后形成片状干料。粉碎成品工序的工艺过程为:干燥塔进行烘干后形成的片状干料通过烘干料管加入粉碎机,进行粉碎后制成粉末状大豆浓缩蛋白成品,抽样检验合格后装袋入库。浓缩中间工序的工艺过程为:混合罐内暂存的各浸出罐输入的一次液合成混合液,通过混合集液管输入浓缩器,在-0.08Mpa以上的浓缩真空度中进行蒸馏、浓缩,终点温度为53~57℃,蒸馏乙醇通过回收液管输入调配罐循环应用,浓缩形成的糖蜜放出浓缩器外面,装入容器,糖蜜的糖度为50~60%,含固量为40~65%。
实际应用时,先关闭浸出罐的排料蝶阀,打开进料蝶阀,起动搅拌机检查运转是否正常,停止转动后,依次开动进料刮板绞龙、斗提机,将料池中的豆粕输入浸出罐A内,关闭进料蝶阀,向罐内注入乙醇,开动搅拌机进行搅拌。停止搅拌后,将浸出罐A内浸泡的一次液A1输入混合罐暂存,再向浸出罐A内注入乙醇,浸泡搅拌为二次液A2。浸出罐B内加入豆粕原料,将浸出罐A的二次液A2抽入浸出罐B内浸泡、搅拌形成一次液B1,将一次液B1输入混合罐暂存。浸出罐A内注入乙醇,浸泡、搅拌为三次液A3,三次液A3输入浸出罐B进行浸泡搅拌,形成二次液B2。浸出罐C内加入豆粕,浸出罐B的二次液B2注入浸出罐C进行浸泡搅拌形成一次液C1,然后输入混合罐暂存。浸出罐A内加入乙醇浸泡搅拌形成四次液A4,输入浸出罐B浸泡搅拌形成三次液B3,将三次液B3输入浸出罐C浸泡搅拌形成二次液C2,输入循环液管折返注入浸出罐A。在此之前浸出罐A内浸泡过四次的浸泡物料输入挤水机,浸出罐A内重复豆粕进料和注入乙醇的程序,此时注入的乙醇包括浸出罐C输出的二次液C2。各个浸出罐内的豆粕经过乙醇四次浸泡后,浸泡物料分别输进挤水机,浸泡物料中挤出的残余乙醇通过回收液管输入调配罐,挤干后的脱水物料加入干燥塔进行烘干,形成片状干料,再输入粉碎机加以粉碎,最终制成大豆浓缩蛋白成品。
按照上述技术方案进行实施,证明本发明的工艺合理,设备配套,生产工序连续可行,自动化程度高,密封性强,操作安全,大豆浓缩蛋白制成品质量好,充分利用了原料资源,消耗少,成本低,提高了单位产量,生产效率高,经济效益好,较好地达到了预定目的。
附图说明
图1是本发明的生产线各工序设备配置示意图;
图2是本发明的工艺流程示意图。
图中,1—豆粕,2—乙醇,3—混合液,4—蒸馏乙醇,5—糖蜜,6—脱水物料,7—片状干料,8—大豆浓缩蛋白;A—浸出罐,B—浸出罐,C—浸出罐,U—料池,R—溶剂泵,P—调配罐,N—浓缩器,H—混合罐,J—挤水机,T—干燥塔,S—粉碎机,A1、B1、C1—一次液,A2、B2、C2—二次液,A3、B3、C3—三次液,A4、B4、C4—四次液,LA、LB、LC—浸泡物料,G—刮板绞龙,F—进料蝶阀,Q—电磁阀,D—排料蝶阀,Z—斗提机,L—输料管,Y—输液管,X—混合集液管,V—回收液管,W—排料管,E—循环液管,M—脱水料管, K—烘干料管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明。
参阅图1、图2,浸出罐A、浸出罐B、浸出罐C组成浸出罐组,进料口和进液口分别由输料管L和输液管Y连接刮板绞龙G和溶剂泵R、调配罐P;出料口连接挤水机J,再连通干燥塔T、粉碎机S组成主生产线;又通过连接混合罐H、浓缩器N组成中间工序生产线。以豆粕1为原料,以70%的乙醇2为浸泡剂。
实际操作时,先关闭浸出罐A的排料蝶阀D、打开进料蝶阀F,试开搅拌机转动;停转后开动斗提机Z从料池U中将豆粕1提升至刮板绞龙G,通过输料管L输入浸出罐A。进料至罐内容积50%时,停止进料,关闭进料蝶阀F,起动搅拌机转动,使料胚在浸出罐A内铺设均匀,由调配罐P按1份乙醇2配5~7份豆粕1的比例,通过溶剂泵R和输液管Y将乙醇2加入浸出罐A。然后开动搅拌机按10min一次搅拌,正反转交替进行,在罐内温度45℃条件下,浸泡搅拌40min,形成一次液A1,通过混合集液管X注入混合罐H。随之再向浸出罐A内加入乙醇2,进行浸泡、搅拌,形成二次液A2,通过循环液管E输入浸液罐B;此时浸出罐B内已加入豆粕1,同样占有50%罐内容积。浸出罐B开动搅拌机,搅拌40min,将浸出一次液B1通过混合集液管X注入混合罐H内。同时浸出罐A内注入乙醇2,浸泡、搅拌形成三次液A3,通过循环液管E输入浸出罐B中,搅拌、浸泡形成二次液B2。浸出罐C中加入豆粕1,浸出罐B的二次液B2通过循环液管E输入浸出罐C,搅拌、浸泡形成一次液C1,通过混合集液管X输入混合罐H内暂存。混合罐H中的混合液3不能溢出适量时即通过混合集液管X输入浓缩器N。浸出罐A内注入乙醇2,浸泡搅拌形成四次液A4,通过循环液管E输入浸出罐B中进行搅拌、浸泡,形成三次液B3;通过循环液管E再输入浸出罐C中搅拌、浸泡,成为二次液C2,通过循环液管E返回,输入浸出罐A。浸出罐A内的浸泡物料LA此前先通过排料管W输入挤水机J,浸出罐A内加入新的豆粕1,再输入浸出罐C的二次液C2,不足部分由调配罐P通过输液管Y补充乙醇2至液面漫过料面200~300min,进行浸泡搅拌,形成新的一次液A1,通过循环液管E直接输入浸出罐B,进入新的循环。各个浸出罐依次形成一次液A1、B1、C1,通过混合集液管X各自注入混合罐H;形成的二次液A2、B2、C2; 三次液A3、B3、C3; 四次液A4、B4、C4,通过循环液管E连接输入在各个浸出罐中循环搅拌、浸泡。混合罐H中的混合液3输入浓缩器N,浓缩器N在53~57℃温度下进行蒸馏浓缩,蒸馏乙醇4通过回收液管V输入调配罐P,浓缩的物料形成糖度50~60%、含固量40~65%的糖蜜5,作为副产品收集利用。各个浸出罐中浸泡四遍的浸泡物料LA、LB、LC依次通过排料管W输入挤水机J,在20Mpa的压力下将浸泡物料挤干,挤出的残余乙醇2通过回收液管V输往调配罐P;挤干的脱水物料6通过脱水料管M输入干燥塔T内,在80~85℃温度下进行烘干,形成片状干料7,再通过烘干料管K输入粉碎机S中进行粉碎,制成粉末状大豆浓缩蛋白8成品。经过抽样检验,合格后包装入库。大豆浓缩蛋白8制成品的理化指标为:水分含量≤10.0%;蛋白质含量(以干基计,蛋白质的换算系数为6.25)65~90%;灰分含量(以干基计)≤8.0%;粗纤维含量(以干基计)≤6.0%。微生物指标为:菌落总数≤30000cfu/g;大肠菌群≤30MPN/100g;总砷含量[以砷(As)计]≤0.5mg/kg;铅(Pb)含量≤1.0mg/kg。
本发明与传统拖链式工艺相比,具有消耗低、产量高、质量好、效率高的特点。同等生产能力条件下,本发明的乙醇2消耗量为30kg/吨料,大豆浓缩蛋白8成品产量25~30吨/天;而拖链式工艺的乙醇2消耗量为150kg/吨料,产量15吨/天。本发明比老工艺具有明显优势,成本低,利润高,经济效益显著,具有良好的推广应用前景。
Claims (5)
1.一种罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法,其特征在于以调配罐(P)、溶剂泵(R)、浸出罐组、挤水机(J)、干燥塔(T)、粉碎机(S)为主线设备,料池(U)、斗提机(Z)、刮板绞龙(G)、混合罐(H)、浓缩器(N)为辅助设施,浸出罐组由浸出罐(A)、浸出罐(B)、浸出罐(C)串联构成,各浸出罐的进料口装设进料蝶阀(F),通过输料管(L)连通进料的刮板绞龙(G),进液口装设电磁阀(Q)通过输液管(Y)连接调配罐(P),出液口装设电磁阀(Q)通过循环液管(E)将各个浸出罐互相连接,浸出液口装设电磁阀(Q)通过混合集液管(X)连接混合罐(H),混合罐(H)通过混合集液管(X)连接浓缩器(N)构成浓缩中间工序设备,浓缩器(N)通过回收液管(V)连通调配罐(P),各个浸出罐的出料口装设排料蝶阀(D)通过排料管(W)连接挤水机(J),挤水机(J)通过脱水料管(M)连接干燥塔(T),干燥塔(T)通过烘干料管(K)连接粉碎机(S),组成封闭式生产线,以豆粕(1)为原料,加70%浓度的乙醇(2)进行浸泡,按照豆粕(1)5~7份:乙醇(2)1份的比例混合配料,经过浸出罐组循环浸泡、挤水干燥、粉碎成品的各个工序的工艺过程,制成水分含量≤10.0%、蛋白质含量(以干基计)65~90%的大豆浓缩蛋白(8)成品。
2.按照权利要求1所述的罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法,其特征在于所述的浸出罐组循环浸泡工序的工艺过程是:将豆粕(1)加入浸出罐(A)至罐容量50%,按比例加入乙醇(2),液面漫过料面200~300mm,搅拌40min浸泡形成一次液(A1),通过混合集液管(X)进入混合罐(H),再向浸出罐(A)内加入乙醇(2),搅拌40min浸泡形成二次液(A2),同时向浸出罐(B)内加入豆粕(1)至罐容量50%,将浸出罐(A)的二次液(A2)通过循环液管(E)输入浸出罐(B),经过搅拌、浸泡形成一次液(B1),通过混合集液管(X)输入混合罐(H),再向浸出罐(A)内加入乙醇(2)浸泡、搅拌形成三次液(A3),通过循环液管(E)输入浸出罐(B)浸泡、搅拌,浸出罐(C)内加入豆粕(1),浸出罐(B)内形成的浸泡二次液(B2)通过循环液管(E)输入浸出罐(C),进行浸泡、搅拌形成浸泡一次液(C1),通过混合集液管(X)输往混合罐(H),浸出罐(A)加入乙醇(2)进行搅拌、浸泡,形成四次液(A4),通过循环液管(E)输入浸出罐(B)搅拌、浸泡形成三次液(B3),通过循环液管(E)输入浸出罐(C)内搅拌、浸泡形成二次液(C2),通过循环液管(E)折返输入浸出罐(A),浸出罐(A)内的豆粕(1)经过四次浸泡形成浸泡物料(LA),通过排料管(W)输入挤水机(J),重新向浸出罐(A)内加入豆粕(1)与乙醇(2)进行搅拌、浸泡,形成新的一次液(A1),直接输入浸出罐(B),各个浸出罐进行同样的循环往复,在分别经过四次浸泡后,浸出罐(B)的浸泡物料(LB)和浸出罐(C)的浸泡物料(LC)各自通过排料管(W)输入挤水机(J),然后分别向各个浸出罐内依次加入豆粕(1),循环进行以上工艺过程。
3.按照权利要求1所述的罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法,其特征在于所述的挤水干燥工序的工艺过程为:各个浸出罐的浸泡物料依次加入挤水机(J),在20Mpa压力下挤出残余乙醇(2),通过回收液管(V)输入调配罐(P),挤干后的脱水物料(6)经过脱水料管(M)输入干燥塔(T),塔内温度80~85℃,烘干后形成片状干料(7)。
4.按照权利要求1所述的罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法,其特征在于所述的粉碎成品工序的工艺过程为:干燥塔(T)进行烘干后形成的片状干料(7)通过烘干料管(K)加入粉碎机(S),进行粉碎后制成粉末状大豆浓缩蛋白(8)成品,抽样检验合格后装袋入库。
5.按照权利要求1所述的罐组式浸泡萃取大豆浓缩蛋白的制备方法,其特征在于所述的浓缩中间工序的工艺过程为:混合罐(H)内暂存的各浸出罐输入的一次液合成混合液(3),通过混合集液管(X)输入浓缩器(N),在-0.08Mpa以上的浓缩真空度中进行蒸馏、浓缩,终点温度为53~57℃,蒸馏乙醇(4)通过回收液管(V)输入调配罐(P)循环应用,浓缩形成的糖蜜(5)放出浓缩器(N)外面,装入容器,糖蜜(5)的糖度为50~60%,含固量为40~65%。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Method for preparing soy protein concentrate by tank group type soaking and extracting Effective date of registration: 20161216 Granted publication date: 20140430 Pledgee: Medium range Leasing Co. Ltd. Pledgor: Shandong Gaotang Lanshan Group Corporation Registration number: 2016990001117 |