CN109170122A - 一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法 - Google Patents

一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,包括以下步骤:将全脂大豆粉碎酶解,得到酶解产物;配制反胶束溶液;将酶解产物加入到反胶束溶液中,采用超声波辅助萃取,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;采用超临界二氧化碳循环萃取蛋白前萃液,得到油脂相和水相;将油脂相减压浓缩得到油脂;往含有蛋白与表面活性剂的水相中加入酸进行酸沉,得到表面活性剂与水的混合物和大豆蛋白;将表面活性剂与水的混合物过大孔树脂,即回收得到表面活性剂。本发明的分离条件温和,能够高效提取大豆中的油脂和大豆蛋白,还能够高效回收表面活性剂,具备广泛的应用前景。

Description

一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法
技术领域
本发明属于大豆蛋白加工技术领域,具体涉及一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法。
背景技术
大豆蛋白是以低温脱脂大豆粕为原料生产的一种蛋白类食品添加剂,具有良好的功能性质,广泛应用于肉制品、饮料、素食和面制品等领域。大豆蛋白中蛋白质含量在90%以上,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。国内大豆分离蛋白的产量比较低,质量较美国同类产品相差较大,无法满足市场需求,仍然依赖于进口,而且产品制备过程中常常造成极大的蛋白质资源浪费和严重的环境污染,为此许多学者正致力于该领域的研究。
目前,大豆蛋白是从脱脂豆粕中除去可溶性非蛋白成分后制得的,但是浸出的豆粕脱溶过程是在比较高的温度下进行的,从而使其蛋白质发生了热变性,因而油料粕一般只能做饲料,甚至用作肥料,造成极大的蛋白质资源浪费;采用低温脱溶,即采用闪蒸脱溶或者真空低温脱溶工艺,则工艺复杂,能耗大,对设备的要求高,生产成本高,影响了蛋白质在食品工业上的应用。
国内外许多研究者为提高大豆蛋白的质量,对生产大豆蛋白的技术进行了创新,在提高大豆分离蛋白质量方面最具潜力的,当属于反胶束生物分离技术。研究证实,反胶束法制备大豆分离蛋白不含油脂,高活性蛋白质得率较高,因此该工艺的优越性非常明显,但是现有的反胶束法制备大豆蛋白的过程中会产生大量的含表面活性剂的废水,这类废水中表面活性剂含量高,COD含量高,处理困难,同时,将这部分废水直接处理还会造成表面活性剂资源的极大浪费。
公布号为CN103535507A的中国发明专利公开了一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,该方法直接将全脂大豆粉碎后采用反胶束生物分离技术进行分离,并且在回收表面活性剂时,分别采用醇洗将油相和水相中的表面活性剂洗入乙醇中,再除去乙醇后得到表面活性剂。该方法存在两大弊端,一是直接将全脂大豆粉进行反胶束生物分离,反胶束溶液难以将大豆蛋白提取完全,从而导致大豆蛋白的产率低;二是在回收表面活性剂时采用醇洗,并不能将油相和水相中的表面活性剂都洗到乙醇中,因为表面活性剂还是会有部分溶解在油相和水相中,乙醇是不能全部提取出来的,从而导致表面活性剂的回收率低。因此,很有必要开发出一种新的萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,以解决上述弊端。
发明内容
本发明提供了一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,解决了现有技术中将全脂大豆粉进行反胶束生物分离,反胶束溶液难以将大豆蛋白提取完全,从而导致大豆蛋白的产率低的问题;还解决了采用醇洗回收表面活性剂时,不能将油相和水相中的表面活性剂都洗到乙醇中,从而导致表面活性剂的回收率低的问题。
本发明提供了一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法的制备方法,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;将全脂大豆粉、水、复合酶按照100:80:1的质量比混合均匀,然后在30-35℃下酶解0.5-1h,酶解完毕得到酶解产物;
其中,所述复合酶由中性蛋白酶和脂肪酶按照2:1的质量比混合而成;
步骤2,将表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠、正己烷、缓冲溶液混合均匀,得到反胶束溶液;
所述反胶束溶液中表面活性剂的添加量为50-100g/L,缓冲溶液的添加量为0.05-0.1L/L,水与表面活性剂的摩尔比W0为10-20,pH值为6.0-9.0;
步骤3,将步骤1中酶解产物加入到步骤2的反胶束溶液中,然后采用超声波辅助萃取,萃取完毕后离心分离,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;
其中,酶解产物添加到反胶束溶液中的比例为50-100g/L;
步骤4,采用超临界二氧化碳循环萃取步骤3的蛋白前萃液,设置萃取压力为35Mpa,萃取温度为50℃,二氧化碳流量为30-40L/h,萃取3h后,油脂与正己烷经二氧化碳带出,得到油脂相;残留在萃取釜中的为含有蛋白与表面活性剂的水相;
步骤5,将油脂相减压浓缩,除去正己烷,即得到油脂;
往含有蛋白与表面活性剂的水相中加入酸,调节体系pH值为3.2-3.5,然后采用超声波处理30s后静置30min,再在3500rpm下进行离心分离,得沉淀物为大豆蛋白,所得水相为表面活性剂与水的混合物;
步骤6,将表面活性剂与水的混合物进大孔树脂吸附柱,采用乙醇洗脱,并用薄层层析法监测流出液中表面活性剂的含量,当监测到流出液中出现表面活性剂时,开始收集乙醇洗脱液,并将乙醇洗脱液浓缩除去乙醇,得到浓缩液;
往浓缩液中加入过量无水硫酸钠,静置24h后过滤,除去滤渣,即得到表面活性剂。
优选的,所述缓冲溶液为KCl-磷酸盐缓冲溶液或NaCl-磷酸盐缓冲溶液。
优选的,所述缓冲溶液中KCl或NaCl的浓度为1-2mol/L,所述缓冲溶液的pH值为6.0-9.0。
优选的,所述步骤3与步骤5中超声波功率均为500W。
优选的,所述步骤5中采用浓度为1mol/L的盐酸溶液调节体系pH值。
优选的,所述步骤6中大孔树脂吸附柱的型号为M301、NKA-9型或AB-8。
优选的,所述步骤6中大孔吸附树脂柱以去离子水为溶媒湿法装柱,且装柱好的大孔吸附树脂柱径高比为1:15。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
1)本发明首先采用复合酶快速酶解全脂大豆,使大豆中的大部分大豆蛋白和油脂溶出,然后采用双子表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠形成的反胶束体系对酶解液进行萃取,能够进一步使大豆中的大豆蛋白溶出,从而提高大豆蛋白的提取率;提取出的前萃液采用超临界二氧化碳循环萃取后将油脂和蛋白分离,进而采用酸沉将蛋白与表面活性剂分离,最后再采用过大孔树脂的方法将表面活性剂和水分离,最终得到高纯度的油脂、蛋白和表面活性剂。
2)本发明采用双子表面活性剂来形成反胶束体系,双子表面活性剂与其他离子型、非离子型表面活性剂相比有更高的亲水性,极易吸附在气/液表面,有效降低水的表面张力,易于聚集生成胶团,从而有更低的临界胶束浓度;其一方面更有利于大豆中高分子量蛋白萃取,另一方面能够减少表面活性剂对蛋白活性的影响。
3)本发明采用过大孔树脂的方法分离表面活性剂和水,大孔树脂对有机物选择性好,不受无机盐类和低分子化合物存在的影响,因此,盐离子和水先从大孔树脂中流出,而表面活性剂在吸附在大孔树脂上,经乙醇洗脱后再随乙醇流出,将乙醇洗脱液浓缩后的浓缩物中还会含有少量水,再用无水硫酸钠干燥,即得到高纯度的表面活性剂。
4)本发明的方法分离条件温和,能够高效提取大豆中的油脂和大豆蛋白,还能够高效回收表面活性剂,具备广泛应用前景。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施,下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明各实施例中所述试验方法,如无特殊说明,均为常规方法,所用原料如无特殊说明,均为常规试剂。
实施例1
一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;将全脂大豆粉、水、复合酶按照100:80:1的质量比混合均匀,然后在35℃下酶解0.5h,酶解完毕得到酶解产物;
其中,复合酶由中性蛋白酶和脂肪酶按照2:1的质量比混合而成;
步骤2,将表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠、正己烷、浓度为2mol/L的KCl-磷酸盐缓冲溶液混合均匀,得到反胶束溶液;
反胶束溶液中表面活性剂的添加量为50g/L,KCl-磷酸盐缓冲溶液的添加量为0.08L/L,水与表面活性剂的摩尔比W0为20,pH值为8.0;
步骤3,将步骤1中酶解产物加入到步骤2的反胶束溶液中,然后采用500W功率的超声波辅助萃取,萃取完毕后离心分离,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;
其中,酶解产物添加到反胶束溶液中的比例为100g/L;
步骤4,采用超临界二氧化碳循环萃取步骤3的蛋白前萃液,设置萃取压力为35Mpa,萃取温度为50℃,二氧化碳流量35L/h,萃取3h后,油脂与有正己烷经二氧化碳带出,得到油脂相;残留在萃取釜中的为含有蛋白与表面活性剂的水相;
步骤5,将油脂相减压浓缩,除去正己烷,即得到油脂;
往含有蛋白与表面活性剂的水相中加入浓度为1mol/L的盐酸溶液,调节体系pH值为3.2-3.5,然后采用500W功率的超声波处理30s后静置30min,再在3500rpm下进行离心分离,得沉淀物为大豆蛋白,所得水相为表面活性剂与水的混合物;
步骤6,将表面活性剂与水的混合物进型号为M301的大孔树脂吸附柱,采用乙醇洗脱,并用薄层层析法监测流出液中表面活性剂的含量,当监测到流出液中出现表面活性剂时,开始收集乙醇洗脱液,并将乙醇洗脱液浓缩除去乙醇,得到浓缩液;
往浓缩液中加入过量无水硫酸钠,静置24h后过滤,除去滤渣,即得到表面活性剂。
计算得到表面活性剂回收率为86.93%,蛋白质的提取率为92.18%,纯度为96.13%。
实施例2
一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;将全脂大豆粉、水、复合酶按照100:80:1的质量比混合均匀,然后在30℃下酶解1h,酶解完毕得到酶解产物;
其中,复合酶由中性蛋白酶和脂肪酶按照2:1的质量比混合而成;
步骤2,将表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠、正己烷、浓度为1mol/L的NaCl-磷酸盐缓冲溶液混合均匀,得到反胶束溶液;
反胶束溶液中表面活性剂的添加量为80g/L,NaCl-磷酸盐缓冲溶液的添加量为0.05L/L,水与表面活性剂的摩尔比W0为10,pH值为9.0;
步骤3,将步骤1中酶解产物加入到步骤2的反胶束溶液中,然后采用500W功率的超声波辅助萃取,萃取完毕后离心分离,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;
其中,酶解产物添加到反胶束溶液中的比例为50g/L;
步骤4,采用超临界二氧化碳循环萃取步骤3的蛋白前萃液,设置萃取压力为35Mpa,萃取温度为50℃,二氧化碳流量30L/h,萃取3h后,油脂与有正己烷经二氧化碳带出,得到油脂相;残留在萃取釜中的为含有蛋白与表面活性剂的水相;
步骤5,将油脂相减压浓缩,除去正己烷,即得到油脂;
往含有蛋白与表面活性剂的水相中加入浓度为1mol/L的盐酸溶液,调节体系pH值为3.2-3.5,然后采用500W功率的超声波处理30s后静置30min,再在3500rpm下进行离心分离,得沉淀物为大豆蛋白,所得水相为表面活性剂与水的混合物;
步骤6,将表面活性剂与水的混合物进型号为NKA-9型的大孔树脂吸附柱,采用乙醇洗脱,并用薄层层析法监测流出液中表面活性剂的含量,当监测到流出液中出现表面活性剂时,开始收集乙醇洗脱液,并将乙醇洗脱液浓缩除去乙醇,得到浓缩液;
往浓缩液中加入过量无水硫酸钠,静置24h后过滤,除去滤渣,即得到表面活性剂。
计算得到表面活性剂回收率为85.78%,蛋白质的提取率为91.76%,纯度为96.11%。
实施例3
一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;将全脂大豆粉、水、复合酶按照100:80:1的质量比混合均匀,然后在35℃下酶解1h,酶解完毕得到酶解产物;
其中,复合酶由中性蛋白酶和脂肪酶按照2:1的质量比混合而成;
步骤2,将表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠、正己烷、浓度为2mol/L的NaCl-磷酸盐缓冲溶液混合均匀,得到反胶束溶液;
反胶束溶液中表面活性剂的添加量为100g/L,NaCl-磷酸盐缓冲溶液的添加量为0.1L/L,水与表面活性剂的摩尔比W0为15,pH值为6.0;
步骤3,将步骤1中酶解产物加入到步骤2的反胶束溶液中,然后采用500W功率的超声波辅助萃取,萃取完毕后离心分离,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;
其中,酶解产物添加到反胶束溶液中的比例为80g/L;
步骤4,采用超临界二氧化碳循环萃取步骤3的蛋白前萃液,设置萃取压力为35Mpa,萃取温度为50℃,二氧化碳流量40L/h,萃取3h后,油脂与有正己烷经二氧化碳带出,得到油脂相;残留在萃取釜中的为含有蛋白与表面活性剂的水相;
步骤5,将油脂相减压浓缩,除去正己烷,即得到油脂;
往含有蛋白与表面活性剂的水相中加入浓度为1mol/L的盐酸溶液,调节体系pH值为3.2-3.5,然后采用500W功率的超声波处理30s后静置30min,再在3500rpm下进行离心分离,得沉淀物为大豆蛋白,所得水相为表面活性剂与水的混合物;
步骤6,将表面活性剂与水的混合物进型号为AB-8大孔树脂吸附柱,采用乙醇洗脱,并用薄层层析法监测流出液中表面活性剂的含量,当监测到流出液中出现表面活性剂时,开始收集乙醇洗脱液,并将乙醇洗脱液浓缩除去乙醇,得到浓缩液;
往浓缩液中加入过量无水硫酸钠,静置24h后过滤,除去滤渣,即得到表面活性剂。
计算得到表面活性剂回收率为85.86%,蛋白质的提取率为92.01%,纯度为96.15%。
需要说明的是,缓冲溶液的pH值为6.0-9.0;步骤6中大孔吸附树脂柱以去离子水为溶媒湿法装柱,且装柱好的大孔吸附树脂柱径高比为1:15。
进一步需要说明的是,实施例中所用中性蛋白酶和脂肪酶的酶活力均为10000U/g。
为了说明本发明的效果,实验中设计了一系列对比实验,具体处理方式如下:
对比例1
一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;
步骤2,将表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠、正己烷、浓度为2mol/L的KCl-磷酸盐缓冲溶液混合均匀,得到反胶束溶液;
反胶束溶液中表面活性剂的添加量为50g/L,KCl-磷酸盐缓冲溶液的添加量为0.08L/L,水与表面活性剂的摩尔比W0为20,pH值为8.0;
步骤3,将步骤1中全脂大豆粉加入到步骤2的反胶束溶液中,然后采用500W功率的超声波辅助萃取,萃取完毕后离心分离,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;
其中,全脂大豆粉添加到反胶束溶液中的比例为100g/L;
步骤4,采用超临界二氧化碳循环萃取步骤3的蛋白前萃液,设置萃取压力为35Mpa,萃取温度为50℃,二氧化碳流量35L/h,萃取3h后,油脂与有正己烷经二氧化碳带出,得到油脂相;残留在萃取釜中的为含有蛋白与表面活性剂的水相;
步骤5,将油脂相减压浓缩,除去正己烷,即得到油脂;
往含有蛋白与表面活性剂的水相中加入浓度为1mol/L的盐酸溶液,调节体系pH值为3.2-3.5,然后采用500W功率的超声波处理30s后静置30min,再在3500rpm下进行离心分离,得沉淀物为大豆蛋白,所得水相为表面活性剂与水的混合物;
步骤6,将表面活性剂与水的混合物进型号为M301的大孔树脂吸附柱,采用乙醇洗脱,并用薄层层析法监测流出液中表面活性剂的含量,当监测到流出液中出现表面活性剂时,开始收集乙醇洗脱液,并将乙醇洗脱液浓缩除去乙醇,得到浓缩液;
往浓缩液中加入过量无水硫酸钠,静置24h后过滤,除去滤渣,即得到表面活性剂。
计算得到表面活性剂回收率83.61%,蛋白质的提取率为83.52%,纯度为90.08%。
对比例2
一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;
将全脂大豆粉、水、复合酶按照100:80:1的质量比混合均匀,然后在35℃下酶解0.5h,酶解完毕得到酶解产物;将酶解产物在3500rpm下离心30min,静置2h,得上清液A和沉淀物A;
其中,复合酶由中性蛋白酶和脂肪酶按照2:1的质量比混合而成;
步骤3,将沉淀物A采用微波处理40-50s,然后以1∶6的料水质量比分散于水中,充分混合,采用超声波处理3-5min,然后在3500rpm下离心40min,静置2h,得次上清液B;
步骤4,合并上清液A和次上清液B,得到混合液,调节混合液pH为3.2-3.5,采用超声波处理30s,然后静置35min,再在3500rpm下进行离心30min,得沉淀物即为大豆蛋白。蛋白质的提取率为86.07%,纯度为88.32%。
对比例3
一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;
步骤2,将表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠、正己烷、浓度为2mol/L的KCl-磷酸盐缓冲溶液混合均匀,得到反胶束溶液;
反胶束溶液中表面活性剂的添加量为50g/L,KCl-磷酸盐缓冲溶液的添加量为0.08L/L,水与表面活性剂的摩尔比W0为20,pH值为8.0;
步骤3,将步骤1中全脂大豆粉加入到步骤2的反胶束溶液中,然后采用500W功率的超声波辅助萃取,萃取完毕后离心分离,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;
其中全脂大豆粉添加到反胶束溶液中的比例为100g/L;
步骤4,将步骤3中含有蛋白和油脂的蛋白前萃液浓缩至有机溶剂蒸脱65-70%,得到蛋白前萃液的浓缩液;
步骤5,将所述KCl-磷酸盐缓冲溶液与步骤4中蛋白前萃液的浓缩液混合,反萃取得到蛋白水溶液和混合油,实施该步骤时,先用等体积的乙醇和萃取用的缓冲溶液的混合液对蛋白前萃液进行超声辅助后萃取,然后离心分离,上层为混合油下层为蛋白水溶液;
步骤6,分别对步骤5中蛋白水溶液和混合油进行醇洗纯化,醇洗后的混合液经柱层析分离回收表面活性剂,其中,蛋白水溶液在搅拌的情况下,加入浓度为95%的乙醇溶液,使两者混合后乙醇的体积分数为60-70%,之后振荡使表面活性剂溶解在乙醇水溶液中,分离得到的浆状物冷冻干燥后得到蛋白产品;
在混合油中,加入体积分数为60-70%的乙醇水溶液,振荡后使表面活性剂溶解在乙醇水溶液中,静置分离,上层混合油在85-90℃下浓缩,即得到油脂;
分别收集上述浓缩分离后得到的乙醇水溶液,使之通过装有110℃活化4-5h的氧化铝的柱子,在柱子下面接收到乙醇与表面活性剂的混合液,经过旋转蒸发得到乙醇和表面活性剂,用40-50℃浓度为95%的乙醇溶液洗脱柱子,在柱子下面接收到乙醇与表面活性剂的混合液,经过旋转蒸发得到乙醇和表面活性剂。
计算得到表面活性剂回收率为78.32%,蛋白质的提取率为88.65%,纯度为94.58%。
从实施例1-3和对比例1-3的对比数据可以看出,实施例1-3中提取出的大豆蛋白的产率高、纯度也高,且对表面活性剂的回收率也高。
对比例1中由于没有预先采用酶解处理全脂大豆粉,直接采用反胶束溶液萃取大豆蛋白,因此其萃取出的大豆蛋白产率较低,纯度也稍低,但是不影响表面活性剂的回收率。
对比例2中大豆蛋白粉进行了酶解,但是没有采用反胶束溶液萃取,也没有用到表面活性剂,因此,大豆蛋白的产率及纯度均较低。
对比例3中采用与背景技术中提到的专利基本相同的方法萃取大豆蛋白和回收表面活性剂,由于没有采用预先酶解,所以大豆蛋白的收率较低,并且经乙醇提取后,表面活性剂有一部分溶解在油相和蛋白水相中,并不能完全提取到乙醇中,表面活性剂有部分损失,因此其收率低;此外,由于表面活性剂还有部分混入蛋白水相中,因此,蛋白水相冷冻干燥后得到蛋白产品中会有少量表面活性剂,因此会影响其纯度。
由此可见,本发明的方法分离条件温和,能够高效提取大豆中的油脂和大豆蛋白,还能够高效回收表面活性剂。
需要说明的是,本发明说明中涉及数值范围时,应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用,由于采用的步骤方法与实施例1-3相同,为了防止赘述,本发明描述了优选的实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,将全脂大豆粉碎后过100目筛,得到全脂大豆粉;将全脂大豆粉、水、复合酶按照100:80:1的质量比混合均匀,然后在30-35℃下酶解0.5-1h,酶解完毕得到酶解产物;
其中,所述复合酶由中性蛋白酶和脂肪酶按照2:1的质量比混合而成;
步骤2,将表面活性剂N,N′-双油酰基乙二胺二乙磺酸钠、正己烷、缓冲溶液混合均匀,得到反胶束溶液;
所述反胶束溶液中表面活性剂的添加量为50-100g/L,缓冲溶液的添加量为0.05-0.1L/L,水与表面活性剂的摩尔比W0为10-20,pH值为6.0-9.0;
步骤3,将步骤1中酶解产物加入到步骤2的反胶束溶液中,然后采用超声波辅助萃取,萃取完毕后离心分离,得到含有蛋白和油脂的蛋白前萃液;
其中,酶解产物添加到反胶束溶液中的比例为50-100g/L;
步骤4,采用超临界二氧化碳循环萃取步骤3的蛋白前萃液,设置萃取压力为35Mpa,萃取温度为50℃,二氧化碳流量为30-40L/h,萃取3h后,油脂与正己烷经二氧化碳带出,得到油脂相;残留在萃取釜中的为含有蛋白与表面活性剂的水相;
步骤5,将油脂相减压浓缩,除去正己烷,即得到油脂;
往含有蛋白与表面活性剂的水相中加入酸,调节体系pH值为3.2-3.5,然后采用超声波处理30s后静置30min,再在3500rpm下进行离心分离,得沉淀物为大豆蛋白,所得水相为表面活性剂与水的混合物;
步骤6,将表面活性剂与水的混合物进大孔树脂吸附柱,采用乙醇洗脱,并用薄层层析法监测流出液中表面活性剂的含量,当监测到流出液中出现表面活性剂时,开始收集乙醇洗脱液,并将乙醇洗脱液浓缩除去乙醇,得到浓缩液;
往浓缩液中加入过量无水硫酸钠,静置24h后过滤,除去滤渣,即得到表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,其特征在于,所述缓冲溶液为KCl-磷酸盐缓冲溶液或NaCl-磷酸盐缓冲溶液。
3.根据权利要求2所述的萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,其特征在于,所述缓冲溶液中KCl或NaCl的浓度为1-2mol/L,所述缓冲溶液的pH值为6.0-9.0。
4.根据权利要求1所述的萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,其特征在于,所述步骤3与步骤5中超声波功率均为500W。
5.根据权利要求1所述的萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,其特征在于,所述步骤5中采用浓度为1mol/L的盐酸溶液调节体系pH值。
6.根据权利要求1所述的萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,其特征在于,所述步骤6中大孔树脂吸附柱的型号为M301、NKA-9型或AB-8。
7.根据权利要求6所述的萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法,其特征在于,所述步骤6中大孔吸附树脂柱以去离子水为溶媒湿法装柱,且装柱好的大孔吸附树脂柱径高比为1:15。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111466447A (zh) * 2020-04-08 2020-07-31 江南大学 一种超声-酶法联用制备Pickering乳液稳定剂的方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102718854A (zh) * 2012-07-02 2012-10-10 扬州大学 在中性及碱性条件下萃取转移血清蛋白的方法
CN103535507A (zh) * 2013-10-17 2014-01-29 河南工业大学 一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法
CN103988975A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 东北农业大学 一种超声辅助反胶束萃取豆粕中蛋白的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102718854A (zh) * 2012-07-02 2012-10-10 扬州大学 在中性及碱性条件下萃取转移血清蛋白的方法
CN103535507A (zh) * 2013-10-17 2014-01-29 河南工业大学 一种萃取大豆蛋白并提纯和回收表面活性剂的方法
CN103988975A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 东北农业大学 一种超声辅助反胶束萃取豆粕中蛋白的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111466447A (zh) * 2020-04-08 2020-07-31 江南大学 一种超声-酶法联用制备Pickering乳液稳定剂的方法

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