CN110623136A - 一种藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法,属于藜麦综合加工方法技术领域。本发明分为藜麦米、藜麦米粉的制备;藜麦分离蛋白的制备;预糊化淀粉的制备;藜麦蛋白低聚肽的制备;藜麦膳食纤维的制备;本发明各产品经检测质量指标如下:藜麦米粉的皂苷含量低于1%。藜麦分离蛋白产品,蛋白质含量大于88%,蛋白产率大于15.5%,功能性、乳化性、发泡性强,吸油吸水为1:5:5。藜麦蛋白肽产品无苦味,符合国家标准要求(GB/T22492~2008),总蛋白质含量(以干基计)≥90%、NSI≥95%、肽分子量分布≤8000Da。藜麦可溶纤维产品粒度≥500目。粗蛋白质≤4%、可溶性纤维≥28%;总膳食纤维≥68%。白度≥85%;粒度0.25mm通过99.8。
Description
技术领域
本发明涉及一种藜麦分离蛋白、预糊化淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法,属于藜麦综合加工方法技术领域。
背景技术
藜麦是世界公认的高营养全蛋白健康食品,藜麦分离蛋白等制品,是一种营养价值更高,氨基酸、蛋白质含量丰富、易于吸收,同时又是天然绿色有机食品。藜麦分离蛋白、预糊化淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法目前国内外仍属空白,我国藜麦产业发展起步较晚,种植面积不大,藜麦加工企业数量较少,加工产品种类少、规模小、产品种类单一,产业化水平低,产业链短,特色品牌未形成和专业化的加工设备不齐全等。加工产品多为藜麦米,缺乏高附加值产品。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题,进而提供一种藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法,按以下步骤实现:
步骤一、藜麦米、藜麦米粉的制备
(1)原料储存:藜麦谷经地坑料斗流入提升机提升进入高效振动筛,筛选清除藜麦谷壳及大杂后,经提升机将藜麦谷提升送入原料日仓储存。
(2)去杂去石:藜麦谷由日仓下出料口,经螺旋输送机进入提升机,经中间计量秤计量后经提升机送入振动筛处理藜麦谷的并肩杂泥沙、去石、并肩杂、秸干等进一步清选。
(3)两次脱壳:经清选处理的藜麦谷,经提升机去藜麦脱壳机,藜麦一次脱壳的藜麦米,经提升机进重力筛,二次脱壳。
(4)脱皂、抛光:二次脱壳后经提升机,砂辊藜麦精脱机脱皂皮,脱皂后的藜麦米,经铁棍藜麦抛光机进行两次抛光。抛光后的藜麦米经提升机提入中间计量秤计量。
(5)分级色选、包装:经计量的藜麦米进摩擦抛光机吸风分离器,对碎米和整粒米分级及皂皮进行分离,碎米经输送器进入碎米储仓去磨粉机磨粉。整粒米再经斗提进色选机,进行一次藜麦米色选分离,再经斗提机进行二次色选,选出的标准米进真空包装机包装经金检输送入库。
(6)藜麦碎米进行磨粉机磨粉,粉的粒度为100~120目,通过D90未深加工的原料,即藜麦米粉。
步骤二、藜麦分离蛋白的制备
(1)藜麦米粉溶浆:藜麦米粉采用多工能混料剪切机连续加料、连续合浆、连续加碱、循环匀浆。料水比为1:7~9;PH值为7.0~8.5;水温度为40~55℃,制成藜麦粉乳;用除砂旋流器除去藜麦粉乳中的泥砂、金属粒等杂质。
(2)蛋白液和淀粉乳的分离
两台卧式分离机用于这个工序,一次分出的可溶性蛋白,碳水化合物和盐水从藜麦粉浆液里分离出来,此工段形成的上清液成为蛋白液;一次分离产生的固相淀粉水份控制在45~50%,然后经螺旋输送机送至淀粉乳储罐。
对一次分离的藜麦粉浆液,用卧式分离机进行二次固液分离,分离后的重相淀粉乳固形物含量为38~45%,送入一次淀粉乳储罐洗涤提高淀粉的纯度,同时回收藜麦纤维。
(3)淀粉乳洗涤
经对粗淀粉乳经四级离心筛将粗淀粉乳中的渣料纤维分离出来,再经洗涤旋流器去除淀粉中的可溶与不可溶的蛋白、细纤维净化淀粉乳。料水比为1:1~2.5;水温度为40~55℃,经四级离心筛将粗淀粉乳中的渣料纤维分离出来,分离后的淀粉乳泵入筒式旋流器进行除砂。
净化的淀粉乳进入淀粉乳罐,送入淀粉干燥车间用泵打入淀粉离心脱水机进一步脱水、湿淀粉含水率低于45%进入淀粉气流干燥机干燥。
分离洗涤的纤维渣送入纤维车间生产膳食纤维。洗涤蛋白液,蛋白质含量为15~22%,进入酸沉工序。
(4)酸沉分离:对蛋白液加盐酸调PH值为4.3~4.6进行连续酸沉,用卧式分离机对酸沉液进行初级凝乳分离,分离出的初级乳清送入污水处理厂。分离的固相初级凝乳含固量为35~45%,用解碎机解碎,固形物为16%~18%。初级凝乳解碎机解碎后,用25℃的温水加水量为凝乳重量的1.5~2.5倍的料水比进行水洗,再用卧式分离机进行水洗凝乳分离,次级凝乳的浓度同初级凝乳。分离出的次级乳清送至乳清罐,分离蛋白次级凝乳送中和工段。次级乳清送进污水处理厂。
(5)中和闪蒸:次级凝乳添加氢氧化钠调浓度,其固形物在10~13%,中和后用一台均质机将料均质,并送入闪蒸系统进行杀菌、脱嗅、改性。
闪蒸脱嗅有两个目的:一是杀菌,二是使产品形成凝胶。向物料注入蒸汽,使之达到130~135℃,时间在10~15S内进入闪蒸罐。闪蒸罐真空度控制在0.06~0.08Mpa,在此消除异味,闪蒸罐出口处物料降温至55℃以下,分散型产品热处理温度为 110~130℃,时间5~7S。
(6)喷雾干燥:闪蒸杀菌改性后的凝乳固形物含量12~14%,再进入高压泵,压力在20~30MPa,然后进至干燥系统进行喷雾干燥,干燥器设有固定式流化床,蛋白粉从固定式流化床送入外置流化床,两级旋风扑及的细分用于蛋白粉附聚造粒,使产品出口温度低于30~36℃,制成藜麦分离蛋白。
步骤三、预糊化淀粉的制备
1、使用步骤二(2)中分离机分离的重相淀粉乳,经离心筛洗涤后的精淀粉乳,分别打入两处,一路由泵打入刮刀离心机脱水,重相湿淀粉去气流干燥机,生产普通生淀粉。刮刀离心机的液相水,进淀粉清液罐,做分离筛补充用水。另一路去辊筒干燥机干燥生产预糊化淀粉。
2、预糊化淀粉的工艺:
(1)淀粉乳调浆:
精淀粉乳含水22°Bé~25°Bé,由泵打入精淀粉搅拌罐,调浓度18~22°Bé搅拌,搅拌速度为20~25r/min。
(2)预糊化干燥:
用泵将淀粉乳打入双辊筒干燥机干燥。蒸汽压力0.6~0.8MPa,温度为145~ 155℃,辊筒转速为35~55r/min。双滚筒干燥机的两个滚筒的运动方向相反,向加热的两滚筒之间输入淀粉乳液,乳液立即被糊化,
(3)粉碎筛分:
干燥的预糊化块状淀粉流入汇集输送机,去粉碎机进行粉碎,粉碎的粒度D90通过60~80目。糊化淀粉经分级筛筛分分级,经脉冲除尘器除尘回收。
(4)成品预糊化淀粉进成品罐后包装。
步骤四、藜麦蛋白低聚肽的制备
以步骤二(4)中的分离蛋白次级凝乳为原料。
(1)调浆预处理
对分离蛋白次级凝乳进行调质、料水比为1:3~5,水温55~65℃,PH值为8.0~9.5,搅拌速度为35~43r/min。
对调好的分离蛋白加热灭菌,温度为80~95℃,时间为10~15min,然后将蛋白浆液冷却至50~55℃进行均质,剪切处理环节,得到固形物含量为30~35%的藜麦分离蛋白质溶液,为酶解工序准备物料。
(2)酶解分离:
对藜麦分离蛋白质溶液物料添加料液干物质重量0.9~1.8%的碱性蛋白酶制剂,搅拌速度为30~35r/min条件下连续搅拌、时间1~2h,再添加中性蛋白酶,添加量为蛋白质溶液干物质重量的0.5~1.1%,同时添加蛋白修饰酶,添加量为干物质重量的0.2~0.7%,搅拌速度为30~35r/min,间歇式搅拌,间隔时间为15~20min,进行酶水解反应,保持反应时间为3~3.6h,然后加热灭酶,灭酶时间为12~25min,灭酶温度为85~ 95℃,灭酶后对蛋白酶解液冷却至50~58℃,进行固液分离。分离的上清液为蛋白肽液用泵打入蛋白肽液暂存罐进入下一工序。
(3)分离的固相为蛋白肽渣,固形物含量为40~46%,固液肽渣经刮板输送机送入闪蒸干燥机组,干燥后的物料为饲料蛋白粉,经旋风分离器和布袋除尘器扑粉卸料,进饲料粉仓后搅拌冷却包装。
(4)提纯精制:
分离后的上清肽液,由蛋白肽液暂存罐用泵打入活性炭吸附罐,以固液质量比(肽液的干物质)添加活性炭量为4.5~7.8%,加热55~68℃,搅拌速度为15~25 r/min,反应1.2~1.8h的时间,对肽液进行吸附脱苦;然后泵入硅藻土涂布过滤机,进行过滤脱色分离;分离后的肽液再经过二级纳滤膜(NF)脱盐,脱除率为95~98%。脱盐后的肽液经超滤膜进行浓缩,再经二级超滤膜进行分子量筛选,选出分子量分别为 2000~5000Da、1000~2000Da、1000~500Da三种的低聚肽液,肽液经泵打入肽液暂存罐进行高温灭菌,灭菌温度为115~135℃,时间为5~15S。
(5)浓缩干燥
灭菌脱嗅后的蛋白肽液,进行双效真空浓缩,分别经真空浓缩,浓缩固形物至 30~40%,浓缩液由高压泵压入高压物料管线,进入喷雾干燥塔喷雾干燥,干燥的蛋白肽粉经旋风分离器和布袋除尘器卸料、进入两级震动流化床,对蛋白肽粉进行除湿、冷却至30~36℃送入蛋白肽成品暂存罐。对产品蛋白肽粉进行筛分、包装、金检、入库。
步骤五、藜麦膳食纤维的制备:
(1)剪切水洗
使用步骤二(3)中分离洗涤的纤维渣,经剪切,分别进入调质罐加水,料水比为1:1.5~2.5,水温75~85℃,PH值为6.8~7.2,稀释水洗。
(2)闪蒸杀菌
经搅拌进行闪蒸杀菌,温度135~165℃,时间在15~25S。真空度控制在 0.06~0.08Mpa,闪蒸罐出口处物料降温至60~55℃。闪蒸后由泵输送进离心脱水机对纤维渣脱水,脱水后的纤维渣含水45~48%。
(3)破壁研磨
经水洗脱水的渣料进行调浆,料水比为1:0.5~1,水温度为50~55℃,PH值为 6.8~7.0,进入冲击磨、破壁研磨机将渣料磨成微粒纤维浆液,纤维浆液的颗粒≤2000 目。浆液经缓冲罐、去下一工段。
(4)浓缩干燥
研磨的纤维浆液经出料均质机进加压泵,送入蒸发器进行浓缩。浓缩浆液去喷雾干燥塔经热风进行干燥,干燥后纤维粉随热风进入两级旋风分离器和一级布袋收集器,收集的膳食纤维粉,经两段流化床除湿冷却,使产品温度低于30~36℃,进成品仓后,进行产品包装。
本发明由藜麦加工生产的各种产品经检测质量指标如下:
藜麦米粉的皂苷含量低于1%。
藜麦分离蛋白产品,蛋白质含量大于88%,蛋白产率大于15.5%,功能性、乳化性、发泡性强,吸油吸水为1:5:5。
藜麦蛋白肽产品无苦味,符合国家标准要求(GB/T22492~2008),总蛋白质含量(以干基计)≥90%、NSI≥95%、肽分子量分布≤8000Da。
藜麦可溶纤维产品粒度≥500目、溶解性好。粗蛋白质≤4%、可溶性纤维≥28%;总膳食纤维≥68%。
糊化淀粉色泽好,白度≥85%;粒度0.25mm通过99.8;速溶性好。
本发明实现了藜麦米以及藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维的综合加工,实现了产品的多样性加工,大大提高了藜麦产品的附加值。
具体实施方式
下面将对本发明做进一步的详细说明:本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式,但本发明的保护范围不限于下述实施例。
本实施例所涉及的一种藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法,包括以下步骤:
步骤一、藜麦米、藜麦米粉的制备
(1)原料储存:藜麦谷经地坑料斗流入提升机提升进入高效振动筛,筛选清除藜麦谷壳及大杂后,经提升机将藜麦谷提升送入原料日仓储存。
(2)去杂去石:藜麦谷由日仓下出料口,经螺旋输送机进入提升机,经中间计量秤计量后经提升机送入振动筛处理藜麦谷的并肩杂泥沙、去石、并肩杂、秸干等进一步清选。
(3)两次脱壳:经清选处理的藜麦谷,经提升机去藜麦脱壳机,藜麦一次脱壳的藜麦米,经提升机进重力筛,二次脱壳。
(4)脱皂、抛光:二次脱壳后经提升机,砂辊藜麦精脱机脱皂皮,脱皂后的藜麦米,经铁棍藜麦抛光机进行两次抛光。抛光后的藜麦米经提升机提入中间计量秤计量。
(5)分级色选、包装:经计量的藜麦米进摩擦抛光机吸风分离器,对碎米和整粒米分级及皂皮进行分离,碎米经输送器进入碎米储仓去磨粉机磨粉。整粒米再经斗提进色选机,进行一次藜麦米色选分离,再经斗提机进行二次色选,选出的标准米进真空包装机包装经金检输送入库。
(6)藜麦碎米进行磨粉机磨粉,粉的粒度为100~120目,通过D90未深加工的原料,即藜麦米粉。
步骤二、藜麦分离蛋白的制备
(1)藜麦米粉溶浆:藜麦米粉采用多工能混料剪切机连续加料、连续合浆、连续加碱、循环匀浆。料水比为1:7~9;PH值为7.0~8.5;水温度为40~55℃,制成藜麦粉乳;用除砂旋流器除去藜麦粉乳中的泥砂、金属粒等杂质。
(2)蛋白液和淀粉乳的分离
两台卧式分离机用于这个工序,一次分出的可溶性蛋白,碳水化合物和盐水从藜麦粉浆液里分离出来,此工段形成的上清液成为蛋白液;一次分离产生的固相淀粉水份控制在45~50%,然后经螺旋输送机送至淀粉乳储罐。
对一次分离的藜麦粉浆液,用卧式分离机进行二次固液分离,分离后的重相淀粉乳固形物含量为38~45%,送入一次淀粉乳储罐洗涤提高淀粉的纯度,同时回收藜麦纤维。
(3)淀粉乳洗涤
经对粗淀粉乳经四级离心筛将粗淀粉乳中的渣料纤维分离出来,再经洗涤旋流器去除淀粉中的可溶与不可溶的蛋白、细纤维净化淀粉乳。料水比为1:1~2.5;水温度为40~55℃,经四级离心筛将粗淀粉乳中的渣料纤维分离出来,分离后的淀粉乳泵入筒式旋流器进行除砂。
净化的淀粉乳进入淀粉乳罐,送入淀粉干燥车间用泵打入淀粉离心脱水机进一步脱水、湿淀粉含水率低于45%进入淀粉气流干燥机干燥。(淀粉干燥车间)该淀粉在干基的状态下可占藜麦粉的55%~58%,这个副产品含有2~3%的蛋白质,淀粉含量50%~55%。进行预糊化淀粉的深加工。
分离洗涤的纤维渣送入纤维车间生产膳食纤维。洗涤蛋白液,蛋白质含量为15~22%,进入酸沉工序。
(4)酸沉分离:对蛋白液加盐酸调PH值为4.3~4.6进行连续酸沉,用卧式分离机对酸沉液进行初级凝乳分离,分离出的初级乳清送入污水处理厂。分离的固相初级凝乳含固量为35~45%,用解碎机解碎,固形物为16%~18%。初级凝乳解碎机解碎后,用25℃的温水加水量为凝乳重量的1.5~2.5倍的料水比进行水洗,再用卧式分离机进行水洗凝乳分离,次级凝乳的浓度同初级凝乳。分离出的次级乳清送至乳清罐,分离蛋白次级凝乳送中和工段。次级乳清送进污水处理厂。
(5)中和闪蒸:次级凝乳添加氢氧化钠调浓度,其固形物在10~13%,中和后用一台均质机将料均质,并送入闪蒸系统进行杀菌、脱嗅、改性。
闪蒸脱嗅有两个目的:一是杀菌,二是使产品形成凝胶。向物料注入蒸汽,使之达到130~135℃,时间在10~15S内进入闪蒸罐。闪蒸罐真空度控制在0.06~0.08Mpa,在此消除异味,闪蒸罐出口处物料降温至55℃以下,分散型产品热处理温度为 110~130℃,时间5~7S。
(6)喷雾干燥:闪蒸杀菌改性后的凝乳固形物含量12~14%,再进入高压泵,压力在20~30MPa,然后进至干燥系统进行喷雾干燥,干燥器设有固定式流化床,蛋白粉从固定式流化床送入外置流化床,两级旋风扑及的细分用于蛋白粉附聚造粒,使产品出口温度低于30~36℃,制成藜麦分离蛋白。
步骤三、预糊化淀粉的制备
1、使用步骤二(2)中分离机分离的重相淀粉乳,经离心筛洗涤后的精淀粉乳,分别打入两处,一路由泵打入刮刀离心机脱水,重相湿淀粉去气流干燥机,生产普通生淀粉。刮刀离心机的液相水,进淀粉清液罐,做分离筛补充用水。另一路去辊筒干燥机干燥生产预糊化淀粉。
2、预糊化淀粉的工艺:
(1)淀粉乳调浆:
精淀粉乳含水22°Bé~25°Bé,由泵打入精淀粉搅拌罐,调浓度18~22°Bé搅拌,搅拌速度为20~25r/min。
(2)预糊化干燥:
用泵将淀粉乳打入双辊筒干燥机干燥。蒸汽压力0.6~0.8MPa,温度为145~ 155℃,辊筒转速为35~55r/min。双滚筒干燥机的两个滚筒的运动方向相反,向加热的两滚筒之间输入淀粉乳液,乳液立即被糊化。
(3)粉碎筛分:
干燥的预糊化块状淀粉流入汇集输送机,去粉碎机进行粉碎,粉碎的粒度D90通过60~80目。糊化淀粉经分级筛筛分分级,经脉冲除尘器除尘回收。
(4)成品预糊化淀粉进成品罐后包装。
步骤四、藜麦蛋白低聚肽的制备
以步骤二(4)中的分离蛋白次级凝乳为原料。
(1)调浆预处理
对分离蛋白次级凝乳进行调质、料水比为1:3~5,水温55~65℃,PH值为8.0~9.5,搅拌速度为35~43r/min。
对调好的分离蛋白加热灭菌,温度为80~95℃,时间为10~15min,然后将蛋白浆液冷却至50~55℃进行均质,剪切处理环节,得到固形物含量为30~35%的藜麦分离蛋白质溶液,为酶解工序准备物料。
(2)酶解分离:
对藜麦分离蛋白质溶液物料添加料液干物质重量0.9~1.8%的碱性蛋白酶制剂,搅拌速度为30~35r/min条件下连续搅拌、时间1~2h,再添加中性蛋白酶,添加量为蛋白质溶液干物质重量的0.5~1.1%,同时添加蛋白修饰酶,添加量为干物质重量的0.2~0.7%,搅拌速度为30~35r/min,间歇式搅拌,间隔时间为15~20min,进行酶水解反应,保持反应时间为3~3.6h,然后加热灭酶,灭酶时间为12~25min,灭酶温度为85~ 95℃,灭酶后对蛋白酶解液冷却至50~58℃,进行固液分离。分离的上清液为蛋白肽液用泵打入蛋白肽液暂存罐进入下一工序。
(3)分离的固相为蛋白肽渣,固形物含量为40~46%,固液肽渣经刮板输送机送入闪蒸干燥机组,干燥后的物料为饲料蛋白粉,经旋风分离器和布袋除尘器扑粉卸料,进饲料粉仓后搅拌冷却包装。
(4)提纯精制:
分离后的上清肽液,由蛋白肽液暂存罐用泵打入活性炭吸附罐,以固液质量比(肽液的干物质)添加活性炭量为4.5~7.8%,加热55~68℃,搅拌速度为15~25 r/min,反应1.2~1.8h的时间,对肽液进行吸附脱苦;然后泵入硅藻土涂布过滤机,进行过滤脱色分离;分离后的肽液再经过二级纳滤膜(NF)脱盐,脱除率为95~98%。脱盐后的肽液经超滤膜进行浓缩,再经二级超滤膜进行分子量筛选,选出分子量分别为 2000~5000Da、1000~2000Da、1000~500Da三种的低聚肽液,肽液经泵打入肽液暂存罐进行高温灭菌,灭菌温度为115~135℃,时间为5~15S。
(5)浓缩干燥
灭菌脱嗅后的蛋白肽液,进行双效真空浓缩,分别经真空浓缩,浓缩固形物至 30~40%,浓缩液由高压泵压入高压物料管线,进入喷雾干燥塔喷雾干燥,干燥的蛋白肽粉经旋风分离器和布袋除尘器卸料、进入两级震动流化床,对蛋白肽粉进行除湿、冷却至30~36℃送入蛋白肽成品暂存罐。对产品蛋白肽粉进行筛分、包装、金检、入库。
步骤五、藜麦膳食纤维的制备:
(1)剪切水洗
使用步骤二(3)中分离洗涤的纤维渣,经剪切,分别进入调质罐加水,料水比为 1:1.5~2.5,水温75~85℃,PH值为6.8~7.2,稀释水洗。
(2)闪蒸杀菌
经搅拌进行闪蒸杀菌,温度135~165℃,时间在15~25S。真空度控制在 0.06~0.08Mpa,闪蒸罐出口处物料降温至60~55℃。闪蒸后由泵输送进离心脱水机对纤维渣脱水,脱水后的纤维渣含水45~48%。
(3)破壁研磨
经水洗脱水的渣料进行调浆,料水比为1:0.5~1,水温度为50~55℃,PH值为 6.8~7.0,进入冲击磨、破壁研磨机将渣料磨成微粒纤维浆液,纤维浆液的颗粒≤2000 目。浆液经缓冲罐、去下一工段。
(4)浓缩干燥
研磨的纤维浆液经出料均质机进加压泵,送入蒸发器进行浓缩。浓缩浆液去喷雾干燥塔经热风进行干燥,干燥后纤维粉随热风进入两级旋风分离器和一级布袋收集器,收集的膳食纤维粉,经两段流化床除湿冷却,使产品温度低于30~36℃,进成品仓后,进行产品包装。
步骤一(5)中,选出的异色米分异色一级米,二级米,三级米分别进入一、二、三级品仓再经自动计量秤后进行真空包装经金检输送入库。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式,而且本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (2)
1.一种藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法,其特征在于,
步骤一、藜麦米、藜麦米粉的制备
(1)原料储存:藜麦谷经地坑料斗流入提升机提升进入高效振动筛,筛选清除藜麦谷壳及大杂后,经提升机将藜麦谷提升送入原料日仓储存;
(2)去杂去石:藜麦谷由日仓下出料口,经螺旋输送机进入提升机,经中间计量秤计量后经提升机送入振动筛处理藜麦谷的并肩杂泥沙、去石、并肩杂、秸干等进一步清选;
(3)两次脱壳:经清选处理的藜麦谷,经提升机去藜麦脱壳机,藜麦一次脱壳的藜麦米,经提升机进重力筛,二次脱壳;
(4)脱皂、抛光:二次脱壳后经提升机,砂辊藜麦精脱机脱皂皮,脱皂后的藜麦米,经铁棍藜麦抛光机进行两次抛光,抛光后的藜麦米经提升机提入中间计量秤计量,
(5)分级色选、包装:经计量的藜麦米进摩擦抛光机吸风分离器,对碎米和整粒米分级及皂皮进行分离,碎米经输送器进入碎米储仓去磨粉机磨粉,整粒米再经斗提进色选机,进行一次藜麦米色选分离,再经斗提机进行二次色选,选出的标准米进真空包装机包装经金检输送入库;
(6)藜麦碎米进行磨粉机磨粉,粉的粒度为100~120目,通过D90未深加工的原料,即藜麦米粉;
步骤二、藜麦分离蛋白的制备
(1)藜麦米粉溶浆:藜麦米粉采用多工能混料剪切机连续加料、连续合浆、连续加碱、循环匀浆;料水比为1:7~9;PH值为7.0~8.5;水温度为40~55℃,制成藜麦粉乳;用除砂旋流器除去藜麦粉乳中的泥砂、金属粒等杂质;
(2)蛋白液和淀粉乳的分离
两台卧式分离机用于这个工序,一次分出的可溶性蛋白,碳水化合物和盐水从藜麦粉浆液里分离出来,此工段形成的上清液成为蛋白液;一次分离产生的固相淀粉水份控制在45~50%,然后经螺旋输送机送至淀粉乳储罐;
对一次分离的藜麦粉浆液,用卧式分离机进行二次固液分离,分离后的重相淀粉乳固形物含量为38~45%,送入一次淀粉乳储罐洗涤提高淀粉的纯度,同时回收藜麦纤维;
(3)淀粉乳洗涤
经对粗淀粉乳经四级离心筛将粗淀粉乳中的渣料纤维分离出来,再经洗涤旋流器去除淀粉中的可溶与不可溶的蛋白、细纤维净化淀粉乳,料水比为1:1~2.5;水温度为40~55℃,经四级离心筛将粗淀粉乳中的渣料纤维分离出来,分离后的淀粉乳泵入筒式旋流器进行除砂;
净化的淀粉乳进入淀粉乳罐,送入淀粉干燥车间用泵打入淀粉离心脱水机进一步脱水、湿淀粉含水率低于45%进入淀粉气流干燥机干燥;
分离洗涤的纤维渣送入纤维车间生产膳食纤维,洗涤蛋白液,蛋白质含量为15~22%,进入酸沉工序;
(4)酸沉分离:对蛋白液加盐酸调PH值为4.3~4.6进行连续酸沉,用卧式分离机对酸沉液进行初级凝乳分离,分离出的初级乳清送入污水处理厂,分离的固相初级凝乳含固量为35~45%,用解碎机解碎,固形物为16%~18%,初级凝乳解碎机解碎后,用25℃的温水加水量为凝乳重量的1.5~2.5倍的料水比进行水洗,再用卧式分离机进行水洗凝乳分离,次级凝乳的浓度同初级凝乳,分离出的次级乳清送至乳清罐,分离蛋白次级凝乳送中和工段,次级乳清送进污水处理厂;
(5)中和闪蒸:次级凝乳添加氢氧化钠调浓度,其固形物在10~13%,中和后用一台均质机将料均质,并送入闪蒸系统进行杀菌、脱嗅、改性;
闪蒸脱嗅有两个目的:一是杀菌,二是使产品形成凝胶,向物料注入蒸汽,使之达到130~135℃,时间在10~15S内进入闪蒸罐,闪蒸罐真空度控制在0.06~0.08Mpa,在此消除异味,闪蒸罐出口处物料降温至55℃以下,分散型产品热处理温度为110~130℃,时间5~7S;
(6)喷雾干燥:闪蒸杀菌改性后的凝乳固形物含量12~14%,再进入高压泵,压力在20~30MPa,然后进至干燥系统进行喷雾干燥,干燥器设有固定式流化床,蛋白粉从固定式流化床送入外置流化床,两级旋风扑及的细分用于蛋白粉附聚造粒,使产品出口温度低于30~36℃,制成藜麦分离蛋白;
步骤三、预糊化淀粉的制备
1、使用步骤二(2)中分离机分离的重相淀粉乳,经离心筛洗涤后的精淀粉乳,分别打入两处,一路由泵打入刮刀离心机脱水,重相湿淀粉去气流干燥机,生产普通生淀粉,刮刀离心机的液相水,进淀粉清液罐,做分离筛补充用水,另一路去辊筒干燥机干燥生产预糊化淀粉;
2、预糊化淀粉的工艺:
(1)淀粉乳调浆:
精淀粉乳含水22°Bé~25°Bé,由泵打入精淀粉搅拌罐,调浓度18~22°Bé搅拌,搅拌速度为20~25r/min;
(2)预糊化干燥:
用泵将淀粉乳打入双辊筒干燥机干燥,蒸汽压力0.6~0.8MPa,温度为145~155℃,辊筒转速为35~55r/min,双滚筒干燥机的两个滚筒的运动方向相反,向加热的两滚筒之间输入淀粉乳液,乳液立即被糊化;
(3)粉碎筛分:
干燥的预糊化块状淀粉流入汇集输送机,去粉碎机进行粉碎,粉碎的粒度D90通过60~80目,糊化淀粉经分级筛筛分分级,经脉冲除尘器除尘回收;
(4)成品预糊化淀粉进成品罐后包装;
步骤四、藜麦蛋白低聚肽的制备
以步骤二(4)中的分离蛋白次级凝乳为原料;
(1)调浆预处理
对分离蛋白次级凝乳进行调质、料水比为1:3~5,水温55~65℃,PH值为8.0~9.5,搅拌速度为35~43r/min;
对调好的分离蛋白加热灭菌,温度为80~95℃,时间为10~15min,然后将蛋白浆液冷却至50~55℃进行均质,剪切处理环节,得到固形物含量为30~35%的藜麦分离蛋白质溶液,为酶解工序准备物料;
(2)酶解分离:
对藜麦分离蛋白质溶液物料添加料液干物质重量0.9~1.8%的碱性蛋白酶制剂,搅拌速度为30~35r/min条件下连续搅拌、时间1~2h,再添加中性蛋白酶,添加量为蛋白质溶液干物质重量的0.5~1.1%,同时添加蛋白修饰酶,添加量为干物质重量的0.2~0.7%,搅拌速度为30~35r/min,间歇式搅拌,间隔时间为15~20min,进行酶水解反应,保持反应时间为3~3.6h,然后加热灭酶,灭酶时间为12~25min,灭酶温度为85~95℃,灭酶后对蛋白酶解液冷却至50~58℃,进行固液分离,分离的上清液为蛋白肽液用泵打入蛋白肽液暂存罐进入下一工序;
(3)分离的固相为蛋白肽渣,固形物含量为40~46%,固液肽渣经刮板输送机送入闪蒸干燥机组,干燥后的物料为饲料蛋白粉,经旋风分离器和布袋除尘器扑粉卸料,进饲料粉仓后搅拌冷却包装;
(4)提纯精制:
分离后的上清肽液,由蛋白肽液暂存罐用泵打入活性炭吸附罐,以固液质量比添加活性炭量为4.5~7.8%,加热55~68℃,搅拌速度为15~25r/min,反应1.2~1.8h的时间,对肽液进行吸附脱苦;然后泵入硅藻土涂布过滤机,进行过滤脱色分离;分离后的肽液再经过二级纳滤膜脱盐,脱除率为95~98%,脱盐后的肽液经超滤膜进行浓缩,再经二级超滤膜进行分子量筛选,选出分子量分别为2000~5000Da、1000~2000Da、1000~500Da三种的低聚肽液,肽液经泵打入肽液暂存罐进行高温灭菌,灭菌温度为115~135℃,时间为5~15S;
(5)浓缩干燥
灭菌脱嗅后的蛋白肽液,进行双效真空浓缩,分别经真空浓缩,浓缩固形物至30~40%,浓缩液由高压泵压入高压物料管线,进入喷雾干燥塔喷雾干燥,干燥的蛋白肽粉经旋风分离器和布袋除尘器卸料、进入两级震动流化床,对蛋白肽粉进行除湿、冷却至30~36℃送入蛋白肽成品暂存罐,对产品蛋白肽粉进行筛分、包装、金检、入库;
步骤五、藜麦膳食纤维的制备:
(1)剪切水洗
使用步骤二(3)中分离洗涤的纤维渣,经剪切,分别进入调质罐加水,料水比为1:1.5~2.5,水温75~85℃,PH值为6.8~7.2,稀释水洗;
(2)闪蒸杀菌
经搅拌进行闪蒸杀菌,温度135~165℃,时间在15~25S,真空度控制在0.06~0.08Mpa,闪蒸罐出口处物料降温至60~55℃,闪蒸后由泵输送进离心脱水机对纤维渣脱水,脱水后的纤维渣含水45~48%;
(3)破壁研磨
经水洗脱水的渣料进行调浆,料水比为1:0.5~1,水温度为50~55℃,PH值为6.8~7.0,进入冲击磨、破壁研磨机将渣料磨成微粒纤维浆液,纤维浆液的颗粒≤2000目。浆液经缓冲罐、去下一工段;
(4)浓缩干燥
研磨的纤维浆液经出料均质机进加压泵,送入蒸发器进行浓缩。浓缩浆液去喷雾干燥塔经热风进行干燥,干燥后纤维粉随热风进入两级旋风分离器和一级布袋收集器,收集的膳食纤维粉,经两段流化床除湿冷却,使产品温度低于30~36℃,进成品仓后,进行产品包装。
2.根据权利要求1所述的藜麦分离蛋白、淀粉、蛋白肽、膳食纤维综合加工方法,其特征在于,步骤一(5)中,选出的异色米分异色一级米,二级米,三级米分别进入一、二、三级品仓再经自动计量秤后进行真空包装经金检输送入库。
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