CN111616257A - 一种大豆提取大豆蛋白的提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，本发明将大豆在水和乙醇中进行浸泡，然后粉碎均质，然后将大豆进行烘干；得到大豆蛋白粗粉；将大豆蛋白粗粉与水、碱性溶液和脂肪酶混合反应，并超声离心，得到大豆蛋白细粉；最后进行杀菌得到大豆蛋白。本发明大豆蛋白提取工艺能够显著提高了大豆蛋白的溶出率，从而提高了大豆蛋白的提取率，通过采用超声波对大豆粉混合液进行处理，能够对大豆粉具有空化作用，能够有效的促进大豆蛋白分离，进一步提高大豆蛋白的纯度，本发明操作方法简单易行，具有优秀的产业化前景。

Description

一种大豆提取大豆蛋白的提取方法
技术领域
本发明涉及植物蛋白提取领域，具体的说涉及一种大豆提取大豆蛋白的提取方法。
背景技术
大豆蛋白质：即大豆类产品所含的蛋白质，含量约为38％以上，是谷类食物的4-5倍。大豆蛋白质是一种植物性蛋白质。大豆蛋白是一种植物性蛋白质，其氨基酸组成与牛奶蛋白质相近，除蛋氨酸略低外，其余必需氨基酸含量均较丰富，是植物性的完全蛋白质。在营养价值上，可与动物蛋白等同，在基因结构上也是最接近人体氨基酸，所以是最具营养的植物蛋白质。大豆蛋白有着动物蛋白不可比拟的优点，大豆蛋白虽然甲硫氨酸极少，不过不含胆固醇，它特有的生理活性物质——异黄酮具有降胆固醇的作用。
目前，大豆蛋白的生产工艺主要是“碱提酸沉”，在第一次提取过程中添加单一蛋白酶或者复合蛋白酶。由于大豆中含有较多的脂肪，即使是在脱脂大豆中脂肪的含量也在5％以上，这些脂肪和部分大豆蛋白结合在一起，造成这一部分蛋白质很难被提取出来，这样就降低了大豆蛋白的提取率。同时大豆中碳水化合物含量占20％，现有技术中提取后大豆蛋白由于含有较多碳水化合物，导致大豆蛋白纯度较低。
因此提供一种提取率高且提取纯度高的大豆蛋白提取方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种大豆提取大豆蛋白的提取方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
大豆提取大豆蛋白的提取方法，包括以下步骤：
(1)将大豆在水中浸泡8-12h，浸泡之后将大豆在乙醇中再次浸泡4-8h，然后将大豆进行烘干；
(2)将烘干后的大豆粉碎并过200-400目筛，然后用高压均质机进行均质，得到大豆蛋白粗粉；
(3)将大豆蛋白粗粉与水按1:3-5的质量比进行混合并搅拌均匀，得到大豆混合液，向大豆混合液中加入碱性溶液并调节pH至9-11，然后加入脂肪酶，在80-95℃下回流反应10-12h，反应后在200-300w功率下超声处理20-50min，然后在2-5℃下以12000-15000r/min的速度离心5-10min，最后取出沉淀物并进行喷雾干燥后，得到大豆蛋白细粉；
(4)杀菌：将步骤(3)得到的大豆蛋白细粉在蛋白储罐内温度75-85℃下杀菌，即得大豆蛋白。
进一步，上述步骤(1)中乙醇浓度为50-80％，乙醇与大豆的质量比为6-8:1。
更进一步，步骤(1)中烘干温度为70-90℃，烘干时间为1-3h。
采用上述进一步的有益效果在于：本发明通过采用乙醇容易对大豆进行浸泡，在对大豆表面进行消毒的同时，能够有效的疏松大豆内部结构组织，大豆内部脂肪更易于溶解，从而提高了脂肪与蛋白的分离率，有效的提高了蛋白纯度和提取率。
进一步，上述步骤(2)中高压均质机的均质压力为400-600kg/cm2。
采用上述进一步的有益效果在于：本发明通过高压均质机对大豆进行均质能够有效分离大豆蛋白和碳水化合物，从而提高大豆蛋白的纯度。
进一步，上述步骤(3)中碱性溶液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液；氢氧化钠或氢氧化钾溶液浓度为5-15％。
更进一步，步骤(3)中所述脂肪酶用量为大豆蛋白粗粉质量的1-3％。
步骤(3)中所述喷雾干燥操作方法为：将沉淀物进行雾化分散，设定进风温度为165-175℃，蠕动流量为8-20m3/h，干燥4-6h。
与现有技术相比本发明的有益效果在于：本发明大豆蛋白提取工艺能够显著提高了大豆蛋白的溶出率，从而提高了大豆蛋白的提取率，通过采用超声波对大豆粉混合液进行处理，能够对大豆粉具有空化作用，能够有效的促进大豆蛋白分离，进一步提高大豆蛋白的纯度，本发明操作方法简单易行，具有优秀的产业化前景。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
大豆提取大豆蛋白的提取方法：
(1)将大豆在水中浸泡8h，浸泡之后将大豆在50％乙醇中再次浸泡8h，乙醇与大豆的质量比为8:1，然后将大豆在90℃下烘干1h；
(2)将烘干后的大豆粉碎并过200目筛，然后用高压均质机在600kg/cm2均质压力下进行均质，得到大豆蛋白粗粉；
(3)将大豆蛋白粗粉与水按1:3的质量比进行混合并搅拌均匀，得到大豆混合液，向大豆混合液中加入15％的氢氧化钠溶液并调节pH至11，然后加入脂肪酶，脂肪酶加入量为大豆蛋白粗粉质量的3％，在80℃下回流反应12h，反应后在300w功率下超声处理20min，然后在5℃下以12000r/min的速度离心10min，最后取出沉淀物，将沉淀物进行雾化分散，设定进风温度为175℃，蠕动流量为8m3/h，干燥4h，得到大豆蛋白细粉；
(4)杀菌：将步骤(3)得到的大豆蛋白细粉在蛋白储罐内温度85℃下杀菌，即得大豆蛋白。
实施例2
大豆提取大豆蛋白的提取方法：
(1)将大豆在水中浸泡12h，浸泡之后将大豆在80％乙醇中再次浸泡4h，乙醇与大豆的质量比为6-8:1，然后将大豆在70℃下烘干3h；
(2)将烘干后的大豆粉碎并过400目筛，然后用高压均质机在400kg/cm2均质压力下进行均质，得到大豆蛋白粗粉；
(3)将大豆蛋白粗粉与水按1:5的质量比进行混合并搅拌均匀，得到大豆混合液，向大豆混合液中加入5％的氢氧化钾溶液并调节pH至9，然后加入脂肪酶，脂肪酶加入量为大豆蛋白粗粉质量的1％，在80℃下回流反应12h，反应后在200w功率下超声处理50min，然后在2℃下以15000r/min的速度离心5min，最后取出沉淀物，将沉淀物进行雾化分散，设定进风温度为165℃，蠕动流量为20m3/h，干燥6h，得到大豆蛋白细粉；
(4)杀菌：将步骤(3)得到的大豆蛋白细粉在蛋白储罐内温度75℃下杀菌，即得大豆蛋白。
实施例3
大豆提取大豆蛋白的提取方法：
(1)将大豆在水中浸泡10h，浸泡之后将大豆在70％乙醇中再次浸泡4-8h，乙醇与大豆的质量比为7:1，然后将大豆在80℃下烘干2h；
(2)将烘干后的大豆粉碎并过300目筛，然后用高压均质机在500kg/cm2均质压力下进行均质，得到大豆蛋白粗粉；
(3)将大豆蛋白粗粉与水按1:4的质量比进行混合并搅拌均匀，得到大豆混合液，向大豆混合液中加入10％的氢氧化钠溶液并调节pH至10，然后加入脂肪酶，脂肪酶加入量为大豆蛋白粗粉质量的2％，在85℃下回流反应11h，反应后在250w功率下超声处理35min，然后在4℃下以13000r/min的速度离心8min，最后取出沉淀物，将沉淀物进行雾化分散，设定进风温度为170℃，蠕动流量为15m3/h，干燥5h，得到大豆蛋白细粉；
(4)杀菌：将步骤(3)得到的大豆蛋白细粉在蛋白储罐内温度80℃下杀菌，即得大豆蛋白。
实施例4
大豆提取大豆蛋白的提取方法：
(1)将大豆在水中浸泡9h，浸泡之后将大豆在60％乙醇中再次浸泡5h，乙醇与大豆的质量比为6:1，然后将大豆在75℃下烘干2h；
(2)将烘干后的大豆粉碎并过250目筛，然后用高压均质机在450kg/cm2均质压力下进行均质，得到大豆蛋白粗粉；
(3)将大豆蛋白粗粉与水按1:4的质量比进行混合并搅拌均匀，得到大豆混合液，向大豆混合液中加入8％的氢氧化钠溶液并调节pH至10，然后加入脂肪酶，脂肪酶加入量为大豆蛋白粗粉质量的2％，在90℃下回流反应12h，反应后在230w功率下超声处理40min，然后在2-5℃下以14000r/min的速度离心6min，最后取出沉淀物，将沉淀物进行雾化分散，设定进风温度为165℃，蠕动流量为15m3/h，干燥4h，得到大豆蛋白细粉；
(4)杀菌：将步骤(3)得到的大豆蛋白细粉在蛋白储罐内温度82℃下杀菌，即得大豆蛋白。
实施例5
大豆提取大豆蛋白的提取方法：
(1)将大豆在水中浸泡11h，浸泡之后将大豆在75％乙醇中再次浸泡4h，乙醇与大豆的质量比为8:1，然后将大豆在75℃下烘干2h；
(2)将烘干后的大豆粉碎并过350目筛，然后用高压均质机在550kg/cm2均质压力下进行均质，得到大豆蛋白粗粉；
(3)将大豆蛋白粗粉与水按1:3的质量比进行混合并搅拌均匀，得到大豆混合液，向大豆混合液中加入8％的氢氧化钾溶液并调节pH至11，然后加入脂肪酶，脂肪酶加入量为大豆蛋白粗粉质量的2％，在95℃下回流反应11h，反应后在260w功率下超声处理45min，然后在3℃下以12500r/min的速度离心8min，最后取出沉淀物，将沉淀物进行雾化分散，设定进风温度为165℃，蠕动流量为16m3/h，干燥5h，得到大豆蛋白细粉；
(4)杀菌：将步骤(3)得到的大豆蛋白细粉在蛋白储罐内温度78℃下杀菌，即得大豆蛋白。
试验例
以500克大豆为重量基准，采用实施例1-5中的方案提取大豆蛋白，结果如表1所示。
表1
蛋白提取率(％) 蛋白纯度(％)
实施例1 92.54 97.98
实施例2 91.68 97.52
实施例3 91.95 98.25
实施例4 92.27 97.56
实施例5 93.06 98.68
实验证明本发明大豆蛋白提取工艺能够显著提高了大豆蛋白的溶出率，从而提高了大豆蛋白的提取率以及纯度。
本发明不局限于上述实施例，在本公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将大豆在水中浸泡8-12h，浸泡之后将大豆在乙醇中再次浸泡4-8h，然后将大豆进行烘干；
(2)将烘干后的大豆粉碎并过200-400目筛，然后用高压均质机进行均质，得到大豆蛋白粗粉；
(3)将大豆蛋白粗粉与水按1:3-5的质量比进行混合并搅拌均匀，得到大豆混合液，向大豆混合液中加入碱性溶液并调节pH至9-11，然后加入脂肪酶，在80-95℃下回流反应10-12h，反应后在200-300w功率下超声处理20-50min，然后在2-5℃下以12000-15000r/min的速度离心5-10min，最后取出沉淀物并进行喷雾干燥后，得到大豆蛋白细粉；
(4)杀菌：将步骤(3)得到的大豆蛋白细粉在蛋白储罐内温度75-85℃下杀菌，即得大豆蛋白。
2.根据权利要求1所述一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，其特征在于，步骤(1)中所述乙醇浓度为50-80％，乙醇与大豆的质量比为6-8:1。
3.根据权利要求2所述一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，其特征在于，步骤(1)中所述烘干温度为70-90℃，烘干时间为1-3h。
4.根据权利要求1所述一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，其特征在于，步骤(2)中所述高压均质机的均质压力为400-600kg/cm2。
5.根据权利要求1所述一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，其特征在于，步骤(3)中所述碱性溶液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液。
6.根据权利要求5所述一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，其特征在于，所述氢氧化钠或氢氧化钾溶液浓度为5-15％。
7.根据权利要求1所述一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，步骤(3)中所述脂肪酶用量为大豆蛋白粗粉质量的1-3％。
8.根据权利要求7所述一种大豆提取大豆蛋白的提取方法，步骤(3)中所述喷雾干燥操作方法为：将沉淀物进行雾化分散，设定进风温度为165-175℃，蠕动流量为8-20m3/h，干燥4-6h。
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