CN113383850A - 一种利用薄片闪蒸-环流干燥技术生产谷朊粉的方法 - Google Patents

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程力
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    • A23J1/00Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/12Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from cereals, wheat, bran, or molasses

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Abstract

本发明公开了一种利用薄片闪蒸‑环流干燥技术生产谷朊粉的方法,属于食品加工技术领域。本发明以小麦粉为原料,和面、熟化、均质、三相分离、洗涤等步骤,制得高纯度湿面筋,并采用薄片闪蒸‑环流干燥技术进行干燥处理,实现谷朊粉的高效生产。本发明可以有效降低脱水干燥的能耗与成本,避免湿面筋在脱水干燥过程中的粘壁现象,降低设备损耗和故障率,并提高产品的均匀性,可应用于高品质谷朊粉的绿色低碳生产及其食品领域。

Description

一种利用薄片闪蒸-环流干燥技术生产谷朊粉的方法
技术领域
本发明涉及一种利用薄片闪蒸-环流干燥技术生产谷朊粉的方法,属于食品加工技术领域。
背景技术
谷朊粉是一种从小麦粉中提取出来的天然蛋白质,具有良好的粘弹性、延伸性、薄膜成型性、吸脂性和机械性能,因而被广泛应用于面条、方便面和面包等传统面制品的工业生产中,也可用于烤麸、素鸡、油面筋等植物基食品中,或添加于肉制品中保持水分以改善储藏品质。
谷朊粉的蛋白质含量通常在75%~85%,其主要由小麦粉经和面、熟化、均质、分离、洗涤和脱水干燥处理而制成。然而,湿面筋在脱水干燥过程中黏度增大、流动性差、传热不均匀,从而出现粘壁、阻塞管路、产量降低等现象,且传统的湿面筋干燥技术存在高能耗、高水耗、高排放和低效能等问题,大大增加了生产和环保成本,因此,有必要探寻一种绿色、低碳、高效的谷朊粉脱水干燥手段。
薄片闪蒸-环流干燥是一种适合热敏性食品物料的新型干燥技术,可以通过改善环形风管的结构和材料,减少传热和传质阻力,提高物料与气流的换热效率,优化对干燥物料的再循环选择性,减少能耗。将薄片闪蒸-环流干燥技术应用于湿面筋的脱水干燥,可避免干燥过程的粘壁现象,能够降低设备损耗和故障率,并提高产品的均匀性。
发明内容
为了解决谷朊粉生产中传统的脱水干燥手段存在高能耗、高水耗、高排放和低效能等问题,本发明提供了一种利用薄片闪蒸-环流干燥技术生产谷朊粉的方法,所述方法是将小麦粉依次经和面、熟化、均质、三相分离、洗涤、薄片闪蒸-环流干燥等步骤,实现了谷朊粉的高效生产。
在本发明的一种实施方式中,所述方法具体包括以下步骤:
(1)和面:将小麦粉与水以一定比例投入和面机中混合成面糊;
(2)熟化:将步骤(1)获得的面糊在一定温度下静置一段时间;
(3)均质:将步骤(2)获得的面团投入均质机,进行均质处理;
(4)三相分离:将步骤(3)获得的面团利用偏心螺杆输送到三相卧螺离心机内,进行离心分离,分离得到淀粉、湿面筋和戊聚糖;
(5)洗涤:将步骤(4)获得的湿面筋产物输送到两相卧螺分离机中进行洗涤分离,从分离机的溢流输出得到高纯度的湿面筋;
(6)脱水干燥:将步骤(5)所得产物输送至薄片闪蒸-环流干燥系统进行干燥处理得到谷朊粉。
在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述小麦粉与水的质量比为1:1.4~1:1.6,混合时间为20~40min。
在本发明的一种实施方式中,步骤(1)所述水优选纯净水,所述和面机优选为连续式和面机。
在本发明的一种实施方式中,步骤(2)所述熟化温度为20~30℃,熟化时间为0.5~2h。
在本发明的一种实施方式中,步骤(3)所述均质压力50~100bar,均质时间为10~30min。
在本发明的一种实施方式中,步骤(4)所述三相卧螺离心机速差为40~80r/min,分离因数为2500~5000。
在本发明的一种实施方式中,步骤(5)所述洗涤分离是指,将三相分离所得的湿面筋产物与纯净水按2:1~4:1的质量比搅拌;所述搅拌时间为40~100min,两相卧螺分离机分离因数为3000~4000。
在本发明的一种实施方式中,步骤(6)所述薄片闪蒸-环流干燥系统包括机体及位于机体内的输送带和循环风机,输送带一端连接进料斗,另一端出料,输送带上方铺设物料层,下方为配风室,配风室的热风进口位于输送带宽度方向的一端,循环风机的出口风道与配风室的热风进口相连通,循环风机的吸口风道与物料层的上方风道相连通。操作参数为:循环风机进风温度设置为105~120℃,循环时间为30~120min,物料厚度为2~5mm。
本发明的有益效果:
1.本发明以小麦粉为原料生产谷朊粉,原料易得,工艺简单,操作方便,适合大规模化工业生产。
2.本发明利用薄片闪蒸-环流干燥技术,实现湿面筋的高效干燥,可避免湿面筋在脱水干燥过程中的粘壁现象,能够降低设备损耗和故障率,并提高产品的均匀性。
3.本发明制备的谷朊粉品质优良,产品得率和纯度高,脱水干燥的能耗与成本低。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合实例对本发明实施方式进行详细描述。但下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限定本发明的范围。
实施例1
(1)和面:将小麦粉与纯净水以1:1.5的质量比投入连续式和面机中,混合30min成面糊;
(2)熟化:将步骤(1)制备得到的面糊在25℃下熟化1.5h;
(3)均质:将熟化后的面团投入均质机,在80bar的压力下均质处理25min;
(4)三相分离:将均质后的面团利用偏心螺杆输送到三相卧螺离心机内,进行离心分离,三相卧螺离心机速差为60r/min,分离因数为3500,依次分离得到淀粉、湿面筋和戊聚糖;
(5)洗涤:将三相分离所得的湿面筋产物与纯净水按3:1的质量比搅拌60min,并输送到两相卧螺分离机中进行洗涤分离,分离因数为3500,从分离机的溢流输出得到高纯度的湿面筋;
(6)脱水干燥:将所得的湿面筋产物输送至薄片闪蒸-环流干燥系统进行干燥处理,物料厚度为3mm,环流干燥的进风温度为110℃,循环时间为60min。
产物干燥后,粉碎处理,过100目筛,得到谷朊粉:产物得率为94.2%,蛋白质含量80.5%,水分含量9.2%,100目筛通过率为99.9%。
实施例2
(1)和面:将小麦粉与纯净水以1:1.5的质量比投入连续式和面机中,混合30min成面糊;
(2)熟化:将面团在20℃下熟化2h;
(3)均质:将熟化后的面团投入均质机,在75bar的压力下均质处理30min;
(4)三相分离:将均质后的面团利用偏心螺杆输送到三相卧螺离心机内,进行离心分离,三相卧螺离心机速差为60r/min,分离因数为3500,依次分离得到淀粉、湿面筋和戊聚糖;
(5)洗涤:将三相分离所得的湿面筋产物与纯净水按3:1的质量比搅拌60min,并输送到两相卧螺分离机中进行洗涤分离,分离因数为3500,从分离机的溢流输出得到高纯度的湿面筋;
(6)脱水干燥:将所得的湿面筋产物输送至薄片闪蒸-环流干燥系统进行干燥处理,物料厚度为4mm,环流干燥的进风温度为110℃,循环时间为75min。
产物干燥后,粉碎处理,过100目筛,得到谷朊粉:产物得率为93.7%,蛋白质含量82.1%,水分含量9.8%,100目筛通过率为99.9%。
实施例3
(1)和面:将小麦粉与纯净水以1:1.4的质量比投入连续式和面机中,混合25min成面糊;
(2)熟化:将面团在25℃下熟化1.5h;
(3)均质:将熟化后的面团投入均质机,在90bar的压力下均质处理20min;
(4)三相分离:将均质后的面团利用偏心螺杆输送到三相卧螺离心机内,进行离心分离,三相卧螺离心机速差为60r/min,分离因数为3500,依次分离得到淀粉、湿面筋和戊聚糖;
(5)洗涤:将三相分离所得的湿面筋产物与纯净水按3:1的质量比搅拌60min,并输送到两相卧螺分离机中进行洗涤分离,分离因数为3500,从分离机的溢流输出得到高纯度的湿面筋;
(6)脱水干燥:将所得的湿面筋产物输送至薄片闪蒸-环流干燥系统进行干燥处理,物料厚度为5mm,环流干燥的进风温度为115℃,循环时间为75min。
产物干燥后,粉碎处理,过100目筛,得到谷朊粉:产物得率为93.2%,蛋白质含量78.9%,水分含量8.8%,100目筛通过率为99.9%。
对比例1
(1)和面:将小麦粉与纯净水以1:1.4的质量比投入连续式和面机中,混合25min成面糊;
(2)熟化:将面团在25℃下熟化1.5h;
(3)均质:将熟化后的面团投入均质机,在90bar的压力下均质处理20min;
(4)三相分离:将均质后的面团利用偏心螺杆输送到三相卧螺离心机内,进行离心分离,三相卧螺离心机速差为60r/min,分离因数为3500,依次分离得到淀粉、湿面筋和戊聚糖;
(5)洗涤:将三相分离所得的湿面筋产物与纯净水按3:1的质量比搅拌60min,并输送到两相卧螺分离机中进行洗涤分离,分离因数为3500,从分离机的溢流输出得到高纯度的湿面筋;
(6)脱水干燥:将所得的湿面筋产物输送至真空干燥系统进行干燥处理,于60℃干燥12h。
产物干燥后,粉碎处理,过100目筛,得到谷朊粉:产物得率为82.1%,蛋白质含量75.1%,水分含量10.7%,100目筛通过率为99.8%。
与真空干燥技术相比,薄片闪蒸-环流干燥技术耗时更短,可实现湿面筋的高效干燥,并且避免湿面筋在干燥过程中的粘壁现象,谷朊粉的得率更高。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (10)

1.一种利用薄片闪蒸-环流干燥技术生产谷朊粉的方法,其特征在于,所述方法是将小麦粉依次经和面、熟化、均质、三相分离、洗涤、薄片闪蒸-环流干燥等步骤,获得谷朊粉。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)和面:将小麦粉与水以一定比例投入和面机中混合成面糊;
(2)熟化:将步骤(1)获得的面糊在一定温度下静置一段时间;
(3)均质:将步骤(2)获得的面团投入均质机,进行均质处理;
(4)三相分离:将步骤(3)获得的面团利用偏心螺杆输送到三相卧螺离心机内,进行离心分离,分离得到淀粉、湿面筋和戊聚糖;
(5)洗涤:将步骤(4)获得的湿面筋产物输送到两相卧螺分离机中进行洗涤分离,从分离机的溢流输出得到高纯度的湿面筋;
(6)脱水干燥:将步骤(5)所得产物输送至薄片闪蒸-环流干燥系统进行干燥处理得到谷朊粉。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述小麦粉与水的质量比为1:1.4~1:1.6,混合时间为20~40min。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(2)所述熟化温度为20~30℃,熟化时间为0.5~2h。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(3)所述均质压力50~100bar,均质时间为10~30min。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(4)所述三相卧螺离心机速差为40~80r/min,分离因数为2500~5000。
7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(5)所述洗涤分离是指,将三相分离所得的湿面筋产物与纯净水按2:1~4:1的质量比搅拌;所述搅拌时间为40~100min,两相卧螺分离机分离因数为3000~4000。
8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤(6)所述薄片闪蒸-环流干燥系统包括机体及位于机体内的输送带和循环风机,输送带一端连接进料斗,另一端出料,输送带上方铺设物料层,下方为配风室,配风室的热风进口位于输送带宽度方向的一端,循环风机的出口风道与配风室的热风进口相连通,循环风机的吸口风道与物料层的上方风道相连通。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,循环风机的进风温度设置为105~120℃,循环时间为30~120min,物料厚度为2~5mm。
10.权利要求1~9任一所述的方法在食品加工领域的应用。
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