JP7144270B2 - 可溶性タンパク質を高含有量で含む大豆粕の生成プロセスとこれにより得られる生成物 - Google Patents
可溶性タンパク質を高含有量で含む大豆粕の生成プロセスとこれにより得られる生成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7144270B2 JP7144270B2 JP2018190799A JP2018190799A JP7144270B2 JP 7144270 B2 JP7144270 B2 JP 7144270B2 JP 2018190799 A JP2018190799 A JP 2018190799A JP 2018190799 A JP2018190799 A JP 2018190799A JP 7144270 B2 JP7144270 B2 JP 7144270B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ethanol
- extractor
- hexane
- distillation
- mass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 235000019764 Soybean Meal Nutrition 0.000 title claims description 38
- 239000004455 soybean meal Substances 0.000 title claims description 38
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 19
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 175
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 144
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 49
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 38
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims description 35
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 34
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 31
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 28
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 claims description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 claims description 25
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 claims description 25
- 238000010908 decantation Methods 0.000 claims description 21
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 15
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 12
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 11
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 11
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 10
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 10
- 239000012223 aqueous fraction Substances 0.000 claims description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000004807 desolvation Methods 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 claims description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims description 3
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 2
- 229940033504 soybean preparation Drugs 0.000 claims description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 49
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 29
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 23
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 23
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 23
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 description 19
- 235000019750 Crude protein Nutrition 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 6
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108010073771 Soybean Proteins Proteins 0.000 description 3
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 3
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 3
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 3
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 description 2
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 2
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 229940001941 soy protein Drugs 0.000 description 2
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229960000583 acetic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000000433 anti-nutritional effect Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002481 ethanol extraction Methods 0.000 description 1
- IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N ethanol;hydrate Chemical compound O.CCO IDGUHHHQCWSQLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003381 solubilizing effect Effects 0.000 description 1
- 235000019710 soybean protein Nutrition 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
- A23J1/14—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
- A23J1/142—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds by extracting with organic solvents
- A23J1/144—Desolventization
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
- A23J1/14—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
- A23J1/142—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds by extracting with organic solvents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J1/00—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
- A23J1/14—Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/14—Vegetable proteins
- A23J3/16—Vegetable proteins from soybean
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23J—PROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
- A23J3/00—Working-up of proteins for foodstuffs
- A23J3/30—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis
- A23J3/32—Working-up of proteins for foodstuffs by hydrolysis using chemical agents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23K—FODDER
- A23K10/00—Animal feeding-stuffs
- A23K10/30—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L11/00—Pulses, i.e. fruits of leguminous plants, for production of food; Products from legumes; Preparation or treatment thereof
- A23L11/05—Mashed or comminuted pulses or legumes; Products made therefrom
- A23L11/07—Soya beans, e.g. oil-extracted soya bean flakes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
- A23L11/00—Pulses, i.e. fruits of leguminous plants, for production of food; Products from legumes; Preparation or treatment thereof
- A23L11/30—Removing undesirable substances, e.g. bitter substances
- A23L11/32—Removing undesirable substances, e.g. bitter substances by extraction with solvents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D11/00—Solvent extraction
- B01D11/02—Solvent extraction of solids
- B01D11/0288—Applications, solvents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D11/00—Solvent extraction
- B01D11/02—Solvent extraction of solids
- B01D11/0292—Treatment of the solvent
- B01D11/0296—Condensation of solvent vapours
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/10—Vacuum distillation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
- B01D3/143—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P60/00—Technologies relating to agriculture, livestock or agroalimentary industries
- Y02P60/80—Food processing, e.g. use of renewable energies or variable speed drives in handling, conveying or stacking
- Y02P60/87—Re-use of by-products of food processing for fodder production
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Botany (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Animal Husbandry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Beans For Foods Or Fodder (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
Description
タンパク質含有量44~48%の大豆粕の生成
1.乾燥
2.貯蔵
3.不純物の除去のための前洗浄
4.粉砕ミル中の大豆の粉砕
5.篩内の皮の除去
6.油を含む細胞を開くための間接蒸気による調整(conditioning)
7.積層(Lamination)
8.(任意で)膨張質量体(expanded mass)の形成のための膨張機における処理
9.タルトの冷却
10.ヘキサンによる油分の抽出
11.脱溶媒和/トースト
12.ヘキサンの回収のための蒸留
13.ヘキサンの凝縮および再循環
14.油分の脱ガム
SPC(大豆タンパク濃縮物)粕の製造
粕の品質
従来技術
1)既に脱溶剤および乾燥工程を経たオイルフリーのふすまを原材料として使用すると可溶性タンパク質が劣化する。
2)油とともに可溶性物質を除去するには、油の脱ガム段階が必要である。
1)50~70%の濃度のエタノール水溶液による糖類の抽出、2)90~92質量%の濃度のエタノールでの冷抽出による一部の水の除去、3)油を除去するため、煮沸に近い温度で90~92%の濃厚エタノールによる2工程での油除去。
- 可溶性タンパク質の含有量が高い60~75%の大豆粕を製造する方法を提案する。この方法では、可溶性糖類をまず水溶性エタノール溶液でその質量体から抽出し、次いでヘキサンで油を抽出して除去する。
-単一の統合された産業ユニットで、可溶性タンパク質含有量が高い大豆粕を生成するプロセスを提案する。
-2つの溶媒(エタノールとヘキサンの水溶液)を混合するプロセスを提案する。この溶媒は後にデカンテーションによって分離されて、エタノール、水、糖類およびエタノールおよび水に可溶な他の物質を含むより高密度の水性画分と、ヘキサンおよび油を含む低密度有機画分とを分離させる。
-現在の技術水準に含まれている2工程の加熱を排除するプロセスを提案する。この方法では、現在生成されているSPC粕含量よりも可溶性タンパク質含有量が高い、品質が改善された粕を生成する。
-最初の工程でエタノールによる大豆中に存在するリン脂質、レシチンおよびガムの抽出を除くプロセスを提案する。これにより、現在の技術水準に組込まれているユニットでの既存の油の脱ガム工程を排除する。
-抽出器1内で向流エタノール溶液による糖抽出を行う。
-大豆からの糖および他の可溶性化合物および余分な水は、蒸留によって分離される。これにより、抽出器1に戻るエタノールの水溶液が生成される。
-次に、可溶性糖を含まないまだ湿っている粕をヘキサンで抽出して抽出器内で油を除去する。
-水、糖、エタノール、ヘキサンおよび油の混合物をデカンテーションにより分離し、水性画分をエタノールの蒸留に送り、油およびヘキサンを含有する有機画分をヘキサンの蒸留に送る。
-糖および油を含まない粕を、DT中で一回加熱して溶媒を除去し、乾燥のために1回加熱する。
-これを冷却して、貯蔵するために送る。
-DTで蒸発した溶媒(水、エタノールおよびヘキサン)を凝縮させ、続いてデカンテーションにより分離して、水性画分をエタノール蒸留に送り、ヘキサン含有有機画分をヘキサン蒸留に送る。
1.大豆の調製
-この工程では、大豆を乾燥、貯蔵、予備洗浄、大豆粉砕、皮の除去、調整(conditioning)、積層(lamination)、エキスパンダーでの処理(最終質量膨張生成物)、および冷却という従来のプロセスに付す。
2.エタノールによる抽出
-前工程で得られた質量体を、抽出器1と呼ぶ連続抽出器(図3参照)に導き、大気圧で操作し、50℃~80℃に予め予熱しておいた65~85重量%のエタノール水溶液を用いて向流抽出に供する。
-この抽出から得られた、水15~25%、エタノール60~80%、糖および他の可溶性物質8~12%を含む溶液を、固形物のデカンテーションに送る。
3.固形物のデカンテーション
-大豆加工産業で使用される従来のデカンター内で、膨張質量体からガム、顔料および微粉を含む固体残留物を分離する。
-デカンテーション後の液体を、糖および他の可溶性成分を除去するために蒸留塔に送る。
4.エタノールの蒸留
-固形分をデカンテーションした後、砂糖およびアルコール産業で使用される従来の「B」カラムで蒸留を行い、65~85重量%の濃度を有するエタノール水溶液を、その上部にて回収し、その底部生成物として糖および他の可溶性物質を含有する水性画分を回収する。
-65~85重量%のエタノール濃度を有する留出物を抽出器1に戻し、エタノールの損失を置き換えることによってこの流れ(flow)を調節する。
5.ヘキサンによる抽出
-可溶性糖を含まない膨張質量体を、抽出器2と呼ぶ第2の連続抽出器に送り、そこでヘキサンによる抽出に供する。
-抽出器2は、水柱の-25~25mmの真空で動作するものであり、ヘキサンは供給前に50~60℃で予熱しておく。
-ヘキサン、油、水、エタノールおよび糖を含む溶液を集めて、水相および有機相の分離のためにデカンテーションに付す。
6.水相および有機相のデカンテーション
-デカンテーションを、大豆加工産業で通常使用される通常のデカンターで行い、密度の差によって、より重い水性画分からより軽い有機画分を上清として分離する。
-60~85%のヘキサンおよび15~40%の油を含む有機相を蒸留に送り、ヘキサンから油を除去する。
-抽出器1に戻った水溶液を回収することによって、エタノール、水および溶解している糖を含有する水相をエタノールの蒸留に送る。
7.ヘキサンの蒸留:
-蒸留は、大豆加工産業の従来の蒸留所で真空によって行われ、軽質留分としてヘキサンを分離し、これを抽出器2に戻し、油分を重い画分として貯蔵に送る。
-蒸留においては、投入した大豆の約20%を脱ガム油として分離する。
-回収されたヘキサンを、その損失を置換するように調節する。
8.脱溶媒和
-抽出後の膨張質量体を、DT(脱溶媒器およびトースター)(図4参照)において脱溶媒和に供し、質量体に存在するすべてのヘキサンおよびエタノールを水蒸気による間接的かつ直接的加熱によって除去する。
-この操作の後、質量体はSPC大豆粕となり、装置出口で85~100℃の温度に達する。
9.溶媒の凝縮
-DTからの蒸気を、船体型凝縮器および管内で冷却水で冷却して凝縮させる。-この凝縮液も水相および有機相のデカンテーションに送る。
10.乾燥および冷却
-SPC大豆粕を、乾燥機/冷却器で乾燥させた後、冷却する。
-乾燥は、120~180℃の温度の熱風で行う。
-室温の空気を通過させることにより冷却を行い、30~45℃の温度のSPC大豆粕を得る。
-得られたエタノール溶液を別の蒸留塔に送って水および糖類を除去し、その濃度を中間抽出器に戻すために調整する。
-あるいは、横方向抜取りを含む単一の蒸留塔を用いてこの2つの分離を行ってもよい。
-この中間抽出器を、抽出器1の一部を使用して構成しても、独立装置としてもよい。
このプロセスによって得られる生成物
-粗タンパク質含有量58~62%、および
-KOH内可溶性タンパク質含有量60~75%。
取得例
1.大豆の調製
-この工程では、大豆を乾燥、貯蔵、予備洗浄、穀粒粉砕、皮の除去、調整、積層、エキスパンダーでの処理(最終質量膨張生成物)および冷却の従来のプロセスに付した。
2.エタノールによる抽出
-前工程で得られた2024kg/時間の質量体を、抽出器1である、大気圧で作動する連続ベルト抽出器ブランドDeSmetに送り、60℃で予熱した73重量%エタノール水溶液で向流抽出に付す。
-水18%、エタノール72%、糖および他の可溶性物質10%を含んで得られた溶液を固形物のデカンテーションに送った。
3.固形物のデカンテーション
-大豆加工産業で使用される従来のデカンターにおいて、膨張質量体からガム、顔料および微粉を含む少量の固体残留物が分離された。
-デカントした液体を蒸留塔に連続的に送り、糖および他の可溶性成分を除去した。
4.エタノールによる蒸留
-固形分をデカントした後、従来の「B」カラムで糖を含有するエタノール水溶液を蒸留し、73重量%のエタノール水溶液を頂部で回収し、糖および他の可溶性物質を含む水性画分を底部で回収した。
-73重量%のエタノール濃度を有する留出物を抽出器1に戻し、エタノール損失を置換することによって流れ(flow)を調整した。
5.ヘキサン抽出
-可溶性糖を含まない膨張した塊を、抽出器2と呼ぶ第2の円形連続抽出器Rotocellに送った。ここでこの質量体をヘキサンによる油抽出にかけた。
-抽出器2を4mm水柱真空で操作し、ヘキサンを抽出器2に送る前に55℃に予熱した。
-ヘキサン、エタノール、水、油および糖を含む溶液を回収し、水相および有機相の分離のためにデカンテーションに付した。
6.水相および有機相のデカンテーション
-デカンテーションを、大豆加工産業の従来の水平デカンターによって行い、密度差によってより重い水性画分からより軽い有機画分が上清として分離させた。
-1976kg/時間の全体でヘキサン80%および油20%の含有量を有する有機相を、ヘキサンからの油分離のために蒸留セクションに送った。
-エタノール、水および溶解した糖を含有する水相に、抽出器1に戻ったエタノール溶液を回収することによってエタノール蒸留を行った。
7.ヘキサンの蒸留
-蒸留を、大豆加工産業の従来の蒸留所で真空下にて行い、ヘキサンを軽質画分として分離し、これを抽出器2に戻し、重質画分として油を貯蔵に送った。
-上記蒸留では、従来の脱ガムプロセス(水和、遠心分離、乾燥)を使用せずに、414kg/時間の脱ガム油を生成した。
-回収されたヘキサンを、損失分を置換することによって調整した。
8.脱溶媒和
-抽出後の膨張質量体をDT(脱溶媒器およびトースター)で脱溶媒和し、質量体中に存在するすべてのヘキサンおよびエタノールを、合計1000kg/時間、水蒸気による間接的および直接的な加熱によって除去した。この粕は装置出口で95℃の温度に達した。
9.凝結
-DTからの蒸気を、船体型凝縮器および水平管内で凝縮させ、水相および有機相のデカンテーションに送った。
10.乾燥および冷却
-上記粕を従来の乾燥機/冷却器で乾燥させた後、冷却した。
-乾燥は150℃の熱風で行った。
-冷却は、室温で空気を通して行い、出口で45℃の粕を得た。
得られた結果
-粗タンパク質含有量58.3%、および
-KOH内可溶性タンパク質含有量60.9%。
比較分析
-60~75%の可溶性タンパク質を含有するSPC大豆粕SPCの製造。この含有量は国内市場および国際市場で現在入手可能な市販品よりもはるかに高い。
-2つのユニットを1つのプラントに統合し、SPC大豆粕生成プロセスを合理化し、設備投資(CAPEX)を削減する。
-タンパク質を著しく劣化させる、粕を加熱する二重の生成プロセスの排除することにより、より良い品質のSPC大豆粕を得ることできる。
-エタノール溶液での最初の抽出でレシチン、ペプチドおよびガムを除去することにより脱ガム化された大豆油を得られるため、脱ガムセクターを廃止することができる。
-以下の要因による生成コストの削減:
-電力消費量の低減
-熱エネルギー消費量の低減
-直接労働利用の低減(1ユニットのみ)
-設備投資(CAPEX)の大幅な削減
Claims (5)
- 大豆を乾燥、貯蔵、予備洗浄、大豆粉砕、皮の除去、調整、積層、膨張器における加工(最終質量膨張生成物)および冷却の従来のプロセスに供される大豆調製の工程1により得られる、可溶性タンパク質の含有量が高い大豆粕の生成プロセスであって、さらに、
エタノールによる抽出工程2であって、
-前工程で得られた質量体を、抽出器1と呼ぶ連続抽出器(図3参照)に導き、大気圧で操作し、50℃~80℃に予め予熱しておいた65~85重量%のエタノール水溶液を用いて向流抽出に供し、
-水15~25%、エタノール60~80%、糖および他の可溶性物質8~12%を含むこの抽出から得られた溶液を、固形物のデカンテーションに送る工程と、
固形物のデカンテーション工程3であって、
-大豆加工産業で使用される従来のデカンター内で、前記膨張質量体からガム、顔料および微粉を含む固体残留物を分離し、
-前記デカンテーション後の液体を、糖および他の可溶性成分を除去するために蒸留塔に送る工程と、
エタノールの蒸留工程4であって、
-前記固形分をデカンテーションした後、蒸留カラムで蒸留を行い、65~85重%の濃度を有するエタノール水溶液を、その上部にて回収し、その底部生成物として糖および他の可溶性物質を含有する水性画分を回収し、
-65~85重量%のエタノール濃度を有する留出物を前記抽出器1に戻し、前記エタノールの損失を置き換えることによってこの流れ(flow)を調節する工程と、
ヘキサンによる抽出工程5であって、
-可溶性糖を含まない前記膨張質量体を、抽出器2と呼ぶ第2の連続抽出器に送り、そこでヘキサンによる抽出に供し、
-前記抽出器2は、水柱の-25~25mmの真空で動作するものであり、前記ヘキサンは供給前に50~60℃で予熱しておき、
-ヘキサン、油、水、エタノールおよび糖を含む前記溶液を集めて、水相および有機相の分離のためにデカンテーションに付す工程と、
前記水相および有機相のデカンテーション工程6であって、
-デカンテーションを、大豆加工産業で通常使用される通常のデカンターで行い、密度の差によって、より重い水性画分からより軽い有機画分を上清として分離し、
-60~85%のヘキサンおよび15~40%の油を含む前記有機相を蒸留に送り、前記ヘキサンから油を除去し、
-前記抽出器1に戻った前記水溶液を回収することによって、エタノール、水および溶解している糖を含有する前記水相を前記エタノール蒸留に送る工程と、
ヘキサンの蒸留工程7であって、
-前記蒸留は、大豆加工産業の従来の蒸留所で真空によって行われ、軽質留分として前記ヘキサンを分離し、これを前記抽出器2に戻し、前記油を重い画分として貯蔵に送り、
-前記蒸留においては、投入した前記大豆の約20%を脱ガム油として分離し、
-前記回収されたヘキサンを、その損失を置換するように調節する工程と、
脱溶媒和工程8であって、
-前記抽出後の膨張質量体を、DT(脱溶媒器およびトースター)において脱溶媒和に供し、前記質量体に存在するすべてのヘキサンおよびエタノールを水蒸気による間接的かつ直接的加熱によって除去し、
-前記操作の後、前記質量体はSPC大豆粕となり、前記装置の出口で85~100℃の温度に達する工程と、
前記溶媒の凝縮工程9であって、
-前記DTからの前記蒸気を、船体型凝縮器および管内にて冷却水で冷却して凝縮させ、
-前記凝縮液も前記水相および前記有機相の前記デカンテーションに送る工程と、
乾燥および冷却工程10であって、
-前記SPC大豆粕を、乾燥機/冷却器で乾燥させた後、冷却し、
-乾燥は、120~180℃の温度の熱風で行い、
-室温の空気を通過させることにより前記冷却を行い、30~45℃の温度のSPC大豆粕を得る工程と、
を含む生成プロセス。 - 任意に、前記質量体を前記抽出器1に通過させた後、前記質量体中に存在する前記水の含量を減少させるため、中間抽出器において90~92重量%の濃度のエタノール水溶液で前記質量体を抽出にかけ、得られたエタノール溶液を別の蒸留塔に送って水および糖類を除去し、その濃度を前記中間抽出器に戻すために調整することができることを特徴とする、請求項1に記載の可溶性タンパク質の含有量が高い大豆粕の生成プロセス。
- 別法として、横方向抜取りを含む単一の蒸留塔を用いて前記2つの分離を行うことを特徴とする、請求項2に記載の可溶性タンパク質の含有量が高い大豆粕の生成プロセス。
- 前記中間抽出器は、前記抽出器1の一部を使用して構成される、または独立装置であることを特徴とする、請求項2に記載の可溶性タンパク質の含有量が高い大豆粕の生成プロセス。
- 前記質量体を任意に連続プレスに通して、前記エタノール水溶液の量を減少させ、分離された溶液を、デカンテーションの後、エタノールの蒸留に送ることを特徴とする、請求項1に記載の可溶性タンパク質の含有量が高い大豆粕の生成プロセス。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BR1020170218767 | 2017-10-10 | ||
BR102017021876-7A BR102017021876B1 (pt) | 2017-10-10 | 2017-10-10 | Processo de produção de farelo de soja com alto teor de proteínas solúveis |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019068802A JP2019068802A (ja) | 2019-05-09 |
JP7144270B2 true JP7144270B2 (ja) | 2022-09-29 |
Family
ID=64023922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018190799A Active JP7144270B2 (ja) | 2017-10-10 | 2018-10-09 | 可溶性タンパク質を高含有量で含む大豆粕の生成プロセスとこれにより得られる生成物 |
Country Status (15)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11477996B2 (ja) |
EP (1) | EP3469917B1 (ja) |
JP (1) | JP7144270B2 (ja) |
BR (1) | BR102017021876B1 (ja) |
CA (1) | CA3019533C (ja) |
CL (1) | CL2018002876A1 (ja) |
DK (1) | DK3469917T3 (ja) |
ES (1) | ES2867575T3 (ja) |
HR (1) | HRP20210541T1 (ja) |
HU (1) | HUE054363T2 (ja) |
LT (1) | LT3469917T (ja) |
PL (1) | PL3469917T3 (ja) |
PT (1) | PT3469917T (ja) |
RS (1) | RS61680B1 (ja) |
SI (1) | SI3469917T1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110542304B (zh) * | 2019-09-27 | 2024-03-01 | 中国环境科学研究院 | 一种蒸脱机废气、污染物零排放及溶剂回收系统 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014115067A1 (es) | 2013-01-23 | 2014-07-31 | Allocco Mario Domingo | Proceso para obtener proteinas concentradas de soja a partir del poroto mediante la extraccion con alcohol, obteniendose una harina de alta proteina sin factores antinutricionales y un aceite de alta calidad |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3734901A (en) * | 1970-09-28 | 1973-05-22 | Staley Mfg Co A E | Defatted soybean fractionation by solvent extraction |
US3897574A (en) * | 1974-03-21 | 1975-07-29 | Central Soya Co | Purification of ethanol extractant in soy protein concentrate process |
US4219470A (en) * | 1978-10-23 | 1980-08-26 | Dravo Corporation | Process for preparing a protein concentrate and the product obtained thereby |
JPS5678561A (en) * | 1979-11-29 | 1981-06-27 | Nisshin Flour Milling Co Ltd | Concentration of soybean protein |
US4496599A (en) * | 1983-03-10 | 1985-01-29 | Cornell Research Foundation, Inc. | Process for producing defatted and debittered soybean meal |
US4859371A (en) * | 1987-04-29 | 1989-08-22 | The University Of Toronto Innovations Foundation | Extraction of particulate materials |
US5097017A (en) | 1989-12-20 | 1992-03-17 | Central Soya Company, Inc. | Process for making soy protein concentrate |
CN1090597A (zh) * | 1993-02-01 | 1994-08-10 | 食品科学公司 | 从谷物原料和谷物基料食品中浸出油的设备和方法 |
US20070042103A1 (en) * | 2005-08-17 | 2007-02-22 | Solae, Llc. | Isolated Soy Protein Having High Molecular Weight Protein Fractions and Low Molecular Weight Protein Fractions |
CN101851268A (zh) * | 2010-04-30 | 2010-10-06 | 祁鲲 | 湿豆粕直接制取大豆浓缩蛋白工艺 |
-
2017
- 2017-10-10 BR BR102017021876-7A patent/BR102017021876B1/pt active IP Right Grant
-
2018
- 2018-10-02 CA CA3019533A patent/CA3019533C/en active Active
- 2018-10-09 JP JP2018190799A patent/JP7144270B2/ja active Active
- 2018-10-09 CL CL2018002876A patent/CL2018002876A1/es unknown
- 2018-10-10 EP EP18199574.7A patent/EP3469917B1/en active Active
- 2018-10-10 PT PT181995747T patent/PT3469917T/pt unknown
- 2018-10-10 HU HUE18199574A patent/HUE054363T2/hu unknown
- 2018-10-10 PL PL18199574T patent/PL3469917T3/pl unknown
- 2018-10-10 DK DK18199574.7T patent/DK3469917T3/da active
- 2018-10-10 SI SI201830259T patent/SI3469917T1/sl unknown
- 2018-10-10 LT LTEP18199574.7T patent/LT3469917T/lt unknown
- 2018-10-10 US US16/156,580 patent/US11477996B2/en active Active
- 2018-10-10 ES ES18199574T patent/ES2867575T3/es active Active
- 2018-10-10 RS RS20210422A patent/RS61680B1/sr unknown
-
2021
- 2021-04-06 HR HRP20210541TT patent/HRP20210541T1/hr unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014115067A1 (es) | 2013-01-23 | 2014-07-31 | Allocco Mario Domingo | Proceso para obtener proteinas concentradas de soja a partir del poroto mediante la extraccion con alcohol, obteniendose una harina de alta proteina sin factores antinutricionales y un aceite de alta calidad |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL3469917T3 (pl) | 2021-07-12 |
BR102017021876B1 (pt) | 2022-12-20 |
RS61680B1 (sr) | 2021-05-31 |
US20190104753A1 (en) | 2019-04-11 |
US11477996B2 (en) | 2022-10-25 |
HRP20210541T1 (hr) | 2021-05-14 |
CL2018002876A1 (es) | 2019-08-09 |
EP3469917B1 (en) | 2021-01-13 |
EP3469917A1 (en) | 2019-04-17 |
CA3019533A1 (en) | 2019-04-10 |
LT3469917T (lt) | 2021-04-26 |
ES2867575T3 (es) | 2021-10-20 |
JP2019068802A (ja) | 2019-05-09 |
BR102017021876A2 (pt) | 2019-05-07 |
SI3469917T1 (sl) | 2021-08-31 |
DK3469917T3 (da) | 2021-04-19 |
PT3469917T (pt) | 2021-04-14 |
HUE054363T2 (hu) | 2021-09-28 |
CA3019533C (en) | 2023-09-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20050106300A1 (en) | Method for producing a material having an increased solubility in alcohol | |
JP2008500380A5 (ja) | ||
US8580329B2 (en) | Dry-mill ethanol plant extraction enhancement | |
US20130323380A1 (en) | Vegetable protein concentrate | |
US4122104A (en) | Process for extracting oils from oil containing raw materials | |
EP2817399A1 (en) | Oil compositions and methods of production | |
US4219470A (en) | Process for preparing a protein concentrate and the product obtained thereby | |
JP7144270B2 (ja) | 可溶性タンパク質を高含有量で含む大豆粕の生成プロセスとこれにより得られる生成物 | |
JPH0156743B2 (ja) | ||
WO2011134411A1 (zh) | 大豆浓缩蛋白的生产方法 | |
CN109566849A (zh) | 一种大豆浓缩蛋白的提取新方法 | |
Xu et al. | Processing of canola proteins | |
CA2399126A1 (en) | Extraction of zein protein from gluten meal | |
US6344575B1 (en) | Extraction of volatile oils | |
US7259269B2 (en) | Method for obtaining an oil fraction and a protein fraction from a vegetable starting substance | |
RU2685396C1 (ru) | Способ переработки высокомасличного материала | |
US10645951B2 (en) | Industrial method for recovering phospholipids and producing lecithin from a residue from the production of soy protein concentrate | |
US4288297A (en) | Process for rectification of miscella from extraction of oleaginous seeds | |
RU2729822C2 (ru) | Способ комбинированного разрушения клеток и экстракции маслосодержащих семян | |
WO2023218346A1 (en) | Process and system for recovery of valuable products from hemp seeds | |
WO2014035760A1 (en) | Pressed palm fibre solvent extraction | |
JPH0257908B2 (ja) | ||
JPS6236651B2 (ja) | ||
JPH0159860B2 (ja) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181225 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181227 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201228 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211020 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20211124 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220203 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20220329 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220520 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220712 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220729 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220906 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220915 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7144270 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |