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耒阳大豆浓缩蛋白简介,建议保存!

发表时间:2024-07-17 访问量:9968

大豆浓缩蛋白(SPC)是大豆进一步加工的产物,它与普通豆粕相比,粗蛋白含量约高出30%左右,自20世纪五十年代SPC工业化生产以来,广泛应用于食品和饲料工业。耒阳浓缩蛋白设备

 1、定义

大豆浓缩蛋白(Soy protein concentrate,简称SPC),是指以大豆为原料,经过粉碎、去皮、浸提、分离、洗涤、干燥等加工工艺,除去了大豆中的油脂、低分子可溶性非蛋白组分(主要是可溶性糖、灰分、醇溶蛋白和各种气味物质等)后,所制得的含有70%(干基)以上蛋白质的大豆蛋白产品。

2、加工工艺流程

浸提后豆粕以低温脱溶粕为佳,也可用高温浸出粕,但得率低、质量较差。

目前生产浓缩蛋白的方法有湿热浸提法、稀酸浸提法、酒精洗涤法、超滤法及膜分离法。

1)、湿热浸提法

湿热浸提法由于提取出的大豆浓缩蛋白风味、色泽和功能性质差而被淘汰。

2)、稀酸沉淀法

利用豆粕粉浸出液在等电点(pH4.3~4.5)状态,蛋白质溶解度更低的原理,用离心法将不溶性蛋白质、多糖与可溶性碳水化物、低分子蛋白质分开,然后中和浓缩并进行干燥脱水,即得浓缩蛋白粉。此法可同时除去大豆的腥味。稀酸沉淀法生产浓缩蛋白粉,蛋白质水溶性较好(PDI值高),但酸碱耗量较大、蛋白质得率较低、综合效益差。同时排出大量含糖废水,造成后处理困难,产品的风味也不如酒精法。

3)、酒精洗涤法

利用酒精浓度为60%~65%时可溶性蛋白质溶解度更低的原理,将酒精液与低温脱溶粕混合,洗涤粕中的可溶性糖类、灰分和醇溶蛋白质等。再过滤分离出醇溶液,并回收酒精和糖,浆液经干燥后得到浓缩蛋白粉。此法生产的蛋白粉,色泽与风味较好,蛋白质损失少。但由于蛋白质变性和产品中仍含有0.25%~1%的酒精,其食用价值受到一定的限制。

4)、超滤法

超滤法是一种刚开始探索的新方法,其生产的大豆浓缩蛋白产品功能特性好,蛋白质得率较高,但产品无法干燥处理。

5)、膜分离法

膜分离法是用超滤膜脱糖获得浓缩蛋白,反渗透膜脱水回收水溶性低分子蛋白质与糖类,生产中不需要废水处理工程,产品氮溶指数(NS)高。

3、理化性质

1)、质量指标

色泽:乳白色、浅黄色

气味:浓缩蛋白的固有气味,无其它异味。

蛋白质含量(N*6.25):≥70%

水分:7-9%

脂肪:<0.8%

灰分:<6.0%

规定的纤维总量:<4%

NSI:5-10%

粒度:100目(90%通过)

2)、氨基酸组分大幅提高

SPC是豆粕进一步深加工的产物,和去皮豆粕相比粗蛋白约提高了35.7%,氨基酸的含量也有不同比例的提高。

3)、抗营养因子大幅减少

SPC除了对蛋白进行“浓缩”之外,还大幅度减少了大豆抗营养因子。大豆抗营养因子主要包括两类:类是抗原蛋白,如蛋白酶抑制因子、大豆凝集素、大豆球蛋白和β-大豆球蛋白等;第二类是低聚糖如蔗糖、水苏糖、棉籽糖等。SPC加工工艺清除抗营养因子的途径有:①溶剂可以清除大部分低聚糖;②溶剂可以使蛋白质变性从而破坏大豆抗原蛋白结构;③后期加热温度和时间控制可减少热不稳定抗原,如蛋白酶抑制因子、大豆凝集素和皂苷等,导致肠胃气胀的因子也不存在了。由于除去了可溶性碳水化合物,大豆浓缩蛋白质的风味得到了改进。

4、应用

1)、食品

 SPC可应用于代乳粉、蛋白浇注食品、碎肉、乳胶肉末、肉卷、调料、焙烤食品、婴儿食品、模拟肉等的生产,使用时应根据不同浓缩蛋白的功能特性选择。

2)、饲料

SPC是一种氨基酸组成比较完善的植物性蛋白,是一种很好的动物蛋白饲料源。M. S. Oliveira在对生长猪日粮中使用大豆浓缩蛋白和豆粕的能量、氨基酸和磷的消化率研究中发现,SPC的消化能和代谢能比豆粕高,但SPC与豆粕相比其大多数氨基酸的标准回肠消化率和标准总肠道磷消化率并没有差异,可作为优质饲料进行使用。

此外,SPC因价格便宜,在水产日粮中还可作为部分鱼粉的替代品,但在饲料中的添加比例不宜超20%。

5、工业化生产

我国食用大豆蛋白产业发展起步较晚,上世纪90年代中期以前,国内仅有吉林前郭旗、黑龙江三江食品、湖北云梦三家生产企业,产量不到1万吨。随着中国加入WTO,由于进口大豆价格低、含油率高,挤压了国产大豆在油脂压榨领域的应用空间,但国产大豆属非转基因大豆,蛋白含量高,随着人们对蛋白需求量的逐年提高,国产大豆在植物蛋白加工方面异军突起。据统计,2002年我国大豆加工企业产能为分离蛋白生产线5万吨,大豆浓缩蛋白产能2000吨,2015年全国大豆蛋白设计产能60-70万吨,其中90%产能集中于山东,全国总产能较2002年增加1300%。

醇法大豆浓缩蛋白就是在低温脱脂大豆粕(白豆片)基础上,使用含水食用酒精脱除可溶性碳水化合物,获得蛋白干基含量的65%以上的商业化产品。它与传统人大豆分离蛋白及酸洗法大豆浓缩蛋白相比,具有生产过程污染小、价位低,功能性强,豆腥味低等优点。脱溶技术和装备是醇法大豆浓缩蛋白生产的关键,1961年以色列Hayes公司的取得SPC生产技术专利,近年来该技术又取得新的进展,该公司目前联合美国皇冠公司在我国推广新技术的应用。Hayes公司采用与大豆低温脱溶类似的双筒脱溶机和与蒸脱机类似的立式薄料层脱溶形式。主要设备有:

浸出器,由于使用含水酒精浸出,浸出器更好采用不锈钢制造,碳钢设备内部加涂层也可以有效防锈。采用Hayes专有技术可以在美国皇冠公司生产的环形拖链式浸出器技术上稍作改动就可以达到较好的浸出效果。

预脱溶挤压机,预脱溶挤压机可以采用Hayes专有技术生产的双螺杆挤压机,通过压榨可将湿粕含溶量由60%~70%降低到45%~50% ,从而减轻后道脱溶工段负荷,缩短脱溶时间,减少溶剂损耗和热变性。

湿粕脱溶罐,此设备为关键设备,关系到后续蛋白产品的品质和溶剂回收效率。Hayes专有技术生产的脱溶罐系立式多层结构,罐上部设计成特殊结构,含溶湿粕进入脱溶罐后在罐下半部分上升溶剂蒸汽和夹套加热共同作用下快速脱除湿粕表面的自由溶剂;罐下部还要通入少量过热水蒸汽,以便脱除残留在豆粕微孔和毛细管中的酒精溶剂,保证豆粕成品的溶剂残留达到规定要求的同时又不至于过度受热变性。脱溶操作在负压下进行,可以降低酒精溶剂的沸点,避免豆粕热变性。

薄膜蒸发器,酒精浸出液在薄膜蒸发器内低温真空回收酒精。在浓缩的最后阶段,糖蜜浓度较高因而比较黏稠,对设备性能要求较高。

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