一種高鈣乳清蛋白的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高鈣乳清蛋白的生產(chǎn)方法，包括以下步驟：將生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生的豆清水加熱至70-80℃；往加熱后的豆清水中加入氫氧化鈣，還加入氯化鈣或磷酸鈣，調(diào)節(jié)豆清水的pH值至5.2-5.5；將料液靜置30-45min后，分為上層水清液和下層物料，去除上層水清液；將下層物料離心分離，得到固相乳清蛋白；在固相乳清蛋白中加堿調(diào)節(jié)其pH值至6.0-8.0；噴霧干燥，制得粉末狀產(chǎn)品。本發(fā)明的生產(chǎn)方法，可以生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生豆清水為原料，進行回收部分大豆乳清蛋白，不但可以減少排放污水的COD，減少污水處理難度，而且避免了資源的浪費，而且本發(fā)明的生產(chǎn)方法簡單，投資少、成本低、產(chǎn)出高，多個儲料罐同時或輪流進料，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。生產(chǎn)出來的乳清蛋白含鈣量高。
【專利說明】一種高鈣乳清蛋白的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高鈣大豆乳清蛋白的生產(chǎn)工藝，尤其涉及一種利用大豆分離蛋白生產(chǎn)工藝中所產(chǎn)生的大豆乳清為原料，來獲得高鈣乳清蛋白的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大豆乳清蛋白(Whey Soy Proteins, WSP)是大豆蛋白的一部分,在大豆蛋白提取液中將pH調(diào)至4.5?4.8時，酸沉的大豆蛋白為大豆分離蛋白，而仍呈溶解狀態(tài)的一類蛋白質(zhì)稱為大豆乳清蛋白。大豆乳清蛋白多以大豆乳清廢水的形式排掉。按全國年產(chǎn)4萬噸大豆分離蛋白計算，每年廢棄的乳清高達200萬噸，造成極大的資源浪費。大豆乳清蛋白具有很好的酸溶解性和優(yōu)越的乳化性和起泡性，長期食用還具有抗腫瘤效果及增強免疫作用，大豆乳清蛋白還是一種高質(zhì)量的水溶蛋白，分散性較好，應用于許多食品體系如飲料特別是酸性飲料。
[0003]目前大豆乳清蛋白的生產(chǎn)方案如下:將大豆乳清經(jīng)過沉淀后，通過超濾膜進行過濾，獲得截留蛋白液，再經(jīng)過調(diào)整、殺菌、蒸發(fā)濃縮、噴霧干燥成粉末狀。該方案需要構(gòu)建大規(guī)模的超濾設備，處理時間較長，需要濃縮設備。其投資資金大，運行成本高，處理效率低，得到的蛋白液濃度低，需要再次濃縮，這就需要大量的熱量。同時超濾膜需要清洗，清洗會產(chǎn)生二次廢水，浪費水資源，如果進行連續(xù)生產(chǎn)需要至少兩套設備。蛋白質(zhì)等粘性物質(zhì)易于吸附和沉積在膜上，從而導致膜通量衰減迅速，影響生產(chǎn)穩(wěn)定性和處理量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種高鈣乳清蛋白的生產(chǎn)方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種高鈣乳清蛋白的生產(chǎn)方法，包括以下步驟:
[0006]a)將生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生的豆清水加熱至70-80°C ；
[0007]b)往加熱后的豆清水中加入氫氧化鈣，還加入氯化鈣或磷酸鈣，調(diào)節(jié)豆清水的pH值至 5.2-5.5 ；
[0008]c)將步驟b)中的料液靜置30_45min后，分為上層水清液和下層物料，去除上層水
清液；
[0009]d)將下層物料離心分離，得到固相乳清蛋白；
[0010]e)在固相乳清蛋白中加堿調(diào)節(jié)其pH值至6.0-8.0 ；
[0011]f)噴霧干燥，制得粉末狀產(chǎn)品。
[0012]優(yōu)選的是,所述步驟a)中的豆清水加熱至70_75°C。
[0013]優(yōu)選的是，所述步驟b)中氯化鈣或磷酸鈣與氫氧化鈣添加的重量比為3:4-4:5。
[0014]優(yōu)選的是，所述步驟b)中的pH值調(diào)至5.3-5.4。
[0015]優(yōu)選的是，在所述步驟f)之前還包括將中和后的物料進行均質(zhì)的步驟，以及包括殺囷的步驟。[0016]優(yōu)選的是，所述步驟b)、步驟c)在儲料罐中進行，包括將步驟a)中加熱后的豆清水輸送到儲料罐的步驟。
[0017]優(yōu)選的是，所述儲料罐為多個，并通過三通閥與步驟a)中的豆清水連通，當一個儲料罐進料量達到該儲料罐1/2-8/9的高度時，停止進料，開始在此儲料罐中執(zhí)行步驟b)，
[0018]同時打開另一個儲料罐開始進料，當該儲料罐的進料量達到其1/2-8/9的高度時，停止進料，開始在此儲料罐中執(zhí)行步驟b)，
[0019]依次類推。
[0020]優(yōu)選的是，所述儲料罐上設有用于去除上層水清液的豆清水排出口。
[0021]優(yōu)選的是，所述步驟d)中經(jīng)過蝶式分離機進行分離。
[0022]優(yōu)選的是，所述蝶式分離機的分離因數(shù)在6000以上。
[0023]本發(fā)明的生產(chǎn)方法，可以生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生豆清水為原料，進行回收部分大豆乳清蛋白，不但可以減少排放污水的C0D，減少污水處理難度，而且避免了資源的浪費，而且本發(fā)明的生產(chǎn)方法簡單，投資少、成本低、產(chǎn)出高，多個儲料罐同時或輪流進料，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。生產(chǎn)出來的乳清蛋白含鈣量高。
【具體實施方式】
[0024]下面通過實施例對本發(fā)明做進一步說明，但這些實施例并不能用來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0025]實施例1
[0026]1、將生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生的豆清水通過泵輸送至加熱器中，利用蒸汽管道中的蒸汽將其加熱至70°C，當然此步驟的加熱方式也可采用本領域所熟知的其它加熱方法。
[0027]2、加熱后的豆清水通過三通閥a進入到第一儲料罐中，在本發(fā)明中，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為3:4，將豆清水的pH值調(diào)至5.2 ；
[0028]打開三通閥b，開始向第二儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為3:4,將豆清水的pH值調(diào)至5.2 ；
[0029]打開進料三通閥C，開始向第三儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為3:4，將豆清水的pH值調(diào)至5.2 ;
[0030]3、將每個儲料罐中的料液靜置30min后，分為上層水清液和下層物料，從儲料罐的豆清水排出口處排出上層水清液，并可通過泵(例如離心泵)輸送至污水處理站處理；
[0031]4、排出上層水清液后，打開沉淀排出口，通過轉(zhuǎn)子泵將下層物料輸送至蝶式分離機處，經(jīng)過蝶式分離機的分離，液相排放到污水處理站，得到固相乳清蛋白轉(zhuǎn)至中和罐處，通過加堿管道加堿，調(diào)節(jié)其PH為6.0 ;
[0032]5、中和后的乳清蛋白經(jīng)過均質(zhì)機均質(zhì)后，通過殺菌器殺菌，在干燥塔內(nèi)處，通過噴霧干燥的方式制成粉末狀產(chǎn)品。
[0033]實施例2
[0034]1、將生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生的豆清水通過泵輸送至加熱器中，利用蒸汽管道中的蒸汽將其加熱至75°C，當然此步驟的加熱方式也可采用本領域所熟知的其它加熱方法。
[0035]2、加熱后的豆清水通過三通閥a進入到第一儲料罐中，在本發(fā)明中，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為4:5，將豆清水的pH值調(diào)至5.3 ；
[0036]打開三通閥b，開始向第二儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為4:5，將豆清水的pH值調(diào)至5.3 ；
[0037]打開進料三通閥C，開始向第三儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為4:5，將豆清水的pH值調(diào)至5.3 ;
[0038]3、將每個儲料罐中的料液靜置35min后，分為上層水清液和下層物料，從儲料罐的豆清水排出口處排出上層水清液，并可通過泵(例如離心泵)輸送至污水處理站處理；
[0039]4、排出上層水清液后，打開沉淀排出口，通過轉(zhuǎn)子泵將下層物料輸送至蝶式分離機處，經(jīng)過蝶式分離機的分離，液相排放到污水處理站，得到固相乳清蛋白轉(zhuǎn)至中和罐處，通過加堿管道加堿，調(diào)節(jié)其PH為7.0 ;
[0040]5、中和后的乳清蛋白經(jīng)過均質(zhì)機均質(zhì)后，通過殺菌器殺菌，在干燥塔內(nèi)處，通過噴霧干燥的方式制成粉末狀產(chǎn)品。
[0041]實施例3
[0042]1、將生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生的豆清水通過泵輸送至加熱器中，利用蒸汽管道中的蒸汽將其加熱至80°C，當然此步驟的加熱方式也可采用本領域所熟知的其它加熱方法。
[0043]2、加熱后的豆清水通過三通閥a進入到第一儲料罐中，在本發(fā)明中，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加磷酸鈣和氫氧化鈣，磷酸鈣和氫氧化鈣的重量比為3:4，將豆清水的pH值調(diào)至5.3 ；
[0044]打開三通閥b，開始向第二儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為3:4,將豆清水的pH值調(diào)至5.3 ；
[0045]打開進料三通閥C，開始向第三儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為3:4，將豆清水的pH值調(diào)至5.3 ;
[0046]3、將每個儲料罐中的料液靜置40min后，分為上層水清液和下層物料，從儲料罐的豆清水排出口處排出上層水清液，并可通過泵(例如離心泵)輸送至污水處理站處理；
[0047]4、排出上層水清液后，打開沉淀排出口，通過轉(zhuǎn)子泵將下層物料輸送至蝶式分離機處，經(jīng)過蝶式分離機的分離，液相排放到污水處理站，得到固相乳清蛋白轉(zhuǎn)至中和罐處，通過加堿管道加堿，調(diào)節(jié)其PH為7.0 ;
[0048]5、中和后的乳清蛋白經(jīng)過均質(zhì)機均質(zhì)后，通過殺菌器殺菌，在干燥塔內(nèi)處，通過噴霧干燥的方式制成粉末狀產(chǎn)品。
[0049]實施例4
[0050]1、將生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生的豆清水通過泵輸送至加熱器中，利用蒸汽管道中的蒸汽將其加熱至80°C，當然此步驟的加熱方式也可采用本領域所熟知的其它加熱方法。[0051]2、加熱后的豆清水通過三通閥a進入到第一儲料罐中，在本發(fā)明中，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加磷酸鈣和氫氧化鈣，磷酸隹丐和氫氧化I丐的重量比為4:5,將豆清水的pH值調(diào)至5.5 ；
[0052]打開三通閥b，開始向第二儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為4:5，將豆清水的pH值調(diào)至5.5 ；
[0053]打開進料三通閥C，開始向第三儲料罐中進料，進料量可選擇設置達到該第一儲料罐1/2-8/9高度，在其投料口按照比例添加氯化鈣和氫氧化鈣，氯化鈣和氫氧化鈣的重量比為4:5，將豆清水的pH值調(diào)至5.5 ;
[0054]3、將每個儲料罐中的料液靜置45min后，分為上層水清液和下層物料，從儲料罐的豆清水排出口處排出上層水清液，并可通過泵(例如離心泵)輸送至污水處理站處理；
[0055]4、排出上層水清液后，打開沉淀排出口，通過轉(zhuǎn)子泵將下層物料輸送至蝶式分離機處，經(jīng)過蝶式分離機的分離，液相排放到污水處理站，得到固相乳清蛋白轉(zhuǎn)至中和罐處，通過加堿管道加堿，調(diào)節(jié)其PH為8.0 ;
[0056]5、中和后的乳清蛋白經(jīng)過均質(zhì)機均質(zhì)后，通過殺菌器殺菌，在干燥塔內(nèi)處，通過噴霧干燥的方式制成粉末狀產(chǎn)品。
[0057]本發(fā)明中，蝶式分離機優(yōu)選使其分離因數(shù)在6000以上；殺菌器的殺菌溫度為130-160°C，殺菌時間6-15秒。
[0058]本發(fā)明的生產(chǎn)方法，可以生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生豆清水為原料，進行回收部分大豆乳清蛋白，不但可以減少排放污水的C0D，減少污水處理難度，而且避免了資源的浪費，而且本發(fā)明的生產(chǎn)方法簡單，投資少、成本低、產(chǎn)出高，多個儲料罐同時或輪流進料，保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。生產(chǎn)出來的乳清蛋白含鈣量高。
[0059]上述實施例僅是實例性質(zhì)的。對于本領域的技術(shù)人員，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變性，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種高鈣乳清蛋白的生產(chǎn)方法，其特征在于包括以下步驟: a)將生產(chǎn)大豆分離蛋白所產(chǎn)生的豆清水加熱至70-80°C； b)往加熱后的豆清水中加入氫氧化鈣，還加入氯化鈣或磷酸鈣，調(diào)節(jié)豆清水的pH值至5.2-5.5 ； C)將步驟b)中的料液靜置30-45min后，分為上層水清液和下層物料，去除上層水清液； d)將下層物料離心分離，得到固相乳清蛋白； e)在固相乳清蛋白中加堿調(diào)節(jié)其pH值至6.0-8.0 ； f)噴霧干燥，制得粉末狀產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述步驟a)中的豆清水加熱至70-75。。。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述步驟b)中氯化鈣或磷酸鈣與氫氧化鈣添加的重量比為3:4-4:5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述步驟b)中的pH值調(diào)至5.3-5.4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:在所述步驟f)之前還包括將中和后的物料進行均質(zhì)的步驟，以及包括殺菌的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述步驟b)、步驟c)在儲料罐中進行，包括將步驟a)中加熱后的豆清水輸送到儲料罐的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述儲料罐為多個，并通過三通閥與步驟a)中的豆清水連通，當一個儲料罐進料量達到該儲料罐1/2-8/9的高度時，停止進料，開始在此儲料te中執(zhí)彳丁步驟b), 同時打開另一個儲料罐開始進料，當該儲料罐的進料量達到其1/2-8/9的高度時，停止進料，開始在此儲料罐中執(zhí)行步驟b)， 依次類推。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述儲料罐上設有用于去除上層水清液的豆清水排出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述步驟d)中經(jīng)過蝶式分離機進行分離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述蝶式分離機的分離因數(shù)在6000以上。
【文檔編號】A23J1/14GK103719533SQ201310739753
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】劉汝萃, 時玉強, 李豐收 申請人:山東禹王生態(tài)食業(yè)有限公司