工藝方案的選擇　

目前大豆蛋白的改性方法主要有化學(xué)改性、物理改性和酶改性等?；瘜W(xué)改性存在對(duì)氨基酸生物有效利用有負(fù)面影響及產(chǎn)生毒副產(chǎn)物的缺點(diǎn);酶改性方法生產(chǎn)工藝不易控制;物理改性具有產(chǎn)品無毒副作用,不降低營養(yǎng)價(jià)值的優(yōu)點(diǎn),有著廣泛的應(yīng)用前景。目前的物理改性有高剪切均質(zhì)改性、熱處理改性、高壓均質(zhì)改性和高頻電磁場改性等方法研究發(fā)現(xiàn)通過單一改性方法很難達(dá)到好的效果,因此在改性工藝選擇上我們采用了剪切均質(zhì)改性、瞬時(shí)高溫改性、超聲波改性結(jié)合的綜合改性工藝,通過實(shí)際生產(chǎn)取得了很好的效果。　　　　　　　　

工藝路線　　

將粉狀醇法大豆?jié)饪s蛋白計(jì)量后,加入均質(zhì)乳化罐中,加水配成10%~15%的蛋白溶液,開啟均質(zhì)乳化罐進(jìn)行均質(zhì)處理,再由泵送至超高溫瞬時(shí)滅菌機(jī)中進(jìn)行瞬時(shí)高溫處理,后經(jīng)冷卻器冷卻,待溫度降到40~50e時(shí)用泵將其送入超聲波提取罐中進(jìn)行超聲波處理,最后進(jìn)入高壓均質(zhì)機(jī)中進(jìn)行高壓均質(zhì),再送入噴粉塔中噴粉,即得到功能性醇法大豆?jié)饪s蛋白產(chǎn)品。

工藝過程

調(diào)制、剪切均質(zhì)將粉碎后的濃縮蛋白過篩后送入均質(zhì)乳化罐中, 加水調(diào)配成 10%-15%的蛋白溶液, 開啟均質(zhì)乳化罐進(jìn)行均質(zhì)處理。

瞬時(shí)高溫處理

將均質(zhì)處理后的濃縮蛋白溶液用泵送入超高溫瞬時(shí)滅菌機(jī)中, 在 115-135e的高溫下處理約 35-60 s, 后經(jīng)冷卻器冷卻到 40-50e 進(jìn)入超聲波改性罐中。

超聲波處理

超聲強(qiáng)度為 3. 6-10. 8 kW,超聲時(shí)間為 15- 60m in。高壓均質(zhì)、噴粉超聲波處理后的蛋白溶液經(jīng)高壓均質(zhì)機(jī)均質(zhì)后進(jìn)入高位暫存罐中, 經(jīng)高壓泵送入噴粉塔噴粉。噴粉條件為: 進(jìn)風(fēng)溫度 165 -175e , 排風(fēng)溫度 70-75e , 塔內(nèi)溫度 70-80e , 塔內(nèi)負(fù)壓 50 Pa。
　　
產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo) (見表)

生產(chǎn)過程中遇到的問題及改進(jìn)措施

粉碎粒度問題

醇法大豆?jié)饪s蛋白經(jīng)粉碎后送入高剪切均質(zhì)罐中進(jìn)行均質(zhì)處理, 處理的效果與蛋白質(zhì)顆粒的大小有很大的關(guān)系, 顆粒大, 均質(zhì)效果差,顆粒小, 均質(zhì)效果好。這是因?yàn)槲锪显诰|(zhì)乳化罐中通過高速運(yùn)轉(zhuǎn)的定轉(zhuǎn)子相對(duì)運(yùn)動(dòng), 極高的線速度使物料在強(qiáng)烈的剪切、撞擊、研磨和空穴等綜合作用下,SH和SS無法形成二硫鍵, 防止聚集體聚集, 然而在聚集體內(nèi)部蛋白質(zhì)分子位置相對(duì)固定, 有利于聚集體內(nèi)二硫鍵的形成, 這反過來又降低了 SH基團(tuán)濃度及聚集體之間形成二硫鍵而結(jié)合, 使改性大豆?jié)饪s蛋白的分子聚集體具有疏水核心, 外層被親水基團(tuán)包圍, 類似于天然可溶性蛋白分子結(jié)構(gòu)我們經(jīng)過多次試驗(yàn), 最終確定濃縮蛋白粉碎后粒度為 100%過 100目篩, 95% 過 120目篩。

超高溫改性的問題

在均質(zhì)乳化罐的后面,我們選用了超高溫瞬時(shí)滅菌機(jī)對(duì)均質(zhì)后的蛋白溶液進(jìn)行瞬時(shí)高溫處理, 這是因?yàn)樗矔r(shí)高溫能夠使蛋白質(zhì)分子間較弱的共價(jià)鍵斷裂, 使相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)分子裂解為相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)分子, 從而達(dá)到改性的目的, 該過程也是影響蛋白改性的重要環(huán)節(jié)。

目前, 隨著國內(nèi)對(duì)醇法大豆?jié)饪s蛋白技術(shù)和應(yīng)用研究的不斷深入, 醇法大豆?jié)饪s蛋白的生產(chǎn)正在成為一種發(fā)展方向, 質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的功能性醇法大豆?jié)饪s蛋白有取代大豆分離蛋白的趨勢, 由于其完全去除豆腥味, 在乳制品應(yīng)用方可以替代部分奶粉, 降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本, 市場潛力很大。