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一种利用高温低变性豆粕提取大豆浓缩蛋白的方法[发明专利]

一、背景技术

(1)豆粕是大豆提取豆油后得到的一种副产品，其主要成分是大豆蛋白。大豆蛋白是优质的植物蛋白，具有很高的营养价值。然而，传统的大豆蛋白提取方法通常包括水洗、浸泡、离心等步骤，这些步骤往往导致蛋白质的变性和降解，降低了蛋白质的品质和利用率。随着食品工业的不断发展，对大豆蛋白的需求日益增长，因此，寻找一种高效、低变性的大豆蛋白提取方法具有重要的现实意义。

(2)高温低变性技术是一种新型的蛋白质提取技术，其基本原理是在高温条件下，通过控制温度和时间，使蛋白质的结构发生改变，从而提高蛋白质的溶解度。这种方法相对于传统的提取方法，能够在一定程度上减少蛋白质的变性和降解，提高蛋白质的品质。近年来，高温低变性技术在食品、医药、生物材料等领域得到了广泛应用，尤其是在大豆蛋白提取方面，具有显著的优势。

(3)豆粕作为大豆蛋白的主要来源，其利用率直接影响到大豆蛋白产品的质量和市场竞争力。目前，市场上已有的豆粕处理方法虽然能部分提高豆粕的利用效率，但存在操作复杂、能耗高、蛋白质变性严重等问题。因此，开发一种新型的高温低变性豆粕提取大豆浓缩蛋白的方法，对于提高豆粕的附加值、促进大豆蛋白产品的升级换代具有重要意义。

二、发明内容

(1)本发明提供一种利用高温低变性豆粕提取大豆浓缩蛋白的方法，该方法包括以下步骤：首先将豆粕在70℃~95℃的温度下预处理5分钟至10分钟，预处理过程中控制水分含量为5%~10%，此步骤有助于提高豆粕中蛋白质的溶解度，降低蛋白质变性率。接着将预处理后的豆粕在10℃~20℃的温度下浸泡1小时至2小时，此步骤有助于进一步增加蛋白质的溶解度。然后对浸泡后的豆粕进行离心分离，分离得到的上清液即为大豆浓缩蛋白溶液。实验表明，此方法提取的大豆浓缩蛋白含量可达70%以上，且蛋白质的变性率低于15%。

(2)与传统的大豆蛋白提取方法相比，本发明提供的方法具有显著的优势。例如，传统的水洗提取方法通常会导致蛋白质的变性率高达20%~30%，而本发明的方法在相同条件下，蛋白质变性率可降低至15%以下。此外，本发明的方法提取效率更高，如传统水洗法提取大豆浓缩蛋白的时间需6小时以上，而本发明的方法仅需2小时。同时，本发明的方法具有较好的经济性和环保性，以100公斤豆粕为原料，提取得到的70公斤大豆浓缩蛋白，可显著提高豆粕的经济价值。

(3)案例分析：在某食品生产企业中，采用本发明方法提取大豆浓缩蛋白，并将提取的蛋白质用于生产大豆蛋白粉。经过检测，该产品中大豆蛋白含量达到80%以上，且蛋白质变性率低于10%。在实际生产过程中，该企业发现，采用本发明方法生产的大豆蛋白粉产品口感细腻、色泽均匀，消费者反馈良好。此外，与采用传统提取方法的产品相比，该产品的成本降低了20%，生产效率提高了30%，实现了企业经济效益的双增长。

三、实施方式

(1)实施本发明时，首先将豆粕原料按照一定的比例进行称量，例如，每100公斤豆粕中添加5公斤的助剂，助剂可选择玉米淀粉、小麦淀粉等，以增加豆粕的粘度，便于后续处理。然后将豆粕与助剂混合均匀，混合过程中需控制豆粕的含水量在5%~10%之间。混合后的豆粕在混合机中搅拌均匀，时间为10分钟。

(2)接下来，将混合均匀的豆粕送入高温处理设备中进行预处理。预处理设备包括加热器和搅拌装置，加热器温度设定在70℃~95℃之间，搅拌速度为100~200转/分钟。将豆粕在加热器中加热5分钟至10分钟，同时持续搅拌，以确保豆粕均匀受热。预处理过程中，需实时监测豆粕的温度和水分含量，确保豆粕在最佳条件下进行高温处理。

(3)预处理完成后，将豆粕从高温处理设备中取出，放入浸泡池中。浸泡池的温度控制在10℃~20℃之间，浸泡时间为1小时至2小时。浸泡过程中，豆粕在浸泡池中自然沉淀，形成上清液和沉淀物。上清液即为大豆浓缩蛋白溶液，沉淀物为豆渣。将上清液通过滤网进行过滤，去除其中的悬浮物和杂质。过滤后的上清液送入离心机进行离心分离，分离得到的沉淀物即为大豆浓缩蛋白。离心分离过程中，需控制离心机的转速和分离时间，以确保蛋白质的纯度和得率。最后，将离心分离得到的大豆浓缩蛋白进行干燥处理，得到最终产品。

在整个实施过程中，需严格控制各步骤的温度、时间、搅拌速度等参数，以确保提取的大豆浓缩蛋白的品质。同时，为提高生产效率，可对设备进行优化设计，如采用自动化控制系统，实现各步骤的自动化操作。此外，为降低生产成本，可选用性价比高的原料和设备，提高生产线的整体效益。

四、有益效果

(1)本发明提供的高温低变性豆粕提取大豆浓缩蛋白的方法具有显著的有益效果。首先，该方法能够有效降低蛋白质的变性率，实验数据显示，使用本发明方法提取的大豆浓缩蛋白，其变性率低于传统方法的1