2024年6月14日发(作者:延鹏鲸)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN03134921.8
(22)申请日 2003.09.27
(71)申请人 申成果
地址 400700 重庆市北碚区静宁路21号3-4-3
(72)发明人 申成果
(74)专利代理机构
代理人
(51)
A23L1/20
A23J3/16
(10)申请公布号 CN 1528181 A
(43)申请公布日 2004.09.15
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
艺
(57)摘要
豆类淀粉工业化生产及综合利用工
豆类淀粉工业化生产及综合利用工
艺,属于农副产品深加工技术领域。主要
经过水磨浸提,沉降分离,将淀粉和蛋白
液分开;淀粉乳加酸洗涤,快速沉淀,脱
水干燥得豆粉;蛋白液酸沉浓缩,板框压
滤,改性调制,气流干燥得分离蛋白。由
于不用酸浆,不受气候变化和人为因素影
响,有规范的工艺技术条件,生产周期
短,适宜工业化大生产;在提取豆类淀粉
的同时,又获得了价值更高的分离蛋白,
实现综合利用,显著提高经济效益。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
豆类淀粉工业化生产及综合利用工艺,其特征在于主要包括以下步骤:
1、水磨浸提
(1)浸泡。将除杂后的豌豆(或蚕豆、绿豆)浸泡于25℃左右的水中,料水比
1∶2.5~3,浸泡时间10~12小时,至豌豆充分吸水膨胀止,排去浸泡水。
(2)筛洗。将浸泡好的豌豆加水泵送至平摇筛,喷水筛洗,去除泥沙。
(3)磨浆。用粉碎机和针磨联动作业磨浆。豆随清水流动入磨,自始至终徐徐加入
少量亚硫酸钠溶液,并添加适量油脚消泡。磨中和浆中加水量累计1∶10~12;亚
硫酸钠用量按豆干重计1%,油脚用量约0.1%。
(4)浸提。往磨后的混合浆中加水调至1∶16的料水比,浆温维持在25℃以上,徐
徐加入氢氧化钠溶液调PH值至9.0,搅拌浸提1小时。搅拌机转速每分钟60~90
转。
(5)过滤。用不锈钢园形滚筒筛(或旋振筛、曲筛)将浸提后的混合浆进行两级过滤,
第一级70目,第二级200目。滤液保留进入下工序;豆渣重新加水1∶6(按豆重
计),加温至50℃,用氢氧化钠溶液调PH值至9.0进行二次浸提,浸提时间1小时,
再次作两级过滤。滤渣经压滤干燥作饲料;滤液保留进入下工序。
(6)沉淀。过滤后的混合浆静置沉淀1小时。底部沉积出的不溶物为乳白色的淀粉,
上部黄色的澄清液为蛋白液。将上部澄清液通过排浆管转入沉析池待处理;底部淀
粉冲水搅拌成浓度约10%的淀粉乳,转入洗涤池按下工序处理。
2、豆粉制作
(1)洗涤。在搅拌下往淀粉乳中加少量稀盐酸调PH值至6.0,静置沉淀0.5小时,
排去上清液,重新搅拌成浓淀粉乳。
(2)脱水。将洗涤后的浓淀粉乳泵送至离心过滤机连续脱水,形成含水量约38%的
湿豆粉。
(3)干燥。用气流干燥机将湿豆粉干燥成水份含量10~12%的干豆粉,冷却后定量
包装入库。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度约70℃。
3、分离蛋白制作
(1)加酸沉析。将1、(6)中所述已转入沉析池的澄清蛋白液,在搅拌下用稀硫酸调
PH值至4.5,静置沉淀2小时,排去上清液,保留底部蛋白浆。
(2)脱水浓缩。将蛋白浆泵送至高位贮浆池,自流入分离因素为3500的500II型卧
式螺旋卸料沉降离心机连续脱水浓缩,得含水量70-80%的分离蛋白胶块。
(3)板框压滤。往蛋白胶块中依次加入亚硫酸钠(蛋白干重0.1%),双氧水(蛋白干重
20%)和适量温水,充分搅拌,杀菌脱色,调成浓度约20%的可流动浓蛋白浆;维
持半小时后,用浓浆泵输入液压式塑料厢式压滤机压滤,并用3倍于浓蛋白浆的
40℃热水泵入机内洗涤蛋白,然后用压缩空气将蛋白压滤成含水量小于40%的蛋
白饼。压滤机组工作压力≥0.8Mpa。
(4)碎饼调整。用不锈钢碎饼机将蛋白饼粉碎成湿粉,定量入刮式锥形混合机,加
碱和其他符合产品性能要求的助剂调PH值至6.5,拌匀后卸料备烘干。
(5)气流干燥。将调整后的湿蛋白粉送入气流干燥机干燥成含水量≤5%的分离蛋白
粗粉。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度70℃。
(6)磨粉调制。将已干燥的分离蛋白粗粉送入STJ-500A不锈钢粉碎机,粉碎成≤120
目的细粉;再按产品用途所要求的不同性能,加入适量的添加剂,在变异系数≤2%
的螺旋式锥形混合机中混匀,即为分离蛋白成品,定量包装入库。
说 明 书
一、所属技术领域
本发明属于农副产品深加工技术领域,是一种工业化生产豆类淀粉和豆类分离蛋白
的方法。
二、技术背景
豌豆、蚕豆、绿豆等食用豆类是淀粉和蛋白质含量均较高且质量优良的农副产品。
我国是食用豆类的主产国,产量较大,特别是西部地区。
在食用淀粉中,豆类淀粉的质量公认超过其他粮食类淀粉。用豆类淀粉制作的粉丝、
粉皮、凉粉和芡粉,历来均为淀粉制品中的上品,为国人所推崇。
通常用于淀粉加工的豌豆、蚕豆和绿豆,蛋白含量21~25%,氨基酸构成全面且较
均衡,不含胆固醇,属全价优质蛋白。食用豆类是重要的植物蛋白资源之一。
玉米、马铃薯等淀粉早已实现工业化大生产。而资源同样丰富、品质十分优良的豆
类淀粉却因加工技术的落后,至今仍处于作坊式生产。
长期以来,豆类淀粉生产都采用“酸浆沉淀法”。用粉水发酵培养出的“大浆”和“小
浆”是分离豆类淀粉的主要手段。酸浆质量好坏,浓度大小,用量多少直接关系豆
粉的产量和质量。我国地域辽阔,南北温差、四季温差大;即使同一地区、同一季
度、同一个月,气温变化也大,酸浆的培养和用量难以有一个规范的标准。大都靠
当地“掌门师傅”的手艺掌握。同一地区的师傅,也因操作习惯不同而又有异,更不
用说在南方行得通的“手艺”,到北方就不一定行得通了。
正因为“酸浆沉淀法”的诸多不确定性,使豆类淀粉难以实现工业化生产。即使目前
在国内已执牛耳的一些豆类粉丝、淀粉企业,也还只是规模大一些的作坊,与现代
工业化生产相去甚远;全国星落棋布的大小作坊,其加工总量与资源总量相比,零
头而已;至于食用豆类所富含的高价值、多功能蛋白,更是在传统的加工方法中当
作“三废”处理了。长此以往,必然制约食用豆类的生产,特别是盛产优质豆类的西
部地区的发展。
为告别传统的“酸浆沉淀法”工艺,使豆类淀粉也能像玉米淀粉一样大规模生产,让
更多优质淀粉及制品走进万千寻常百姓家;让企业因此而更多地盈利和发展;让西
部地区农民也因此而受益,本人积十余年实践经验和研究成果,发明了《豆类淀粉
工业化生产及综合利用工艺》,以期对我国农副产品深加工业的发展作出些微贡献。
三、发明内容
本发明的目的就是提供一种投资省、能耗低、成本低,能够实现豆类淀粉工业化生
产和综合利用,显著提高豆类淀粉生产效率和经济效益的工艺。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的,它主要包括以下步骤:
(一)、水磨浸提
1、浸泡。将除杂后的豌豆(或蚕豆、绿豆)浸泡于25℃左右的水中,料水比
1∶2.5~3,浸泡时间10~12小时,至豌豆充分吸水膨胀止,排去浸泡水。
2、筛洗。将浸泡好的豌豆加水泵送至平摇筛,喷水筛洗,去除泥沙。
3、磨浆。用粉碎机和针磨联动作业磨浆。豆随清水流动入磨,自始至终徐徐加入
少量亚硫酸钠溶液,并添加适量油脚消泡。磨中和浆中加水量累计1∶10~12;亚
硫酸钠用量按豆干重计1%,油脚用量约0.1%。
4、浸提。往磨后的混合浆中加水调至1∶16的料水比,浆温维持在25℃以上,徐
徐加入氢氧化钠溶液调PH值至9.0,搅拌浸提1小时。搅拌机转速每分钟60~90
转。
5、过滤。用不锈钢园形滚筒筛(或旋振筛、曲筛)将浸提后的混合浆进行两级过滤,
第一级70目,第二级200目。滤液保留进入下工序;豆渣重新加水1∶6(按豆重
计),加温至50℃,用氢氧化钠溶液调PH值至9.0进行二次浸提,浸提时间1小时,
再次作两级过滤。滤渣经压滤干燥作饲料;滤液保留进入下工序。
6、沉淀。过滤后的混合浆静置沉淀1小时。底部沉积出的不溶物为乳白色的淀粉,
上部黄色的澄清液为蛋白液。将上部澄清液通过排浆管转入沉析池待处理;底部淀
粉冲水搅拌成浓度约10%的淀粉乳,转入洗涤池按下工序处理。
(二)、豆粉制作
1、洗涤。在搅拌下往淀粉乳中加少量稀盐酸调PH值至6.0,静置沉淀0.5小时,
排去上清液,重新搅拌成浓淀粉乳。
2、脱水。将洗涤后的浓淀粉乳泵送至离心过滤机连续脱水,形成含水量约38%的
湿豆粉。
3、干燥。用气流干燥机将湿豆粉干燥成水份含量10~12%的干豆粉,冷却后定量
包装入库。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度约70℃。
(三)分离蛋白制作
1、加酸沉析。将(一)、6中所述已转入沉析池的澄清蛋白液,在搅拌下用稀硫酸调
PH值至4.5,静置沉淀2小时,排去上清液,保留底部蛋白浆。
2、脱水浓缩。将蛋白浆泵送至高位贮浆池,自流入分离因素为3500的500 II型卧
式螺旋卸料沉降离心机连续脱水浓缩,得含水量70~80%的分离蛋白胶块。
3、板框压滤。往蛋白胶块中依次加入亚硫酸钠(蛋白干重0.1%),双氧水(蛋白干重
20%)和适量温水,充分搅拌,杀菌脱色,调成浓度约20%的可流动浓蛋白浆;维
持半小时后,用浓浆泵输入液压式塑料厢式压滤机压滤,并用3倍于浓蛋白浆的
40℃热水泵入机内洗涤蛋白,然后用压缩空气将蛋白压滤成含水量小于40%的蛋
白饼。压滤机组工作压力≥0.8Mpa.
4、碎饼调整。用不锈钢碎饼机将蛋白饼粉碎成湿粉,定量入刮刀式锥形混合机,
加碱和其他符合产品性能要求的助剂调PH值至6.5,拌匀后卸料备烘干。
5、气流干燥。将调整后的湿蛋白粉送入气流干燥机干燥成含水量≤5%的分离蛋白
粗粉。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度70℃。
6、磨粉调制。将已干燥的分离蛋白粗粉送入STJ-500A不锈钢粉碎机,粉碎成
≤120目的细粉;再按产品用途所要求的不同性能,加入适量的添加剂,在变异系
数≤2%的螺旋式锥形混合机中混匀,即为分离蛋白成品,定量包装入库。
由于采用了上述技术方案,本发明具有如下优点:
1、生产流程中各工序均有规范的工艺技术要求,简单明暸,容易掌握,不受地域、
气候影响,适宜工业化大生产。
2、产量稳定,质量好。经过浸提沉淀,豆粉与蛋白—固—液,—白—黄,迅速分
离得清清爽爽,这是常规法难以办到的。也正因此保证了豆粉与蛋白两大产品的产
量和质量。
3、综合利用效益高。常规法加工豆类,提取了豆粉就完事。本工艺则新增了一个
价值甚高的分离蛋白产品,使经济效益显著提高。
试以加工豌豆为例:豌豆的豆粉出品率40%,分离蛋白出品率17%。6000公斤豌
豆可产豆粉2400公斤,分离蛋白1000公斤。假定豌豆价格2.00元/公斤,豆粉价
格7.00元/公斤,分离蛋白按低价计15.00元/公斤。6000公斤豌豆原值12000元。
只生产豆粉2400公斤,价值16800元,增值4800元,税后利润1680元;如果同
时再产分离蛋白1000公斤,价值15000元,连同豆粉价值,共计31800元,增值
19800元,是常规法的4.1倍;税后利润12740元,是常规法利润的7.5倍。
4、投资省、成本低、节约能源,回收期短。整个生产线的固定资产投入仅相当于
同类产品投入的40%,税后利润率40%,投资回收期一年。
四、具体实施方式 淀粉、蛋白生产用水较多,应选择供排水和交通方便之地,按生产流程和技术要求 设计建厂,且必须配套建设废水处理设施。 生产规模视投资能力和市场开拓能力定。但为发挥规模优势,充分利用设备能力, 年产量应适当大一些,如上万吨级。至少也应在年产豆粉3000吨,分离蛋白1250 吨以上。 按年产3000吨豆粉,1250吨分离蛋白的规模计,需用地5亩,建厂房 3000m2,固定资产投入900万元(不含征地费)。年销售收入4000万元, 税后利润1600万元。 生产线建设调试完毕,即可按本发明确定的步骤和工艺要求进行生产: (一)、水磨浸提 1、浸泡。将除杂后的豌豆(或蚕豆、绿豆)浸泡于25℃左右的水中,料水比 1∶2.5~3,浸泡时间10~12小时,至豌豆充分吸水膨胀止,排去浸泡水。 2、筛洗。将浸泡好的豌豆加水泵送至平摇筛,喷水筛洗,去除泥沙。 3、磨浆。用粉碎机和针磨联动作业磨浆。豆随清水流动入磨,自始至终徐徐加入 少量亚硫酸钠溶液,并添加适量油脚消泡。磨中和浆中加水量累计1∶10~12;亚 硫酸钠用量按豆干重计1%,油脚用量约0.1%。 4、浸提。往磨后的混合浆中加水调至1∶16的料水比,浆温维持在25℃以上,徐 徐加入氢氧化钠溶液调PH值至9.0,搅拌浸提1小时。搅拌机转速每分钟60~90 转。 5、过滤。用不锈钢园形滚筒筛(或旋振筛、曲筛)将浸提后的混合浆进行两级过滤, 第一级70目,第二级200目。滤液保留进入下工序;豆渣重新加水1∶6(按豆重 计),加温至50℃,用氢氧化钠溶液调PH值至9.0进行二次浸提,浸提时间1小时, 再次作两级过滤。滤渣经压滤干燥作饲料;滤液保留进入下工序。 6、沉淀。过滤后的混合浆静置沉淀1小时。底部沉积出的不溶物为乳白色的淀粉, 上部黄色的澄清液为蛋白液。将上部澄清液通过排浆管转入沉析池待处理;底部淀 粉冲水搅拌成浓度约10%的淀粉乳,转入洗涤池按下工序处理。 (二)、豆粉制作 1、洗涤。在搅拌下往淀粉乳中加少量稀盐酸调PH值至6.0,静置沉淀0.5小时, 排去上清液,重新搅拌成浓淀粉乳。 2、脱水。将洗涤后的浓淀粉乳泵送至离心过滤机连续脱水,形成含水量约38%的 湿豆粉。 3、干燥。用气流干燥机将湿豆粉干燥成水份含量10~12%的干豆粉,冷却后定量 包装入库。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度约70℃。 (三)分离蛋白制作 1、加酸沉析。将(一)、6中所述已转入沉析池的澄清蛋白液,在搅拌下用稀硫酸调 PH值至4.5,静置沉淀2小时,排去上清液,保留底部蛋白浆。 2、脱水浓缩。将蛋白浆泵送至高位贮浆池,自流入分离因素为3500的500 II型卧 式螺旋卸料沉降离心机连续脱水浓缩,得含水量70~80%的分离蛋白胶块。 3、板框压滤。往蛋白胶块中依次加入亚硫酸钠(蛋白干重0.1%),双氧水(蛋白干重 20%)和适量温水,充分搅拌,杀菌脱色,调成浓度约20%的可流动浓蛋白浆;维 持半小时后,用浓浆泵输入液压式塑料厢式压滤机压滤,并用3倍于浓蛋白浆的 40℃热水泵入机内洗涤蛋白,然后用压缩空气将蛋白压滤成含水量小于40%的蛋 白饼。压滤机组工作压力≥0.8Mpa. 4、碎饼调整。用不锈钢碎饼机将蛋白饼粉碎成湿粉,定量入刮刀式锥形混合机, 加碱和其他符合产品性能要求的助剂调PH值至6.5,拌匀后卸料备烘干。 5、气流干燥。将调整后的湿蛋白粉送入气流干燥机干燥成含水量≤5%的分离蛋白 粗粉。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度70℃。 6、磨粉调制。将已干燥的分离蛋白粗粉送入STJ-500A不锈钢粉碎机,粉碎成 ≤120目的细粉;再按产品用途所要求的不同性能,加入适量的添加剂,在变异系 数≤2%的螺旋式锥形混合机中混匀,即为分离蛋白成品,定量包装入库。
2024年6月14日发(作者:延鹏鲸)
(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利说明书
(21)申请号 CN03134921.8
(22)申请日 2003.09.27
(71)申请人 申成果
地址 400700 重庆市北碚区静宁路21号3-4-3
(72)发明人 申成果
(74)专利代理机构
代理人
(51)
A23L1/20
A23J3/16
(10)申请公布号 CN 1528181 A
(43)申请公布日 2004.09.15
权利要求说明书 说明书 幅图
(54)发明名称
艺
(57)摘要
豆类淀粉工业化生产及综合利用工
豆类淀粉工业化生产及综合利用工
艺,属于农副产品深加工技术领域。主要
经过水磨浸提,沉降分离,将淀粉和蛋白
液分开;淀粉乳加酸洗涤,快速沉淀,脱
水干燥得豆粉;蛋白液酸沉浓缩,板框压
滤,改性调制,气流干燥得分离蛋白。由
于不用酸浆,不受气候变化和人为因素影
响,有规范的工艺技术条件,生产周期
短,适宜工业化大生产;在提取豆类淀粉
的同时,又获得了价值更高的分离蛋白,
实现综合利用,显著提高经济效益。
法律状态
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
豆类淀粉工业化生产及综合利用工艺,其特征在于主要包括以下步骤:
1、水磨浸提
(1)浸泡。将除杂后的豌豆(或蚕豆、绿豆)浸泡于25℃左右的水中,料水比
1∶2.5~3,浸泡时间10~12小时,至豌豆充分吸水膨胀止,排去浸泡水。
(2)筛洗。将浸泡好的豌豆加水泵送至平摇筛,喷水筛洗,去除泥沙。
(3)磨浆。用粉碎机和针磨联动作业磨浆。豆随清水流动入磨,自始至终徐徐加入
少量亚硫酸钠溶液,并添加适量油脚消泡。磨中和浆中加水量累计1∶10~12;亚
硫酸钠用量按豆干重计1%,油脚用量约0.1%。
(4)浸提。往磨后的混合浆中加水调至1∶16的料水比,浆温维持在25℃以上,徐
徐加入氢氧化钠溶液调PH值至9.0,搅拌浸提1小时。搅拌机转速每分钟60~90
转。
(5)过滤。用不锈钢园形滚筒筛(或旋振筛、曲筛)将浸提后的混合浆进行两级过滤,
第一级70目,第二级200目。滤液保留进入下工序;豆渣重新加水1∶6(按豆重
计),加温至50℃,用氢氧化钠溶液调PH值至9.0进行二次浸提,浸提时间1小时,
再次作两级过滤。滤渣经压滤干燥作饲料;滤液保留进入下工序。
(6)沉淀。过滤后的混合浆静置沉淀1小时。底部沉积出的不溶物为乳白色的淀粉,
上部黄色的澄清液为蛋白液。将上部澄清液通过排浆管转入沉析池待处理;底部淀
粉冲水搅拌成浓度约10%的淀粉乳,转入洗涤池按下工序处理。
2、豆粉制作
(1)洗涤。在搅拌下往淀粉乳中加少量稀盐酸调PH值至6.0,静置沉淀0.5小时,
排去上清液,重新搅拌成浓淀粉乳。
(2)脱水。将洗涤后的浓淀粉乳泵送至离心过滤机连续脱水,形成含水量约38%的
湿豆粉。
(3)干燥。用气流干燥机将湿豆粉干燥成水份含量10~12%的干豆粉,冷却后定量
包装入库。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度约70℃。
3、分离蛋白制作
(1)加酸沉析。将1、(6)中所述已转入沉析池的澄清蛋白液,在搅拌下用稀硫酸调
PH值至4.5,静置沉淀2小时,排去上清液,保留底部蛋白浆。
(2)脱水浓缩。将蛋白浆泵送至高位贮浆池,自流入分离因素为3500的500II型卧
式螺旋卸料沉降离心机连续脱水浓缩,得含水量70-80%的分离蛋白胶块。
(3)板框压滤。往蛋白胶块中依次加入亚硫酸钠(蛋白干重0.1%),双氧水(蛋白干重
20%)和适量温水,充分搅拌,杀菌脱色,调成浓度约20%的可流动浓蛋白浆;维
持半小时后,用浓浆泵输入液压式塑料厢式压滤机压滤,并用3倍于浓蛋白浆的
40℃热水泵入机内洗涤蛋白,然后用压缩空气将蛋白压滤成含水量小于40%的蛋
白饼。压滤机组工作压力≥0.8Mpa。
(4)碎饼调整。用不锈钢碎饼机将蛋白饼粉碎成湿粉,定量入刮式锥形混合机,加
碱和其他符合产品性能要求的助剂调PH值至6.5,拌匀后卸料备烘干。
(5)气流干燥。将调整后的湿蛋白粉送入气流干燥机干燥成含水量≤5%的分离蛋白
粗粉。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度70℃。
(6)磨粉调制。将已干燥的分离蛋白粗粉送入STJ-500A不锈钢粉碎机,粉碎成≤120
目的细粉;再按产品用途所要求的不同性能,加入适量的添加剂,在变异系数≤2%
的螺旋式锥形混合机中混匀,即为分离蛋白成品,定量包装入库。
说 明 书
一、所属技术领域
本发明属于农副产品深加工技术领域,是一种工业化生产豆类淀粉和豆类分离蛋白
的方法。
二、技术背景
豌豆、蚕豆、绿豆等食用豆类是淀粉和蛋白质含量均较高且质量优良的农副产品。
我国是食用豆类的主产国,产量较大,特别是西部地区。
在食用淀粉中,豆类淀粉的质量公认超过其他粮食类淀粉。用豆类淀粉制作的粉丝、
粉皮、凉粉和芡粉,历来均为淀粉制品中的上品,为国人所推崇。
通常用于淀粉加工的豌豆、蚕豆和绿豆,蛋白含量21~25%,氨基酸构成全面且较
均衡,不含胆固醇,属全价优质蛋白。食用豆类是重要的植物蛋白资源之一。
玉米、马铃薯等淀粉早已实现工业化大生产。而资源同样丰富、品质十分优良的豆
类淀粉却因加工技术的落后,至今仍处于作坊式生产。
长期以来,豆类淀粉生产都采用“酸浆沉淀法”。用粉水发酵培养出的“大浆”和“小
浆”是分离豆类淀粉的主要手段。酸浆质量好坏,浓度大小,用量多少直接关系豆
粉的产量和质量。我国地域辽阔,南北温差、四季温差大;即使同一地区、同一季
度、同一个月,气温变化也大,酸浆的培养和用量难以有一个规范的标准。大都靠
当地“掌门师傅”的手艺掌握。同一地区的师傅,也因操作习惯不同而又有异,更不
用说在南方行得通的“手艺”,到北方就不一定行得通了。
正因为“酸浆沉淀法”的诸多不确定性,使豆类淀粉难以实现工业化生产。即使目前
在国内已执牛耳的一些豆类粉丝、淀粉企业,也还只是规模大一些的作坊,与现代
工业化生产相去甚远;全国星落棋布的大小作坊,其加工总量与资源总量相比,零
头而已;至于食用豆类所富含的高价值、多功能蛋白,更是在传统的加工方法中当
作“三废”处理了。长此以往,必然制约食用豆类的生产,特别是盛产优质豆类的西
部地区的发展。
为告别传统的“酸浆沉淀法”工艺,使豆类淀粉也能像玉米淀粉一样大规模生产,让
更多优质淀粉及制品走进万千寻常百姓家;让企业因此而更多地盈利和发展;让西
部地区农民也因此而受益,本人积十余年实践经验和研究成果,发明了《豆类淀粉
工业化生产及综合利用工艺》,以期对我国农副产品深加工业的发展作出些微贡献。
三、发明内容
本发明的目的就是提供一种投资省、能耗低、成本低,能够实现豆类淀粉工业化生
产和综合利用,显著提高豆类淀粉生产效率和经济效益的工艺。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的,它主要包括以下步骤:
(一)、水磨浸提
1、浸泡。将除杂后的豌豆(或蚕豆、绿豆)浸泡于25℃左右的水中,料水比
1∶2.5~3,浸泡时间10~12小时,至豌豆充分吸水膨胀止,排去浸泡水。
2、筛洗。将浸泡好的豌豆加水泵送至平摇筛,喷水筛洗,去除泥沙。
3、磨浆。用粉碎机和针磨联动作业磨浆。豆随清水流动入磨,自始至终徐徐加入
少量亚硫酸钠溶液,并添加适量油脚消泡。磨中和浆中加水量累计1∶10~12;亚
硫酸钠用量按豆干重计1%,油脚用量约0.1%。
4、浸提。往磨后的混合浆中加水调至1∶16的料水比,浆温维持在25℃以上,徐
徐加入氢氧化钠溶液调PH值至9.0,搅拌浸提1小时。搅拌机转速每分钟60~90
转。
5、过滤。用不锈钢园形滚筒筛(或旋振筛、曲筛)将浸提后的混合浆进行两级过滤,
第一级70目,第二级200目。滤液保留进入下工序;豆渣重新加水1∶6(按豆重
计),加温至50℃,用氢氧化钠溶液调PH值至9.0进行二次浸提,浸提时间1小时,
再次作两级过滤。滤渣经压滤干燥作饲料;滤液保留进入下工序。
6、沉淀。过滤后的混合浆静置沉淀1小时。底部沉积出的不溶物为乳白色的淀粉,
上部黄色的澄清液为蛋白液。将上部澄清液通过排浆管转入沉析池待处理;底部淀
粉冲水搅拌成浓度约10%的淀粉乳,转入洗涤池按下工序处理。
(二)、豆粉制作
1、洗涤。在搅拌下往淀粉乳中加少量稀盐酸调PH值至6.0,静置沉淀0.5小时,
排去上清液,重新搅拌成浓淀粉乳。
2、脱水。将洗涤后的浓淀粉乳泵送至离心过滤机连续脱水,形成含水量约38%的
湿豆粉。
3、干燥。用气流干燥机将湿豆粉干燥成水份含量10~12%的干豆粉,冷却后定量
包装入库。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度约70℃。
(三)分离蛋白制作
1、加酸沉析。将(一)、6中所述已转入沉析池的澄清蛋白液,在搅拌下用稀硫酸调
PH值至4.5,静置沉淀2小时,排去上清液,保留底部蛋白浆。
2、脱水浓缩。将蛋白浆泵送至高位贮浆池,自流入分离因素为3500的500 II型卧
式螺旋卸料沉降离心机连续脱水浓缩,得含水量70~80%的分离蛋白胶块。
3、板框压滤。往蛋白胶块中依次加入亚硫酸钠(蛋白干重0.1%),双氧水(蛋白干重
20%)和适量温水,充分搅拌,杀菌脱色,调成浓度约20%的可流动浓蛋白浆;维
持半小时后,用浓浆泵输入液压式塑料厢式压滤机压滤,并用3倍于浓蛋白浆的
40℃热水泵入机内洗涤蛋白,然后用压缩空气将蛋白压滤成含水量小于40%的蛋
白饼。压滤机组工作压力≥0.8Mpa.
4、碎饼调整。用不锈钢碎饼机将蛋白饼粉碎成湿粉,定量入刮刀式锥形混合机,
加碱和其他符合产品性能要求的助剂调PH值至6.5,拌匀后卸料备烘干。
5、气流干燥。将调整后的湿蛋白粉送入气流干燥机干燥成含水量≤5%的分离蛋白
粗粉。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度70℃。
6、磨粉调制。将已干燥的分离蛋白粗粉送入STJ-500A不锈钢粉碎机,粉碎成
≤120目的细粉;再按产品用途所要求的不同性能,加入适量的添加剂,在变异系
数≤2%的螺旋式锥形混合机中混匀,即为分离蛋白成品,定量包装入库。
由于采用了上述技术方案,本发明具有如下优点:
1、生产流程中各工序均有规范的工艺技术要求,简单明暸,容易掌握,不受地域、
气候影响,适宜工业化大生产。
2、产量稳定,质量好。经过浸提沉淀,豆粉与蛋白—固—液,—白—黄,迅速分
离得清清爽爽,这是常规法难以办到的。也正因此保证了豆粉与蛋白两大产品的产
量和质量。
3、综合利用效益高。常规法加工豆类,提取了豆粉就完事。本工艺则新增了一个
价值甚高的分离蛋白产品,使经济效益显著提高。
试以加工豌豆为例:豌豆的豆粉出品率40%,分离蛋白出品率17%。6000公斤豌
豆可产豆粉2400公斤,分离蛋白1000公斤。假定豌豆价格2.00元/公斤,豆粉价
格7.00元/公斤,分离蛋白按低价计15.00元/公斤。6000公斤豌豆原值12000元。
只生产豆粉2400公斤,价值16800元,增值4800元,税后利润1680元;如果同
时再产分离蛋白1000公斤,价值15000元,连同豆粉价值,共计31800元,增值
19800元,是常规法的4.1倍;税后利润12740元,是常规法利润的7.5倍。
4、投资省、成本低、节约能源,回收期短。整个生产线的固定资产投入仅相当于
同类产品投入的40%,税后利润率40%,投资回收期一年。
四、具体实施方式 淀粉、蛋白生产用水较多,应选择供排水和交通方便之地,按生产流程和技术要求 设计建厂,且必须配套建设废水处理设施。 生产规模视投资能力和市场开拓能力定。但为发挥规模优势,充分利用设备能力, 年产量应适当大一些,如上万吨级。至少也应在年产豆粉3000吨,分离蛋白1250 吨以上。 按年产3000吨豆粉,1250吨分离蛋白的规模计,需用地5亩,建厂房 3000m2,固定资产投入900万元(不含征地费)。年销售收入4000万元, 税后利润1600万元。 生产线建设调试完毕,即可按本发明确定的步骤和工艺要求进行生产: (一)、水磨浸提 1、浸泡。将除杂后的豌豆(或蚕豆、绿豆)浸泡于25℃左右的水中,料水比 1∶2.5~3,浸泡时间10~12小时,至豌豆充分吸水膨胀止,排去浸泡水。 2、筛洗。将浸泡好的豌豆加水泵送至平摇筛,喷水筛洗,去除泥沙。 3、磨浆。用粉碎机和针磨联动作业磨浆。豆随清水流动入磨,自始至终徐徐加入 少量亚硫酸钠溶液,并添加适量油脚消泡。磨中和浆中加水量累计1∶10~12;亚 硫酸钠用量按豆干重计1%,油脚用量约0.1%。 4、浸提。往磨后的混合浆中加水调至1∶16的料水比,浆温维持在25℃以上,徐 徐加入氢氧化钠溶液调PH值至9.0,搅拌浸提1小时。搅拌机转速每分钟60~90 转。 5、过滤。用不锈钢园形滚筒筛(或旋振筛、曲筛)将浸提后的混合浆进行两级过滤, 第一级70目,第二级200目。滤液保留进入下工序;豆渣重新加水1∶6(按豆重 计),加温至50℃,用氢氧化钠溶液调PH值至9.0进行二次浸提,浸提时间1小时, 再次作两级过滤。滤渣经压滤干燥作饲料;滤液保留进入下工序。 6、沉淀。过滤后的混合浆静置沉淀1小时。底部沉积出的不溶物为乳白色的淀粉, 上部黄色的澄清液为蛋白液。将上部澄清液通过排浆管转入沉析池待处理;底部淀 粉冲水搅拌成浓度约10%的淀粉乳,转入洗涤池按下工序处理。 (二)、豆粉制作 1、洗涤。在搅拌下往淀粉乳中加少量稀盐酸调PH值至6.0,静置沉淀0.5小时, 排去上清液,重新搅拌成浓淀粉乳。 2、脱水。将洗涤后的浓淀粉乳泵送至离心过滤机连续脱水,形成含水量约38%的 湿豆粉。 3、干燥。用气流干燥机将湿豆粉干燥成水份含量10~12%的干豆粉,冷却后定量 包装入库。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度约70℃。 (三)分离蛋白制作 1、加酸沉析。将(一)、6中所述已转入沉析池的澄清蛋白液,在搅拌下用稀硫酸调 PH值至4.5,静置沉淀2小时,排去上清液,保留底部蛋白浆。 2、脱水浓缩。将蛋白浆泵送至高位贮浆池,自流入分离因素为3500的500 II型卧 式螺旋卸料沉降离心机连续脱水浓缩,得含水量70~80%的分离蛋白胶块。 3、板框压滤。往蛋白胶块中依次加入亚硫酸钠(蛋白干重0.1%),双氧水(蛋白干重 20%)和适量温水,充分搅拌,杀菌脱色,调成浓度约20%的可流动浓蛋白浆;维 持半小时后,用浓浆泵输入液压式塑料厢式压滤机压滤,并用3倍于浓蛋白浆的 40℃热水泵入机内洗涤蛋白,然后用压缩空气将蛋白压滤成含水量小于40%的蛋 白饼。压滤机组工作压力≥0.8Mpa. 4、碎饼调整。用不锈钢碎饼机将蛋白饼粉碎成湿粉,定量入刮刀式锥形混合机, 加碱和其他符合产品性能要求的助剂调PH值至6.5,拌匀后卸料备烘干。 5、气流干燥。将调整后的湿蛋白粉送入气流干燥机干燥成含水量≤5%的分离蛋白 粗粉。干燥机进风口温度150~160℃,出风口温度70℃。 6、磨粉调制。将已干燥的分离蛋白粗粉送入STJ-500A不锈钢粉碎机,粉碎成 ≤120目的细粉;再按产品用途所要求的不同性能,加入适量的添加剂,在变异系 数≤2%的螺旋式锥形混合机中混匀,即为分离蛋白成品,定量包装入库。