论文部分内容阅读
大豆乳清是生产大豆分离蛋白的副产物,我国每年大豆乳清作为废水的排放量达到300万吨,大豆乳清中含包括胰蛋白酶抑制剂、大豆血球凝集素、细胞色素C和β-淀粉酶等多种功能性蛋白成分,直接随大豆乳清排放掉不仅造成资源浪费,COD和BOD值极高的乳清废水还会带来严重的环境污染。论文研究了大豆乳清的预处理方法,得出了采用离心(6000g,10min,4℃)与0.45μm滤膜相结合的方式适合于大豆乳清的预处理,此方法不仅去除掉大豆乳清中的难溶性杂质,还最大限度的减少了蛋白的损失。检测了预处理后大豆乳清中的主要物质含量。论文的核心研究内容是以大豆乳清为原料,采用膜分离技术回收其中的大豆乳清蛋白。在膜的选择方面,突破了传统通过分子量来选择超滤膜的截留方法,经纳米粒度检测仪检测了大豆乳清蛋白溶液的颗粒度平均值为285nm,粒度范围在230nm~300nm之间,且主要分布在260nm和300nm处;通过扫描电镜分析了蛋白颗粒的外观,得知大豆乳清蛋白分子大多聚集在一起,只有极少部分是以单独个体的形式存在的。结果表明,采用70nm~90nm的微滤陶瓷膜用于浓缩本研究的大豆乳清蛋白较合适。此膜截留浓缩大豆乳清蛋白时的适宜温度为25℃,适宜的操作压强0.3Mpa,适宜的料液流速为6m/s。在25℃、0.3Mpa条件下获得了63L/m2?h~93L/m2?h的膜渗透通量及90%以上的蛋白截留率,此陶瓷膜系统连续工作时间可达200min,每批实验结束后经清洗,膜的渗透通量恢复良好。相对于超滤的回收方式,整个工艺过程更易实现工业化。对膜分离得到的大豆乳清蛋白浓缩液进行喷雾干燥,以蛋白溶解性和蛋白分散指数为检测指标,确定了40%浓度的大豆乳清蛋白浓缩液喷雾干燥时适宜的进风温度为160℃(出风温度95℃)、适宜的喷雾压力为1.8×105pa。经检测此流程获得的大豆乳清蛋白的溶解性较好,尤其在pH4~7之间的溶解度在90%以上。大豆乳清蛋白的乳化性较好的pH范围是5~7之间,较好的温度范围是50℃~70℃,较好的浓度范围是2%~5%。