豌豆蛋白及淀粉的制取研究.docxVIP

豌豆蛋白及淀粉的制取研究莫重文(郑州粮食学院食品工程系,郑州450052)摘要通过对传统工艺的研究,筛选出影响豌豆蛋白和淀粉得率的因素,确定了最佳工艺路线和方法,即在常温下用013%Na2SO3溶液浸泡豌豆40h,二次磨浆,0102%NaOH溶液洗涤一次的新工艺,获得较为理想的产品品质和得率。淀粉得率达到36%～37%,蛋白含量小于018%;蛋白得率19%～20%,蛋白含量达到90%以上。关键词分类号豌豆;蛋白质;淀粉TS2351301;TS201121量为90%左右的蛋白粉。但是利用这项技术生产费用昂贵,不符合国内生产现状。本课题的目的是在传统工艺的基础上加以改良,筛选出一条能同时制得优质蛋白粉和淀粉的工艺。0前言豌豆是一种以淀粉及蛋白为主的豆料植物。原产于中亚和地中海沿岸,15世纪末传入美国和亚洲,广泛种植于我国华北一带。豌豆种子呈球状,外观光滑,色有黄、褐、绿等。干豌豆不仅含有大量的淀粉而且还含有丰富的蛋白质。其成熟籽粒中分别含有蛋白质21%～28%和淀粉48%～52%。豌豆淀粉是豌豆贮存的营养物质,用途极广。既可作食品工业原料,又可直接食用,还可广泛地用于纺织、轻化、医药等方面1。豌豆蛋白是蛋白的重要来源之一,它的氨基酸比例较均衡,人体所必需的八种氨基酸中除蛋氨酸含量较低外,其余的均达到FAO/WHO推荐模式值。同时还具有许多优良功能特性。如溶解性,凝胶形成性、乳化力、耐热耐盐性好等。因此具有较好的应用潜力及广阔的市场。目前国内虽已有一些以豌豆为原料生产粉丝的厂家也从废水中回收蛋白质2,但回收率低、质量差,主要是用作饲料。国外七十年代发展起来的超滤的反渗透技术用于处理生产豌豆淀粉的下脚液,能使下脚液分子量较小的糖类化合物及有害因子被除掉,将高分子量的豌豆蛋白质纯度提高并加以浓缩,如进一步通过喷雾干燥,可制得含1试验材料及器材111原料豌豆:郑州产。主要试剂HCl溶液(6mol/L);NaOH(分析纯);NaCl(食112用级);Na2SO3(分析纯)。113主要仪器及设备2F130浆渣自分砂轮磨,郑州食品机械厂;100目分样筛,浙江上虞涅海五金纱筛厂;LXJ—Ⅱ离心机,上海医用分析仪器厂;S1C1202型电热恒温箱,浙江嘉兴县新塍电热仪器厂;NIRO喷雾干燥器,丹麦。114引用检测方法水分测定方法:GB/T500913-85;灰分测定方法:GB/T500914-85;蛋白测定方法:GB/T500915-85;脂肪测定方法:GB/T500916-85;淀粉测定方法:GB/T500919-85;粗纤维测定方法:GB/T5009110-85。收稿日期:1999-09-03莫重文:男,1959年生,副教授第4期莫重文:豌豆蛋白及淀粉的制取研究852豌豆蛋白及淀粉的制取工艺211工艺流程豌豆→浸泡→磨浆→分渣→静置分离→蛋白液→酸沉→离心→中和→干燥→蛋白↓淀粉渣↓淀粉→洗涤→离心沉降→干燥→淀粉淀粉和分子量较大的蛋白无法通过筛网,降低了产量,参照相关资料,我们选用100目分样筛,效212主要工序说明21211浸泡浸泡使豌豆的水分和化学成份发生变化,纤维吸水膨胀增大,使得破碎后,与蛋白、淀粉易于分离,从而使蛋白和淀粉易于从中提取出来。2121111浸泡时间对蛋白及淀粉得率的影响时间过长,原料易变质,蛋白与淀粉不易分离且容器利用率低,经济上不合理;时间过短,豌豆尚未完全软化,磨浆时耗电量增加,且豌豆中纤维和蛋白质结合的网状结构不易破坏,淀粉颗粒被包容在结构网内难于提取、分离、色素与胶体物质也不能除尽,制得的产品纯度降低。我们把豌豆浸泡不同的时间,比较其蛋白和淀粉的得率及质量,以确定较好的浸泡时间范围。2121112浸泡液对豌豆蛋白和淀粉得率的影响豌豆浸泡可用一些酸碱性溶液,如HCl、H3PO4、NaOH等或合适的盐类,如焦磷酸钠、三偏磷酸钠、四偏磷酸钠、亚硫酸钠等溶液,有利于豌豆中淀粉和蛋白得率的提高3。从经济效益考虑,我们采用一定浓度的盐溶液浸泡,不仅降低了浸泡时间,还能提取豌豆中的可溶性蛋白。豌豆浸泡时水温的高低和浸泡时间在一定范围内呈现负相关性。水温高、浸泡时间相应短些;水温低,则时间增长。因此夏季浸泡时间比冬季缩短4～5h。21212磨浆和分渣磨浆是通过机械作用破坏豌豆内部纤维与蛋白的结构网。从而使淀粉和蛋白溶于磨浆液中,达到分离提取的目的。理论上,豌豆碾磨次数与产品得率成正比,我们在研究中发现,磨浆二次效果最好。磨浆后要将粗纤维与含有淀粉和蛋白的浆液分离,即分渣。分渣时若分样筛的筛孔过大,一些被磨细的纤维及杂质将随浆液一齐通过筛网,达不到分渣的目的:若筛孔过小,一部分膨胀大颗粒果较好。21213静置分离淀粉具有凝沉的特性。其原因是羟基间相互作用形成氢键,结成较大的颗粒或束状结构,当体积增大到一定程度后,沉淀就形成了。据资