專利名稱：粉絲生產廢水中蛋白粉的回收方法
技術領域：
本發(fā)明屬于一種食品工業(yè)廢水的蛋白回收方法。
在本發(fā)明實現以前，一般粉絲廠在生產粉絲后，其廢水中含有大量的蛋白質。這種蛋白質是動物飼料的主要組成部分之一，但這些蛋白質往往會被浪費掉，既浪費了寶貴的飼料蛋白資源，又污染了環(huán)境。為了解決這一問題，人們研究了各種方法回收此種廢水中的蛋白質，并加以利用。如生物轉化法、氣流分選法、混凝沉淀法，過濾法，以及與本發(fā)明相近似的等電點沉淀法等。
上述的等電點沉淀法是在水溶液中回收蛋白質的經典方法。Pakobckuú1982、江文章1981年將蛋白漿的HP調至等電點PH4.00-5.25，并加熱至60-100℃，使蛋白質產生沉淀，再將沉淀物離心脫水，最后進行噴霧干燥。由于采用了離心及噴霧干燥工序，導致了設備投資較大，而且由于需加熱蛋白漿，使能耗增大。因此，回收蛋白粉的成本較高，作為飼料蛋白出售，在經濟上是不合算的。江西省余江縣粉絲廠1987年將蛋白漿的PH調至等電點后，加熱至60℃或不加熱，用簡易壓濾箱脫水或吊包過濾脫水，而得到蛋白餅。此法屬于手工生產的工藝，可以節(jié)省大量能源，而且投資少，經濟效益高。但其存在二個問題，一是生產周期過長，因為蛋白餅粘度大，不易繼續(xù)脫水，需日曬風干4-5天后才能進行粉碎，遇有冬季或陰雨天干燥更難，常易引起發(fā)霉腐敗，即使將濕蛋白餅進行烘干亦需數天才能干燥。二是由于加熱溫度較低或不加熱，因此不能消除所述蛋白粉中存在的胰蛋白酶抑制因子、尿素酶，血球凝集素，皂角素等有害因子，從而降低了蛋白粉在動物飼料中的使用價值。因此本方法不能保證連續(xù)地大量生產，也不能保證蛋白粉的質量，難于推廣使用。
為能夠連續(xù)回收生產蛋白粉并提高其回收率，提高質量，降低成本。劉福金、曾一同等1988年將上述蛋白漿等電點沉定后進行加熱、脫水、粉碎、干燥，制成飼料蛋白粉。此種方法可以機械化連續(xù)回收生產，而且節(jié)省人力，確實提高了蛋白粉的回收率和質量，但其缺點同樣是投資較大，耗能較多，很難在中、小型企業(yè)中投入使用。
本發(fā)明針對上述的等電點沉淀法回收蛋白粉的方法進行了改進，從而克服了上述方法中存在的問題，達到了降低設備投資和能耗，保證飼料蛋白粉的質量，并縮短生產周期之目的。
本發(fā)明基本技術解決方案是粉絲廠稀蛋白漿→調PH至等電點，也可以使所述蛋白漿在池中自然發(fā)酵后使PH降至等電點→沉淀→去掉上清液→壓濾脫水獲得濕蛋白餅→蒸汽加熱→粗粉碎→日曬或烘干→細粉碎→成品包裝。
本發(fā)明的基本技術解決方案也可以是粉絲廠稀蛋白漿→調PH至等電點，也可以使所述蛋白漿在池中自然發(fā)酵后使PH降至等電點→沉淀→去掉上清液→吊包過濾脫水或離心脫水→得濃縮蛋白沉淀物→蒸汽加熱→壓濾脫水→粗粉碎→日曬或烘干→細粉碎→成品包裝。也可以粗粉碎之后直接進行氣流干燥→成品包裝。
本發(fā)明的具體解決方案是方案1、在粉絲廠廢液-稀蛋白漿中以1.5N的HCl溶液，也可以1.0N的H2SO4溶液或3-6%(重量百分比)的H2SO3溶液調節(jié)所述稀蛋白漿的PH至4.10-4.70范圍內，最好為PH4.30-4.50，邊調節(jié)邊攪拌，并靜置6-17hour，一般以8-10hour為宜，并排掉上清液，將底部沉淀的濃縮蛋白漿裝入織物過濾袋中，用簡易壓濾機進行壓濾，在0.50-1.00Kg/cm的壓力下脫水6-12hour，最好為8hour，制得濕蛋白餅，然后用蒸汽對上述濕蛋白餅加熱至95-110℃，最好為100-105℃，并保持溫度10-30min，最好為15-20min，若所述的濕蛋白餅較厚(比如10cm以上)時，可以延長溫度保持時間，最長可以為3hour，對上述經過加熱處理的蛋白餅降溫后粗粉碎至顆粒狀，并進行日曬或在50-90℃的條件下烘干4-8hour，當所述蛋白粉顆粒的含水率達到8-12%時細粉碎至粉米狀，進行產品包裝。
方案2按方案1所述的方法沉淀→去掉上清液→將底部的沉淀→濃縮蛋白漿裝入織物過濾袋中，然后進行吊包過濾或離心機脫水，制成濃縮蛋白沉淀物，用蒸汽加熱至95-110℃;最好為100-105℃，并保持溫度10-30min，最好為15-20min，降溫后在0.5-1.00Kg/cm的壓力下進行壓濾脫水，粗粉碎至顆粒狀，并在日曬或50-90℃條件下烘干4-8hour，當其含水率為8-12%時細粉碎至末狀進行產品包裝，也可以將蛋白粉顆粒直接進行氣流干燥制成粉末狀蛋白粉，進行產品包裝。
方案3將所述的稀蛋白漿在22-32℃條件下靜置7-8hour，由于所述蛋白漿中含有少量淀粉和其它有機物，在大量乳鏈球菌等細菌的作用下發(fā)酵使所述蛋白漿的PH下降至4.36-4.54，此時絕大部分蛋白質已經沉淀，然后排出上清液。其后的工序與方案1，或方案2所述的方法相同。
本發(fā)明可以從每次100Kg生產粉絲的投料(如豌豆、綠豆、蠶豆等)的廢液中回收蛋白粉10-12.5Kg。所述的蛋白粉外觀呈淺灰色、粉末狀，含水率8-12%，PH5，含蛋白質65%左右，并含有18種氨基酸，若在所述的蛋白粉中添加適量的蛋氨酸則可以完全或部分代替進口魚粉。
本發(fā)明所述的回收方法既可手工生產，又可機械化生產。當手工生產時，與已有的手工生產技術相比，生產周期可縮短3-4天，可連續(xù)生產，提高蛋白粉的產量與質量。機械化生產時，與已有技術相比，可節(jié)省投資80%，節(jié)煤70%，節(jié)電90%。若采用離心脫水→蒸汽加熱→壓濾脫水→粗粉碎→氣流干燥的工藝則可減少投資30%，節(jié)煤70%。因此，與已有技術相比，本發(fā)明具有更高的經濟效益。
實施例1在所述的稀蛋白漿中邊攪拌邊加入1.5N的HCl溶液，調PH至4.1靜置8hour之后，放掉上清液，將底部的濃縮蛋白漿裝入織物過濾袋中進行吊包過濾，脫水24hour后制成濃縮蛋白沉淀物，然后用蒸汽對上述沉淀物在105℃條件下加熱，并保持溫度30min。降溫后，將所述的濃縮蛋白沉淀物裝入簡易壓濾箱中在0.8Kg/cm的壓力下壓濾脫水，制成濕蛋白餅，其呈橡皮狀，稍有彈性，然后粗粉碎至顆粒狀并日曬8hour，使蛋白粉的含水率達到11%，再細粉碎至粉末狀進行產品包裝。本例的回收率為12.5%。
實施例2在所述稀蛋白漿中邊攪拌邊加入1.0N的H2SO4溶液，調PH至4.70，靜置17hour后放掉上清液，將底部沉淀的濃縮蛋白漿裝入離心機中，在1500轉/min條件下脫水20min，制成濃縮蛋白沉淀物。將該沉淀物用蒸汽加熱至95℃，并保持溫度20min，降溫后進行實施例1所述的壓濾脫水，粗粉碎至小顆粒狀，然后進行通常的氣流干燥，則可以得到含水率為10%的淺灰色蛋白粉，并進行產品包裝。本例的回收率為12%。
實施例3在所述的稀蛋白漿中邊攪拌邊加入3%(重量百分比)的H2SO3，調PH至4.5，靜置9hour后排掉上清液，并將底部的濃縮蛋白漿裝入織物過濾袋中，在簡易壓濾箱內，以0.5-1.0Kg/cm的壓力下壓濾脫水8hour，制成橡皮狀，富有彈性的濕蛋白餅。然后用蒸汽對所述的蛋白餅加熱至100℃，并保持溫度10min，降溫后進行粗粉碎，并對粗粉碎的蛋白顆粒用通常的方法烘干4hour，使所蛋白顆粒的含水率為8%，細粉碎至粉末狀，并進行產品包裝。本例回收率為12%。
實施例4使所述的稀蛋白漿靜置，任其在27℃的條件下發(fā)酵7小時，使PH降低至4.70，然后按實施例1所述的方法進行，同樣可以得到含水率為12%的淺灰色粉末狀的蛋白粉。本例的回收率為10%。
權利要求
1.粉絲生產廢水中蛋白粉的回收方法，包括等電點沉淀、脫水、烘干、粉碎工序，其特征在于等電點沉淀后的蛋白漿經壓濾脫水后，將回收的濕蛋白餅以95-110℃，最好為100-105℃的蒸汽加熱，并保持溫度10-30min，最好為20min，然后粗粉碎至顆粒狀，并日曬或50-90℃下烘干4-8hour，最好為hour，最后進行細粉碎至粉末狀。
2.粉絲生產廢水中蛋白粉的回收方法，包括等電點沉淀、脫水、烘干、粉碎工序，其特征在于等電點沉淀后的蛋白漿經吊包過濾或離心脫水后，將回收的濃縮蛋白沉淀物以95-110℃，最好為100-105℃的蒸汽加熱，并保持溫度10-30min，最好為15-20min，然后對所獲得的濃縮蛋白沉淀物在0.5-1.0Kg/cm的壓力下進行壓濾脫水，然后粗粉碎至顆粒狀，并日曬或50-90℃下烘干4-8hour，細粉碎至粉末狀。
3.根據權利要求2所述的回收方法，其特征在于，在進行粗粉碎后，還可以直接進行常規(guī)的汽流干燥而得到粉末狀蛋白粉。
4.根據權利要求2所述的回收方法，其特征在于當經脫水后所回收的濕蛋白餅或濃縮蛋白沉淀物較厚時(10cm以上)，可以延長蒸汽加熱的溫度保持時間，最長可以為3hour。
全文摘要
本發(fā)明是一種從食品工業(yè)廢水中回收蛋白質的方法。本發(fā)明的基本工藝是粉絲生產的廢水的等電點沉淀→脫水→加熱→粉碎→氣蒸→粉碎→成品包裝。使用本發(fā)明的方法可以從每100kg生產粉絲的投料的廢液中回收蛋白粉10-12.5kg。與已有技術相比可節(jié)省投資30-80％，節(jié)電90％節(jié)煤70％。
文檔編號A23J1/16GK1042466SQ8910709
公開日1990年5月30日 申請日期1989年9月23日 優(yōu)先權日1989年9月23日
發(fā)明者曾一同, 季惠英 申請人:曾一同, 季惠英