專利名稱:植物蛋白的提取方法
技術領域:
本發明屬植物蛋白、特別是薯類機制淀粉廠廢水中的植物蛋白的提取方法。
背景技術:
目前薯類機制淀粉廠由碟片分離機或旋流器分離出來的廢水原液(又稱黃漿),含有大量植物蛋白質,即使能把植物蛋白質沉析,也還會因植物蛋白沉析物顆粒小、顆粒硬度小、粘度大,難以過濾,脫水困難,所以目前絕大多數薯類機制淀粉廠都放棄植物蛋白質的回收利用,將這種原液直接排入氧化池進行自然氧化,導致上述廢水滲入地下造成地下水和環境污染。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種從薯類機制淀粉廠排出的廢水中提取植物蛋白的方法。
本發明以如下技術方案解決上述技術問題用碟片分離機或旋流器分離濃縮廢水,對固狀物重量濃度大于0.5kg/m3的含植物蛋白的濃縮液,用堿或鹽在pH值為5.6~13.8的條件下中和至等電點,再用碟片分離機或旋流器對含植物蛋白的溶液強制沉降、濃縮,得到重液和輕液,對重液加入顆粒直徑小于1.2mm、密度是干植物蛋白密度的0.5~2.0倍的粉末狀物質,充分混合后再用刮刀式脫水機脫水、流化床烘干機烘干,即得干蛋白質。
本發明植物蛋白的提取方法,可以在不增加主要設備、投資少的情況下,將薯類機制淀粉廠生產排放的廢水中的植物蛋白大量回收,不僅利用了資源,降低了生產成本,而且大大減少了有害物質的排放,有利于環保。
具體實施例方式
本發明的方法利用淀粉廠現有的設備刮刀式脫水機對廢水中的植物蛋白質進行脫水處理,然后用流化床烘干機對脫水的植物蛋白進行烘干,回收廢水中的植物蛋白。
由于植物蛋白溶液是一種類似漿狀的的物質,其中的顆粒會把排水的毛細孔堵塞,使排水不順暢,造成脫水困難;另一方面,蛋白質溶液中的蛋白質帶有電荷,在其周圍形成電離層,分子之間相互排斥,難以沉析成大顆粒,也是造成脫水困難的原因。因此直接將其放進刮刀式脫水機進行脫水是不行的。我們采取的技術方案是對固狀物重量濃度大于0.5kg/m3的含植物蛋白的濃縮液,用堿或鹽在pH值為5.6~13.8的條件下中和至等電點,再用碟片分離機或旋流器對蛋白質溶液進行強制沉降,濃縮,得到重液和輕液,在重液的濃度大于400mg/kg的條件下,加入顆粒直徑小于1.2mm、密度在干植物蛋白密度的0.5~2.0倍的粉末狀物質,以改善蛋白質的過濾特性,充分混合后再用刮刀式脫水機脫水、流化床烘干機烘干,即得干蛋白質;輕液另行處理。
分離因素大于1000的碟片分離機或旋流器、和分離因素大于800的刮刀式脫水機都可用于本發明的方法。要求獲得的干蛋白質含水份小于18%。
實施例1試驗時間2006年2月15日環境溫度18℃步驟1原料準備準備好400m3經濃縮的蛋白質溶液(即重液),連續采樣取得樣品2000ml,取其中的1000ml在150℃左右煮干,200℃下烘干,兩小時后取出,冷卻后稱得質量12.58g,計算得樣品濃度為12.58kg/m3;再取樣品30ml,用20ml中性蒸餾水稀釋后測得pH值為6.3。
步驟2中和至等電點使用山東恒佳藥化開發有限公司生產的重量濃度為40%的NaOH10kg,用中性清水稀釋至3%,開泵泵蛋白質溶液,同時加入NaOH溶液,在泵出口處連續測得蛋白質溶液pH值為10.5±0,2。
步驟3碟片分離機分離本試驗使用DPF 530型碟片分離機,轉速4650轉/分,分離因數4800,經碟片分離機的分離得重液和輕液,用連續采樣的方式取得重液樣品和輕液樣品,用與步驟1相同的檢測方法測得重液濃度為18.70kg/m3,pH值為10.4,數量為33,6m3,輕液濃度為1.21kg/m3,pH值為10.4,數量為16.5m3。
步驟4加入粉末狀物質本試驗用成品淀粉作為粉末狀物,淀粉以100目篩網過篩,保證細度在150微米以下,淀粉水份為15.1%;準備好40包淀粉,每包25Kg,用水泵泵重液,同時放入淀粉,利用循環泵液的方法,使重液和淀粉粉末充分混合,得到混合均勻的重液和淀粉的混合溶液。
步驟5刮刀式脫水機脫水本試驗使用WG一1200型刮刀式脫水機,轉速1200轉/分,分離因數850,按常規方法起動刮刀式脫水機并達到工作轉速后開始進料,進料滿后,停止進料1分鐘,就可以卸料,得脫水物608kg,測得脫水物中含蛋白質量12%,含水份為42%。
步驟6蛋白質烘干淀粉和蛋白質混合物經過流化床烘干機的烘干后即得到干蛋白質,測得含水份為14.1%。
實施例2試驗時間2006.2.28環境溫度10℃
步驟1原料準備準備好400m3經濃縮的蛋白質溶液。使用設備及操作步驟同實施例1,檢測得蛋白質溶液濃度為14.13kg/m3,pH值為6.5.
步驟2中和至等電點設備及操作步驟同實施例1;中和蛋白質溶液,使溶液pH值為13.6±0.2。
步驟3用旋流器分離,經分離后測得重液濃度為19.43kg/m3,pH值為13.7,輕液濃度為1.81kg/m3,pH值為13.7。
步驟4加入粉末狀物質本試驗用稻谷皮粉作為粉狀物,首先將稻谷皮用粉碎機粉碎,然后用80目篩網過篩,取篩下物使用。將500kg稻谷皮粉篩下物置于同實施例1一樣的條件下得到重液和稻谷皮粉混合液。
步驟5刮刀式脫水機脫水本試驗使用設備和操作方法同實施例1,經脫水后得稻谷皮粉和蛋白質混合物654kg。混合物含蛋白質31%,含水份41.8%。
步驟6蛋白質烘干所用設備及操作方法同實施例1,得到的干蛋白質含水份14.8%。
實施例3試驗時間2006.3.2環境溫度8℃步驟1原料準備準備400m3經濃縮的蛋白質溶液,測得濃度為10.2kg/m3,pH值5.8。
步驟2中和至等電點設備及操作步驟同實施例1,中和蛋白質溶液,使蛋白質溶液pH值為8.7±0.2;步驟3碟片分離機分離設備及操作方法同實施例1,經分離后重液濃度為14.1kg/m3,pH值8.8,輕液濃度2.1kg/m3,pH值8.8。
步驟4加入粉末狀物質用稻谷皮粉作為粉狀物,粉碎后過80目篩,取篩下物與蛋白質溶液混合;將500kg稻谷皮粉篩下物置于同實施例1一樣的條件下得到重液和稻谷皮粉混合液。
步驟5用同實施例1的設備和操作,經脫水得脫水物503kg,含蛋白質71.3%,含水量42.3%.
步驟6蛋白質烘干用同實施例1的設備和操作,得到的干蛋白質含水份14.5%。
以上三個試驗結果表明,加入粉狀物可以大大改善蛋白質溶液脫水特性,從而解決了脫水問題,實現提取蛋白質的目的。
權利要求
1.一種植物蛋白的提取方法,其特征是用碟片分離機或旋流器分離濃縮廢水,對固狀物重量濃度大于0.5kg/m3的含植物蛋白的濃縮液,用堿或鹽在pH值為5.6~13.8的條件下中和至等電點,再用碟片分離機或旋流器對含植物蛋白的溶液強制沉降、濃縮,得到重液和輕液,對重液加入顆粒直徑小于1.2mm、密度是干植物蛋白密度的0.5~2.0倍的粉末狀物質,充分混合后再用刮刀式脫水機脫水、流化床烘干機烘干,即得干蛋白質。
全文摘要
一種植物蛋白的提取方法,其特征是用碟片分離機或旋流器分離濃縮廢水,對固狀物重量濃度大于0.5kg/m
文檔編號A23L1/16GK101092444SQ20071004929
公開日2007年12月26日 申請日期2007年6月8日 優先權日2007年6月8日
發明者黃小強 申請人:黃小強