CN110720545A - 一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法 - Google Patents

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李玉刚
刘汝萃
范书琴
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Abstract

本发明的一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法，其按照以下步骤实现：步骤1：使用扳手拆卸剪切泵前端端盖，然后再使用内六角扳手拆卸剪切泵前端端盖及转子与定子，再使用卡尺分别量取拆卸的剪切齿的齿距；步骤2：通过模数m计算出需要剪切齿的齿距；步骤3：通过剪切齿加工装置加工所需齿距的剪切齿；步骤4：再将加工好的剪切齿安装到剪切泵内。本发明通过改变剪切齿的齿距，二萃与三萃之间剪切泵的剪切齿齿距进一步缩小，利用定子在转子快速运转的离心力和液力作用下，提高了大豆蛋白的提取率。

Description

一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法
技术领域
本发明涉及一种大豆分离蛋白的提取工艺，具体涉及一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法，属于大豆深加工领域。
背景技术
大豆蛋白质的加工是大豆精深加工中最有潜力、最有前途的领域，产品也大都是高技术含量、高附加值的产品。大豆分离蛋白更是一种营养价值很高的蛋白产品，具有良好的功能性质，包括凝胶性、持水性、乳化性、起泡性等。广泛的应用于以下几个研究方向：在主食中添加大豆蛋白质及其应用研究；大豆蛋白质在肉灌制品中添加及应用技术研究；大豆蛋白膜的研制与开发；大豆蛋白功能饮料的研究与产业化开发；大豆蛋白膨化功能饲料的研究与开发；利用大豆蛋白质生产人造真丝产品的研究与开发；大豆蛋白质精细化工产品的研究与开发。
在实际生产中，影响大豆分离蛋白得率的主要因素为提取工艺，因此提高提取率成为大豆分离蛋白生产工艺的主要关键点。二次提取后的固相CP含量是衡量蛋白提取效果的关键指标。目前，大豆分离蛋白生产工艺采取“碱溶酸沉”，生产中只有大部分的7S和11S蛋白被回收，提取率低，造成蛋白损失，直接影响生产成本。
现有的大豆分离蛋白提取工艺技术，二次加碱溶解提取后固相豆渣CP含量在17-19％，在二萃罐与三萃罐之间的离心泵、转子泵、剪切泵，只是起到了管道输送与控制各罐的液位与整体稳定性的作用。但生产得率只有44-45％；另外超滤法萃取、离子交换萃取、电酸化法等工艺复杂，成本高，不易操作。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中大豆蛋白提取率低的问题。
为此，采用的技术方案是，本发明的一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法，其按照以下步骤实现：
步骤1：使用扳手拆卸剪切泵前端端盖，然后再使用内六角扳手拆卸剪切泵前端端盖及转子与定子，再使用卡尺分别量取拆卸的剪切齿的齿距；
步骤2：通过模数m计算出需要剪切齿的齿距；
步骤3：通过剪切齿加工装置加工所需齿距的剪切齿；
步骤4：再将加工好的剪切齿安装到剪切泵内。
优选的，步骤2中，齿距的计算公式为p＝mπ，其中P为齿距，m为模数，π为圆周率。
一种剪切齿加工装置应用于提高大豆分离蛋白提取收率的方法，所述剪切齿加工装置包括：
箱体，所述箱体顶端设置有转轴，所述转轴上设置有齿板；
L型支撑臂，所述L型支撑臂由水平板和竖直板组成，所述竖直板一端与所述箱体顶端一侧固定连接，所述竖直板另一端与所述水平板一端连接，所述水平板另一端延伸至所述箱体上方；
液压缸，设置在所述水平板底端，所述液压缸的液压杆竖直向下延伸，并安装有刀具齿轮，所述液压杆与所述转轴相平行。
优选的，所述箱体内设置有驱动装置，所述驱动装置包括：
电机，设置在所述箱体内壁上，所述电机的输出轴竖直向下延伸，并安装有第一链轮；
所述转轴通过轴承安装在所述箱体壁面上，所述转轴下端延伸至所述箱体内，并安装有第二链轮，所述第一链轮与所述第二链轮通过链条连接。
优选的，所述转轴上设置有限位块，所述限位块处于所述齿板与所述箱体之间。
优选的，所述刀具齿轮与所述液压杆螺纹连接，所述液压杆下端设置有紧固螺母。
优选的，所述箱体底端对称设置有四个支撑腿。
优选的，所述支撑腿底端设置有万向轮。
优选的，所述箱体的侧壁上设置有开关，所述开关与所述电机电性连接。
优选的，所述水平板上设置有滑块，所述滑块底端与所述液压缸外壁顶端固定连接，所述滑块能沿所述水平板左右滑动，所述水平板上沿水平方向设置有若干螺纹孔，所述滑块外壁上设置有螺钉，所述螺钉穿过所述滑块安装在所述螺纹孔内。
本发明技术方案具有以下优点：本发明的一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法，其按照以下步骤实现：步骤1：使用扳手拆卸剪切泵前端端盖，然后再使用内六角扳手拆卸剪切泵前端端盖及转子与定子，再使用卡尺分别量取拆卸的剪切齿的齿距；步骤2：通过模数m计算出需要剪切齿的齿距；步骤3：通过剪切齿加工装置加工所需齿距的剪切齿；步骤4：再将加工好的剪切齿安装到剪切泵内。通过改变剪切齿的齿距，二萃与三萃之间剪切泵的剪切齿齿距进一步缩小，利用定子在转子快速运转的离心力和液力作用下，将物料进行强烈剪切、离心挤压、撞击破裂、液层摩擦、湍流均匀精细、分散乳化。经过往复循环，进一步提高乳化效果与剪切效果，使原来的豆渣进一步的磨碎，更能进一步的促进溶解，提高萃取效果，降低豆渣CP，提升大豆蛋白的提取率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明中剪切齿加工装置的结构示意图。
图2为本发明中剪切齿加工装置的俯视图。
图3为本发明中滑块的结构示意图。
附图中标记如下：1-箱体，2-转轴，3-齿板，4-L型支撑臂，41-水平板，42-竖直板，5-液压缸，6-液压杆，7-刀具齿轮，8-电机，9-输出轴，10-第一链轮，11-箱型底板模支架去，12-第二链轮，13-限位块，14-支撑腿，15-万向轮，16-滑块，17-螺纹孔，18-螺钉，19-轴承。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法，其按照以下步骤实现：
步骤1：使用扳手拆卸剪切泵前端端盖，然后再使用内六角扳手拆卸剪切泵前端端盖及转子与定子，再使用卡尺分别量取拆卸的剪切齿的齿距、转子与定子之间的间隙及转子外径；
步骤2：根据剪切齿齿数、齿距、剪切泵电流值、二萃流量、豆渣CP数据及阻力计算出模数m，根据模数m计算出剪切齿的齿距；
步骤3：通过剪切齿加工装置加工所需齿距的剪切齿；
步骤4：再将加工好的剪切齿安装到剪切泵内。
优选的，步骤2中，齿距的计算公式为p＝mπ，其中P为齿距，m为模数，π为圆周率。
上述技术方案的有益技术效果：通过改变剪切齿的齿距，二萃与三萃之间剪切泵的剪切齿齿距进一步缩小，利用定子在转子快速运转的离心力和液力作用下，将物料进行强烈剪切、离心挤压、撞击破裂、液层摩擦、湍流均匀精细、分散乳化。经过往复循环，进一步提高乳化效果与剪切效果，使原来的豆渣进一步的磨碎，更能进一步的促进溶解，提高萃取效果，降低豆渣CP，提升大豆蛋白的提取率。可以将豆渣CP降低3-4个百分点，将豆渣CP稳定控制在16％以下，将大豆蛋白的提取率在原有基础上再提升10个得率，稳定在55.5％以上，工艺简单且能降低生产成本。
一种剪切齿加工装置应用于提高大豆分离蛋白提取收率的方法，如图1-2所示，所述剪切齿加工装置包括：
箱体1，所述箱体1顶端设置有转轴2，所述转轴2上设置有齿板3；
L型支撑臂4，所述L型支撑臂4由水平板41和竖直板42组成，所述竖直板42一端与所述箱体1顶端一侧固定连接，所述竖直板42另一端与所述水平板41一端连接，所述水平板41另一端延伸至所述箱体1上方；
液压缸5，设置在所述水平板41底端，所述液压缸5的液压杆6竖直向下延伸，并安装有刀具齿轮7，所述液压杆6与所述转轴2相平行。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：在液压杆6上安装刀具齿轮7，然后转轴2带动齿板3转动，启动液压缸5，液压杆6推动刀具齿轮7在齿板3上插齿，齿板3转动，通过齿板3与刀具齿轮7的啮合传动，从而将齿板3加工成所需齿距的剪切齿；L型支撑臂4起到将液压缸5支撑在箱体1上方的作用。将加工好的剪切齿安装在剪切泵内，通过剪切泵的剪切齿齿距进一步缩小，利用定子在转子快速运转的离心力和液力作用下，将物料进行强烈剪切、离心挤压、撞击破裂、液层摩擦、湍流均匀精细、分散乳化。经过往复循环，进一步提高乳化效果与剪切效果，使原来的豆渣进一步的磨碎，更能进一步的促进溶解，提高大豆蛋白的提取率。
在一个实施例中，所述箱体1内设置有驱动装置，所述驱动装置包括：
电机8，设置在所述箱体1内壁上，所述电机8的输出轴9竖直向下延伸，并安装有第一链轮10；
所述转轴2通过轴承19安装在所述箱体1壁面上，所述转轴2下端延伸至所述箱体1内，并安装有第二链轮11，所述第一链轮10与所述第二链轮11通过链条12连接。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：电机8带动第一链轮10转动，再通过链条12的传动，带动第一链轮10转动，第一链轮10带动齿板3转动，进行剪切齿的加工。由于链条和链轮的传动精度高，因而，大大提高了剪切齿的加工精度。
在一个实施例中，所述转轴2上设置有限位块13，所述限位块13处于所述齿板3与所述箱体1之间。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：限位块13能防止齿板3向下移动，压坏轴承。
在一个实施例中，所述刀具齿轮7与所述液压杆6螺纹连接，所述液压杆6下端设置有紧固螺母。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：紧固螺母能耐将刀具齿轮7更牢靠的固定在液压杆6上，防止加工时刀具齿轮7松动，影响加工精度。
在一个实施例中，所述箱体1底端对称设置有四个支撑腿14。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：支撑腿14起到支撑箱体1的作用，使得箱体1距离地面一定高度，防止箱体1内的部件受潮。
在一个实施例中，所述支撑腿14底端设置有万向轮15。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：万向轮15便于对装置进行移动搬运。
在一个实施例中，所述箱体1的侧壁上设置有开关，所述开关与所述电机8电性连接。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：开关用于电机8的开启或关闭。
在一个实施例中，如图3所示，所述水平板41上设置有滑块16，所述滑块16底端与所述液压缸5外壁顶端固定连接，所述滑块16能沿所述水平板41左右滑动，所述水平板41上沿水平方向设置有若干螺纹孔17，所述滑块16外壁上设置有螺钉18，所述螺钉18穿过所述滑块16安装在所述螺纹孔17内。
上述技术方案的工作原理及有益技术效果：当需要调节刀具齿轮7水平方向上的位置时，移动滑块16在水平板41上移动，移动到所需位置后，拧紧螺钉18至相应的螺纹孔17内，使得滑块16固定，然后再启动液压缸5进行剪切齿的加工。由于滑块能方便的在水平板上移动，调整刀具齿轮7在水平方向上的位移，从而加工不同尺寸的剪切齿。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法，其特征在于，其按照以下步骤实现：
步骤1：使用扳手拆卸剪切泵前端端盖，然后再使用内六角扳手拆卸剪切泵前端端盖及转子与定子，再使用卡尺分别量取拆卸的剪切齿的齿距；
步骤2：通过模数m计算出需要剪切齿的齿距；
步骤3：通过剪切齿加工装置加工所需齿距的剪切齿；
步骤4：再将加工好的剪切齿安装到剪切泵内。
2.根据权利要求1所述的一种提高大豆分离蛋白提取收率的方法，其特征在于，步骤2中，齿距的计算公式为p＝mπ，其中P为齿距，m为模数，π为圆周率。
3.一种剪切齿加工装置应用于提高大豆分离蛋白提取收率的方法，其特征在于，所述剪切齿加工装置包括：
箱体(1)，所述箱体(1)顶端设置有转轴(2)，所述转轴(2)上设置有齿板(3)；
L型支撑臂(4)，所述L型支撑臂(4)由水平板(41)和竖直板(42)组成，所述竖直板(42)一端与所述箱体(1)顶端一侧固定连接，所述竖直板(42)另一端与所述水平板(41)一端连接，所述水平板(41)另一端延伸至所述箱体(1)上方；
液压缸(5)，设置在所述水平板(41)底端，所述液压缸(5)的液压杆(6)竖直向下延伸，并安装有刀具齿轮(7)，所述液压杆(6)与所述转轴(2)相平行。
4.根据权利要求3所述的一种剪切齿加工装置，其特征在于，所述箱体(1)内设置有驱动装置，所述驱动装置包括：
电机(8)，设置在所述箱体(1)内壁上，所述电机(8)的输出轴(9)竖直向下延伸，并安装有第一链轮(10)；
所述转轴(2)通过轴承(19)安装在所述箱体(1)壁面上，所述转轴(2)下端延伸至所述箱体(1)内，并安装有第二链轮(11)，所述第一链轮(10)与所述第二链轮(11)通过链条(12)连接。
5.根据权利要求3所述的一种剪切齿加工装置，其特征在于，所述转轴(2)上设置有限位块(13)，所述限位块(13)处于所述齿板(3)与所述箱体(1)之间。
6.根据权利要求3所述的一种剪切齿加工装置，其特征在于，所述刀具齿轮(7)与所述液压杆(6)螺纹连接，所述液压杆(6)下端设置有紧固螺母。
7.根据权利要求3所述的一种剪切齿加工装置，其特征在于，所述箱体(1)底端对称设置有四个支撑腿(14)。
8.根据权利要求7所述的一种剪切齿加工装置，其特征在于，所述支撑腿(14)底端设置有万向轮(15)。
9.根据权利要求3所述的一种剪切齿加工装置，其特征在于，所述箱体(1)的侧壁上设置有开关，所述开关与所述电机(8)电性连接。
10.根据权利要求3所述的一种剪切齿加工装置，其特征在于，所述水平板(41)上设置有滑块(16)，所述滑块(16)底端与所述液压缸(5)外壁顶端固定连接，所述滑块(16)能沿所述水平板(41)左右滑动，所述水平板(41)上沿水平方向设置有若干螺纹孔(17)，所述滑块(16)外壁上设置有螺钉(18)，所述螺钉(18)穿过所述滑块(16)安装在所述螺纹孔(17)内。
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