首页 / 专利库 / 水处理 / 水处理 / 污水处理 / 净化 / 反渗透过滤 / 气浮净化、膜集成提取大豆低聚糖的方法

气浮净化、膜集成提取大豆低聚糖的方法

阅读:965发布:2024-01-25

专利汇可以提供气浮净化、膜集成提取大豆低聚糖的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种提取食用低聚糖的方法,具体为一种用气浮 净化 、膜集成提取大豆低聚糖的方法,从大豆 乳清 液中提取大豆低聚糖。其特点是:它包含加热凝聚、冷却、高速离心分离、PH值调节絮凝、二次高速离心分离、气浮分离、一级 超滤 、离子交换 树脂 脱色、 电渗 析 脱盐、离子交换树脂深度脱盐、二级超滤、 反渗透 浓缩、 活性炭 脱色、 硅 藻土过滤、终端超滤、 负压 蒸发 浓缩。本发明的优点是:1.采用合适的膜截留分子量和膜组件的合理组合,以及采用的运行模式,有效清洗方法等,保证长期稳定运行。2.预处理采用多次高效离心分离技术,不需添加任何助滤剂,不产生任何污染物,且分离出的蛋白渣可以再 回收利用 。3.工艺简化,设备投资和运行 费用 低。,下面是气浮净化、膜集成提取大豆低聚糖的方法专利的具体信息内容。

1、一种气浮净化、膜集成提取大豆低聚糖的方法,它包含加热凝聚、冷却、高速离心 分离、PH值调节絮凝、二次高速离心分离、气浮分离、一级超滤、离子交换树脂脱色、电 渗析脱盐、离子交换树脂深度脱盐、二级超滤、反渗透浓缩、活性炭脱色、藻土过滤、终 端超滤、负压蒸发浓缩,其特征在于:
(1)加热凝聚,首先将大豆乳清液在PH值=4.5--4.7条件下,加热到95℃--100℃时, 保持20--30分钟,使乳清液中的乳清蛋白变性,凝聚沉淀;
(2)冷却,将加热凝聚乳清液送入冷却器,与冷却间接换热,使其温度降到42℃以 下;
(3)高速离心分离,将冷却后乳清液,送入高速离心分离机进行固、液分离,固相排 出,液相送入PH值调节絮凝罐;
(4)PH值调节絮凝,将高速离心机分出液相,送入PH值调节絮凝罐,在30转/分钟 搅拌条件下,加入10%--30%浓度的氢化钠溶液,调节PH=7-9使乳清蛋白絮凝沉淀;
(5)二次高速离心分离,将调节PH值絮凝沉淀乳清液,送入高速离心分离机,进行 二次固、液分离,固相排出,液相送入气浮装置;
(6)气浮分离,将还含有可溶性乳清蛋白和多肽小分子蛋白的乳清液,输入到气浮装 置中:气浮装置中的空气压为0.3Mpa-0.5Mpa PH=4.5-9进料液温度35℃--40℃  液 位高度800-1200mm,清液内的可溶性蛋白质、多肽等表面活性物质,聚集在气液界面,并 上浮至溶液上方形成泡沫层,将泡沫与乳清液分开,净化乳清液,防止膜污染;
(7)一级超滤,将气浮净化后的乳清液送入一级超滤,进一步截留乳清液中残余蛋白 和胶体物质,中空纤维膜是截留分子量10000-20000,PH=2-12,运行压力是 0.1Mpa-0.5Mpa,进料温度35℃--40℃;
(8)离子交换树脂脱色,将一级超滤透过乳清液送入离子交换树脂脱色系统进行脱色, 流速10-15米/小时,温度30℃--35℃;
(9)  电渗析脱盐,经过离子交换树脂脱色的乳清液,仍含有一定的盐份,将其送入电 渗析进行脱盐,使乳清透过液的电导率小于50μs/cm以下,脱盐率达到98%以上;
(10)离子交换树脂深度脱盐,经过电渗析脱盐后的乳清液还有少量的盐份,将其再送 入离子交换树脂柱,进行进一步脱盐和金属离子,使其电导率达到10μs/cm以下;
(11)二级超滤,将上一步的乳清液送入二级超滤系统进行除杂,中空纤维膜是截留分 子量10000-20000,PH=2-12,运行压力是0.1Mpa-0.5Mpa,进料温度35℃--40℃;
(12)反渗透浓缩,使乳清液溶液中的低聚糖浓度由1%-1.2%,浓缩至8%-10%。90% 以上的水透过,不含糖,作为工艺水回用;
(13)活性炭脱色,将反渗透浓缩到8%-10%的糖液,加热到80%-85%后,再加入3‰ 的活性炭,在搅拌条件下,脱色30分钟,然后再用将糖液和活性炭的混合液送入过滤机, 滤除活性炭;
(14)硅藻土过滤,首先用3‰的硅藻土加预除液中,混合均匀后送入硅藻土过滤机进 行预涂,当形成滤层后,再将糖与活性炭的混合液,送入硅藻过滤机进行滤除活性炭;
(15)终端超滤,滤除活性炭的大豆低聚糖液中,残留少量的活性炭和硅藻土,将脱色 后低聚糖液送入终端超滤,去除活性炭和硅藻土,使其澄清透明;
(16)负压蒸发浓缩,经过反渗透浓缩后的糖度为8%-10%,将通过终端超滤的糖液, 再用泵送入三效负压蒸发系统,在负压、温度80℃-85℃操作条件下,将其糖度由8%- 10%浓缩到76%-78%,然后再用泵送入冷却器进行冷却,当温度降到25℃以下,包装即为 浆状大豆低聚糖成品。

说明书全文

技术领域:

发明涉及一种提取食用低聚糖的方法,具体为一种用气浮净化、膜集成 提取大豆低聚糖的方法,从大豆乳清液中提取大豆低聚糖。

背景技术:

大豆低聚糖在肠内经生物作用,产生二等气体,而引发使人不舒 服的胀气现象,不能被人体消化吸收,被认为不是人体的营养素,从而否定了大豆低聚糖的 利用价值。但是,随着近年来人们通过研究发现,大豆低聚糖并非是胀气作用的物质,更为 重要的是与人体的生长、机体正常新陈代谢、防治疫病都息息相关的双歧杆菌的最好增殖物 质。大豆低聚糖所特有一系列独特生理功能,使人们越来越重视对它的开发利用。

大豆乳清是生产大豆分离蛋白、浓缩蛋白(酸法)以及豆腐等食品过程中产生的高浓度 有机废水,其主要成份为:蛋白质、糖类、盐类。传统的做法将其当做毫无利用价值的废物 直接排放,或经过生化简单处理排放,不仅污染了环境,而且浪费了对人体生理十分有用的 物质,即大豆低聚糖和乳清蛋白等。

大豆乳清液中含有乳清蛋白、糖类、盐类等主要成份,其中糖类约占0.5%-1.0%,包 括双糖(蔗糖)、三糖(柿子糖)和四糖(水苏糖)及微量的单糖(葡萄糖),乳清蛋白约占 0.1%-0.5%,盐类约占0.2%-1%,包括有机盐和无机盐,总固性物约占0.8%-2.5%。

采用膜分离技术从大豆乳清液中提取大豆低聚糖。常用的大豆乳清液净化方法:用板 框过滤机去除大豆乳清液中可热凝聚或加絮凝剂能够絮凝的蛋白质,然后再用超滤膜截留残 余的蛋白来净化大豆乳清液,由于乳清液中含有热稳定性很好的小分子蛋白,在加热或加絮 凝剂的条件下,仍有一部分小分子蛋白难以凝聚沉淀,因此通过过滤的方法,很难将大豆乳 清液中所含的蛋白质彻底分离出去。所以这种方法在实际应用中还存在一些技术性难题。其 主要具体难题如下:

1、膜污染问题。超滤用于大豆乳清液组份分离当前存在最大的问题是膜污染问题。依 据大豆乳清蛋白与大豆低聚糖及盐类分子量的差异,用一定截留分子量的超滤膜,把大豆乳 清液中的乳清蛋白截留,大豆低聚糖和盐类透过超滤膜,使两组份得到分离。由于乳清蛋白 具有一定的粘性,易附着于膜上,形成凝胶,造成膜孔堵塞,从而导致膜通量迅速衰减,使 超滤不能正常进行。

2、膜清洗问题。大豆乳清液预处理,常用的方法是加热和加絮凝剂,使蛋白变性沉淀 后,再用板框过滤机将蛋白分离除去。由于大豆乳清液中含有一部分热稳定性电解质条件 下稳定性都很好的小分子蛋白,因此用过滤的方法不可能将蛋白分离完全,或操作不当跑蛋 白,就会造成严重的膜污染问题,尽管采取多种多样的清洗方法,也很难恢复到原来的通量, 甚至会使超滤膜无法正常运行。

3、污染环境问题。由于通常用板框过滤机分离大豆乳清液中的蛋白质,就必须加入大 量的藻土作为助滤剂,因此在运行过程中就会产生大量的硅藻土和蛋白的混合废弃物,而 造成环境的污染

发明内容:

本发明的目的在于提供现场操作、结构简单、成本低廉、操作方便、使用 灵活的一种预处理完备、不产生污染物、膜抗污染能强、膜使用寿命长、易清洗、流量大、 运行稳定、提高产品得率、品质高的气浮净化、膜集成提取大豆低聚糖的方法。本发明的目 的是这样实现的:它包含加热凝聚、冷却、高速离心分离、PH值调节絮凝、二次高速离心 分离、气浮分离、一级超滤、离子交换树脂脱色、电渗析脱盐、离子交换树脂深度脱盐、二 级超滤、反渗透浓缩、活性炭脱色、硅藻土过滤、终端超滤、负压蒸发浓缩。具体步骤如下:

(1)加热凝聚,首先将大豆乳清液在PH值=4.5--4.7条件下,加热到95℃--100℃时, 保持20--30分钟,使乳清液中的乳清蛋白变性,凝聚沉淀;

(2)冷却,将加热凝聚乳清液送入冷却器,与冷却水间接换热,使其温度降到42℃以 下;

(3)高速离心分离,将冷却后乳清液,送入高速离心分离机进行固、液分离,固相排 出,液相送入PH值调节絮凝罐;

(4)PH值调节絮凝,将高速离心机分出液相,送入PH值调节絮凝罐,在30转/分钟 搅拌条件下,加入10%--30%浓度的氢氧化钠溶液,调节PH=7-9使乳清蛋白絮凝沉淀;

(5)二次高速离心分离,将调节PH值絮凝沉淀乳清液,送入高速离心分离机,进行 二次固、液分离,固相排出,液相送入气浮装置;

(6)气浮分离,将还含有可溶性乳清蛋白和多肽小分子蛋白的乳清液,输入到气浮装 置中:气浮装置中的空气压力为0.3Mpa-0.5Mpa PH=4.5-9进料液温度35℃--40℃液 位高度800-1200mm,清液内的可溶性蛋白质、多肽等表面活性物质,聚集在气液界面,并 上浮至溶液上方形成泡沫层,将泡沫与乳清液分开,净化乳清液,防止膜污染;

(7)一级超滤,将气浮净化后的乳清液送入一级超滤,进一步截留乳清液中残余蛋 白和胶体物质,中空纤维膜是截留分子量10000-20000,PH=2-12,运行压力是 0.1Mpa-0.5Mpa,进料温度35℃--40℃;

(8)离子交换树脂脱色,将一级超滤透过乳清液送入离子交换树脂脱色系统进行脱 色,流速10-15米/小时,温度30℃--35℃;

(9)电渗析脱盐,经过离子交换树脂脱色的乳清液,仍含有一定的盐份,将其送入 电渗析进行脱盐,使乳清透过液的电导率小于50μs/cm以下,脱盐率达到98%以上;

(10)离子交换树脂深度脱盐,经过电渗析脱盐后的乳清液还有少量的盐份,将其再 送入离子交换树脂柱,进行进一步脱盐和金属离子,使其电导率达到10μs/cm以下;

(11)二级超滤,将上一步的乳清液送入二级超滤系统进行除杂,中空纤维膜是截留分 子量10000-20000,PH=2-12,运行压力是0.1Mpa-0.5Mpa,进料温度35℃--40℃;

(12)反渗透浓缩,使乳清液溶液中的低聚糖浓度由1%-1.2%,浓缩至8%-10%。90% 以上的水透过,不含糖,作为工艺水回用;

(13)活性炭脱色,将反渗透浓缩到8%-10%的糖液,加热到80%-85%后,再加入3 ‰的活性炭,在搅拌条件下,脱色30分钟,然后再用将糖液和活性炭的混合液送入过滤 机,滤除活性炭;

(14)硅藻土过滤,首先用3‰的硅藻土加预除液中,混合均匀后送入硅藻土过滤机进 行预涂,当形成滤层后,再将糖与活性炭的混合液,送入硅藻过滤机进行滤除活性炭;

(15)终端超滤,滤除活性炭的大豆低聚糖液中,残留少量的活性炭和硅藻土,将脱 色后低聚糖液送入终端超滤,去除活性炭和硅藻土,使其澄清透明;

(16)负压蒸发浓缩,经过反渗透浓缩后的糖度为8%-10%,将通过终端超滤的糖液, 再用泵送入三效负压蒸发系统,在负压、温度80℃-85℃操作条件下,将其糖度由8% -10%浓缩到76%-78%,然后再用泵送入冷却器进行冷却,当温度降到25℃以下,包装 即为浆状大豆低聚糖成品。本发明的优点是:1、采用气浮净化去除乳清液中的小分子蛋白, 为防止膜污染创造先决条件。2、采用合适的膜截留分子量和膜组件的合理组合,以及采用 的运行模式,有效清洗方法等,保证长期稳定运行。3、预处理采用多次高效离心分离技术, 不需添加任何助滤剂,不产生任何污染物,且分离出的蛋白渣可以再回收利用。4、工艺简 化,设备投资和运行费用低。5、节能。膜分离过程不发生相变,能耗低,且采用洁净能源 ——电力,因此膜分离技术又称节能技术。采用反渗透膜对大豆分离蛋白乳清水进行浓缩, 不需要蒸汽,可节省总能耗70%以上。6、保持大豆低聚糖的本色、本味和营养成分。膜分 离是在常温低压下进行,超滤截留蛋白质、电渗析脱盐、反渗透浓缩等,膜过程不需要加热, 无相变。避免了糖的热分解和变色等现象的发生,保持了产品的原有色、味和营养成分。7、 大豆乳清废水经过膜分离处理后,洁净可回用。

附图说明:

图1是本发明结构原理方框示意图。

具体实施方式:

(1)加热凝聚,首先将大豆乳清液在PH值=4.5--4.7条件下,加热到95℃--100℃时, 保持20--30分钟,使乳清液中的乳清蛋白变性,凝聚沉淀。

(2)冷却,将加热凝聚乳清液送入冷却器,与冷却水间接换热,使其温度降到42℃ 以下。

(3)高速离心分离,将冷却后乳清液,送入高速离心分离机进行固、液分离。固相排 出,液相送入PH值调节絮凝罐。

(4)PH值调节絮凝,将高速离心机分出液相,送入PH值调节絮凝罐,在30转/分钟 搅拌条件下,加入10%--30%浓度的氢氧化钠溶液,调节PH=7-9使乳清蛋白絮凝沉淀。

(5)二次高速离心分离,将调节PH值絮凝沉淀乳清液,送入高速离心分离机,进行 二次固、液分离,固相排出,液相送入气浮装置。

(6)气浮分离,将还含有可溶性乳清蛋白和多肽小分子蛋白的乳清液,输入到气浮装 置中:气浮装置中的空气压力为0.3Mpa-0.5Mpa PH=4.5-9进料液温度35℃--40℃液 位高度800-1200mm,清液内的可溶性蛋白质、多肽等表面活性物质,聚集在气液界面,并 上浮至溶液上方形成泡沫层,将泡沫与乳清液分开,净化乳清液,防止膜污染。

(7)一级超滤,将气浮净化后的乳清液送入一级超滤,进一步截留乳清液中残余蛋 白和胶体物质。本发明采用截留分子量10000-20000的中空纤维膜,其PH=2-12。膜强度 高、通量大、抗污染、易清洗,并具有反冲洗功能,运行压力0.1Mpa-0.5Mpa,进料温度35 ℃--40℃。

(8)离子交换树脂脱色,将一级超滤透过乳清液送入离子交换树脂脱色系统进行脱 色,视脱色效果定期对离子交换树脂进行再生,流速10-15米/小时,温度30℃--35℃,用 离子交换树脂脱色,提高产品质量,减少活性炭和硅藻土的用量,及其废料的排放量

(9)电渗析脱盐,经过离子交换树脂脱色的乳清液,仍含有一定的盐份,它会影响产 品的味。将其送入电渗析进行脱盐,使乳清透过液的电导率小于50μs/cm以下,脱盐率 达到98%以上。

(10)离子交换树脂深度脱盐,经过电渗析脱盐后的乳清液还有少量的盐份,将其再 送入离子交换树脂柱,进行进一步脱盐和金属离子,使其电导率达到10μs/cm以下,彻底 去除乳清液中的苦、咸味及重金属等。

(11)二级超滤,为截留电渗析和离子交换树脂系统带入的杂质。将其送入二级超滤系 统进行除杂超膜截留分子量为10000--20000的中空纤维膜,PH=2-12,膜强度高、通量大、 抗污染、易清洗,并具有反冲洗功能,运行压力0.1Mpa-0.5Mpa,进料温度30℃-40℃。

(12)反渗透浓缩,是为提高大豆低聚糖的浓度,节约能源,经超滤净化、电渗析和 离子交换树脂脱盐、脱色后的大豆乳清液,进行反渗透浓缩,使其溶液中的低聚糖浓度由 1%-1.2%,浓缩至8%-10%。90%以上的水透过,不含糖,作为工艺水回用。

(13)活性炭脱色,将反渗透浓缩到8%-10%的糖液,加热到80%-85%后,再加入3 ‰的活性炭,在搅拌条件下,脱色30分钟,然后再用泵将糖液和活性炭的混合液送入过滤 机,把活性炭滤除去。

(14)硅藻土过滤,首先用3‰的硅藻土加预除液中,混合均匀后送入硅藻土过滤机进 行预涂,当形成滤层后,再将糖与活性炭的混合液,送入硅藻过滤机进行滤除活性炭。

(15)终端超滤,滤除活性炭的大豆低聚糖液中,残留少量的活性炭和硅藻土。将脱 色后低聚糖液送入终端超滤,去除活性炭和硅藻土,使其澄清透明。

(16)负压蒸发浓缩,经过反渗透浓缩后的糖度8%-10%,相对体积大,易酸败,储存 期短,不好运输,因此要进一步浓缩。将通过终端超滤的糖液,再用泵送入三效负压蒸发系 统。在负压、温度80℃-85℃操作条件下,将其糖度由8%-10%浓缩到76%-78%,然后 再用泵送入冷却器进行冷却,当温度降到25℃以下,包装即为大豆浆状低聚糖成品。

实施例1:(1)加热凝聚,首先将大豆乳清液在PH值=4.5条件下,加热到95℃,保持 20分钟,使乳清液中的乳清蛋白变性,凝聚沉淀。

(2)冷却,将加热凝聚乳清液送入冷却器,与冷却水间接换热,使其温度降到35℃。

(3)高速离心分离,将冷却后乳清液,送入高速离心分离机进行固、液分离。固相排 出,液相送入PH值调节絮凝罐。

(4)PH值调节絮凝,将高速离心机分出液相,送入PH值调节絮凝罐,在30转/分钟 搅拌条件下,加入10%浓度的氢氧化钠溶液,调节PH=7使乳清蛋白絮凝沉淀。

(5)二次高速离心分离,将调节PH值絮凝沉淀乳清液,送入高速离心分离机,进行 二次固、液分离,固相排出,液相送入气浮装置。

(6)气浮分离,将还含有可溶性乳清蛋白和多肽小分子蛋白的乳清液,输入到气浮装 置中:气浮装置中的空气压力为0.3Mpa、PH=4.5、进料液温度35℃、液位高度800mm, 清液内的可溶性蛋白质、多肽等表面活性物质,聚集在气液界面,并上浮至溶液上方形成泡 沫层,将泡沫与乳清液分开,净化乳清液,防止膜污染。

(7)一级超滤,将气浮净化后的乳清液送入一级超滤,进一步截留乳清液中残余蛋 白和胶体物质。采用截留分子量10000的中空纤维膜,其PH=2。膜强度高、通量大、抗污 染、易清洗,并具有反冲洗功能,运行压力0.1Mpa,进料温度35℃。

(8)离子交换树脂脱色,将一级超滤透过乳清液送入离子交换树脂脱色系统进行脱 色,视脱色效果定期对离子交换树脂进行再生,流速10米/小时,温度30℃,用离子交换树 脂脱色,提高产品质量,减少活性炭和硅藻土的用量,及其废料的排放量。

(9)电渗析脱盐,经过离子交换树脂脱色的乳清液,仍含有一定的盐份,它会影响产 品的风味。将其送入电渗析进行脱盐,使乳清透过液的电导率小于35μs/cm,脱盐率达到 98%。

(10)离子交换树脂深度脱盐,经过电渗析脱盐后的乳清液还有少量的盐份,将其再 送入离子交换树脂柱,进行进一步脱盐和金属离子,使其电导率达到8μs/cm,彻底去除乳 清液中的苦、咸味及重金属等。

(11)二级超滤,为截留电渗析和离子交换树脂系统带入的杂质。将其送入二级超滤系 统进行除杂超膜截留分子量为10000的中空纤维膜,PH=2,运行压力0.1Mpa,进料温度30 ℃。

(12)反渗透浓缩,是为提高大豆低聚糖的浓度,节约能源,经超滤净化、电渗析和 离子交换树脂脱盐、脱色后的大豆乳清液,进行反渗透浓缩,使其溶液中的低聚糖浓度由 1%,浓缩至8%。90%的水透过,不含糖,作为工艺水回用。

(13)活性炭脱色,将反渗透浓缩到8%的糖液,加热到80%后,再加入3‰的活性炭, 在搅拌条件下,脱色30分钟,然后再用泵将糖液和活性炭的混合液送入过滤机,把活性炭 滤除去。

(14)硅藻土过滤,首先用3‰的硅藻土加预除液中,混合均匀后送入硅藻土过滤机进 行预涂,当形成滤层后,再将糖与活性炭的混合液,送入硅藻过滤机进行滤除活性炭。

(15)终端超滤,滤除活性炭的大豆低聚糖液中,残留少量的活性炭和硅藻土。将脱 色后低聚糖液送入终端超滤,去除活性炭和硅藻土,使其澄清透明。

(16)负压蒸发浓缩,经过反渗透浓缩后的糖度8%,相对体积大,易酸败,储存期短, 不好运输,因此要进一步浓缩。将通过终端超滤的糖液,再用泵送入三效负压蒸发系统。在 负压、温度80℃操作条件下,将其糖度由8%浓缩到76%,然后再用泵送入冷却器进行冷却, 当温度降到24℃,包装即为大豆浆状低聚糖成品。

实施例2:(1)加热凝聚,首先将大豆乳清液在PH值=4.7条件下,加热到100℃时, 保持30分钟,使乳清液中的乳清蛋白变性,凝聚沉淀。

(2)冷却,将加热凝聚乳清液送入冷却器,与冷却水间接换热,使其温度降到42℃。

(3)高速离心分离,将冷却后乳清液,送入高速离心分离机进行固、液分离。固相排 出,液相送入PH值调节絮凝罐。

(4)PH值调节絮凝,将高速离心机分出液相,送入PH值调节絮凝罐,在30转/分钟 搅拌条件下,加入30%浓度的氢氧化钠溶液,调节PH=9使乳清蛋白絮凝沉淀。

(5)二次高速离心分离,将调节PH值絮凝沉淀乳清液,送入高速离心分离机,进行 二次固、液分离,固相排出,液相送入气浮装置。

(6)气浮分离,将还含有可溶性乳清蛋白和多肽小分子蛋白的乳清液,输入到气浮装 置中:气浮装置中的空气压力为0.5Mpa、PH=9、进料液温度、40℃、液位高度1200mm, 清液内的可溶性蛋白质、多肽等表面活性物质,聚集在气液界面,并上浮至溶液上方形成泡 沫层,将泡沫与乳清液分开,净化乳清液,防止膜污染。

(7)一级超滤,将气浮净化后的乳清液送入一级超滤,进一步截留乳清液中残余蛋 白和胶体物质。本发明采用截留分子量20000的中空纤维膜,其PH=12。运行压力0.5Mpa, 进料温度40℃。

(8)离子交换树脂脱色,将一级超滤透过乳清液送入离子交换树脂脱色系统进行脱 色,视脱色效果定期对离子交换树脂进行再生,流速米/小时,温度35℃,用离子交换树脂 脱色,提高产品质量,减少活性炭和硅藻土的用量,及其废料的排放量。

(9)电渗析脱盐,经过离子交换树脂脱色的乳清液,仍含有一定的盐份,它会影响产 品的风味。将其送入电渗析进行脱盐,使乳清透过液的电导率小于40μs/cm,脱盐率达到 99%。

(10)离子交换树脂深度脱盐,经过电渗析脱盐后的乳清液还有少量的盐份,将其再 送入离子交换树脂柱,进行进一步脱盐和金属离子,使其电导率达到10μs/cm,彻底去除 乳清液中的苦、咸味及重金属等。

(11)二级超滤,为截留电渗析和离子交换树脂系统带入的杂质。将其送入二级超滤系 统进行除杂超膜截留分子量为20000的中空纤维膜,PH=12,运行压力0.5Mpa,,进料温度 40℃。

(12)反渗透浓缩,是为提高大豆低聚糖的浓度,节约能源,经超滤净化、电渗析和 离子交换树脂脱盐、脱色后的大豆乳清液,进行反渗透浓缩,使其溶液中的低聚糖浓度由 1.2%,浓缩至10%。97的水透过,不含糖,作为工艺水回用。

(13)活性炭脱色,将反渗透浓缩到10%的糖液,加热到85%后,再加入3‰的活性炭, 在搅拌条件下,脱色30分钟,然后再用泵将糖液和活性炭的混合液送入过滤机,把活性炭 滤除去。

(14)硅藻土过滤,首先用3‰的硅藻土加预除液中,混合均匀后送入硅藻土过滤机进 行预涂,当形成滤层后,再将糖与活性炭的混合液,送入硅藻过滤机进行滤除活性炭。

(15)终端超滤,滤除活性炭的大豆低聚糖液中,残留少量的活性炭和硅藻土。将脱 色后低聚糖液送入终端超滤,去除活性炭和硅藻土,使其澄清透明。

(16)负压蒸发浓缩,经过反渗透浓缩后的糖度10%,相对体积大,易酸败,储存期短, 不好运输,因此要进一步浓缩。将通过终端超滤的糖液,再用泵送入三效负压蒸发系统。在 负压、温度85℃操作条件下,将其糖度由10%浓缩到78%,然后再用泵送入冷却器进行冷 却,当温度降到25℃,包装即为大豆浆状低聚糖成品。

实施例3:(1)加热凝聚,首先将大豆乳清液在PH值=4.条件下,加热到98℃时,保 持25分钟,使乳清液中的乳清蛋白变性,凝聚沉淀。

(2)冷却,将加热凝聚乳清液送入冷却器,与冷却水间接换热,使其温度降到40℃。

(3)高速离心分离,将冷却后乳清液,送入高速离心分离机进行固、液分离。固相排 出,液相送入PH值调节絮凝罐。

(4)PH值调节絮凝,将高速离心机分出液相,送入PH值调节絮凝罐,在30转/分钟 搅拌条件下,加入25%浓度的氢氧化钠溶液,调节PH=8使乳清蛋白絮凝沉淀。

(5)二次高速离心分离,将调节PH值絮凝沉淀乳清液,送入高速离心分离机,进行 二次固、液分离,固相排出,液相送入气浮装置。

(6)气浮分离,将还含有可溶性乳清蛋白和多肽小分子蛋白的乳清液,输入到气浮装 置中:气浮装置中的空气压力为0.4Mpa、PH=7、进料液温度35℃--40℃、液位高度1000mm, 清液内的可溶性蛋白质、多肽等表面活性物质,聚集在气液界面,并上浮至溶液上方形成泡 沫层,将泡沫与乳清液分开,净化乳清液,防止膜污染。

(7)一级超滤,将气浮净化后的乳清液送入一级超滤,进一步截留乳清液中残余蛋 白和胶体物质。本发明采用截留分子量15000的中空纤维膜,其PH=10。运行压力0.4Mpa, 进料温度38℃。

(8)离子交换树脂脱色,将一级超滤透过乳清液送入离子交换树脂脱色系统进行脱 色,视脱色效果定期对离子交换树脂进行再生,流速13米/小时,温度33℃,用离子交换树 脂脱色,提高产品质量,减少活性炭和硅藻土的用量,及其废料的排放量。

(9)电渗析脱盐,经过离子交换树脂脱色的乳清液,仍含有一定的盐份,它会影响产 品的风味。将其送入电渗析进行脱盐,使乳清透过液的电导率小于48μs/cm,脱盐率达到 99%。

(10)离子交换树脂深度脱盐,经过电渗析脱盐后的乳清液还有少量的盐份,将其再 送入离子交换树脂柱,进行进一步脱盐和金属离子,使其电导率达到9μs/cm,彻底去除乳 清液中的苦、咸味及重金属等。

(11)二级超滤,为截留电渗析和离子交换树脂系统带入的杂质。将其送入二级超滤系 统进行除杂超膜截留分子量为15000的中空纤维膜,PH=11,运行压力0.4Mpa,,进料温度 38℃。

(12)反渗透浓缩,是为提高大豆低聚糖的浓度,节约能源,经超滤净化、电渗析和 离子交换树脂脱盐、脱色后的大豆乳清液,进行反渗透浓缩,使其溶液中的低聚糖浓度由 1.1%,浓缩至9%。99%以上的水透过,不含糖,作为工艺水回用。

(13)活性炭脱色,将反渗透浓缩到9%的糖液,加热到84%后,再加入3‰的活性炭, 在搅拌条件下,脱色30分钟,然后再用泵将糖液和活性炭的混合液送入过滤机,把活性炭 滤除去。

(14)硅藻土过滤,首先用3‰的硅藻土加预除液中,混合均匀后送入硅藻土过滤机进 行预涂,当形成滤层后,再将糖与活性炭的混合液,送入硅藻过滤机进行滤除活性炭。

(15)终端超滤,滤除活性炭的大豆低聚糖液中,残留少量的活性炭和硅藻土。将脱 色后低聚糖液送入终端超滤,去除活性炭和硅藻土,使其澄清透明。

(16)负压蒸发浓缩,经过反渗透浓缩后的糖度9%,相对体积大,易酸败,储存期短, 不好运输,因此要进一步浓缩。将通过终端超滤的糖液,再用泵送入三效负压蒸发系统。在 负压、温度84℃操作条件下,将其糖度由9%浓缩到77%,然后再用泵送入冷却器进行冷却, 当温度降到23℃,包装即为大豆浆状低聚糖成品。

高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈