Производство белковых продуктов из масличных семян - Щербаков В.Г.
Скачать (прямая ссылка):
При соответствующих значениях pH осажденные белки из экстрактов муки или шротов могут за счет адсорбционных, химических и других типов связей содержать в своем составе некоторые сопутствующие вещества. Предварительное удаление этих веществ может быть осущест-
Рис. 17. Влияние величины pH на растворимость белков масличных семян:
а — экстракты белков подсолнечника {1—3) и сои (4): 1 — водный; 2 — с 0,1 IVI хлористым натрием; 3 — с 0,25%-ным сульфитом натрия; 4 — с 0,2 н. гидроксидом натрия; б — экстракты белков арахиса [6—9) и хлопчатника {10) : 6 — с 10%-ным хлористым натрием; 7 - с 1 М хлористым натрием и 20 М фосфатом натрия (pH 7); 8 — с фосфатным буфером (pH 7,9); 9 — водный; 10 — с 1 н.
гидроксидом натрия
влено промывкой шротов или муки. Окончательное удаление сопутствующих веществ, а также растворителей достигается промывкой или нейтрализацией сгущенной на сепараторах-разделителях белковой пасты.
Более подробно вопросы очистки белков от сопутствующих веществ рассмотрены в следующем разделе.
Принципиальная схема центрифугирования солевых или щелочных суспензий шрота, изоэлектрического осаждения белков, промывки и гомогенизации белковой пасты приведена на рис. 18.
Суспензия (шрот—экстракт белка) подается на разделение в осадительную горизонтальную шнековую центрифугу 1. Нерастворимый остаток шрота с содержанием сырого протеина не более 40% влажностью не более 80% из центрифуги с помощью винтовых конвейеров 2 направляется на нейтрализацию.
Отцентрифугированный экстракт белка с содержанием сырого протеина не менее 2—3% самотеком поступает в промежуточную емкость 3, затем в сепараторы-осветлители 4, работающие в параллельном режиме. Твердая фаза суспензии экстракта представляет собой полидис-персную систему частиц шрота.
При экстракции соевого шрота размеры частиц в суспензии состав-
Солевая или щелочная суспензия шрота
на сушку
Сывороточные и промывные воды на обработку и выпарку
Рис. 18. Принципиальная схема центрифугирования, сепарирования, изоэлектри-ческого осаждения, промывки и гомогенизации при получении белковой пасты
ляют от 0,001 до 10 мм при разности плотностей фаз 250 кг/м3. Частицы представляют собой аморфный осадок, уплотняющийся в процессе центрифугирования. Осадок обладает слабовыраженными абразивными свойствами за счет содержания примесей (оболочек семян, органического сора и др.). Растворитель удерживается в осадке нерастворимого остатка шрота за счет химических и физико-химических форм связи. В процессе центрифугирования он не удаляется полностью и влажность осадка может достигать 75—80% [35].
Сепаратор-осветлитель обеспечивает осветление суспензии и центробежную выгрузку осадка—шлама. Шлам из сепараторов поступает в промежуточную емкость 5 и затем повторно на экстракцию с основным количеством загружаемого шрота.
Осветленный экстракт белка охлаждается водой до температуры 20—25° С в холодильнике 6 и направляется в смеситель непрерывного действия инжекторного типа 7, где происходит смешивание с дозированным объемом раствора соляной кислоты. Изоэлектрическая точка для соевого белка достигается при pH 4,2—4,5, для подсолнечного белка — при pH 3,5—4,5. При этом наблюдается снижение растворимости
белков. Образовавшаяся суспензия белка в сыворотке поступает в реактор-осадитель 8. Формирование осадка происходит в течение 10— 30 мин при частоте вращения перемешивающего устройства 20 об/мин.
Из реактора-осадителя полученная суспензия белка в сыворотке направляется на сгущение в сепаратор-разделитель 9. Концентрация суспензии по твердой фазе составляет 3—8%. После отделения от белковой пасты сывороточные воды с концентрацией белка 0,5—0,7% направляются в сборник сыворотки 13 и затем проходят дальнейшую обработку. Сгущенная белковая паста поступает на промывку (подсолнечные белки) или на нейтрализацию (соевые белки) в реактор-смеситель с мешалкой 10.
Содержание поваренной соли в промытой подсолнечной белковой пасте не должно превышать 0,1%. В этом случае белковую пасту промывают жидкостью или технологической водой.
Для промывки может быть использован также промывочный смеситель 11. Соотношение белок—промывная жидкость 1:6. Одновременно можно проводить нейтрализацию белка. Промывную суспензию белка в воде затем подают в сепаратор 12 для отделения белковой пасты от промывных вод. Далее белковую пасту обрабатывают в гомогенизаторе типа А1-ОГМ 14 до получения однородной гомогенной массы. Гомогенизация может осуществляться и с помощью ротационного смесителя типа РАГ (на схеме не приводится). Далее гомогенизированная белковая паста направляется на сушку, измельчение и фасовку.
Характеристика основного оборудования, используемого на различных этапах схемы центрифугирования и сепарирования белковых суспензий, выделения и промывки белковой пасты, приведена ниже.
Из различных типов осадительных центрифуг (обезвоживающих, универсальных и осветляющих) для разделения суспензии шрот—экстракт белка используют осветляющие и универсальные центрифуги.
