《[精选]植物蛋白工艺学课件38836.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[精选]植物蛋白工艺学课件38836.pptx（55页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第二篇植物蛋白工艺学 第第77章章 植物蛋白制取植物蛋白制取 第一节 第一节 制取工艺工艺概述 制取工艺工艺概述 蛋 蛋白 白质 质的 的种 种类 类很 很多 多，性 性质 质上 上的 的差 差异 异也 也很 很大 大，又 又处 处于 于不同的体系中，尤其是分离的目的和用途也不同。不同的体系中，尤其是分离的目的和用途也不同。因 因此 此，不 不可 可能 能有 有一 一个 个固 固定 定工 工艺 艺适 适用 用于 于各 各类 类蛋 蛋白 白质 质的 的提取和分离。提取和分离。例 例如 如大 大豆 豆、花 花生 生、小 小麦 麦蛋 蛋白 白质 质的 的制 制取 取工 工艺 艺就 就有 有很 很大
2、大的 的差 差异 异。但 但是 是，大 大多 多数 数提 提取 取、分 分离 离蛋 蛋白 白的 的主 主要 要工 工序 序基 基本 本上是一样的。上是一样的。为 为了 了保 保持 持天 天然 然蛋 蛋白 白质 质的 的固 固有 有性 性质 质，并 并防 防止 止蛋 蛋白 白质 质的 的变 变性 性，必 必须 须采 采用 用稳 稳妥 妥的 的方 方法 法，在 在蛋 蛋白 白质 质提 提取 取、分 分离 离时 时，应考虑下述主要因素：应考虑下述主要因素：（1 1）即 即在 在应 应用 用于 于食 食品 品工 工业 业中 中不 不失 失去 去所 所要 要求 求的 的功 功能 能特 特性，如风味、口感
3、。不产生不良影响。性，如风味、口感。不产生不良影响。（2 2）不 不损 损失 失营 营养 养价 价值 值，保 保证 证食 食品 品的 的安 安全 全性 性，符 符合 合经济效益等。经济效益等。提取、分离植物蛋白的一般工艺可表示如下：提取、分离植物蛋白的一般工艺可表示如下：制取植物蛋白的主要产品有浓缩蛋白和分离蛋白 制取植物蛋白的主要产品有浓缩蛋白和分离蛋白产品两大类，其工艺可表示为如下几种：产品两大类，其工艺可表示为如下几种：一、浓缩蛋白工艺 一、浓缩蛋白工艺(一 一)不溶性浓缩蛋白产品 不溶性浓缩蛋白产品 浓 浓缩 缩蛋 蛋白 白质 质的 的生 生产 产，主 主要 要是 是以 以低 低温 温
4、脱 脱溶 溶粕 粕为 为原 原料 料，通 通过 过不 不同 同的 的加 加工 工方 方法 法，除 除去 去低 低温 温粕 粕中 中的 的可 可溶 溶性 性糖 糖分 分、灰 灰分 分以 以及 及其 其他 他可 可溶 溶性 性的 的微 微量 量成 成分 分，从 从而 而使 使蛋 蛋白 白质 质的 的含 含量提高到 量提高到65-70 65-70。工 工艺 艺主 主要 要有 有三 三种 种:稀 稀酸 酸洗 洗涤 涤法 法、含 含水 水酒 酒精 精洗 洗涤 涤法 法、湿热洗涤法。湿热洗涤法。1.1.稀酸洗涤法 稀酸洗涤法 本 本工 工艺 艺特 特点 点是 是根 根据 据蛋 蛋白 白质 质溶 溶解 解度
5、 度曲 曲线 线，利 利用 用蛋 蛋白 白质 质在 在等 等电 电点 点时 时，其 其溶 溶解 解度 度最 最低 低,用 用稀 稀酸 酸溶 溶液 液调 调节 节pH pH值 值，将原料中低分子可溶性非蛋白质成分浸洗出来。将原料中低分子可溶性非蛋白质成分浸洗出来。工艺流程意图如下：工艺流程意图如下：原料 原料 酸洗 酸洗 固液分离 固液分离 一次水洗 一次水洗 固液分离 固液分离 废水 废水 废水 废水 中和 中和 干燥 干燥 浓缩蛋白 浓缩蛋白 2.2.酒精洗涤法 酒精洗涤法 本 本工 工艺 艺特 特点 点是 是用 用一 一定 定浓 浓度 度的 的酒 酒精 精溶 溶液 液，可 可使 使大 大豆
6、 豆蛋 蛋白 白质 质变 变性 性，失 失去 去可 可溶 溶性 性。根 根据 据这 这一 一特 特性 性，利 利用 用含 含水 水酒 酒精 精对 对豆 豆粕 粕中 中的 的非 非蛋 蛋白 白质 质可 可溶 溶性 性物 物质 质进 进行 行浸 浸出 出、洗 洗涤 涤，剩 剩下 下的不溶物经脱溶、干燥即可获得浓缩蛋白。的不溶物经脱溶、干燥即可获得浓缩蛋白。工艺流程示意如下：工艺流程示意如下：乙醇回收 乙醇回收 乙醇 乙醇 原料 原料 一次醇洗 一次醇洗 固液分离 固液分离 二次醇洗 二次醇洗 固液分离 固液分离 乙醇溶液 乙醇溶液 干燥 干燥 浓缩蛋白 浓缩蛋白 3.3.湿热浸提法 湿热浸提法 本
7、 本工 工艺 艺特 特点 点是 是利 利用 用蛋 蛋白 白质 质对 对热 热敏 敏感 感的 的特 特性 性，将 将原 原料 料用 用蒸 蒸汽 汽加 加热 热或 或与 与水 水一 一同 同加 加热 热，蛋 蛋白 白质 质因 因受 受热 热变 变性 性而 而成 成为 为不 不溶 溶性 性物 物质 质，然 然后 后用 用水 水把 把低 低分 分子 子物 物质 质浸 浸洗 洗出 出来 来，分离除去。分离除去。工艺流程示意如下：工艺流程示意如下：水 水 原料 原料 粉碎 粉碎 热处理 热处理 水洗 水洗 固液分离 固液分离 废水 废水 干燥 干燥 浓缩蛋白 浓缩蛋白 （二）可溶性产品（二）可溶性产品 利
8、 利用 用淀 淀粉 粉和 和纤 纤维 维素 素不 不溶 溶于 于水 水使 使其 其与 与蛋 蛋白 白质 质分 分离 离，从 从而 而得到可溶性浓缩蛋白质产品。得到可溶性浓缩蛋白质产品。工艺流程示意如下：工艺流程示意如下：水、碱 水、碱 原料 原料 碾磨 碾磨 浸取 浸取 固液分离 固液分离 蛋白液 蛋白液 残渣 残渣 干燥 干燥 饲料 饲料 灭菌 灭菌 浓缩 浓缩 干燥 干燥 产品 产品 废水 废水 二、分离蛋白工艺 二、分离蛋白工艺 主 主要 要是 是传 传统 统的 的碱 碱溶 溶酸 酸沉 沉法 法，首 首先 先将 将脱 脱脂 脂粕 粕用 用稀 稀碱 碱液 液浸 浸提 提后 后，用 用离 离
9、心 心分 分离 离除 除去 去粕 粕中 中的 的不 不溶 溶性 性物 物质 质(主 主要 要是 是多 多糖 糖)，然 然后 后用 用酸 酸把 把浸 浸出 出液 液的 的pH pH值 值调 调至 至蛋 蛋白 白质 质的 的等 等电 电点 点，蛋 蛋白 白质 质由 由于 于处 处于 于等 等电 电点 点状 状态 态而 而凝 凝集 集沉 沉淀 淀下 下来 来，经 经分 分离 离可 可得 得到 到蛋白沉淀物 蛋白沉淀物,再经洗涤、中和、干燥即得分离大豆蛋白。再经洗涤、中和、干燥即得分离大豆蛋白。工艺流程示意如下 工艺流程示意如下 脱脂粕 脱脂粕 浸取 浸取 固液分离 固液分离 酸沉 酸沉 分离 分离
10、饲料 饲料 干燥 干燥 残渣 残渣 乳清 乳清 水洗 水洗 分离 分离 中和 中和 灭菌 灭菌 冷却 冷却 干燥 干燥 产品 产品 废水 废水 此外，分离大豆蛋白产品还可以超滤法生产。此外，分离大豆蛋白产品还可以超滤法生产。第二节 第二节 植物蛋白制取主要工序 植物蛋白制取主要工序 提 提取 取、分 分离 离蛋 蛋白 白的 的原 原料 料，不 不外 外乎 乎是 是细 细胞 胞内 内含 含物 物和 和外分泌物。外分泌物。如 如果 果蛋 蛋白 白质 质是 是以 以可 可溶 溶性 性形 形式 式存 存在 在于 于液 液体 体（血 血浆 浆、消 消化 化液 液、奶 奶等 等）中 中，可 可以 以不 不
11、必 必经 经过 过提 提取 取直 直接 接进 进行 行分 分离 离提取。提取。这 这里 里要 要讲 讲的 的是 是一 一般 般蛋 蛋白 白质 质和 和球 球蛋 蛋白 白的 的提 提取 取分 分离 离的 的主要工序。主要工序。一、原料的破碎 一、原料的破碎（一）破碎方法（一）破碎方法 大 大多 多数 数的 的植 植物 物蛋 蛋白 白质 质都 都存 存在 在于 于细 细胞 胞内 内，结 结合 合于 于细 细胞 胞壁 壁上 上，所 所以 以必 必须 须先 先使 使细 细胞 胞破 破碎 碎，才 才能 能提 提取 取、分 分离 离出 出蛋 蛋白 白质 质，不 不同 同的 的原 原料 料要 要采 采用 用
12、不 不同 同的 的破 破碎 碎方 方法 法，根 根据 据机 机理不同可以分为三类：理不同可以分为三类：1.1.化学法 化学法(1)(1)碱或去垢剂破碎法；（碱或去垢剂破碎法；（2 2）酶解法；）酶解法；(3)(3)有机溶剂法；有机溶剂法；2.2.物理法：物理法：(1)(1)热处理破碎法；热处理破碎法；(2)(2)冰冻复融法；冰冻复融法；(3)(3)增压减压法；增压减压法；(4)(4)挤压法；挤压法；3.3.机械法：机械法：(1)(1)碾磨法；碾磨法；(2)(2)挤压法；挤压法；(3)(3)与磨料颗粒一起搅动的方法；与磨料颗粒一起搅动的方法；（二）主要设备（二）主要设备 1.1.机械破碎原理 机
13、械破碎原理 物料在破碎过程中受到的作用力，主要有：物料在破碎过程中受到的作用力，主要有：挤压力；挤压力；剪切力；剪切力；撞击力等机械作用力。撞击力等机械作用力。2.2.通用设备 通用设备（1 1）砂轮磨 砂轮磨 砂轮磨工作原理 砂轮磨工作原理 利 利用 用固 固定 定磨 磨片 片和 和转 转动 动磨 磨片 片之 之间 间产 产生 生的 的剪 剪切 切力 力作 作用 用力将物料磨碎。力将物料磨碎。结 结构 构：由 由电 电机 机；机 机架 架；主 主轴 轴；分 分离 离网 网；固 固定 定与 与动磨片；料斗及调节机构组成；动磨片；料斗及调节机构组成；特 特点 点：占 占地 地面 面积 积小 小；
14、产 产量 量大 大；能 能耗 耗低 低；操 操作 作和 和调节方便；适用于湿法碾磨；自动分渣。调节方便；适用于湿法碾磨；自动分渣。（2 2）CW-250 CW-250超微磨机 超微磨机 原理：与砂轮磨一样；原理：与砂轮磨一样；结 结构 构：由 由特 特制 制电 电机 机；机 机架 架；动 动、静 静磨 磨片 片；料 料斗 斗；强制喂料机构和微调节机构组成；强制喂料机构和微调节机构组成；特 特点 点：A.A.进 进料 料均 均匀 匀；B.B.占 占地 地小 小、产 产量 量大 大；C.C.能 能耗 耗低 低；D.D.微 微量 量调 调节 节、超 超细 细碾 碾磨 磨；E.E.适 适用 用于 于干
15、 干法 法和 和湿 湿法 法碾磨。碾磨。3.3.三辊碾磨机 三辊碾磨机(1)(1)原理：利用两辊之间挤压将物料破碎。原理：利用两辊之间挤压将物料破碎。(2)(2)结构：电机；减速器；碾辊；刮刀；结构：电机；减速器；碾辊；刮刀；(3)(3)特 特点 点：占 占地 地面 面积 积大 大；能 能耗 耗高 高；物 物料 料需 需预 预粉 粉碎 碎；温升慢；干碾法；温升慢；干碾法；4.4.胶体磨 胶体磨(1)(1)原 原理 理：通 通过 过不 不同 同几 几何 何形 形状 状的 的定 定齿 齿与 与动 动齿 齿在 在高 高速 速旋 旋转 转下 下的 的相 相对 对运 运动 动，使 使物 物料 料在 在自
16、 自重 重、离 离心 心力 力等 等复 复合 合力 力的 的作 作用 用下 下，通 通过 过可 可变 变环 环状 状间 间隙 隙时 时，受 受到 到强 强大 大的 的剪 剪切 切力 力、磨 磨擦 擦力 力和 和高 高频 频振 振动 动，而 而将 将物 物料 料破 破碎 碎、均 均质 质，从 从而 而得 得到 到理想的精细力加工产品。理想的精细力加工产品。(2)结构：喂料器；拨料器；凸凹磨齿；机架及电机。(3)特点：所有材质均为不锈钢材料；细度250um；操作简单、噪音小；用途广 二、浸取 二、浸取 浸 浸出 出就 就是 是从 从破 破碎 碎后 后的 的细 细胞 胞组 组织 织中 中溶 溶解 解
17、蛋 蛋白 白质 质的 的过 过程。程。1.1.溶剂选择 溶剂选择（1 1）清蛋白类：一般直接用水就可以抽提出来。）清蛋白类：一般直接用水就可以抽提出来。（2 2）球蛋白类：）球蛋白类：通常在弱碱性溶液条件下，溶液 通常在弱碱性溶液条件下，溶液pH7.5 pH7.5 9.0 9.0；也可以在盐溶液条件下进行；也可以在盐溶液条件下进行；直接用水抽提。直接用水抽提。（3 3）脂蛋白类）脂蛋白类 一 一般 般用 用稀 稀的 的去 去垢 垢剂 剂溶 溶液 液(十 十二 二烷 烷基 基硫 硫酸 酸钠 钠)或 或有 有机 机溶液来抽提。溶液来抽提。（4 4）其它蛋白）其它蛋白 不溶于水的蛋白质通常用稀碱溶液
18、。不溶于水的蛋白质通常用稀碱溶液。注意：注意：pH pH值的变化：植物胞里的液泡中含有酸性物质 值的变化：植物胞里的液泡中含有酸性物质(如草酸 如草酸)。颜 颜色 色变 变化 化：酚 酚系 系物 物质 质的 的着 着色 色，加 加入 入5mMol 5mMol的 的杭 杭坏 坏血 血酸 酸防 防止 止变 变化。化。2.2.浸取的基本原则 浸取的基本原则 基 基本 本原 原则 则是 是“少 少量 量多 多次 次”，即 即对 对于 于等 等量 量的 的用 用于 于浸 浸取 取的溶剂，分多次浸取比一次浸取效果好得多。的溶剂，分多次浸取比一次浸取效果好得多。其中：k溶质在固相和液相中的分配系数；W原料的
19、体积；L每次浸取溶剂的体积；X0原先结合在固相中所需浸取的溶质重量；Xn浸取n次以后仍保留在固相中的溶质重量；显然，浸取次数越多，残留的溶质就越少。例如：10升固体物，用20升缓冲溶液分二次浸取，如果K=0.1则有 3.3.主要设备 主要设备(1)(1)浸取罐 浸取罐(2)连续浸取槽 结构特点：立式搅拌器、减速电机、不锈钢 三、分离 三、分离 分 分离 离就 就是 是将 将蛋 蛋白 白质 质浸 浸取 取液 液中 中固 固体 体物 物质 质分 分离 离出 出去 去的 的过程。过程。（一）分离方法（一）分离方法 在食品工业上主要有如下几种方法。在食品工业上主要有如下几种方法。1.1.沉降法 沉降法
20、(1)(1)重力沉降法 重力沉降法 利用固体颗粒的重度大于液体重度。利用固体颗粒的重度大于液体重度。(2)(2)离心沉降法 离心沉降法 离 离心 心沉 沉降 降就 就是 是把 把悬 悬浮 浮液 液体 体置 置于 于高 高速 速离 离心 心机 机的 的转 转鼓 鼓中 中，由 由于 于固 固体 体颗 颗粒 粒之 之间 间的 的重 重复 复不 不同 同，固 固体 体颗 颗粒 粒在 在离 离心 心的作用下，迅速的沉降出来。的作用下，迅速的沉降出来。2.2.过滤法 过滤法 离心过滤法 离心过滤法 离 离心 心过 过滤 滤法 法就 就是 是把 把悬 悬浮 浮液 液置 置于 于旋 旋转 转滤 滤网 网之 之
21、中 中，固 固体 体颗 颗粒 粒被 被截 截留 留在 在沉 沉网 网上 上，而 而液 液体 体由 由于 于离 离心 心力 力的 的作 作用 用透 透过滤网，从而实现固 过滤网，从而实现固-液物体的分离。液物体的分离。振动过滤法 振动过滤法 将 将悬 悬浮 浮液 液置 置于 于高 高频 频振 振动 动的 的筛 筛面 面上 上，由 由于 于产 产生 生径 径向 向或 或纵 纵向 向的 的振 振动 动力 力，从 从而 而使 使液 液体 体和 和固 固体 体颗 颗粒 粒在 在筛 筛面 面上 上实现分离。实现分离。压力过滤法 压力过滤法 利 利用 用泵 泵体 体产 产生 生的 的压 压力 力把 把悬 悬
22、浮 浮液 液送 送到 到滤 滤布 布(滤 滤网 网)所 所围 围成 成的 的滤 滤框 框中 中，由 由于 于压 压力 力的 的作 作用 用通 通过 过滤 滤布 布而 而实 实现 现固 固-液分离。液分离。(二 二)主要设备 主要设备 1.1.离心分离设备 离心分离设备 离 离心 心分 分离 离原 原理 理：利 利用 用分 分离 离机 机中 中分 分离 离筒 筒的 的高 高速 速旋 旋转 转，使 使悬 悬浮 浮混 混合 合液 液中 中具 具有 有不 不同 同重 重度 度的 的轻 轻液 液、重 重液 液及 及固 固体 体颗 颗粒 粒，在 在离 离心 心力 力场 场中 中获 获得 得不 不同 同的
23、的离 离心 心力 力，快 快速 速分 分层 层，从 从而达到分离的目的。而达到分离的目的。重力沉降与离心沉降示意图如下：重力沉降与离心沉降示意图如下：F=ma=mR F=ma=mR2 2=4=42 2mRn mRn2 2 G=mg G=mg 由 由此 此可 可见 见，离 离心 心力 力(F)(F)与 与分 分离 离筒 筒的 的半 半径 径(R)(R)和 和转 转速 速 2 2成正比。半径越大，转速越高，则离心力 成正比。半径越大，转速越高，则离心力(F)(F)越大。越大。通 通常 常离 离心 心力 力可 可达 达重 重力 力的 的数 数千 千倍 倍。因 因而 而能 能实 实现 现快 快速 速分
24、离。分离。分 分离 离因 因数 数：我 我们 们把 把离 离心 心力 力与 与重 重力 力之 之比 比的 的倍 倍数 数称 称为 为分 分离 离因 因数 数(C)(C)。在 在数 数字 字上 上等 等于 于离 离心 心力 力速 速度 度与 与重 重力 力加 加速 速度 度之 之比。比。C=F/G=ma/mg=a/g C=F/G=ma/mg=a/g=R=R2 2/g=4/g=42 2Rn Rn2 2/g/g (1)碟片式(离心)分离机 工作原理 对于碟片式分离机,实际的分离是发生在分离盘间混合液从中心进入分酸孔D，再进到锥形分离盘组件的空间，重级由F排出，轻液G排出(见图)。A.A.分离因素 分
25、离因素:在 在6000 6000 8000 8000不等。不等。B.B.颗 颗粒 粒运 运动 动轨 轨道 道：表 表面 面=0,=0,极 极短 短时 时间 间到 到到内表面，沿锥面滑到容渣腔。到内表面，沿锥面滑到容渣腔。C.C.碟片数量：碟片数量：80 80 150 150片 片；间 间 距：距：0.5 0.5 1.3mm 1.3mm 结构 结构 传 传动 动机 机构 构；分 分离 离筒 筒；进 进出 出液 液装 装置 置；配 配水 水装 装置 置和 和机 机架等部分组成。架等部分组成。操作要点 操作要点 A.A.分 分别 别机 机达 达到 到转 转速 速后 后，先 先注 注水 水进 进行 行
26、水 水封 封。但 但固 固液分离时，不需 液分离时，不需“水封 水封”，而直接进料。，而直接进料。B.B.定期排渣，保证分离效果。定期排渣，保证分离效果。C.C.检查润滑由液位线高度。检查润滑由液位线高度。分离效果控制 分离效果控制 A A控制进料量；控制进料量；B.B.选择比重环 选择比重环 通 通过 过控 控制 制进 进料 料量 量和 和调 调整 整比 比重 重环 环，使 使之 之达 达到 到最 最佳 佳分 分离 离效 效果 果。一 一般 般将 将分 分离 离线 线控 控制 制在 在分 分配 配孔 孔外 外缘 缘1/3 1/3处 处最 最好 好(油 油与 与水 水)，而 而单 单从 从净
27、净化 化和 和澄 澄清 清效 效果 果来 来说 说处 处理 理量 量越 越小 小越 越好 好。但 但实 实际 际生 生产 产中 中，在 在满 满足 足效 效果 果的 的前 前题 题下 下，越 越大 大越 越好，充分发挥机器的效能。好，充分发挥机器的效能。主要型号 主要型号 DBP-50 DBP-50型、型、DPM-30 DPM-30型、型、DBD-400 DBD-400型 型/26/26(2)(2)卧式沉降离心机 卧式沉降离心机(以 以LW355 LW355系列为例 系列为例)工作原理 工作原理 物 物料 料从 从进 进料 料管 管进 进入 入螺 螺旋 旋推 推进 进器 器的 的锥 锥端 端后
28、 后，因 因高 高速 速旋转、物料经双 旋转、物料经双S S面流向转鼓壁。面流向转鼓壁。组 组成 成物 物料 料的 的轻 轻、重 重相 相，由 由于 于受 受到 到不 不同 同的 的离 离心 心力 力，重 重相 相快 快速 速沉 沉积 积到 到转 转鼓 鼓壁 壁上 上，而 而轻 轻相 相则 则较 较慢 慢地 地贴 贴附 附到 到重 重相 相表 表面 面，轻 轻相 相和 和重 重相 相之 之间 间形 形成 成了 了一 一个 个明 明显 显的 的分 分界 界面 面，随 随着 着重 重相 相沉 沉积 积增 增多 多，进 进入 入到 到螺 螺旋 旋叶 叶片 片顶 顶端 端重 重相 相沉 沉积 积层 层
29、，这 这时 时转 转鼓 鼓与 与螺 螺旋 旋推 推进 进器 器同 同向 向高 高速 速旋 旋转 转，具 具有 有一 一定 定转 转速 速差 差，这 这种 种转 转速 速差 差使 使重 重相 相颗 颗粒 粒向 向转 转鼓 鼓小 小端 端出 出料 料口 口移 移动 动，而轻相则经螺旋形通道，流向液相出口。而轻相则经螺旋形通道，流向液相出口。结 结构 构:A.:A.两 两个 个电 电机 机(主 主电 电机 机带 带动 动转 转鼓 鼓和 和差 差速 速器 器外 外壳 壳；辅 辅助 助电 电机 机带 带动 动螺 螺旋 旋推 推进 进器 器和 和差 差速 速器 器)；B.B.弹 弹性 性基 基础 础破 破
30、带 带轮；轮；C.C.差速器；差速器；D.D.转鼓和螺旋推进器。转鼓和螺旋推进器。分 分离 离效 效果 果控 控制 制：A A调 调节 节差 差速 速器 器(差 差速 速比 比)；B.B.进 进料 料量；量；C.C.液体出口位置。液体出口位置。主 主要 要型 型号 号：LW-355-1460 LW-355-1460；LW-355-1160 LW-355-1160；LW-LW-355-860 355-860；LW-420-1680 LW-420-1680；LW-420-1290 LW-420-1290；D D系列离心机 系列离心机 工作原理 工作原理 物 物料 料从 从进 进料 料口 口进 进到
31、 到筛 筛面 面上 上后 后，由 由振 振动 动电 电机 机产 产生 生的 的纵 纵向 向和 和径 径向 向跳 跳动 动(振 振 幅 幅 5mm),5mm),使 使 物 物料 料颗 颗粒 粒在 在筛 筛面 面上 上进 进行 行曲 曲线 线运 运动 动而 而到 到达 达出 出口 口，液 液体 体则 则穿 穿过 过筛 筛网 网进 进行 行 二 二次 次、三 三次 次过 过滤 滤，直 直到 到符 符合要求为止。合要求为止。2.2.过滤设备 过滤设备(1)(1)振动过滤机 振动过滤机 结构 结构 A.A.振 振动 动电 电机 机；B.B.机 机架 架；C.C.底 底筛 筛；D.D.层 层筛 筛；E.E
32、.筛 筛盖 盖；F.F.弹簧；弹簧；H.H.弹跳球。弹跳球。筛分控制 筛分控制 A.A.进料量；进料量；B.B.物料停留时间 物料停留时间(调节偏重块角度 调节偏重块角度)。特点 特点 A.A.结构紧凑，精巧耐用，筛分效率高；结构紧凑，精巧耐用，筛分效率高；B.B.换网容易，操作简单，清洗方便；换网容易，操作简单，清洗方便；C.C.网眼永不阻塞，全封闭；网眼永不阻塞，全封闭；D.D.自动出料，连续化操作；自动出料，连续化操作；E.E.出料方面可任意调整，调节方便；出料方面可任意调整，调节方便；F.F.筛网可达五层。筛网可达五层。(2)(2)离心过滤机 离心过滤机 工作原理 工作原理 物 物料
33、料通 通过 过中 中心 心进 进料 料管 管进 进入 入到 到旋 旋转 转的 的离 离过 过滤 滤网 网上 上，由 由于 于离 离心 心力 力作 作用 用，液 液体 体穿 穿过 过滤 滤网 网，滤 滤渣 渣沿 沿斜 斜面 面移 移动 动到 到出料口。出料口。结构 结构 A.A.电 电机 机；B.B.皮 皮带 带减 减速 速轮 轮；C.C.机 机座 座；D.D.进 进料 料装 装置 置；E.E.离心转鼓。离心转鼓。特点 特点 A.A.由于转速相对较低，离心半径较大；由于转速相对较低，离心半径较大；B.B.滤渣含水相对较小；滤渣含水相对较小；C.C.处理量大，操作简单。处理量大，操作简单。工作原理
34、 工作原理 悬 悬浮 浮液 液用 用泵 泵加 加压 压并 并输 输入 入到 到压 压滤 滤机 机的 的每 每个 个滤 滤室 室，在 在压 压力 力下 下通 通过 过渣 渣层 层(滤 滤饼 饼)及 及滤 滤布 布进 进行 行各 各种 种悬 悬浮 浮液 液的 的固 固-液 液分离。分离。结构 结构 A.A.尾 尾板 板；B.B.滤 滤板 板；C.C.滤 滤框 框；D.D.主 主梁 梁；E.E.头 头板 板；F.F.压 压紧装置等。紧装置等。(3)(3)板框压滤机 板框压滤机 特点 特点 A.A.滤 滤液 液：明 明流 流和 和暗 暗流 流；B.B.压 压紧 紧方 方式 式：手 手动 动、机 机械
35、械和液压；和液压；C.C.面积：面积：2 2 150m 150m2 2。D.D.材质：铸铁和塑料。材质：铸铁和塑料。四、沉淀 四、沉淀 沉淀就是除去糖类物质的过程 沉淀就是除去糖类物质的过程(可溶性糖 可溶性糖)。（一）沉淀方法（一）沉淀方法 1.1.等电点沉淀法 等电点沉淀法(酸沉 酸沉)调 调节 节蛋 蛋白 白质 质溶 溶液 液的 的pH pH值 值，使 使蛋 蛋白 白质 质处 处于 于等 等电 电点 点状 状态 态，蛋 蛋白 白质 质颗 颗粒 粒由 由于 于相 相互 互碰 碰撞 撞而 而聚 聚集 集为 为更 更大 大颗 颗粒 粒从 从溶 溶液中沉淀出来。液中沉淀出来。2.2.加热沉淀法
36、加热沉淀法 使 使蛋 蛋白 白质 质变 变性 性而 而成 成为 为不 不溶 溶于 于水 水的 的蛋 蛋白 白质 质，使 使其 其与 与水溶性糖类物质分离。水溶性糖类物质分离。3.3.凝固沉淀法 凝固沉淀法 蛋 蛋白 白质 质在 在一 一定 定温 温度 度下 下变 变性 性后 后，再 再凝 凝集 集成 成为 为固 固体 体颗 颗粒而与可溶性糖类物质分离。粒而与可溶性糖类物质分离。4.4.乙醇沉淀法 乙醇沉淀法 常 常用 用50 50 70%70%乙 乙醇 醇溶 溶液 液来 来沉 沉淀 淀蛋 蛋白 白质 质，而 而后 后除 除去 去糖 糖类物质。类物质。作 作为 为特 特例 例，小 小麦 麦面 面
37、筋 筋代 代表 表了 了小 小麦 麦蛋 蛋白 白质 质的 的85 85 95%95%，由 由于 于不 不溶 溶水 水并 并经 经过 过机 机械 械搅 搅拌 拌，蛋 蛋白 白质 质具 具有 有粘 粘弹 弹性 性结 结块性质，所以通过搅拌水处理，除去糖类。块性质，所以通过搅拌水处理，除去糖类。纤维素和木质素等纤维成分很难通过浸出洗除。纤维素和木质素等纤维成分很难通过浸出洗除。（二）主要设备（略）（二）主要设备（略）五、浓缩 五、浓缩 浓缩就是除去浸出液或液体中溶剂的过程。浓缩就是除去浸出液或液体中溶剂的过程。（一）浓缩方法（一）浓缩方法 1.1.常压法 常压法 在 在一 一个 个大 大气 气压 压
38、下 下（1atm 1atm）,高 高温 温下 下(100(100)，长 长时 时间 间蒸发水分达到浓缩的目的。如炼乳。蒸发水分达到浓缩的目的。如炼乳。2.2.真空浓缩法 真空浓缩法 在 在低 低压 压(0.018(0.018 0.008MPa)0.008MPa)和 和低 低温 温(50(50 60 60)条 条件 件下 下，较短时间蒸发脱 较短时间蒸发脱 除水分。除水分。3.3.超滤浓缩法 超滤浓缩法 利 利用 用蛋 蛋白 白质 质分 分子 子不 不能 能通 通过 过半 半透 透膜 膜的 的性 性质 质(分 分子 子级 级过 过滤 滤)，使 使蛋 蛋白 白质 质与 与其 其它 它小 小分 分子
39、 子物 物质 质如 如无 无机 机盐 盐、单 单糖 糖、低 低聚 聚糖和水分开的方法。糖和水分开的方法。超滤膜分子量截留值 超滤膜分子量截留值膜名称 膜名称 XM-300 XM-50 UM-20 PM-10 UM-12 XM-300 XM-50 UM-20 PM-10 UM-12分子量 分子量 300 300，000 50 000 50，000 20 000 20，000 10 000 10，000 1 000 1，000 000孔直径 孔直径(A)140 30 18 15 12(A)140 30 18 15 12 超 超滤 滤法 法不 不仅 仅有 有浓 浓缩 缩作 作用 用，而 而且 且还
40、还有 有除 除盐 盐、分 分级 级纯 纯化作用。超滤压力通常是 化作用。超滤压力通常是3 3 5kg/cm 5kg/cm2 2(0.3(0.3 0.5MPa)0.5MPa)。（二）主要设备（二）主要设备 1.1.真空浓缩装置 真空浓缩装置 2.2.超滤装置 超滤装置 六、均质 六、均质 均 均质 质就 就是 是用 用高 高压 压、离 离心 心、气 气流 流等 等机 机械 械作 作用 用，使 使液 液一 一液 液混 混合 合液 液达 达到 到超 超细 细乳 乳化 化效 效果 果(油 油-水 水型 型)；或 或者 者使 使固 固一 一液悬浮物达到超细分散，最终形成稳定液，液悬浮物达到超细分散，最终
41、形成稳定液，（一）均质方法（一）均质方法 1.1.高 高压 压均 均质 质法 法；2.2.离 离心 心均 均质 质法 法；3.3.超 超声 声波 波均 均质 质法 法；4.4.碾磨均质法 碾磨均质法（二）主要设备（二）主要设备 1.1.高压均质机 高压均质机（1 1）工作原理：）工作原理：物料在高压下进入调节间隙的阀件时，物料获得极高的流速(200300m/s)，从而形成一个巨大的压力下跌，在空穴效应（湍流和剪切）等多种作用力下把原先比较粗糙的乳浊液或悬浮液加工成极细的分散、均匀、稳定的乳化液或极细的液一固分散物。（2 2）结构）结构 均质头 均质头(均质阀 均质阀)；三缸柱塞泵；三缸柱塞泵；
42、传动装置；传动装置；电机；电机；压力表。压力表。（3 3）特点）特点 占地面积小、效力高、能量大、运转费用低；占地面积小、效力高、能量大、运转费用低；零部件材料都具有极高耐磨性和良好的耐腐蚀性；零部件材料都具有极高耐磨性和良好的耐腐蚀性；乳 乳化 化液 液粒 粒度 度平 平均 均在 在1um 1um以 以下 下；固 固体 体分 分散 散粒 粒度 度平 平均 均在 在2um 2um以下。以下。七、灭菌 七、灭菌 灭 灭菌 菌就 就是 是杀 杀死 死产 产品 品中 中的 的微 微生 生物 物使 使其 其满 满足 足(达 达到 到)商 商品 品长久保存的目的，又称商业灭菌。长久保存的目的，又称商业灭
43、菌。（一）灭菌方法（一）灭菌方法 1.1.低温灭菌法：低温灭菌法：80 80 85 85，5 5 10 10分钟（列管）或 分钟（列管）或15 15秒（板式）。秒（板式）。2.2.高温短时灭菌法 高温短时灭菌法 温度 温度120 120 125 125，时间，时间5 5 10 10秒。秒。3.3.超高温瞬时灭菌法 超高温瞬时灭菌法 温度 温度135 135 140 140，时间，时间2 2 4 4秒。秒。选择杀菌条件和设备与干燥方法有关。选择杀菌条件和设备与干燥方法有关。（二）主要设备（二）主要设备 1.1.列管式杀菌器 列管式杀菌器 2.2.板式杀菌器 板式杀菌器 3.超高温瞬时杀菌设备 八
44、、干燥 八、干燥 干 干燥 燥是 是为 为了 了减 减少 少最 最终 终产 产品 品中 中的 的水 水分 分，便 便于 于产 产品 品的 的贮存和长途远输，同时可防止微生物的繁殖。贮存和长途远输，同时可防止微生物的繁殖。在 在干 干燥 燥过 过程 程中 中，有 有两 两点 点值 值得 得注 注意 意：必 必须 须尽 尽量 量保 保持蛋白质的天然性质；持蛋白质的天然性质；尽量降低成本。尽量降低成本。因此依据产品最终用途，选用不同方法。因此依据产品最终用途，选用不同方法。（一）干燥方法（一）干燥方法 1.1.喷雾干燥法 喷雾干燥法 此技术是近代干燥技术之一。此技术是近代干燥技术之一。（1 1）压力
45、喷雾干燥法）压力喷雾干燥法 采 采用 用高 高压 压泵 泵，以 以7 7 20MPa 20MPa的 的压 压力 力，将 将浓 浓缩 缩后 后的 的蛋 蛋白 白质 质液 液，通 通过 过雾 雾化 化器 器(喷 喷枪 枪)使 使之 之克 克服 服液 液体 体的 的表 表面 面张 张力 力，而 而雾 雾化 化成 成直 直径 径为 为10 10 200um 200um的 的微 微粒 粒，与 与热 热空 空气 气直 直接 接接 接触 触，水 水分 分迅 迅速 速蒸 蒸发 发，在 在极 极短 短时 时间 间内 内被 被干 干燥 燥成 成球 球状 状颗 颗粒 粒，沉 沉降于塔底。降于塔底。（2 2）离心喷雾
46、干燥法）离心喷雾干燥法 利 利用 用在 在水 水平 平方 方向 向高 高速 速旋 旋转 转的 的圆 圆盘 盘给 给予 予溶 溶液 液以 以离 离心 心力 力，使 使物 物料 料高 高速 速甩 甩出 出，形 形成 成薄 薄膜 膜，进 进而 而形 形成 成细 细滴 滴或 或微 微滴，在干燥室迅速干燥后沉降于室底。滴，在干燥室迅速干燥后沉降于室底。（3 3）汽流喷雾干燥法）汽流喷雾干燥法 利 利用 用高 高速 速流 流动 动的 的压 压缩 缩空 空气 气或 或过 过热 热蒸 蒸汽 汽(0.2(0.2 0.5MPa)0.5MPa)将 将料 料液 液从 从喷 喷嘴 嘴中 中喷 喷出 出，由 由于 于高
47、高速 速气 气流 流对 对液 液膜 膜产 产生的摩擦，振动和撕裂作用而将料液雾化。生的摩擦，振动和撕裂作用而将料液雾化。2.2.真空干燥法 真空干燥法(减压干燥法，低压干燥法 减压干燥法，低压干燥法)所 所谓 谓真 真空 空干 干燥 燥是 是将 将被 被干 干燥 燥物 物料 料处 处于 于真 真空 空(低 低压 压0.0078 0.0078 0.0026 0.0026 MPa MPa)条 条件 件下 下，降 降低 低水 水的 的沸 沸点 点温 温度 度，在 在较低温度（较低温度（50 50 60 60）状态下，快速干燥物料。）状态下，快速干燥物料。它 它是 是利 利用 用真 真空 空泵 泵进
48、进行 行抽 抽气 气湿 湿，使 使工 工作 作室 室内 内形 形成 成真 真空状态。空状态。3.3.冷冻干燥法 冷冻干燥法(升华干燥法 升华干燥法)此 此法 法是 是将 将物 物料 料快 快速 速冻 冻结 结到 到-30-30-45-45 温 温度 度下 下(1.5(1.5 2.0h),2.0h),在 在真 真空 空条 条件 件下 下(1Pa(1Pa下 下)，缓 缓慢 慢升 升华 华干 干燥 燥，除 除去 去大 大部 部分水分然后升温至零度以上，再进行低温真空干燥。分水分然后升温至零度以上，再进行低温真空干燥。4.4.沸腾干燥法气流 沸腾干燥法气流(流化干燥法 流化干燥法)此 此法 法是 是将
49、 将颗 颗粒 粒状 状物 物料 料(或 或浓 浓缩 缩液 液；液 液体 体必 必须 须加 加入 入晶 晶核 核方 方可 可进 进行 行流 流化 化干 干燥 燥)，由 由流 流化 化床 床一 一侧 侧(如 如顶 顶部 部)加 加料 料器 器加 加入 入，热 热空 空气 气通 通过 过多 多孔 孔分 分布 布板 板与 与物 物料 料层 层接 接触 触，只 只要 要气 气流 流速 速度 度保 保持 持在 在颗 颗粒 粒的 的临 临界 界流 流化 化速 速度 度与 与带 带出 出速 速度 度之 之间 间，颗 颗粒 粒即 即能 能在 在床 床内 内流 流化 化，颗 颗粒 粒在 在热 热气 气流 流中 中
50、上 上下 下翻 翻腾 腾，互 互相 相混 混合 合与 与碰 碰撞 撞，与 与热 热气 气流 流进 进行 行传 传质 质和 和传 传热 热而 而达 达到 到干 干燥 燥目的。目的。5.5.振动流化干燥法 振动流化干燥法 在 在振 振动 动力 力作 作用 用下 下，物 物料 料自 自进 进料 料口 口进 进入 入沿 沿水 水平 平流 流化 化床 床抛 抛掷 掷向 向前 前连 连续 续运 运动 动，热 热风 风穿 穿过 过流 流化 化床 床向 向上 上同 同物 物料 料进 进传热和传质，干燥物料由排料口排出。传热和传质，干燥物料由排料口排出。（二）主要设备（二）主要设备 1.1.喷雾干燥机组 喷雾干