大豆加工最新研究進展

1、大豆加工最新研究進展,第十九屆全國大豆科研生產(chǎn)研討會,江連洲 教授 國家大豆工程技術研究中心 東北農(nóng)業(yè)大學食品學院,二零零七年九月 中國.四川,報 告 內(nèi) 容,一、新技術開發(fā)研究的必要性二、相關領域國內(nèi)外技術現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢三、新技術在大豆加工中的應用實例及進展四、展望及發(fā)展趨勢,綜合利用大豆資源,為大豆深度開發(fā)利用 開辟新的途徑發(fā)展大豆產(chǎn)業(yè)急需解決的關鍵技術提高大豆精深加工技

2、術與整體裝備水平積極開拓大豆產(chǎn)品在不同領域的應用提高產(chǎn)品市場競爭能力，增強企業(yè)綜合實力拉動地方經(jīng)濟發(fā)展、增加農(nóng)民收入減少環(huán)境污染,具有環(huán)保效益,一、新技術開發(fā)研究的必要性,大豆分離蛋白 大豆?jié)饪s蛋白 大豆異黃酮 大豆纖維的研究開發(fā) 大豆油脂精煉,二、相關領域國內(nèi)外技術現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢,以美國杜邦為代表， 百余種產(chǎn)品，廣泛應用于各個工業(yè)領域國內(nèi)產(chǎn)品品種單一,醇提法產(chǎn)品占80%以上，因其具有較高的技術含量，國內(nèi)尚無依靠自有技

3、術投資的企業(yè)，并且在副產(chǎn)品糖蜜的綜合利用上是空白的。,國外暢銷 國內(nèi)沒有異黃酮苷元產(chǎn)品,日本、美國、歐洲開展功能性膳食纖維的研究，已形成一定產(chǎn)業(yè)規(guī)模。我國對膳食纖維改性研究較少 。,提高油脂工業(yè)的經(jīng)濟效益和環(huán)保性能方面具有巨大的應用價值， 已引起世界各國 ，國外學者進行了一些試驗，但未見比較成型的試驗參數(shù)和工藝。,,,,,功能因子,大豆蛋白,油脂,副產(chǎn)物利用,分離蛋白,酶法精煉技術,異黃酮、皂甙、活性纖維、低聚糖、磷脂,纖維化蛋白,,

4、三、 新技術具體應用領域,濃縮蛋白,糖蜜乳清蛋白,1. 酒精浸出法連續(xù)提取大豆?jié)饪s蛋白關鍵技術與設備的研究開發(fā),主要研究了大豆?jié)饪s蛋白酒精浸出生產(chǎn)連續(xù)工藝的研發(fā)大豆?jié)饪s蛋白生產(chǎn)過程中連續(xù)萃取關鍵設備的研制大豆?jié)饪s蛋白生產(chǎn)過程中擠壓脫溶關鍵設備的研制,復式萃取器的研制,螺旋擠壓脫溶機的研制,復式萃取器,同等處理量的情況下自身占地面積較小，節(jié)省了廠房的占地面積。采用業(yè)界已沿用近二十年的齒輪齒圈的傳動方式，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，機械傳動的事故率

5、極低。溶劑收集格相對獨立，保證有效地實現(xiàn)了梯度萃取。料層淺，萃取過程中實現(xiàn)物料翻轉(zhuǎn)一次，保證萃取效率更高。法蘭連接點相對較少，降低了溶劑泄漏量。通過變頻技術可以在不增加設備尺寸的情況下任意調(diào)整萃取時間。,原料處理能力 50t/d,原料在設備內(nèi)停留萃取時≥2.5h，動力消耗≤5.5kw,雙螺桿擠壓脫溶機,處理能力100t/d,擠壓脫溶后物料含濕率≤45%,動力消耗≤37kw,2. 大豆?jié)饪s蛋白改性技術研究及系列產(chǎn)品開發(fā),主要研究

6、了過渡態(tài)調(diào)控的醇變性大豆蛋白質(zhì)改性技術研發(fā)凝膠型、乳化型、分散型大豆?jié)饪s蛋白制備技術研制,3. 大豆蛋白酶法水解、分離與富集技術的研究,主要研究了大豆蛋白質(zhì)酶解技術研究微生物仿生酶解技術研究功能性蛋白分離及富集技術研究,濃度、溫度、PH控制,酶水解,水解程度監(jiān)控,水解物表征監(jiān)控,功能性監(jiān)控,功能大豆蛋白,大豆蛋白,功能性評價,結(jié)構(gòu)分析,動態(tài)膜選擇性分離,富集功能大豆肽,分子量分布,功能實驗,性能評價,調(diào)制,4. 非膨化擠壓組

7、織化大豆蛋白生產(chǎn)關鍵技術與設備的研究開發(fā),主要研究了非膨化擠壓組織化大豆蛋白生產(chǎn)關鍵技術研究工業(yè)化生產(chǎn)擠壓設備和配套設備的改進,5. 高濕擠壓技術生產(chǎn)纖維化大豆蛋白研究,主要研究了非膨化擠壓工藝參數(shù)對產(chǎn)品質(zhì)量的影響規(guī)律及其優(yōu)化組織化大豆蛋白仿肉風味研究及產(chǎn)品用途開發(fā)產(chǎn)品標準與質(zhì)量控制體系建立,混合物水合濃縮,干燥混合料,水、調(diào)味料,混合成面團狀,剪切,修剪成型,大豆組織蛋白產(chǎn)品,雙螺桿擠壓,產(chǎn)品質(zhì)量控制體系,,產(chǎn)品評價指標

8、感觀指標理化指標色澤指標質(zhì)地指標復水性指標,形態(tài)為規(guī)則、光滑、均勻一致且富有彈性和韌性的面帶，色澤為淺黃色或乳黃色,色差計的測定值為： L*≥57；a * =1.2～2.5；b * ＝22.2～25.6,質(zhì)構(gòu)儀（Ta.XT 2i/50型）TPA模式的測定值：硬度 12.1～13.8Kg；彈性 ≥0.90；咀嚼度 7400～8600,水分≥45%；蛋白質(zhì)（干基）≥50%；脂肪（干基）≤1%；灰分（干基）≤6.5%；尿酶

9、活性:呈陰性。,蒸煮試驗（干制品）的測定值：吸水指數(shù) 1.2～1.5 ；復水時間 50～60 min(60℃水浴),4,1,,關鍵技術及生產(chǎn)工藝示意圖,恒溫冷卻,高加水量,干粉喂料,組合螺桿,6. 大豆蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能特性關系研究,明確了亞基空間結(jié)構(gòu)和相互作用對大豆分離蛋白功能特性的影響規(guī)律建立了大豆分離蛋白結(jié)構(gòu)及其功能性預測與設計的理論基礎；實現(xiàn)了專用型大豆蛋白的功能性設計及其功能穩(wěn)定性影響因素的控制通過構(gòu)建和實施大豆蛋白

10、分子模擬技術，確定了生產(chǎn)專用型大豆蛋白及其功能性質(zhì)長效保護的關鍵技術,7. 大豆蛋白質(zhì)中營養(yǎng)抑制因子生物去除技術研究,通過電泳、電鏡、氨基酸序列分析方法，建立了大豆抗營養(yǎng)因子結(jié)構(gòu)組成與抗營養(yǎng)作用相關性理論基礎采用酶解技術去除大豆抗營養(yǎng)因子，通過生物學試驗評價抗營養(yǎng)因子去除技術應用對大豆蛋白營養(yǎng)價值的影響。建立了大豆抗營養(yǎng)因子酶法去除技術機理模型；確立大豆抗營養(yǎng)因子生物去除技術參數(shù),8. 大豆蛋白質(zhì)基團疏水處理與 速溶關鍵技術研究

11、,分析了疏水處理、增溶處理對大豆蛋白亞基及分子結(jié)構(gòu)的破壞程度分析了大豆蛋白產(chǎn)品表面疏水性與溶解性的相關性，確定了疏水處理酰化技術條件；確立了最佳速溶效果大豆蛋白復合處理條件，探討了其增溶機理利用物理及生物學增溶技術，改進大豆蛋白質(zhì)溶解性，提高速溶效果,9.大豆蛋白生物修飾與抗氧化活性保護技術研究,通過酶法和微生物法對大豆蛋白的改性動力學研究，確定了生物改性大豆蛋白的技術條件和分離純化的最佳參數(shù)，篩選出了高產(chǎn)蛋白酶菌株。大豆功能性

12、肽活性機理及活性長效保護技術研究，主要進行了抗氧化肽、護肝肽的研究，通過體內(nèi)、體外檢測技術及作用機理的探索，確定大豆抗氧化肽的抗氧化活性保護的途徑和方法，確定抗氧化劑、保護劑及分子包埋關鍵技術路線。,技術路線,,,,,,高效酶制劑的篩選優(yōu)化酶法脫膠工藝參數(shù)確定磷脂含量對各級油脂穩(wěn)定性、安全性的影響酶法提高油脂不飽和脂肪酸含量的研究酶法降解農(nóng)藥殘留含量保證油脂安全的研究酶法油脂精煉可提高0.8％的得率采用磷脂酶A2脫除大豆油脂

13、中的磷，油中磷含量降到5mg/kg以下,酶法油脂精煉技術研究,,磷脂,食品級大豆?jié)饪s磷脂生產(chǎn)技術研究與產(chǎn)業(yè)化示范高品質(zhì)大豆粉末磷脂生產(chǎn)技術的產(chǎn)業(yè)化研究與開發(fā)高純度醫(yī)藥級大豆磷脂生產(chǎn)技術的產(chǎn)業(yè)化研究與開發(fā)氫化大豆卵磷脂生產(chǎn)技術的產(chǎn)業(yè)化研究與開發(fā),1. 食品級大豆?jié)饪s磷脂生產(chǎn)技術研究與產(chǎn)業(yè)化示范,主要研究了食品級大豆?jié)饪s磷脂生產(chǎn)技術研究食品級大豆?jié)饪s磷脂產(chǎn)業(yè)化示范,初級大豆磷脂,預處理,無機膜過濾,低溫閃蒸,薄膜蒸發(fā),食品級磷脂

14、,副產(chǎn)物處理車間,溶劑回收,后處理,無機膜測試,2.高品質(zhì)大豆粉末磷脂生產(chǎn)技術的 產(chǎn)業(yè)化研究與開發(fā),主要研究了水化磷脂干燥脫水工藝濃縮磷脂丙酮梯度萃取、離心分離、真空干燥技術參數(shù)控制優(yōu)化、改進大豆粉末磷脂生產(chǎn)工藝,工業(yè)丙酮,萃取,濃縮大豆磷脂,離心,造粒,干燥,包裝,粉末磷脂,混合油,蒸發(fā),冷凝,溶劑,工業(yè)用油,丙酮連續(xù)萃取器研制,3. 高純度醫(yī)藥級大豆磷脂生產(chǎn)技術的產(chǎn)業(yè)化研究與開發(fā),主要研究了高PC含量大豆磷脂制

15、備技術研究與評價高PC磷脂產(chǎn)業(yè)化技術研究,大豆粉末磷脂,預處理,醇溶磷脂,柱層析,低溫閃蒸,流化床脫溶,醇不溶磷脂,溶劑回收,高PE大豆磷脂,高 PC 磷脂,4.氫化大豆卵磷脂生產(chǎn)技術的產(chǎn)業(yè)化研究與開發(fā),主要研究了研究粉末磷脂氫化改性技術氫化卵磷脂的各項功能特性研究 研究氫化卵磷脂應用技術，開發(fā)相應的產(chǎn)品,粉末大豆磷脂,催化劑,溶劑,離心攪拌,脫色,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),真空干燥,氫化卵磷脂,篩選出一株高產(chǎn)水溶性纖維的菌株確定高活性大豆膳

16、食纖維的生產(chǎn)技術高活性膳食纖維中可溶性纖維含量≥20%大豆纖維多糖中可溶性多糖達到18%生產(chǎn)出兩種大豆纖維多糖的益生乳制品,5.生物技術制備高活性膳食纖維和 大豆纖維多糖的研究,6.大豆皂甙的分離純化及免疫增強、抗腫瘤作用的研究,國際上首次進行高濃度大豆皂甙單體A、B的分離國際上首次比較全面研究大豆皂甙對多種腫瘤的拮抗作用在分子水平和細胞水平上探討大豆皂甙的抑癌作用可能機制探討如何提高機體免疫力來殺傷腫瘤細胞，

17、為抗腫瘤治療提供一條新的思路,7. 高活性大豆異黃酮單體分離技術研究,開發(fā)大豆異黃酮膠囊，苷元總含量大于6%，填補國內(nèi)空白研制出單體染料木黃酮，純度大于90%,,1. 濃縮蛋白副產(chǎn)物糖蜜綜合利用技術研究,實現(xiàn)大豆低聚糖、異黃酮、皂甙一線三產(chǎn)品的提取工藝 應用商品化酶或從天然食用原料中提取純化β-葡萄糖苷酶水解大豆糖蜜（或脫脂豆粕）中的大豆異黃酮提取出純度為75%的大豆低聚糖粉末 、純度為80%的大豆異黃酮晶體與純度為75%大豆皂甙