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该文报导了水解植物蛋白(HVP)在国内外食品工业中的应用,HVP的生产现状及存在的氯丙醇污染问题,并分别通过三种主要不同工艺路线途径来解决传统生产工艺过程中氯丙醇的超标难题。主要研究内容如下:
1.通过正交试验等研究了脱脂豆粕和未脱脂豆粕二种不同原料的水解工艺中盐酸浓度、水解时间、温度等因素对水解液氨基酸得率及3-MCPD含量的影响。最佳工艺条件为:脱脂原料(酸解时间21h,水解温度为115±2℃,盐酸浓度22%;影响因素的主次顺序为酸解时间>水解温度>盐酸浓度)。未脱脂原料(酸解最适条件为温度115℃,盐酸浓度18%,时间21h;影响因素的主次顺序为温度>盐酸浓度>酸解时间)。
2.通过单因素和正交试验等研究了中性蛋白酶水解未脱脂豆粕原料的工艺中固液比、pH、水解时间、温度、加酶量等因素对水解液氨基酸得率及3-MCPD含量的影响。最佳工艺条件为:温度50℃,时间5h,溶液的pH7.0,加酶量15mg/g(原料)。影响因素的主次顺序为:温度>时间>pH>加酶量。
3.通过中性蛋白酶水解和盐酸水解相结合试验来考察对原料中氨基酸得率和氯丙醇含量的影响。
4.对不同工艺途径水解试验获得的HVP液采用减压蒸馏法、磷酸盐处理法进行后处理工序,以使产品中的氯丙醇含量降至国家标准。
5.通过试验对已见文献报导的有关氯丙醇的各种定量与分析方法进行试用验证和比较,最后优选出准确度、灵敏度最佳的方法GC-ECD法作为本课题试验指标的测定方法。并摸索出最佳测定条件。
6.采用GC-ECD法对各种新工艺路线的产品中的3-MCPD含量进行测定。
通过对以上各种新工艺路线产品中的3-MCPD含量测定结果和氨基酸生成率,蛋白质利用率进行比较后,得出能够有效降低HVP中3-MCPD含量的新工艺措施为:
①尽量去除用于生产的豆粕类原料中的残存油脂。②改进水解操作条件,采用单一酸解工艺进行水解。③水解后的产品采用活性炭处理后,再用减压蒸馏法进行后处理。(水解蛋白液用碱调节pH至5左右,按每次0.5%的量加入活性炭,经二次吸附脱色,过滤,将制得的HVP滤液,加入到蒸馏烧瓶中,再对HVP采用减压蒸馏法(60~70℃,负压0.07~0.08MPa,15min)处理,收集浓缩液,即为后处理样品。可使氯丙醇含量小于0.01mg/kg。)
工艺路线原料—→脱脂—→水解—→中和—→活性炭处理—→过滤—→活性炭处理—→过滤—→粗HVP复合液—→减压蒸馏—→检测—→杀菌—→HVP成品通过此工艺生产的HVP液产品,满足企业工业生产要求和达到国家标准,即植物蛋白利用率≥90%,氨基酸生成率>80%,复合氨基酸调味品主要指标:全氮≥1.6%;氨基态氮≥0.8%,3-MCPD<0.01mg/kg。