จากข้าวเปลือกสู่ผง: หนึ่งสายผลิตภัณฑ์อัจฉริยะสำหรับสารสกัดเข้มข้น โปรตีนไอโซเลต และไฮโดรไลเสทจากข้าว

สายการผลิตโปรตีนผงโดยใช้ข้าว (ข้าวหัก) เป็นวัตถุดิบ โดยมีผลิตภัณฑ์หลัก ได้แก่ โปรตีนผงเข้มข้น (RPC, ~60-75%), โปรตีนผงแยก (RPI, ≥ 90%) และโปรตีนผงไฮโดรไลซ์ (RHRP, น้ำหนักโมเลกุล<3 kDa) ผลิตภัณฑ์ทั้งสามใช้แพลตฟอร์ม "การสกัดแบบเปียก + การทำให้บริสุทธิ์หลายขั้นตอน" และเปลี่ยนเส้นทางเฉพาะระหว่างขั้นตอน "ความลึกของการกลั่น" และ "การย่อยด้วยเอนไซม์/การอบแห้ง" แผนผังกระบวนการมีดังนี้:

1. การเตรียมวัตถุดิบเบื้องต้น
-การทำความสะอาดและการกำจัดหิน → การแยกด้วยแม่เหล็ก → การคัดเลือกสี สิ่งเจือปน<0.1%
-ถังแช่ (น้ำร้อนที่ 50-55 ℃ เป็นเวลา 2 ชั่วโมง) + การพ่นฟองอากาศและการพลิกกลับเพื่อป้องกันการเน่าเสีย; การหมุนเวียนความร้อนของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่นในฤดูหนาว

2. การบดแบบเปียกและการทำให้เป็นของเหลว (การกำจัดแป้ง)
-โรงงานคอลลอยด์ (120-150 เมช) → ความเข้มข้น 18-22 ° B é
-การพ่นอุณหภูมิสูงสองขั้นตอน: ขั้นตอนที่ I 105-108 ℃/10 นาที, ขั้นตอนที่ II 120-130 ℃/45 นาที; ทนต่ออุณหภูมิสูง α - อะไมเลส 5 ‰, ค่า DE 12-15
-การหมุนเหวี่ยงแบบเกลียวสามเฟส: เฟสหนัก (ไฟเบอร์ + แป้งที่เหลือ) → ป้อน; เฟสเบา (สารละลายน้ำตาล) → กากน้ำเชื่อมกลูโคสเข้มข้น; สารละลายโปรตีนเข้มข้นปานกลางเข้าสู่สายโปรตีน

3. เส้นทางโปรตีนผงเข้มข้น (RPC) - "หนึ่งเมมเบรน หนึ่งการอบแห้ง"
-การหมุนเหวี่ยงแบบดิสก์เพื่อกำจัดเส้นใยละเอียด → การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน (UF) (5 kDa) การกรองแบบวนซ้ำสองครั้ง, ปริมาณของแข็งเพิ่มขึ้นจาก 8% เป็น 18%
-การอบแห้งแบบรวมกลุ่มท่อ (0.4MPa, 15 นาที) + การระเหยแบบแฟลชด้วยการไหลของอากาศ (ทันที 90 ℃), ปริมาณความชื้น ≤ 10%
-บดให้ได้ 80 เมช, โปรตีน ≈ 65%, ปริมาณเถ้า ≤ 4%, ผลผลิตผง ≥ 92%

4. เส้นทางของโปรตีนไอโซเลตผง (RPI) - "เมมเบรนคู่ + สารลดแรงตึงผิว"
-เจือจางสารละลายโปรตีนให้เป็น 10% เติมสารลดแรงตึงผิวผสม (HLB 8-20, 2 ‰) และทำปฏิกิริยาที่ 45 ℃ เป็นเวลา 1 ชั่วโมงเพื่อละลายไขมันและเม็ดสีที่เหลือ
-การล้างไซโคลน 12 ขั้นตอน → หลังจากการปรับเฟสหนัก ฆ่าเชื้อโดยการกรองขนาดเล็ก 0.1 μ m → เข้มข้นเป็นของแข็ง 25% โดยการกรองนาโน (NF)
-การฆ่าเชื้อด้วยสเปรย์ (120 ℃/4 วินาที) → การกรองแรงดันแบบแผ่นและเฟรม → ปริมาณความชื้นของเค้กกรอง 45%
-การอบแห้งสองขั้นตอนด้วยการไหลของอากาศและฟลูอิไดซ์เบด (อุณหภูมิทางเข้า 160 ℃, อุณหภูมิทางออก 75 ℃), ปริมาณความชื้น ≤ 7%; การบดละเอียดพิเศษ D90=15 μ m, โปรตีนสำเร็จรูป ≥ 90%, ไขมัน ≤ 2%, การละลาย (NSI) ≥ 75%

5. เส้นทาง RHRP - "การย่อยด้วยเอนไซม์ + สเปรย์"
-ใช้การเตรียมเบื้องต้นด้วยแรงดันสูง (500MPa, 25 ℃, 30 นาที) เพื่อเปิดโครงสร้างโปรตีน
-เติมโปรตีเอสคอมเพล็กซ์ (ด่าง: เป็นกลาง: ทริปซิน=2:3:1, 0.1%) ที่ pH 9.5, ไฮโดรไลซ์ที่ 50-55 ℃ เป็นเวลา 10-12 ชั่วโมง โดยมีองศาการไฮโดรไลซิส 18-22%
-การปิดใช้งานเอนไซม์ที่ 90 ℃ → ความเข้มข้นสุญญากาศเป็นของแข็ง 20% → การอบแห้งแบบสเปรย์ (แบบแรงเหวี่ยง, 180/75 ℃), ความชื้น ≤ 4%, โปรตีน ≥ 93%, เปปไทด์<3kDa คิดเป็น 85%, ค่าความขมต่ำ, การละลายทันทีในน้ำเย็น

6. ส่วนการประมวลผลและบรรจุภัณฑ์ร่วมกัน
-การคัดกรองหลายขั้นตอน + การตรวจจับโลหะ (Fe ≥ 0.3 มม.) → การบรรจุด้วยการป้องกันไนโตรเจน, O ₂ ≤ 1%
-ถุงตันอัตโนมัติ, ถุงกระดาษ 25 กก. และถุงเล็กฟอยล์อลูมิเนียม 5 กก. แบบขนาน ตอบสนองสถานการณ์ต่างๆ ของอาหารสัตว์ อาหาร และโภชนาการการกีฬา

7. เทคโนโลยีอัจฉริยะและสีเขียว
-PLC-SCADA สำหรับกระบวนการทั้งหมด พร้อมการควบคุมแบบวงปิดออนไลน์สำหรับ pH, อุณหภูมิ และอัตราการไหลที่สำคัญ; โมเดล AI ทำนายโหนดการทำความสะอาด ลดการใช้น้ำ CIP ลง 25%
-น้ำควบแน่นจากการระเหยถูกนำกลับมาใช้ใหม่สำหรับการแช่ โดยมีการใช้พลังงานโดยรวม 620kWh · t ⁻¹ ผง ซึ่งต่ำกว่ากระบวนการดั้งเดิม 18%
-กากน้ำเชื่อมและกากข้าวถูกนำมาใช้ในการผลิตผงกลูโคสและใยอาหาร ทำให้เกิดวงจร "ศูนย์ของเสีย"

ผ่านการเชื่อมต่อสามขั้นตอนของ "การทำให้เป็นของเหลว การแยกเมมเบรน การย่อยด้วยเอนไซม์" สายการผลิตเดียวกันสามารถสลับระหว่างผลิตภัณฑ์ RPC/RPI/RHRP ได้ภายใน 30 นาที โดยมอบโซลูชันการผลิตโปรตีนผงที่ยืดหยุ่นได้ กำไรขั้นต้นสูง หลายสถานการณ์ และยั่งยืนสำหรับการแปรรูปข้าวอย่างล้ำลึก