【文章內(nèi)容簡介】 值70由于世界大豆異黃酮的主要應(yīng)用領(lǐng)域——健康產(chǎn)品市場剛剛興起3年多時間，目前正處在產(chǎn)品的市場成長期。隨著在醫(yī)學(xué)業(yè)上研究不斷深入，以及人們對其認(rèn)識的不斷普及。目前，國際市場年總產(chǎn)量每年增長20～25%，國內(nèi)年均增長率為10%以上。近年來涌現(xiàn)出來的“天雌素”、“伊更美”、“伊可欣”、“婦喜樂”、 “延更丹”、“伊爾康”、“異黃酮營養(yǎng)片”等保健品的核心成分都是大豆異黃酮。預(yù)測國內(nèi)2005年需求量為60噸左右，而實際生產(chǎn)能力僅在30噸以內(nèi)。國內(nèi)和國際市場上流行的大豆異黃酮純度都在40%以下，防治癌病等尖端藥品所需純度＞90%的異黃酮是“斷檔貨”。這正是本項目的優(yōu)勢所在。 國內(nèi)外大豆皂甙產(chǎn)量及市場需求情況大豆皂甙在食品、醫(yī)藥、化妝品行業(yè)上是有發(fā)展?jié)摿Φ墓δ苄栽稀H市場上將以較高的速度成長。預(yù)計到2007年，全球大豆皂甙的產(chǎn)量將達(dá)到200噸/年左右。表3 國內(nèi)外大豆皂甙需求分析及預(yù)測表?。▎挝唬簢崳∧辍》輫⊥鈬?nèi)200210020200310822200411727200512627200613629200714732 國內(nèi)外大豆低聚糖市場需求預(yù)測大豆低聚糖是近年來應(yīng)用范圍最廣的抗衰老藥，可促進(jìn)體內(nèi)有益菌雙歧桿菌的繁殖，對于保護(hù)人體年輕態(tài)，防治胃腸癌具有重要作用。目前，廣泛應(yīng)用在營養(yǎng)食品、保?。üδ埽┦称贰⑨t(yī)藥品領(lǐng)域。低聚糖作為健康食品的原料，在日本、歐美已沉逐漸被人們新認(rèn)識。日本于1999年卡爾比食品公司委托與日本制糖公司生產(chǎn)了700噸，本公司消耗500噸，外銷200噸。由于大豆低聚糖與其它低聚糖不同，不是通過酶轉(zhuǎn)換成水解技術(shù)加工制成，而是由大豆乳液水中提取，這要比其它人工酶解加工制成的低聚異芽糖、低聚果糖等其它低聚糖更有市場。國內(nèi)低聚糖種類很多，但至今尚沒有工業(yè)生產(chǎn)的大豆低聚糖進(jìn)入市場。 高纖維食品需求分析及預(yù)測膳食纖維已被營養(yǎng)界命名為“第七營養(yǎng)素”，雖然它不能被人體吸收，但卻能攜帶有毒物質(zhì)排出體外，對防治肥胖病、糖尿病、胃腸癌具有特殊功效，在美、澳、日本和歐共體國家深受歡迎，有廣闊市場。國內(nèi)膳食纖維年生產(chǎn)能力6,000～8,000噸，實際產(chǎn)量3,000～4,000噸。各種用途的膳食纖維價格差異也較大，例如：肉制品專用–––5,000～6,000元/噸；面制品專用––––10,000元/噸；保健品專用––––30,000元/噸；可溶性––––40,000元/噸；不溶性的––––20,000元/噸；進(jìn)口價格––––32,000元/噸。第三章　 產(chǎn)品規(guī)模與建設(shè)方案 生產(chǎn)規(guī)模年處理大豆粕 6,000噸產(chǎn)品方案（產(chǎn)成品）大豆皂甙 　 12噸大豆異黃酮 　 大豆低聚糖 420噸大豆核酸 大豆?jié)饪s蛋白 3,000噸大豆高纖維食品 800噸干豆渣 2,000噸 主要建設(shè)條件場地 20,000M2 生產(chǎn)車間 3,000M2輔助建筑面積 4,670M2最大供水量 50t/h廢水排放量 5t/h總裝機容量 2,000KVA最大用汽量 第四章　　廠址選擇 場址所在位置現(xiàn)狀 地點與地理位置該項目擬建在“吉林省永吉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)”食品工業(yè)園區(qū)，廠址位于永吉縣吉樺路，廠區(qū)地勢平坦開闊，適于建設(shè)廠房及輔助設(shè)施。吉林永吉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)始建于1993年，1998年4月6日經(jīng)吉林省人民政府批準(zhǔn)為省級開發(fā)區(qū)，是省內(nèi)組建較早，發(fā)展較快的省級開發(fā)區(qū)之一。永吉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)地理中心位置為東經(jīng)126176。33′，北緯43176。44′；位于吉林省中部，吉林市西南部。距吉林市區(qū)僅15公里，距省會長春市108公里。開發(fā)區(qū)向東10公里可達(dá)風(fēng)光旖旎的旅游勝地松花湖風(fēng)景區(qū)，向南25公里可達(dá)國內(nèi)最大的北大湖滑雪場。永吉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)地處長白山向松嫩平原過渡地帶，位于永吉縣城口前鎮(zhèn)東部，是吉林市的南大門。永吉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)東起羊草溝嶺上與吉林市交界處，南至吉樺路南側(cè)低山丘陵北坡，西至永吉縣城口前鎮(zhèn)東城門，北至“沈—吉”鐵路線南側(cè)污水處理廠以南。永吉經(jīng)濟開發(fā)區(qū)幅員面積265平方公里，控制規(guī)劃面積33平方公里，行政區(qū)劃面積20平方公里。 場址土地權(quán)屬類別及占地面積該地廠址土地屬開發(fā)區(qū)國有規(guī)劃土地，無需辦理征地或變更手續(xù)。現(xiàn)可利用土地面積2萬平方米，滿足本項目計劃所需。 場址建設(shè)條件由于該廠址地處原料產(chǎn)地，有充足的原料保障；水、電供應(yīng)充足，廠址地勢平坦，交通便利，環(huán)境適宜，是一個良好的建廠地址。 條件比選本項目研究人員認(rèn)定在現(xiàn)址為首選。有以下三個優(yōu)勢：① 原大豆生產(chǎn)線及生產(chǎn)車間可直接使用，無需新建；② 大豆初加工后副產(chǎn)品－－大豆粕即為本項目產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料，在此擴建廠房可大幅度降低短途運輸和倉儲費用；③ 現(xiàn)有公用工程條件基本可滿足新上項目之需求，只需填平補齊即可。綜上所述，選定在現(xiàn)場址進(jìn)行建設(shè)為本項目首選方案。第五章　 工程技術(shù)方案 技術(shù)方案 推薦方案（1）成果來源及知識產(chǎn)權(quán)情況本項目技術(shù)依托單位為國家大豆深加工研究與推廣中心，“年處理高溫豆粕6,000噸，在一條生產(chǎn)線上連續(xù)生產(chǎn)異黃酮、皂甙、核酸、低聚糖、濃縮蛋白”技術(shù)已于2001年12月通過以中國工程院主席團成員盧良恕院士為鑒定委員會主任，由國家食物與營養(yǎng)咨詢委員會主持的中試鑒定與生產(chǎn)線驗收。參加鑒定的專家有：中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院陳孝曙教授、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院梅方權(quán)研究員、中國食品發(fā)酵工業(yè)研究所教授級高工代家琨、國家糧食局科研所教授級高工溫光源、國家食物與營養(yǎng)咨詢委員會許世衛(wèi)博士、中國農(nóng)科院食物資源加工研究中心王強研究員。鑒定結(jié)論為：“國內(nèi)首創(chuàng)、國際先進(jìn)”（見附件3）。2003年12月31日獲專利授權(quán)，專利號為：ZL011280123發(fā)明專利名稱：“高低溫豆粕提取蛋自、短肽、異黃酮、皂甙、低聚糖的方法”。大豆高纖維食品已獲國家發(fā)明專利，（見附件10）。本項目屬于原創(chuàng)性、自有知識產(chǎn)權(quán)。（2）研究工作、中試情況、鑒定年限本項目中試規(guī)模為年處理豆粕6,000噸，生產(chǎn)線全部自行設(shè)計、自行安裝，設(shè)備全部國產(chǎn)化，非標(biāo)設(shè)備占85%，通用設(shè)備占15%。產(chǎn)品規(guī)模：① 異黃酮：純度70～90%,％；② 皂甙：純度40－80%，%；③ 低聚糖：純度20～40%，得率7%；④濃縮蛋白：純度70%,得率60%。上述產(chǎn)品于2001年12月份通過中試鑒定（見附件3）。（3）技術(shù)工藝特點與現(xiàn)有技術(shù)或工藝比較所具優(yōu)勢① “混合醇萃取非蛋白醇溶成份，逆向高效分離蛋白”技術(shù)甲醇與乙醇混合液，浸提高溫或低溫豆粕漿料，甲、乙醇混合液（比例1:1，濃度55～80%）為蛋白不溶出液（蛋白溶出率1%），浸提液中含異黃酮、皂甙、低聚糖及其它甲、乙醇混合液醇溶非蛋白成份。經(jīng)醇混合液萃取后，沉析物為高蛋白含量豆渣，經(jīng)脫溶機脫溶，加水調(diào)濃度至2%，再加HCl調(diào)PH值4～，沉析物為以蛋白為主的混合豆渣，上清液為含核酸等功能因子的溶液。將沉淀物脫水、烘干，再將豆渣經(jīng)100～120目粉碎機粉碎，經(jīng)篩選機去除未粉碎纖維及其它高分子成份，即可獲得純度為70%以上的濃縮蛋白。鑒于本技術(shù)不是從豆粕中提取蛋白，而是從豆粕中去除非蛋白成份，反向使蛋白留存于產(chǎn)品之中，蛋白留存率大于98%，甲、乙醇混合萃取液中蛋白含量小于1%接近0值，蛋白分離得率幾乎為100%，所以本項技術(shù)稱為“逆向高效蛋白分離技術(shù)。”② 大功率、高聲強（10KW、聲強1—3W/cm2）超聲破壁、破膜技術(shù)。大豆核酸、異黃酮、皂甙、低聚糖，均存在于大豆細(xì)胞之中，為高效提取上述功能物質(zhì)，采用大功率、高聲強超聲破壁裝置，可將豆粕的大豆細(xì)胞壁擊碎率≥95%，使大豆功能因子溶出率95%。③ 核酸、異黃酮、皂甙、低聚糖連續(xù)提取技術(shù)。根據(jù)大豆功能因子等電點不同、物質(zhì)粒徑不同等原理，采用下述生產(chǎn)工藝，在一條生產(chǎn)線上連續(xù)提取核酸、異黃酮、皂甙、低聚糖四種因子：A、提取大豆核酸：在生產(chǎn)濃縮蛋白過程中將上清液加助濾劑過濾，濾液為含有異黃酮、皂甙、低聚糖成份的透明濾液。將含有蛋白的豆渣經(jīng)脫溶機脫溶，加水調(diào)濃度至2%，再加HCI調(diào)PH4～，沉析物為生產(chǎn)濃縮蛋白的原料，上清液繼續(xù)加HCl調(diào)PH值至2～，沉淀物為核酸，再將固形物濃縮至8%以上，進(jìn)行常溫或低溫干燥、滅菌，得含量20%以上的大豆核酸。B、提取大豆異黃酮：將提取大豆核酸工藝中得到含有異黃酮、皂貳、低聚糖的透明清液，通過電滲析裝置除鹽，除鹽后的料液電導(dǎo)率不得超過50μs/cm2。除鹽后的料液通過大孔吸附樹脂，被吸附的物質(zhì)為大豆異黃酮、大豆皂甙，流出的料液為大豆低聚糖溶液。大孔吸附樹脂吸附飽合后，用溶離劑I溶離洗脫。洗脫液經(jīng)真空濃縮收回溶劑并濃縮至固形物含量20%以上。以具有分離異黃酮、皂甙功能的APS溶劑，以1：（6—20）的比例充分?jǐn)嚢?。?jīng)高速分離機（轉(zhuǎn)速2,900轉(zhuǎn)／分以上）分離得出含異黃酮的固態(tài)部分和被分離出含皂甙的上清液。固態(tài)部分調(diào)整固形物，濃縮至固形物10%以上，噴霧干燥可得出含量80%以上的大豆異黃酮。其中染料木甙（木素）含量高達(dá)80%以上。C、提取大豆皂甙：提取異黃酮工藝中，經(jīng)高速分離機分離的上清液，用真空濃縮使固形物含量在20%以上。以溶離劑II與濃縮固形物按5:1比例充分混合攪拌，經(jīng)10,000轉(zhuǎn)/分高速分離機分離得出皂甙固態(tài)物質(zhì)。固態(tài)物質(zhì)加5倍蒸餾水，脫溶雜質(zhì)，再將含有皂甙的溶液濃縮至固形物含量10%左右，噴霧干燥可得出含量60%以上的大豆皂甙。D、提取大豆低聚糖：通過大孔吸附樹脂流出的料液，經(jīng)反滲透、濃縮至固形物含量10％左右。此料液用脫色、脫味劑處理進(jìn)一步脫色、脫味。脫色后的料液經(jīng)過超濾膜濃縮至固形物含量40%以上，經(jīng)滅菌，可直接包裝成液態(tài)的大豆低聚糖。脫色的料液與減阻劑1:3比例混合后，調(diào)整固形物含量至14%以上，經(jīng)滅菌、噴霧可得出含量20～60%的大豆低聚糖。 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或質(zhì)量參數(shù)　　?。?）大豆皂甙項　　　　　目標(biāo)準(zhǔn)外 觀棕色粉末含 量　 %≥ 15水 分　 %≤ 5灰 份　 %≤ 砷　 ppm≤ 1重金屬（以pb計） ppm≤ 10菌群總數(shù)　 個/g≤ 3000霉 菌 個/g≤ 25大腸桿菌　不得檢出致 病 菌不得檢出（2）大豆異黃酮項　　　　　　　目標(biāo)　　　　　　準(zhǔn)性　　狀淡黃色粉末過篩目數(shù)80含　　量 　%70－80水　　份　 %≤ 5灰　　份 　%≤ 重 金 屬 PPM＜ 10砷　 PPM＜ 1溶 解 性部分溶解于乙醇菌群總數(shù) 個/g＜ 1000霉　　菌 個/g＜ 100大腸桿菌不得檢出致 病 菌不得檢出（3）大豆低聚糖項　　　　　目標(biāo)準(zhǔn)外 觀白色粉末含 量　 %≥ 22水 分　 %≤ 3砷　 ppm≤ 1重金屬（以pb計） ppm≤ 10菌群總數(shù)　 個/g＜ 3000酵 母 菌　　　　　個/g≤ 25霉 菌 個/g≤ 25大腸桿菌　不得檢出致 病 菌不得檢出（4）大豆?jié)饪s蛋白（企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）項　　　　　目標(biāo)　　　　　準(zhǔn)水　分　　　　　　　　 %≤　　　　　7粗蛋白（干基）　　　　 %≥　　　　　70氮可溶性指數(shù)（NSI）　　 %20－90灰 份　　　　　　　　 %≤　　　　　PH 值177。脂 肪　　　　　　　　 %≤　　　　　粒度（100目標(biāo)準(zhǔn)篩通過率）%≥　　　　　90鉛（mg/kg以Pb計）≤　　　　　砷（mg/kg以As計）≤　　　　?。?）大豆高纖維食品項　 　目指　　　　　標(biāo)熟　　化油　　炸纖維素　　 (%)≥　　　30≥　　24粗蛋白 (%)≥　　　32≥　　20水 　　　　　 (%)≥ 　≥　 　6灰 份　　　　　(%)≤　　　≤ 　　4脂肪（油炸）　　(%)≥　　　≤　　22碳水化合物CHO　 (%)≤　 　22≤　　24口 感具有熟化大豆應(yīng)的有豆香味，無異味。具有油炸大豆食品應(yīng)有的豆香味。 生產(chǎn)工藝流程生產(chǎn)工藝流程見附圖3“生產(chǎn)工藝流程圖”。設(shè)備定做與成型設(shè)備的選擇，本著工藝設(shè)備先進(jìn)成熟、可靠、實用的原則，有些設(shè)備的設(shè)計與制造要適合本項目獨特生產(chǎn)線的需要，能夠生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)低耗，深受市場歡迎的產(chǎn)品。（1）皂甙生產(chǎn)分流線序　號12345設(shè)備名稱