大豆低聚糖來源於工業上生產大豆分離蛋白和大豆濃縮蛋白的副產物乳清中,是大豆中一類可溶的糖類。研究發現,大豆低聚糖對人體健康有很多積極作用,它在腸道內可以促進人體內雙歧桿菌的生長,刺激腸道免疫細胞增殖,提高抗體產生能力,增強免疫力。大豆低聚糖還具有降低總血清膽固醇含量,降血壓、降血脂等功效。
傳統大豆低聚糖生產中,乳清大多數為直接排放或透過生物處理後排放,其中的低聚糖被浪費。如果將其中的低聚糖回收利用,可以有效實現資源回收,降低大豆乳清液排放造成的環境汙染。而由於乳清中的低聚糖含量比較低,提取中的能耗問題就成為了制約其回收的重要因素。
膜分離技術的出現,一舉改善了傳統工藝成本高、收率低等諸多弊端。目前。針對乳清中的大豆低聚糖的分離提純,可採用微濾-超濾-反滲透組合處理系統。具體流程為:將經預處理的乳清液進入微濾,除去大豆乳清中大分子(菌體、病毒)和懸浮顆粒。微濾產水進入超濾系統,截留乳清中的大豆球蛋白和乳清蛋白。超濾產水進入電滲析系統,對水中鹽離子有效去除。產水再進入反滲透系統,低聚糖被截留在濃水側得到有效濃縮。此部分低聚糖溶液經後續處理,可得到品質較高的大豆低聚糖。
微濾-超濾-反滲透組合處理系統分離提純大豆低聚糖工藝流程:
大豆乳清液→絮凝離心→過濾→微濾→超濾→電滲析→反滲透→噴霧乾燥→大豆低聚糖成品
此工藝中,物理常溫操作過程有效解決了成本高、能耗高的傳統工藝難題。反滲透系統出水可直接回用於生產,節約了水資源,提高了生產效率。