Application et avantages de la filtration, du lavage et du séchage multifonctionnels trois en un dans la séparation et l'extraction de protéines de riz de haute pureté

Parmi les protéines céréalières, la valeur biologique (VB) et la valeur protéique (VP) des protéines de riz sont supérieures à celles des autres protéines. La composition en acides aminés des protéines de riz est équilibrée et harmonieuse, et leur teneur élevée est inégalée par les autres protéines végétales. Les protéines de riz sont reconnues comme des protéines alimentaires de haute qualité, répondant au modèle idéal recommandé par l'OMS/FAO.

La valeur biologique des protéines de riz est très élevée, et leur valeur nutritionnelle est comparable à celle des œufs, du lait et du bœuf. De plus, les protéines de riz sont pauvres en antigènes, ce qui évite les réactions allergiques et constitue un atout majeur pour la fabrication d'aliments pour nourrissons. Outre leurs propriétés nutritionnelles uniques, les protéines de riz présentent également d'autres bienfaits pour la santé.

Des études récentes ont montré que les protéines de riz peuvent faire baisser le taux de cholestérol sanguin. Prévention des maladies chroniques : une alimentation équilibrée peut prévenir certaines maladies, comme les maladies cardiaques et le cancer.

Analyse du processus de production de la séparation et de la purification des protéines de riz

C’est précisément parce que l’amidon et les protéines de riz présentent de nombreux avantages pour les applications industrielles que le marché international est très demandeur d’amidon de riz de haute pureté (teneur en protéines inférieure à 0,5 % sur matière sèche) et de protéines de riz de haute pureté (teneur en protéines supérieure à 90 % sur matière sèche). Cette demande est croissante. Cependant, qu’il s’agisse d’amidon ou de protéines de riz, dans les produits qui les utilisent comme ingrédients, les propriétés fonctionnelles telles que la capacité de rétention d’eau, l’absorption d’huile et les propriétés moussantes sont souvent plus importantes que la valeur nutritionnelle, notamment la composition en acides aminés, et la performance de ces propriétés fonctionnelles est souvent influencée par la pureté du produit.

Étant donné que l'amidon et les protéines du riz sont étroitement liés et difficiles à séparer, le choix des méthodes de séparation et d'extraction de l'amidon et des protéines du riz influe directement sur les propriétés fonctionnelles du produit.

Le procédé d'extraction des protéines de riz comprend le lavage et le trempage du riz, l'élimination du sable, le raffinage, la concentration et le séchage des protéines. Le traitement enzymatique de la suspension protéique (incluant l'amylase, la cellulase et la lipase) et le procédé de purification alcaline des protéines de riz comprennent le trempage dans une solution de soude, le broyage, l'extraction par agitation, la séparation, la précipitation acide, la séparation et le séchage. Ce procédé est adapté à la production industrielle. Cependant, comme il ne prévoit pas l'utilisation de la suspension d'amidon séparée pour extraire et séparer l'amidon, il n'est pas optimal pour la valorisation des matières premières et ne permet pas une utilisation maximale de celles-ci.

Procédé de production d'une machine de lavage et de séchage de filtres pour la séparation et l'extraction de protéines de riz de haute pureté

Compte tenu des inconvénients du procédé actuel de séparation et de purification des protéines de riz, tels qu'un cycle de production long, un coût élevé et une faible pureté du produit, il est particulièrement difficile d'obtenir simultanément des protéines et de l'amidon de riz de haute pureté et à haut rendement. Pour pallier ces problèmes, un procédé de filtration, de lavage et de séchage est mis en œuvre pour séparer et extraire les protéines de riz de haute pureté. Ce procédé permet de produire simultanément de l'amidon et des protéines de riz de haute pureté, puis de les purifier après séparation des protéines et de l'amidon, ce qui confère au produit final une pureté supérieure.

Le procédé de production de la machine de filtration, de lavage et de séchage pour la séparation et l'extraction des protéines de riz de haute pureté consiste à faire tremper les grains de riz dans de la lessive de soude. Ce procédé offre un taux d'extraction élevé et réduit la forte consommation d'énergie liée au broyage et au trempage préalables du riz brut. Par ailleurs, grâce à différentes méthodes de séchage, il est possible de mieux préserver la solubilité du produit et ses propriétés fonctionnelles, telles que ses propriétés moussantes et émulsifiantes.

Procédé de coproduction d'amidon de riz et de protéines de riz de haute pureté, comprenant les étapes suivantes :

(1) Laver le riz à l'eau du robinet, le rapport pondéral riz/eau est de 1:2 à 1:6, et laver à l'eau 1 à 3 fois ;

(2) Mélanger le riz lavé avec une solution de NaOH d'une concentration de 0,1 % à 0,5 % dans un rapport solide/liquide de 1:1,5 à 1:2,5, faire tremper et remuer à température ambiante pendant 1 h à 4 h ;

(3) Raffiner avec un colloïde pour que la finesse de la pulpe de riz soit de 60 mesh à 150 mesh, décanter et séparer pour obtenir le surnageant et le précipité 1 ;

(4) Utiliser un filtre, une machine à laver et à sécher, ajuster le pH du surnageant obtenu du broyeur colloïdal à 4,5-5,5 avec de l'acide chlorhydrique, décanter et séparer pour obtenir un précipité 2, ajouter de l'amylase ou de la glucoamylase au précipité 2 obtenu et le chauffer à 40°C-55°C, après hydrolyse pendant 10 à 30 minutes, précipiter et séparer pour obtenir le précipité 3 ;

(5) Dans la machine à laver et à sécher les filtres, ajouter de l'eau au précipité 3 selon le rapport pondéral de l'eau d'alimentation de 1:2 à 1:8 et remuer en continu, décanter et séparer pour obtenir le précipité 4, répéter cette étape 3 à 5 fois jusqu'à ce que le précipité 4 obtenu ait un pH neutre, et sécher le précipité 4 donne une poudre de protéine de riz de haute pureté ;

(6) Purifier le précipité 1 obtenu par broyage colloïdal avec une protéase alcaline pour séparer le précipité 5, ajuster le pH du précipité 5 à la neutralité avec de l'acide chlorhydrique, puis purifier avec de l'éthanol, décanter et séparer pour obtenir le précipité 6 ;

(7) Ajouter le précipité 6 à l'eau du robinet dans une quantité de 1:2 à 1:6 en poids de l'alimentation à l'eau, laver à plusieurs reprises 2 à 5 fois, décanter et séparer pour obtenir le précipité 7, et sécher le précipité 7 obtenu pour obtenir de l'amidon de riz de haute pureté.

Le procédé de filtration, de lavage et de séchage pour la séparation et l'extraction de protéines de riz de haute pureté est une méthode économique et performante pour la coproduction d'amidon et de protéines de riz de haute pureté. Son principe repose sur l'utilisation du riz comme matière première. Sur cette base, une nouvelle technologie de coproduction d'amidon et de protéines de riz de haute pureté a été développée afin de résoudre au mieux les problèmes techniques existants. Cette méthode permet, tout en garantissant une pureté élevée du produit, de produire simultanément des protéines de riz (pureté ≥ 85 %, rendement ≥ 70 %) et de l'amidon de riz (pureté ≥ 95 %) présentant de bonnes propriétés fonctionnelles et une masse moléculaire élevée, avec un rendement ≥ 70 %.