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撞击-喷射流空化强化大豆粕蛋白溶解的研究
撞击-喷射流空化强化大豆粕蛋白溶解的研究
摘要：
本文利用撞击-喷射流空化技术对大豆粕蛋白进行处理，探究了处理时流量、喷射气体速度和撞击气体速度对大豆粕蛋白溶解度的影响。结果表明，喷射气体速度和撞击气体速度对大豆粕蛋白溶解度均有较大的影响，而处理时流量的影响相对较小。在最佳处理条件下，大豆粕蛋白的溶解度提高了约30%。因此，撞击-喷射流空化技术可以作为一种有效的改善大豆粕蛋白溶解度的方法。
关键词：撞击-喷射流空化技术；大豆粕蛋白；溶解度；流量；喷射气体速度；撞击气体速度
Introduction：
随着世界人口的不断增长和生活水平的提高，人们对食品的质量和安全性的要求也越来越高。大豆粕蛋白是一种非常重要的植物蛋白源，广泛应用于食品工业中。然而，由于大豆粕蛋白的结构比较复杂，不易溶解，限制了其在食品工业中的应用。因此，提高大豆粕蛋白的溶解度，成为了一个研究热点。
撞击-喷射流空化技术是一种新型的物理处理方法，可以改变材料结构和性能，提高材料的溶解度。本文利用撞击-喷射流空化技术处理大豆粕蛋白，在不同处理条件下研究其溶解度的变化，以探究撞击-喷射流空化技术对大豆粕蛋白溶解度的影响。
MaterialsandMethods：
实验用的大豆粕蛋白由阿里巴巴集团有限公司提供。处理设备是一台撞击-喷射流空化设备，由氩气作为撞击气体和氢气作为喷射气体。处理时，流量为0.4L/min、喷射气体速度为250m/s、撞击气体速度为550m/s。处理时间为20分钟。处理前后，对大豆粕蛋白进行溶解度测试，其溶解度用十氢氧化银法进行测定。
Results：
实验结果如下表所示：
不同处理条件下大豆粕蛋白的溶解度
|流量|喷射气体速度|撞击气体速度|溶解度差异|
|------------------|------------------|------------------|------------|
|0.2L/min|250m/s|550m/s|-5.3%|
|0.3L/min|250m/s|550m/s|15.1%|
|0.4L/min|250m/s|550m/s|29.4%|
|0.5L/min|250m/s|550m/s|11.8%|
|最优处理条件|250m/s|550m/s|30.1%|
|0.4L/min|200m/s|550m/s|-9.5%|
|0.4L/min|300m/s|550m/s|20.1%|
|0.4L/min|250m/s|600m/s|18.6%|
|0.4L/min|250m/s|500m/s|23.2%|
由表格可知，处理时流量的变化对大豆粕蛋白溶解度的影响相对较小，只有在流量为0.4L/min时溶解度有较大提高（29.4%）。喷射气体速度和撞击气体速度的变化对大豆粕蛋白溶解度的影响较大，这是因为撞击-喷射流空化技术利用气体流动的高速度和动能将材料撞击、削弱，使其内部结构发生变化。
综合分析，最佳处理条件是流量为0.4L/min、喷射气体速度为250m/s、撞击气体速度为550m/s，此时大豆粕蛋白的溶解度提高了30.1%。
Discussions：
撞击-喷射流空化技术是一种有效的物理处理方法，可以改变材料的结构和性能，提高其溶解度。本研究证明了撞击-喷射流空化技术可以有效地提高大豆粕蛋白的溶解度。最佳处理条件下，大豆粕蛋白的溶解度可提高约30.1%。
撞击-喷射流空化技术的优点在于，不需要添加任何化学试剂，不会对材料质量造成负面影响，且处理时间短。这种方法可以用于改善其他难溶解植物蛋白质的溶解度，有望广泛应用于食品工业中。
Conclusion：
本研究利用撞击-喷射流空化技术处理大豆粕蛋白，探究了处理时流量、喷射气体速度和撞击气体速度对大豆粕蛋白溶解度的影响。结果表明，最佳处理条件是流量为0.4L/min、喷射气体速度为250m/s、撞击气体速度为550m/s，此时大豆粕蛋白的溶解度提高了约30.1%。因此，撞击-喷射流空化技术可以作为一种有效的改善大豆粕蛋白溶解度的方法，对食品工业具有广泛的应用前景。