低温萃取设备是一类在低温环境（通常 - 10℃~50℃） 下实现物料中目标成分（如热敏性活性物质、油脂、香料）提取的专用设备。低温萃取是通过溶剂特性优化 + 工艺参数控制，在低温下提升溶剂对目标成分的溶解度，同时抑制成分降解。 无论哪种低温萃取设备，均由 “萃取系统、分离系统、溶剂回收系统、控温控压系统、安全系统” 五大模块组成，各模块功能及技术要点如下： 萃取系统：萃取釜 / 罐（材质为 316L 不锈钢，耐腐蚀；容积从实验室级 500mL 到工业级 5000L）； 关键要求：密封性能好（超临界设备需耐高压密封，亚临界设备需防爆密封）、搅拌均匀（确保物料与溶剂充分接触，搅拌转速 50~200r/min）。 分离系统：分离釜（超临界）、离心分离机（溶剂萃取）、膜分离组件（高精度分离，如纯化植物多酚）。 作用：实现 “目标成分 - 溶剂” 分离（如超临界设备通过降压 / 升温使 CO₂失活，释放目标成分；溶剂萃取设备通过过滤 / 离心分离）； 溶剂回收系统：精馏塔（溶剂萃取设备，分离乙醇 / 乙酸乙酯）、冷凝器（亚临界设备，回收丙烷 / 丁烷，回收率≥95%）、分子筛干燥器（去除溶剂中的水分，避免影响萃取效果）。 作用：回收溶剂循环使用（降低成本、减少污染）； 控温控压系统： 控温：通过夹套（通冷水 / 热水）或盘管实现，精度 ±1℃（超临界设备需精准控温，避免 CO₂偏离临界状态）； 控压：超临界设备用高压柱塞泵（压力精度 ±0.2MPa），亚临界设备用真空泵 + 安全阀（控制低压稳定）。 安全系统： 超临界设备：超压报警（压力超过设定值 10% 自动泄压）、防爆膜（防止釜体爆裂）； 亚临界 / 溶剂设备：防爆电机、可燃气体探测器、消防系统（干粉灭火器，禁止用水）。 低温萃取设备的主要价值是 “在低温下实现快速、保活提取”，其技术选型需紧扣物料特性与应用场景，运行维护需聚焦 “溶剂安全、密封性能、低温控制”。

购买低温萃取设备时，需从技术参数真实性、材质合规性、性能稳定性、安全设计、行业适配性五大维度综合判断，同时规避 “参数虚标”“材质以次充好” 等常见问题。 一、技术参数：拒绝 “虚标”，关注 “实测值” 技术参数是设备性能的要点，但部分厂家会夸大理论值，需通过 “索要报告 + 实地验证” 确认真实性能。 温度控制精度：直接影响热敏成分保留率 溶剂回收率：关系成本与******合规 萃取效率：需结合 “目标成分得率 + 耗时” 真空度（针对真空浓缩类设备）：影响低温效果与溶剂脱除 二、材质与工艺：合规是底线，细节见质量 设备材质直接影响产品安全性（如重金属污染、溶剂溶出）和使用寿命，需重点核查 “与物料接触部件” 的材质与加工工艺。 密封与焊接工艺：避免溶剂泄漏与污染 密封件，需采用食品级 / 医药级密封材料，且需提供 “溶剂兼容性报告”；萃取釜、管道的焊接处需无焊瘤、无裂缝，且经过 “渗透检测” 或 “射线检测”，要求厂家提供焊接检测报告，避免因焊接缺陷导致溶剂泄漏或卫生死角。 三、安全设计：重点防范 “溶剂易燃 + 低温冻伤” 风险 低温萃取设备常使用乙醇、丙烷等易燃易爆溶剂，或涉及 - 20~0℃低温环境，安全设计不合格可能引发火灾等事故，需核查以下几项安全配置：防爆设计、压力保护、低温防护、泄漏检测、断溶剂供应、应急系统、接地与防雷。 通过以上标准，可规避 “劣质设备”，确保采购的低温萃取设备既能满足生产需求，又符合安全与合规要求，降低后期运营风险。

亚临界萃取设备安装后的检查是确保设备合规性、密封性、安全性及后续稳定运行的关键环节，需围绕 “设备本质安全、系统无泄漏、附件可靠、控制有效” 四大中心目标，按 “静态检查→专项检测→系统联动→试运行验证” 的逻辑顺序开展。 一、外观与安装符合性复查 安装后需先确认设备 “是否按设计要求装对、装牢”，排除因安装偏差导致的先天隐患。 1. 设备整体安装符合性检查 对照设备出厂总图、管路系统图、电气接线图，逐一确认。 萃取罐、分离罐、冷凝器、溶剂储罐等核心设备的安装位置、方位是否与图纸一致；管路走向、阀门的安装顺序、仪表（压力表、温度表）的接口位置是否符合设计规范；检查地脚螺栓是否按要求拧紧，螺栓有无松动、缺失，设备底座与基础间的垫片是否平整。确认所有辅助部件无遗漏或损坏。检修平台、爬梯、护栏的安装是否牢固，护栏高度（≥1.05m）、踏板间距是否符合安全规范。 2. 部件外观质量复查 检查罐体外壁、焊缝无明显凹陷、划痕、腐蚀痕迹；法兰密封面无变形、划痕或杂质；罐顶 / 罐底的接管接口无错位或焊接缺陷。检查管路无弯曲、变形或压扁；阀门阀体无裂纹，手轮 / 执行机构完好无损坏；焊接管路的焊缝外观平整、无气孔、夹渣；软管无老化、龟裂，接头卡箍或法兰连接牢固。 二、承压部件与安装精度检测 亚临界设备的运行依赖高压环境，承压部件的安装精度直接影响安全性和运行稳定性，需借助工具进行量化检测。 1. 使用精密水平仪检测萃取罐、分离罐、溶剂储罐的水平度，使用百分表或激光对中仪检测联轴器的同轴度，搅拌轴与罐体内壁的间隙需均匀（用塞尺测量），避免运行时摩擦罐壁。 2. 承压部件壁厚复核，对萃取罐、分离罐等压力容器，若安装过程中存在吊装碰撞风险，需使用超声波测厚仪复核壁厚。实测壁厚不得小于设计壁厚的 90%，且无局部减薄。 三、系统密封性专项检查，亚临界萃取介质（如丙烷、丁烷）易燃易爆，密封性不合格会导致介质泄漏，引发火灾、爆炸风险，因此需分 “静态压力试验” 和 “动态泄漏检测” 两步开展。 四、安全附件与仪表校验 安全附件（安全阀、压力表）和工艺仪表（温度、压力、流量仪表）是设备安全运行的 “眼睛” 和 “安全阀”，需逐一验证。 五、电气与控制系统功能验证 电气系统的防爆性和控制系统的联锁保护功能，是避免电气火花引发危险、防止系统超温超压的关键。 通过以上的检查步骤，可验证亚临界萃取设备安装后的安全性、合规性和运行稳定性，为后续带料试运行（通入实际萃取介质）奠定基础，避免因安装隐患导致生产安全事故。

作者：伍圣文、贾成刚等原文来自《食品科学技术报》，2021,39（4）：87-94 对原文略有改动 以火麻仁粕和未脱壳火麻籽粕为原料，作者研究了脱壳处理对火麻蛋白回收率、色泽、溶解度、持水性、持油性、乳化性及乳化稳定性、起泡性及起泡稳定性和消化性的影响。结果表明：从脱壳处理后的火麻仁粕中提取的火麻仁蛋白在蛋白质回收率(83.90%±0.69%)、蛋白质质量分数(88.56%±0.65%)和色泽上都显著(P<0.05)优于从未脱壳火麻籽粕中提取的火麻蛋白的蛋白质回收率(45.88%±0.51%)、蛋白质质量分数(81.97%±0.81%)和色泽。脱壳处理不改变火麻蛋白的溶解度曲线和氨基酸组成，但火麻仁蛋白的功能特性都优于未脱壳火麻蛋白。经过体外模拟消化后，火麻仁蛋白消化率达到92.66%±0.23%，显著(P<0.05)高于未脱壳火麻蛋白的消化率(78.93%±1.12%)。研究表明，脱壳处理可作为从火麻籽粕中提取火麻蛋白的一种必要手段。 火麻(Cannabis sativa L.)，又称为汉麻，在我国有悠久的种植历史，以“长寿之乡”广西巴马所产的火麻Z为出名。火麻浑身是宝，火麻籽除了有大量的膳食纤维还含有约30%的油脂和超过25%的蛋白质，已有的动物实验和体外实验证实了火麻籽对心血管、皮肤和神经系统等方面有潜在保护作用[1]。研究发现，火麻蛋白也具有一系列优点，包括无抗营养因子，具有生物活性的化合物含量丰富等。与大豆蛋白类似，火麻蛋白可能会在食品工业中有一定的应用价值，如肉类替代品的原料、可食用薄膜和纳米活性化合物封装材料等[2]。 火麻籽低温粕，一般采用“剥壳——低温压榨——晶华低温萃取”所得，往往作为火麻籽榨油后的副产物，因其丰富的火麻蛋白含量而逐渐被作为新型植物蛋白资源。2002年火麻仁被列为药食同源的资源后，有关火麻籽粕中火麻蛋白提取工艺、功能特性及生理活性等方面的研究日益深入。Tang等[3]对比研究了火麻分离蛋白和大豆分离蛋白的氨基酸组成、理化性质和功能性质，认为火麻分离蛋白可以作为一种有价值的婴幼儿营养来源。徐鹏伟等[4]对比了碱溶/酸沉法和盐溶/盐析法提取的火麻仁蛋白，发现盐提蛋白虽然蛋白质回收率低，但其蛋白质含量高，且外观呈亮白色，更适合添加到高蛋白食品中。Shen等[5]研究指出了火麻蛋白是良好的蛋白质来源，其水解肽具有多种保健作用，如抗氧化、降压、降血糖等。然而，有关火麻籽壳对火麻蛋白提取和功能性质影响的研究鲜有报道。 本研究立足于生产实际问题，研究了脱壳处理对火麻蛋白提取、功能性质和消化吸收等方面的影响，以期为火麻蛋白的工业化生产提供一定理论和实践基础。1 材料与方法1.1 材料与试剂 略1.2 仪器与设备 略1.3 实验方法1.3.1 火麻蛋白提取 根据课题组前期优化的条件提取火麻蛋白，具体如下：未脱壳火麻籽粕(过60目筛，蛋白质质量分数40.60%)在料液比(g/mL)1∶10、温度50 ℃、pH值12.0的条件下，碱提3 h后8 000 r/min离心15 min，所得上清液用1 mol/L的盐酸调pH值为5.0，酸沉2 h后离心除去上清液。所得沉淀加入适量去离子水重新分散，再用0.5 mol/L的盐酸调为中性，将所得火麻蛋白凝乳冻干后得未脱壳火麻蛋白。火麻仁粕(火麻籽粕脱壳处理后得到，过80目筛，蛋白质质量分数64.50%)在料液比(g/mL)1∶10、温度40 ℃、pH值12.0条件下，碱提3 h，后续操作与未脱壳火麻籽粕操作相同，得到火麻仁蛋白。1.3.2 蛋白质回收率及蛋白质质量分数计算 采用GB 5009.5—2016《食品中蛋白质的测定》中凯氏定氮法测定样品中蛋白质含量，蛋白质回收率计算见式(1)。蛋白质回收率(1) 式(1)中，m1为冻干后火麻蛋白粉的质量，g；w1为冻干后火麻蛋白的质量分数，%；m2为所取原料的质量，g；w2为原料的蛋白质质量分数，%。1.3.3 氨基酸组成分析 参考GB 5009.124—2016《食品中氨基酸的测定》测定样品的氨基酸组成。1.3.4 色泽分析 样品的色度值由便携式色差仪获得，每次实验前，用标准白色参考瓦进行校准。实验结果用L*值(明亮度)、a*值(红绿度)、b*值(黄蓝度)和ΔE(总色差)表示。1.3.5 分子质量的测定 使用SDS-PAGE预制胶(体积分数为4%～20%)测定，Marker和样品的上样体积为10 μL，电泳条件为80 V保持约30 min，120 V保持约120 min，采用考马斯亮蓝染色45 min，脱色液(乙醇-冰醋酸水溶液)脱色1～3 h直至背景无色。1.3.6 总酚提取及测定 参考李晓辉等[6]的实验方法提取火麻籽粕及火麻蛋白中的总多酚并稍做修改。称取质量(m)为0.3 g的样品按照料液比(g/mL)1∶10，加入体积分数为60%的乙醇溶液，超声功率700 W提取30 min，反复提取3次，记录提取液的体积(V)。总多酚的测定参考贺芷菲等[7]的方法，取提取液1 mL加入5 mL福林酚试剂，反应5 min后，加入4 mL质量浓度为0.075 g/mL碳酸钠溶液，室温避光静置60 min后在765 nm下测定OD值，所测的OD值与没食子酸标准曲线对照，计算提取液中的总酚质量浓度(ρ)。总酚提取率计算见式(2)。总酚提取率(2)1.3.7 功能特性分析1.3.7.1 溶解度测定 不同原料提取的火麻蛋白的溶解度测定参考Fang等[8]的方法并稍做修改。取一定质量(m)火麻蛋白(蛋白质质量分数为w1)分散于不同pH值的缓冲溶液中，在室温下搅拌30 min后离心分离，记录上清液体积(V)，并用福林酚法测定上清液中的蛋白质质量分数(w2)，蛋白质质量分数用凯氏定氮法测得。蛋白质的溶解度按式(3)计算。蛋白质溶解度(3)1.3.7.2 持水性与持油性测定 两种火麻蛋白的持水性与持油性测定参考等[9]的方法并稍加修改。称取质量(m1)为0.5 g的火麻蛋白样品，按料液比(g/mL)1∶10加适量蒸馏水或大豆油于10 mL离心管中，震荡2 min混匀后静置30 min，在3 000 r/min的条件下离心20 min后去除上清液，所得沉淀的质量计为m2。根据式(4)计算样品的持水性和持油性。持水性/持油性(4)1.3.7.3 起泡性与起泡稳定性测定 两种火麻蛋白起泡性和起泡稳定性的测定参考张京涛等[10]的方法并稍做修改。准确称取0.1 g火麻蛋白于带刻度的平底试管中，加入10 mL的磷酸盐缓冲溶液(pH值6.8)后用高速分散均质机以10 000 r/min的条件搅打4 min。记录溶液初始体积(V)、搅打结束后溶液体积(V1)和静置30 min后的溶液体积(V2)，样品起泡性和起泡稳定性的计算见式(5)、式(6)。起泡性(5)起泡稳定性(6)1.3.7.4 乳化性与乳化稳定性测定 采用离心法测定两种不同火麻蛋白的乳化性及乳化稳定性[11]。称取适量20 mg/mL蛋白质溶液加入等体积的大豆油，用高速分散均质机以10 000 r/min均质2 min后，在2 000 r/min条件下离心10 min，测定乳化层的高度(H1)和离心管内液体总高度(H0)。然后将离心管置于80 ℃水浴锅中水浴30 min后，用自来水快速冷却至室温再以2 000 r/min的条件离心10 min后测定乳化层高度(H2)。乳化性(EAI)和乳化稳定性(ESI)由式(7)、式(8)计算。(7)(8)1.3.8 体外模拟消化实验 参考Marambe等[12]和Lin等[13]的方法测定两种火麻蛋白的体外模拟消化率。 模拟胃消化：称取适量蛋白质样品(m)用水溶解后，用1 mol/L的盐酸将待测蛋白质样品溶液(40 mg/mL)pH值调为2.0后，在37 ℃恒温培养箱中预热10 min，添加适量模拟胃液(胃蛋白酶质量浓度4 mg/mL)，使得胃蛋白酶和蛋白质质量浓度比为1∶250。将反应体系置于37 ℃恒温培养箱中孵育2 h，反应结束后用1 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值为6.8，终止反应。***后将反应体系离心后收集上清液(V1)，计算蛋白质量分数(w1)并保存于-20 ℃。 模拟肠道消化：将经模拟胃消化的样品，加入适量的模拟肠液(胰酶质量浓度10 mg/mL)，使得胰酶和待测蛋白质质量浓度比为1∶25。将反应体系置于37 ℃恒温培养箱中孵育4 h后，通过水浴煮沸10 min结束反应。反应体系离心后收集上清液(V2)，计算蛋白质质量分数(w2)并保存于-20 ℃。 模拟消化率的计算见式(9)、式(10)。模拟胃消化率(9)模拟胃肠消化率(10)1.4 数据处理 所有实验重复3次后取平均值。运用Excel 2016、OriginPro 2021和Minitab 17进行实验数据处理、统计分析及制图。2 结果与分析2.1 脱壳处理对蛋白质、总酚和色泽的影响 两种原料的蛋白质含量及脱壳处理对两种火麻蛋白回收率、蛋白质含量和总酚含量的影响见表1。 表1 脱壳处理对蛋白质和总酚含量的影响1.4 数据处理 所有实验重复3次后取平均值。运用Excel 2016、OriginPro 2021和Minitab 17进行实验数据处理、统计分析及制图。2 结果与分析2.1 脱壳处理对蛋白质、总酚和色泽的影响 两种原料的蛋白质含量及脱壳处理对两种火麻蛋白回收率、蛋白质含量和总酚含量的影响见表1。表1 脱壳处理对蛋白质和总酚含量的影响 由表1可知，经过脱壳处理后两种原料的蛋白质含量差异显著(P<0.05)。经过相似的碱溶酸沉工艺后，未脱壳火麻蛋白的蛋白质回收率只有45.88%，而火麻仁蛋白的蛋白质回收率高达83.90%。吴俊峰[14]用连续湿磨加喷射蒸煮法得到的火麻蛋白提取率为45.37%，宋淑敏等[15]以碱溶酸沉法提取超临界二氧化碳萃取脱脂的火麻籽粕的蛋白质，其提取率为96.10%，提取率不同的主要原因可能是采用的原料及预处理工艺的不同。 火麻籽壳占火麻籽质量的40%左右，未脱壳的火麻籽粕富含酚类化合物和纤维素[6,16]。在碱液提取过程中，未脱壳火麻籽粕中的酚类化合物、蛋白质和纤维的相互作用可能会对蛋白质的溶解产生不利影响[17]，从而进一步降低未脱壳火麻籽粕的蛋白质回收率。这一点可以从表1中火麻仁粕总酚含量显著(P<0.05)少于未脱壳火麻籽粕来侧面验证。 色泽是影响火麻蛋白在市场上接受度的一个重要因素，因此，本研究分析了脱壳处理对火麻蛋白色度值的影响，结果见图1。不同字母表示组间差异显著(P<0.05)。图1 脱壳处理对火麻籽粕和火麻蛋白色泽的影响 由图1可知，火麻仁蛋白的亮度(L*值)、黄蓝度(b*值)都显著(P<0.05)高于未脱壳火麻蛋白，而红绿度(a*值)和总色差(ΔE)显著(P<0.05)低于未脱壳火麻蛋白。这说明火麻仁蛋白色泽要比未脱壳火麻蛋白偏白、偏绿和偏黄，总色差偏小则说明火麻仁蛋白色泽更接近标准白色参考瓦，这也与两种火麻蛋白肉眼观察的色泽结果相符。在较强碱性提取条件下不仅有利于火麻蛋白的提取，同时也有利于从火麻仁粕中共提取酚类物质和籽壳中的水溶性色素，从而使得火麻蛋白的颜色呈现深棕色[18]。同时，也有研究发现，碱性条件下，酚类化合物容易经酶和非酶氧化形成醌类化合物，然后醌类化合物可以与蛋白质结合，并导致蛋白质颜色变深[9]。因此，结合表1的总酚含量的差异，推测认为未脱壳火麻蛋白比火麻仁蛋白具有更深色泽的主要原因是未脱壳火麻籽粕比火麻仁粕含有更多的酚类化合物和水溶性色素。2.2 脱壳处理对火麻蛋白氨基酸组成的影响表2为两种火麻蛋白的氨基酸组成分析。酸水解过程中色氨酸完全破坏，故未检测到。 由表2可知，两种火麻蛋白的氨基酸组成丰富，其中谷氨酸、精氨酸和天冬氨酸含量相对Z高，这与以往的报道是一致的。谷氨酸和天冬氨酸是经典的呈味氨基酸，而精氨酸是一氧化氮的前体，对维护心血管健康有重要作用。此外，火麻蛋白中的w(Arg)/w(Lys)值在4.0左右，远大于大豆蛋白等一般植物蛋白中的w(Arg)/w(Lys)值，这使火麻蛋白作为促进心血管健康食品的营养配料和生物活性成分特别有价值[19]。两种火麻蛋白的氨基酸组成结构相似，这说明脱壳处理对火麻蛋白氨基酸基本不产生影响。同时整体上，火麻仁蛋白的各种氨基酸含量都要略高于未脱壳火麻蛋白，这与实验测得的火麻仁蛋白的蛋白质含量高于未脱壳火麻蛋白的结果是一致的。2.3 脱壳处理对火麻蛋白分子质量的影响 两种火麻籽粕原料及其提取的火麻蛋白的SDS-PAGE见图2。 火麻蛋白主要由麻仁球蛋白(约75%)和白蛋白(约25%)组成[20]。其中，麻仁球蛋白类似于大豆球蛋白，是由6个相同的单体组成。每个单体由一个酸性基团(AS)和碱性基团(BS)组成，由一个二硫键连接[3]。由图2可知，总体上看，火麻籽粕原料和碱提的火麻蛋白在电泳图谱上有很大的相似性，表明碱提过程对火麻蛋白的亚基组成没有显著的影响。两种火麻籽粕原料和火麻蛋白都在34 kDa和20 kDa附近产生了比较明显的亚基条带，在49 kDa附近还有一条比较淡的亚基条带，这也表明脱壳处理对碱提后的火麻蛋白亚基的组成没有影响。 研究认为，34 kDa和20 kDa附近产生的条带来自麻仁球蛋白在还原条件下产生的亚基，而49 kDa附近的亚基是类似于β-伴蛋白球蛋白亚基[21]。电泳图上基本看不到白蛋白的条带可能是因为pH值5.0的酸沉条件下白蛋白溶解度仍较高，沉淀中所含白蛋白较少[21]。2.4 脱壳处理对火麻蛋白功能特性的影响2.4.1 脱壳处理对火麻蛋白溶解度的影响 蛋白质溶解度是发挥其他功能特性的基础，脱壳与未脱壳火麻蛋白的溶解度见图3。 由图3可知，火麻蛋白的溶解度在偏酸和偏碱性条件下都会增加，尤其是在碱性条件下，随着pH值的升高，火麻蛋白溶解度的增加是非常显著的。这是因为偏离等点越远，蛋白质所带的净电荷越多，蛋白质不容易发生聚集，从而使得溶解度增加[4]。 同时，火麻仁蛋白与未脱壳火麻蛋白在pH值2.0～12.0内的溶解度变化趋势是相似的，且都在pH值5.0附近有Z小的溶解度，这表明脱壳处理对火麻蛋白的等电点是没有影响。当pH值在7.0～11.0时，未脱壳火麻蛋白的溶解度从6.96%迅速增加到90.70%，而火麻仁蛋白的溶解度只从2.18%增加到了20.03%。这在以往的文献中比较少见，其原因有待进一步的研究。2.4.2 脱壳处理对火麻蛋白持水性与持油性的影响 蛋白质的持水性和持油性不仅影响着蛋白质产品的感官品质，也影响着食品加工、储藏过程中的物理特性，脱壳处理对火麻蛋白持水性与持油性的影响见图4。 由图4可知，同样是碱溶酸沉制备的火麻蛋白，火麻仁蛋白的持水性与持油性都显著(P<0.05)高于未脱壳火麻蛋白。这表明火麻仁蛋白除了在色泽上更有吸引力，也更适合应用在食品配料中。2.4.3 脱壳处理对火麻蛋白起泡性及乳化性的影响 脱壳处理对火麻蛋白起泡性与乳化性的影响见图5。由图5(a)可知，火麻仁蛋白的起泡性和起泡稳定性虽然高于未脱壳火麻蛋白，但是两者并没有显著性差异。这说明脱壳处理对火麻蛋白的起泡性与起泡稳定性并没有太大影响。与其他植物蛋白相比，火麻蛋白的起泡性和起泡稳定性较低。杜娟等[22]研究发现在中性条件下苦杏仁蛋白的起泡性超过80%，起泡稳定性超过70%，火麻蛋白较低的起泡性与起泡稳定性主要原因可能是其在中性条件溶解度较低。由图5(b)可知，火麻仁蛋白和未脱壳火麻蛋白在中性条件下乳化性能是相近的，二者没有显著性差异；但是在乳化稳定性上，火麻仁蛋白显著(P<0.05)高于未脱壳火麻蛋白。在中性条件下，两种火麻蛋白的溶解度都很低，可能是二者乳化性相近的原因。分析认为，乳化稳定性的差异主要与未脱壳火麻蛋白多酚含量较多有关。已有研究表明：当温度升高时，多酚与蛋白质的亲和力减弱，使得多酚-蛋白复合物的结构发生改变，从而造成了两种蛋白质乳化稳定性的差异[23]。2.5 脱壳处理对火麻蛋白体外模拟消化的影响 两种不同火麻蛋白的体外模拟消化结果见表3。由表3可知，脱壳后火麻蛋白模拟胃消化率从60.23%显著(P<0.05)提高到了68.56%，模拟胃肠消化率从78.93%显著(P<0.05)提高到了92.66%，这表明脱壳处理能显著提高火麻蛋白的消化率，类似的结果在House等[24]的报道也有体现。其中，火麻籽壳中的多酚起着主要影响，一方面，多酚能与蛋白质通过氢键、疏水相互作用及共价作用等方式与蛋白质结合形成多酚-蛋白质复合体，降低火麻蛋白的消化率[25]；另一面，籽壳中的酚类化合物也会阻碍酶的作用，影响火麻蛋白的水解[26]。3结论 1)经过脱壳处理的火麻粕(火麻仁粕)具有蛋白质回收率和蛋白质纯度更高及色泽更好等方面的优势，火麻仁粕更适合作为工业化生产火麻蛋白的原料。 2)脱壳处理对火麻蛋白氨基酸组成和二级结构并无显著影响，但火麻仁蛋白的持水性、持油性、起泡性和乳化性等功能特性优于未脱壳火麻蛋白。 3)经过体外模拟消化的火麻蛋白消化率能达到78.93%～92.66%，在体外模拟消化率上媲美大豆蛋白，是一种较易被人体吸收的植物蛋白。 4)火麻籽脱壳处理是提高火麻蛋白在食品领域潜在价值和扩大应用的必要步骤，但只是脱壳处理还不足以满足其在食品体系中广泛应用的要求。因此，需要加大研究火麻蛋白改性技术来进一步提高火麻蛋白的应用价值。

　　辣椒综合加工设备是实现辣椒从原料到成品全流程转化的工具，覆盖预处理、破碎、干燥、研磨、提取、包装等关键环节，需结合工艺需求与设备特性进行系统化配置。　　关键技术与选型要点　　智能化与节能技术　　AI 视觉识别：应用于分拣、异物检测等环节，减少人工干预，提升生产效率 40%-60%。　　热能循环利用：烘干机集成储能模块，将多余热能回用于预热阶段，综合能耗降低 15%-25%。　　材质与卫生标准　　食品级不锈钢：设备主体采用 304 或 316L 不锈钢，表面粗糙度≤Ra0.8μm，符合 GB 4806.9-2016 食品安全标准。　　易清洁设计：可拆卸部件（如筛网、刀片）采用快装接口，配合 CIP（原位清洗）系统，降低清洁耗时 50%。　　产能匹配原则　　瓶颈环节控制：生产线整体产能由单机产能决定，例如若包装机产能为 100kg/h，即使前端设备达 500kg/h，实际产能仍受限。　　模块化扩展：采用箱段式烘干机、组合式萃取装置等模块化设计，便于后期产能升级（如增加干燥段数或萃取釜数量）。　　辣椒综合加工设备的选择需综合考虑产品定位、原料特性、产能需求。建议选择具备智能化控制、节能设计与模块化扩展能力的设备，并通过 “预处理→核心加工→后处理” 的三段式布局优化生产效率。

作者：闪文飞，田跃信等注：原文来自《高师理科高师理科》2025年6月第45卷第6期P83-86，略有改动摘要：火麻仁是一种油料作物，火麻仁粕是火麻仁在压榨完油后的副产物。粕中的蛋白是一种营养价值较高的植物蛋白资源，火麻仁榨完油后，将粕直接废弃掉，导致资源浪费。因此，为了Z大限度地提取火麻仁粕中的蛋白质，先对火麻仁的脱脂工艺进行了改进，依次采用冷榨、压胚、低温萃取对其进行脱脂预处理，脱脂粉碎后，再进行两次酸提法进行蛋白质提取，并对不同粒径的火麻仁粕在蛋白质提取中的影响做了详细分析。研究表明，60目粒径脱脂粉的蛋白质提取率和蛋白质含量均高于120、100、80、40目粒径脱脂粉，其提取率达到68.1%，蛋白含量达到86.7%。因此，采用两次酸提法，并对脱脂工艺进行改进，选用60目粒径脱脂粉来提取火麻仁粕蛋白质，此工艺为火麻仁蛋白资源的研究开发提供了理论参考。关键词：低温萃取设备、火麻仁、火麻蛋白 火麻仁为桑科植物大麻（Cannabissativa L.）的干燥成熟果实，富含油脂、蛋白质、碳水化合物、木质素酰胺类、甾体醇、大麻酚类、生物碱类、黄酮类、维生素、叶绿素、矿物质和灰分等，其中油脂25%~35%，蛋白质20%~25%，膳食纤维20%~30%。 火麻仁蛋白质丰富，盐溶性麻仁球蛋白65%和水溶性麻仁白蛋白33%，作为主要储存蛋白，均属于容易消化的全价蛋白质。其中火麻仁蛋白的主要成分是11S蛋白，决定了其具有较高的凝胶性，但是缺少7S蛋白，则影响其溶解性、持水性、乳化性等。而油脂是种子在成熟过程中由糖类转化而成，一般呈球状脂类体存在于细胞中，蛋白质能与糖类、酚类等结合，油溶性物质的存在直接影响蛋白质的提取及质量。在去除残油后的火麻仁饼粕中粗脂肪含量为2.60%，粗蛋白68.66%，水分7.60%、灰分10.50%、还原糖1.33%、淀粉5.57%、粗纤维3.74%。因此，在工业化生产中会提高出油率和去除粗纤维、淀粉及还原糖等碳水化合物来达到分离、提纯蛋白产品。 目前，国内外常用物理法、化学法和生物酶法提取植物蛋白质。物理法有胶体磨法、均质法、高压法等，其提取率相对较低；化学法主要为水提法、碱提法、醇提法、酸提法，盐提法等；生物酶法提取主要用纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等，其工艺相对复杂。酸提法不仅能除去水溶性糖分，还能除去淀粉、纤维素等成分，而且具有提取率高、成本低、便于操作的优点，适用工业化生产。现实生产中蛋白质提取多采用碱溶酸沉法，但是其提取率并不高，王研等人采用碱液溶解法提取火麻仁蛋白的提取率仅为28.63%，这就是由于火麻仁蛋白在水中的溶解性不好导致的。而目前关于酸提火麻仁蛋白的工艺鲜有报道，本研究立足生产实际问题对脱壳火麻仁脱脂工艺上进行改进，Z大限度的降低火麻仁油脂对其蛋白质提取的影响，并采用两次酸提法提取，且以蛋白质提取率和蛋白含量为评价指标，探究了不同粒度对蛋白质提取的影响，为火麻仁蛋白资源的研究开发提供一定的理论参考。1材料与方法1.1材料与设备 脱壳火麻仁：来自永胜三可口生物开发有限责任公司； 氢氧化钠：分析纯，天津欧博凯化工有限公司； 盐酸：分析纯，广州化学试剂厂； 液压榨油机：6YY-150型，巩义华铭世机械制造有限公司； 压胚机：BZ-300型，上海奔正机械设备有限公司； 整套低温萃取设备：10L型，安阳市晶华油脂工程有限公司； 磨粉磨浆机：HJ-150型,湖北省石首市恒建机械厂； 精密pH计：PHS-2C型，上海晶磁仪器有限公司； 精密分析天平：JA-2003型，上海精密仪器仪表公司； 恒温油浴锅：DXY-5H型，鼎鑫宜实验设备有限公司； 精密定时电动搅拌器：JJ-1型，金坛市华峰仪器有限公司； 循环水式多用真空泵：SHZ-DⅢ型，郑州市中原科技玻璃仪器厂； 电热鼓风干燥箱：101型，北京市永光明医疗仪器厂； 全自动凯式定氮仪：K1100型，山东海能科学仪器有限公司。1.2方法1.1.1原料预处理 首先，脱壳火麻仁采用液压榨油机进行1次脱脂，得到残油35%左右的火麻仁饼粕。目的脱除大部分油脂，有利于压胚，不会出现粘辊现象； 其次，压榨火麻仁饼粕放入压胚机，得到厚度0.2~0.3mm料胚。目的破坏火麻仁表面细胞壁和组织细胞，有利于后续萃取脱脂；图1 10L低温萃取实验装置1-萃取罐，2-浓缩罐，3-缓冲罐，4-冷凝器，5-助剂周转罐，6-热水箱，7-热水泵，8-真空泵，9-压缩机 再次，料胚采用安阳市晶华油脂工程有限公司自制整套4号溶剂低温萃取设备进行2次脱脂，萃取主要设备包括萃取罐、蒸发罐、缓冲罐、冷凝器、溶剂周转罐、无油压缩机、真空泵、热水泵等（图1）。取定量料胚放入萃取罐中，抽真空，加入4号溶剂，在密闭的萃取罐内，温度与压力成正比关系，随着温度的升高，压力也会随之增加，一段时间后，罐内达到气液平衡，此时加速了扩散、传质过程，使溶剂渗透到组织细胞中，更好地与油脂分子接触，从而将细胞中的油脂更好地释放出来；溶剂通过蒸发、冷凝回收利用。经过几次萃取后火麻仁粕颜色为白色，其残油在1%之内，蛋白含量约为68%。目的去除火麻仁中的脂质，避免影响蛋白提取的效率和纯度； Z后，自然干燥后的火麻仁粕进行粉碎，依次过100、80、60、40目筛，得到火麻仁蛋白提取原料,冷冻保存。1.2.2提取工艺 称取120目脱脂粉60g，加入蒸馏水配6.3%溶液进行1次酸提，此时溶液的pH在7.2附近，充分搅拌，用1mol/L盐酸溶液调节pH到4.2，泡沫稳定，达到等电点，于50℃下油浴1h，沉淀部分抽滤；取其滤饼加入蒸馏水配6.3%溶液复溶进行2次酸提，充分搅拌，再用1mol/L盐酸溶液调节pH到4.2，于50℃下油浴1h，沉淀部分抽滤；取其滤饼加入蒸馏水配11.1%溶液复溶，充分搅拌；用1mol/L氢氧化钠溶液调节pH至中性，于50℃下油浴一段时间，抽滤取其滤饼，滤饼置于50℃干燥箱中12h，得到粗火麻仁蛋白。100、80、60、40目的火麻仁蛋白分别采用以上方法得到，分别称量并按照1-1方法计算出提取率。蛋白质提取率=×100% (1-1) 式（1-1）中，m1—干燥后火麻仁蛋白粉的质量，g； m2—所取原料质量，g； y1—干燥后火麻仁蛋白粉的质量分数，%； y2—所取原料的蛋白质量分数，%。2结果与分析图2 不同粒径对蛋白质提取率和含量的影响 由图2可知，蛋白质的提取率与含量呈正相关关系，至此，仅以蛋白质提取率为分析对象。随着脱脂粉粒径的减小，蛋白质的提取率和含量均呈现出先增大后减小的趋势，在60目的条件下提取率和含量都达到Z大值，分别为68.1%和86.7%。蛋白提取******增大的原因可能是：相较于60目粉体，质量一定的条件下40目粉体中含有较多的水溶性糖分、淀粉、纤维素等成分，这些成分在水中会膨胀，此时当酸调节至等电点时部分酸用来分解这些物质，致粘液型多糖增加，以及糖蛋白的存在且在一定温度的加持下都会提高溶液的粘度，引发分子扩散速率较低，体系分散不均匀，部分蛋白并没有达到等电点集聚沉降下来，导致提取率低，这也是低于80目粉体的原因。蛋白提取率后减小的原因可能是：一方面，蛋白主要储存于水相中的白蛋白和不溶性沉淀物中的球蛋白，在提取的过程中，球蛋白中存在较高含量的芳香族和疏水性残基，白蛋白中二硫键较少从而形成更加开放的结构，在等电点pH和样品浓度值下，水溶性蛋白质的溶解度和起泡能力均显著高于球蛋白，球蛋白具有更多的二硫键产生刚性结构，减少芳香族氨基酸的暴露，在磨粉剪切力的作用下粒径的减小，使细胞壁破碎程度加大，表面积增大，蛋白分子的构象发生改变，分子立体结构变得伸展，氢键和疏水键的断裂，分子结构变得疏松，蛋白质亲水基团更大的暴露，使蛋白质分子表面具有相同的电荷，有利于蛋白分子与非蛋白分子的运动及其相互作用，一部分球蛋白转变为水溶性蛋白，可溶性蛋白的增多增大了球蛋白在水相中的溶解度，导致蛋白提取率的降低；另一方面，随着粒径的减小，酸液会破坏蛋白质的生物活性，使其部分发生氧化、变性、发生美拉德反应，导致蛋白质提取率的降低；酸液也可引起脱氨、脱酸、引起胱赖反应，肽键断裂，蛋 白中11S组分因酸水解引起消旋作用，对蛋白的理化特性造成不良影响。3 结论 火麻仁蛋白是一种食物蛋白质资源，必须氨基酸含量丰富，营养价值高且具有多种生理活性。本文采用的两次酸提法提取蛋白、不同粒径对蛋白提取率和含量的影响以及引进整套低温萃取设备对原料更彻底的脱脂预处理工艺均是******被研究。结果表明：原料预处理工艺的改进对提高蛋白提取率和含量有显著的改善；与单次酸提相比，双重酸提有助于增强提取，且蛋白质的纯度与质量有明显的提高，其提取率和含量分别为68.1%、86.7%；60目脱脂粉体的提取率和含量均要优于120目、100目、80目、40目，且粉体粒径太小并不利于工业化离心分离，造成蛋白质不必要的浪费。