Une ligne de production de poudre de protéine utilisant du riz (brisures de riz) comme matière première, avec des produits principaux comprenant de la poudre de protéine concentrée (RPC, ~60-75 %), de la poudre de protéine isolée (RPI, ≥ 90 %) et de la poudre de protéine hydrolysée (RHRP, poids moléculaire<3 kDa). Les trois produits partagent une plateforme "extraction humide + purification multi-étapes", et ne changent de chemin qu'entre les étapes de "profondeur de raffinage" et "hydrolyse enzymatique/séchage". Le schéma de procédé est le suivant :
1. Prétraitement de la matière première
-Nettoyage et élimination des pierres → séparation magnétique → sélection des couleurs, impuretés<0,1%
-Cuve de trempage (eau chaude à 50-55 ℃ pendant 2 heures) + bullage et retournement pour éviter la détérioration ; échangeur de chaleur à plaques de circulation en hiver
2. Broyage et liquéfaction humides (élimination de l'amidon)
-Broyeur colloïdal (120-150 mesh) → concentration 18-22 ° B é
-Pulvérisation haute température en deux étapes : Étape I 105-108 ℃/10min, Étape II 120-130 ℃/45min ; α-amylase résistante aux hautes températures 5 ‰, valeur DE 12-15
-Centrifugation spirale à trois phases : phase lourde (fibres + amidon résiduel) → alimentation ; phase légère (solution de sucre) → sirop de glucose concentré sous-produit ; la suspension de protéine riche en phase moyenne entre dans la ligne de protéine
3. Voie de la poudre de protéine concentrée (RPC) - "une membrane, un séchage"
-Centrifugation sur disque pour éliminer les fibres fines → ultrafiltration UF (5 kDa) filtration par lavage en cycle deux fois, la teneur en solides augmentant de 8 % à 18 %
-Séchage en faisceau tubulaire (0,4 MPa, 15 min) + évaporation instantanée à flux d'air (instantané 90 ℃), teneur en humidité ≤ 10 %
-Broyage à 80 mesh, protéine ≈ 65 %, teneur en cendres ≤ 4 %, rendement en poudre ≥ 92 %
4. Voie de la poudre d'isolat de protéine (RPI) - "double membrane + tensioactif"
-Diluer la suspension de protéine à 10 %, ajouter un tensioactif composite (HLB 8-20, 2 ‰) et réagir à 45 ℃ pendant 1 heure pour dissoudre les lipides et les pigments résiduels
-Lavage en cyclone à 12 étapes → après ajustement de la phase lourde, stérilisation par microfiltration de 0,1 μm → concentré à 25 % de solides par nanofiltration NF
-Stérilisation par pulvérisation (120 ℃/4s) → Filtration sous pression sur plaques et cadres → Teneur en humidité du gâteau filtrant de 45 %
-Séchage en deux étapes avec flux d'air et lit fluidisé (température d'entrée 160 ℃, température de sortie 75 ℃), teneur en humidité ≤ 7 % ; Pulvérisation ultra fine D90=15 μm, protéine finie ≥ 90 %, matières grasses ≤ 2 %, solubilité (NSI) ≥ 75 %
5. Voie RHRP - "hydrolyse enzymatique + pulvérisation"
-Utilisation d'un prétraitement haute pression (500 MPa, 25 ℃, 30 min) pour ouvrir la structure protéique
-Ajouter une protéase complexe (alcaline : neutre : trypsine = 2:3:1, 0,1 %) à pH 9,5, hydrolyser à 50-55 ℃ pendant 10-12 heures, avec un degré d'hydrolyse de 18-22 %
-Inactivation enzymatique à 90 ℃ → concentration sous vide à 20 % de solides → séchage par pulvérisation (centrifuge, 180/75 ℃), humidité ≤ 4 %, protéine ≥ 93 %, peptide<3kDa représentant 85 %, faible valeur d'amertume, dissolution instantanée dans l'eau froide
6. Section commune de post-traitement et d'emballage
-Tamisage multi-étapes + détection des métaux (Fe ≥ 0,3 mm) → emballage sous protection d'azote, O ₂ ≤ 1 %
-Big bag automatique, sac en papier de 25 kg et petit sac en feuille d'aluminium de 5 kg en parallèle, répondant à différents scénarios d'alimentation, d'alimentation et de nutrition sportive
7. Technologie intelligente et verte
-PLC-SCADA pour l'ensemble du processus, avec contrôle en boucle fermée en ligne pour les pH, les températures et les débits clés ; le modèle d'IA prédit les nœuds de nettoyage, réduisant la consommation d'eau CIP de 25 %
-L'eau de condensation d'évaporation est réutilisée pour le trempage, avec une consommation d'énergie globale de 620 kWh · t ⁻¹ poudre, ce qui est inférieur de 18 % aux procédés traditionnels
-Les sirops et les résidus de riz sont utilisés pour produire de la poudre de glucose et des fibres alimentaires, réalisant un cycle "zéro déchet"
Grâce au couplage en trois étapes de "liquéfaction, séparation membranaire, hydrolyse enzymatique", la même ligne de production peut basculer entre les produits RPC/RPI/RHRP en moins de 30 minutes, offrant une solution de fabrication flexible de poudre de protéine à marge brute élevée, multi-scénarios et durable pour la transformation en profondeur du riz.