食品制造商越来越多地在不同食品产品的重新配方中采用植物蛋白，以瞄准新市场，同时解决消费者对动物蛋白来源的伦理、健康和环境方面的担忧（McClements & Grossmann, 2024）。在植物蛋白替代品中，来自豌豆（Pisum sativum）的蛋白成分具有较高的蛋白质质量（消化必需氨基酸评分DIAAS为1.0）、较低的致敏风险以及广泛的可用性（Guillin et al., 2022; Taylor et al., 2021; Lu et al., 2020）。豌豆蛋白成分主要以蛋白浓缩物或分离物的形式商业化，采用湿法或干法提取技术。在湿法提取过程中，例如通过碱性、盐诱导或胶束提取方法，在调节蛋白质电荷条件后使其溶解，从而增强蛋白质与溶剂的相互作用（Grossmann & McClements, 2023; Lie-Piang et al., 2023）。下一步可以通过在pH 4.5下进行等电点沉淀或使用超滤/渗滤技术来纯化和浓缩蛋白质（Kim et al., 2024）。相比之下，在干法分离技术中，如空气分级法，蛋白质根据其大小和密度差异从淀粉颗粒中分离出来，但与湿法分离方法相比，所得产品的蛋白质纯度较低（Boukid et al., 2021）。
然而，目前仍以碱性提取-酸沉淀法作为标准的豌豆蛋白提取和浓缩方法，该方法可获得高蛋白质回收率和高纯度的蛋白质组分（De Angelis et al., 2024; Kim et al., 2024）。该过程的主要产物是在沉淀步骤中变得不溶的部分，通常称为豌豆蛋白浓缩物或球蛋白富集部分，按干物质计算约占可溶性流中蛋白质的75%（Chuchuca Moran & Grossmann, 2025）。剩余的25%蛋白质不能仅通过pH值沉淀，被称为可溶性部分、白蛋白富集部分或豌豆乳清。这两种部分都含有不同比例的球蛋白和白蛋白，具有各自的物理化学和功能特性（Yang et al., 2022）。
通过在等电点加热可以共同沉淀可溶性蛋白质，但这往往会降低其功能性，而这些蛋白质通常作为副产品被处理，应用范围有限或未明确界定（Barata et al., 2021）。将可溶性豌豆蛋白组分提纯为独立成分有助于实现更加循环的豌豆蛋白生产过程，并减轻与湿法提取相关的环境问题（Lie-Piang et al., 2023）。然而，可溶性组分体积较大，蛋白质浓度低，并含有盐分和抗营养因子（ANFs），给加工带来了挑战。干燥后，可溶性组分含有22%的蛋白质，分子量范围在5-25 kDa之间，包括vicilin、凝集素、PA1和PA2（Chuchuca Moran & Grossmann, 2025）。其余化合物包括40%至50%的淀粉和寡糖（如棉子糖和斯塔奇糖），以及约20%的矿物质（Kornet et al., 2020; Rivera Del Rio et al., 2022）。
此外，如胰蛋白酶抑制剂和植酸等抗营养因子也存在于可溶性豌豆蛋白组分中（分别为3.2 TIU/mg和16.3 mg/g，见Chuchuca Moran & Grossmann (2025)）。食品中的抗营养因子会降低蛋白质和矿物质的消化率，从而影响其生物利用率（Amat et al., 2023; Millar et al., 2019; Vagadia et al., 2017）。此外，像植酸这样的抗营养因子还会影响豌豆蛋白成分的凝胶化、溶解性和乳化等技术性能（Amat et al., 2024; Kaspchak et al., 2020; Pedrosa et al., 2020; Taherian et al., 2011）。因此，提高蛋白质含量并去除这些杂质对于将可溶性豌豆蛋白组分转化为功能性且营养丰富的蛋白成分是必要的。
最近的研究探索了使用透析和死端膜过滤来浓缩可溶性组分中的蛋白质并研究其技术功能特性（Chang et al., 2023; Kornet et al., 2021, 2022; Yang et al., 2022）。然而，这些技术在工业规模上的应用受到限制。结合渗滤（UF/DF）的交叉流过滤系统是一种提纯工艺，旨在浓缩蛋白质的同时去除其他小分子化合物，如糖类、矿物质和潜在的抗营养因子（Galanakis, 2015）。在本研究中，我们旨在通过评估不同的膜截留值（0.6-0.8至30 kDa）、进料流量（2至6 L/min）和压力（2.5至7 bar），设计一种适用于标准化碱性提取→酸沉淀后得到的可溶性豌豆蛋白组分的UF/DF工艺。这些关键工艺参数会影响工艺产量（从原料中回收的蛋白质量）和最终产品的组成（蛋白质和其他成分的含量）。
