第六章植物蛋白飲料

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1、第六章 含乳飲料 學習目的和要求l通過本章的學習，應掌握植物蛋白飲料和含乳飲料的基本通過本章的學習，應掌握植物蛋白飲料和含乳飲料的基本概念與特點、生產(chǎn)原理及關鍵技術問題、生產(chǎn)工藝，具備概念與特點、生產(chǎn)原理及關鍵技術問題、生產(chǎn)工藝，具備開發(fā)新產(chǎn)品的能力。開發(fā)新產(chǎn)品的能力。l了解其他植物飲料的生產(chǎn)工藝。了解其他植物飲料的生產(chǎn)工藝。 第一節(jié) 蛋白飲料基本概念l一、概念一、概念l蛋白飲料蛋白飲料 由蛋白質由蛋白質(植物蛋白或動物蛋白植物蛋白或動物蛋白)、脂肪、脂肪(植物油脂或動物油脂植物油脂或動物油脂)、糖類、食用纖維、糖類、食用纖維(水溶性水溶性或水不溶性或水不溶性)、淀粉類、維生素類、淀粉類、維生

2、素類(水溶性或油溶性水溶性或油溶性)、礦物質類等物質組成的營養(yǎng)性飲料。、礦物質類等物質組成的營養(yǎng)性飲料。蛋白飲料l特點：特點： 客觀不穩(wěn)定的分散體系?？陀^不穩(wěn)定的分散體系。蛋白質及果肉、纖維素等微粒形成的懸浮液；蛋白質及果肉、纖維素等微粒形成的懸浮液；“脂肪水乳化劑脂肪水乳化劑”的乳狀液；的乳狀液；以糖類、鹽類形成的真溶液；以糖類、鹽類形成的真溶液；l質量問題：質量問題： 油層上浮油層上浮(環(huán)斑現(xiàn)象環(huán)斑現(xiàn)象)油水分離油水分離 絮凝絮凝蛋白質部分聚集，可逆蛋白質部分聚集，可逆 凝結凝結蛋白質沉淀，油滴聚集，不可逆蛋白質沉淀，油滴聚集，不可逆l解決方法：解決方法： 適量乳化劑、增稠劑、品質改良劑等

3、，保持穩(wěn)定。適量乳化劑、增稠劑、品質改良劑等，保持穩(wěn)定。第二節(jié) 植物蛋白飲料 l 植物蛋白飲料是以大豆、花生、核桃、山杏仁、綠豆、椰植物蛋白飲料是以大豆、花生、核桃、山杏仁、綠豆、椰子、芝麻等植物性原料，經(jīng)磨漿、浸提、過濾、均質等工子、芝麻等植物性原料，經(jīng)磨漿、浸提、過濾、均質等工序，調配制成的蛋白飲品。序，調配制成的蛋白飲品。l產(chǎn)品口味鮮香獨特，富含蛋白質和氨基酸，適量的不飽和產(chǎn)品口味鮮香獨特，富含蛋白質和氨基酸，適量的不飽和脂肪酸，且藥食兼?zhèn)?，因而深受消費者歡迎和喜愛。脂肪酸，且藥食兼?zhèn)?，因而深受消費者歡迎和喜愛。l一、基本原理一、基本原理l特點：客觀不穩(wěn)定的分散體系。特點：客觀不穩(wěn)定的分

4、散體系。蛋白質及果肉微粒形成的懸浮液；蛋白質及果肉微粒形成的懸浮液；“脂肪水乳化劑脂肪水乳化劑”的乳狀液；的乳狀液；以糖類、鹽類形成的真溶液。以糖類、鹽類形成的真溶液。一、基本原理常用乳化劑的HLBHLB值 二、工藝流程（以大豆為例） l大豆大豆 清洗清洗 脫皮脫皮 浸泡浸泡 磨漿磨漿 漿渣分離漿渣分離 真空脫臭真空脫臭調制調制 均質均質 殺菌殺菌 灌裝灌裝 包裝包裝 成品成品l丹麥奶制品承包公司丹麥奶制品承包公司豆乳生產(chǎn)工藝流程豆乳生產(chǎn)工藝流程l大豆大豆 預清理預清理 脫皮脫皮 后清理后清理 浸泡浸泡 磨碎磨碎 分離分離 脫臭脫臭 調制調制 均質均質 冷卻貯藏冷卻貯藏 超高溫殺菌超高溫殺菌

5、包包裝裝 成品成品l日本精研舍株式會社日本精研舍株式會社豆乳生產(chǎn)工藝流程豆乳生產(chǎn)工藝流程l大豆大豆脫皮脫皮酶鈍化酶鈍化磨碎磨碎分離分離調制調制殺殺菌脫臭菌脫臭均質均質冷卻冷卻包裝包裝成品成品 l瑞典阿伐瑞典阿伐-拉伐有限公司拉伐有限公司豆乳生產(chǎn)工藝流程豆乳生產(chǎn)工藝流程l大豆大豆浸泡浸泡磨碎磨碎酶鈍化酶鈍化分離分離調制調制澄清澄清超高溫殺菌超高溫殺菌包裝包裝成成品品l美國伊利諾斯州豆乳生產(chǎn)工藝流程圖美國伊利諾斯州豆乳生產(chǎn)工藝流程圖l大豆大豆 加熱加熱 脫皮脫皮 蒸煮蒸煮 磨碎磨碎 均質均質 調制調制 超超高溫殺菌高溫殺菌 包裝包裝 成品成品 三、工藝要點 浸泡大豆浸泡大豆(蛋白體膜松脆蛋白體膜松

6、脆) 蛋白質溶出蛋白質溶出機械破碎機械破碎 細度細度粗粗蛋白質不易溶出蛋白質不易溶出細細蛋白質易溶出蛋白質易溶出纖維進入豆?jié){纖維進入豆?jié){產(chǎn)品粗糙，色澤灰暗。產(chǎn)品粗糙，色澤灰暗。堵塞篩孔，影響濾漿效果，產(chǎn)率降低。堵塞篩孔，影響濾漿效果，產(chǎn)率降低。實際生產(chǎn)實際生產(chǎn):粉碎細度在粉碎細度在100120目，顆粒直徑為目，顆粒直徑為1012m u1、磨漿、磨漿浸 泡l浸泡目的浸泡目的 軟化細胞組織，有利于蛋白質等可溶性成分的提取和便軟化細胞組織，有利于蛋白質等可溶性成分的提取和便于磨漿。于磨漿。 浸泡用水量一般為大豆的浸泡用水量一般為大豆的3-4倍；倍； 浸泡時適量加入（浸泡時適量加入（0.5%-1.0%

7、）碳酸氫鈉，可縮短浸泡時）碳酸氫鈉，可縮短浸泡時間和護色。間和護色。 浸泡水溫多用常溫，也可用不超過浸泡水溫多用常溫，也可用不超過90的熱水浸泡。的熱水浸泡。l生產(chǎn)中常用熱磨豆?jié){法，即用生產(chǎn)中常用熱磨豆?jié){法，即用82以上的熱水磨以上的熱水磨漿，或將浸泡后的大豆用沸水或蒸汽處理漿，或將浸泡后的大豆用沸水或蒸汽處理2-3min，以鈍化脂肪氧化酶活性后，再行常溫磨漿。以鈍化脂肪氧化酶活性后，再行常溫磨漿。三、工藝要點l、加水方式：研磨時與進料速度配合、加水方式：研磨時與進料速度配合 定量進定量進水。水。流水帶動大豆在磨內起潤滑作用；流水帶動大豆在磨內起潤滑作用；磨運轉時會發(fā)熱，加水可以起冷卻作用，防

8、止磨運轉時會發(fā)熱，加水可以起冷卻作用，防止大豆蛋白質熱變性；大豆蛋白質熱變性；可使被磨碎的大豆中的蛋白質溶離出來，形成可使被磨碎的大豆中的蛋白質溶離出來，形成良好的溶膠體。良好的溶膠體。 一般磨的轉速越高，水的流量越大。石磨用水量要比砂輪一般磨的轉速越高，水的流量越大。石磨用水量要比砂輪磨少。磨少。 磨豆時的加水量，一般為每千克泡好的豆加磨豆時的加水量，一般為每千克泡好的豆加25水。水。 三、工藝要點l、磨漿設備、磨漿設備 石磨石磨 ：l大豆組織破碎效果好，蛋白質溶出率高。但生產(chǎn)效率比較大豆組織破碎效果好，蛋白質溶出率高。但生產(chǎn)效率比較低，磨片大而笨重，占地面積大，易磨損，修復困難且費低，磨片

9、大而笨重，占地面積大，易磨損，修復困難且費用高。用高。鋼磨：鋼磨：l大豆組織破壞不徹底，蛋白質溶出率低。結構簡單，占地大豆組織破壞不徹底，蛋白質溶出率低。結構簡單，占地面積小，效率高，維修方便，高速研磨使豆糊升溫快，易面積小，效率高，維修方便，高速研磨使豆糊升溫快，易影響產(chǎn)品質量。影響產(chǎn)品質量。砂輪磨：砂輪磨：l是目前比較理想的磨漿設備。磨碎程度均勻，豆糊溫升低，是目前比較理想的磨漿設備。磨碎程度均勻，豆糊溫升低，質量好，得率高，有利于漿渣分離。磨的體積小，噪音低，質量好，得率高，有利于漿渣分離。磨的體積小，噪音低，生產(chǎn)能力大，耗電少，使用方便。生產(chǎn)能力大，耗電少，使用方便。 三、工藝要點三、

10、工藝要點l、提高蛋白質提取率的新技術、提高蛋白質提取率的新技術超聲波萃取法超聲波萃取法 用超聲波處理經(jīng)過熱處理的大豆，是高效率萃取蛋白質的方法。用超聲波處理經(jīng)過熱處理的大豆，是高效率萃取蛋白質的方法。 用超聲波處理用超聲波處理8min ，可提取殘留的蛋白質。，可提取殘留的蛋白質。 l、去除雜色的主要途徑、去除雜色的主要途徑 、選用接近純白的大豆原料品種。、選用接近純白的大豆原料品種。 、 用堿類、二氧化硫等微量試劑進行漂白。用堿類、二氧化硫等微量試劑進行漂白。 、添加防腐劑、穩(wěn)定劑防止變質或解決引起白色的變化。、添加防腐劑、穩(wěn)定劑防止變質或解決引起白色的變化。 、 減少生產(chǎn)過程中的污染。減少生

11、產(chǎn)過程中的污染。 l、豆乳的豆腥味及苦澀味去除、豆乳的豆腥味及苦澀味去除l來源來源:大豆生長中形成的豆腥味和苦味成分；大豆生長中形成的豆腥味和苦味成分；脂肪酶降解不飽和脂肪酸產(chǎn)生豆腥味；脂肪酶降解不飽和脂肪酸產(chǎn)生豆腥味；磷脂類氧化產(chǎn)生苦味。磷脂類氧化產(chǎn)生苦味。三、工藝要點l、解決方法解決方法: 干熱處理干熱處理 大豆脫皮入水前，熱空氣高溫瞬時加熱大豆，一大豆脫皮入水前，熱空氣高溫瞬時加熱大豆，一般干熱處理溫度為般干熱處理溫度為120200，處理時間為，處理時間為 1030s。 蒸汽法蒸汽法 大豆脫皮入水前，高溫蒸汽高溫瞬時加熱處理，一大豆脫皮入水前，高溫蒸汽高溫瞬時加熱處理，一般用般用1202

12、00的高溫蒸氣加熱的高溫蒸氣加熱78s。 熱水浸泡法與熱磨法熱水浸泡法與熱磨法適用于不脫皮生產(chǎn)工藝。清洗過的大豆用適用于不脫皮生產(chǎn)工藝。清洗過的大豆用80的水浸泡的水浸泡3060min，然后磨碎制漿；然后磨碎制漿；浸泡好的大豆瀝水后加沸水磨漿，并在浸泡好的大豆瀝水后加沸水磨漿，并在 80的條件下保溫的條件下保溫1015min。l熱燙法熱燙法 脫皮大豆迅速投入脫皮大豆迅速投入 80 的水中，保持的水中，保持1030min，然后磨碎制漿。一般然后磨碎制漿。一般80以上脫皮豆保溫以上脫皮豆保溫1820min，90以以上脫皮豆保溫上脫皮豆保溫1315min，沸水保溫，沸水保溫1012min。酸、堿處理

13、法酸、堿處理法 調整溶液的調整溶液的pH值抑制脂肪氧化酶活性。值抑制脂肪氧化酶活性。 檸檬酸調節(jié)檸檬酸調節(jié)pH值值3.04.5 ，適合于熱浸泡法。，適合于熱浸泡法。 Na2CO3、 NaHCO3、Na0H、KOH等調節(jié)等調節(jié)pH值值7.09.0之之間。堿可在浸泡、熱磨、熱燙時加。間。堿可在浸泡、熱磨、熱燙時加。 加堿的突出效果是對苦澀味的消減明顯，而且可以提加堿的突出效果是對苦澀味的消減明顯，而且可以提高蛋白質的溶出率。高蛋白質的溶出率。微生物發(fā)酵法香料掩蔽法真空脫臭法微生物發(fā)酵法香料掩蔽法真空脫臭法 三、工藝要點l2、濾漿、濾漿 工廠化機械濾漿方法主工廠化機械濾漿方法主要有臥式離心篩濾漿、要

14、有臥式離心篩濾漿、平篩濾漿、圓篩濾漿以平篩濾漿、圓篩濾漿以及擠渣濾漿等。及擠渣濾漿等。 臥式離心篩濾漿是目臥式離心篩濾漿是目前比較先進、比較理前比較先進、比較理想和工業(yè)生產(chǎn)應用最想和工業(yè)生產(chǎn)應用最廣泛的濾漿方法。它廣泛的濾漿方法。它速度快、噪音低、動速度快、噪音低、動力小、分離效果好。力小、分離效果好。 1皮帶罩皮帶罩 2軸承盒軸承盒 3主軸主軸 4進料管進料管 5分離傘分離傘 6離心轉子離心轉子 7出渣口出渣口 8出漿口出漿口 9外套外套 10電機電機 11機座機座 12傳動輪傳動輪 單罐煮漿設備1.1.排氣閥 2. 2.排氣管 3.3.排漿供汽管 4. 4.三通 5.5.煮漿供汽管 6.

15、6.煮漿罐 7.7.進漿管 8. 8.電磁閥門 9.9.注漿器 10. 10.溫度計 11.11.排漿閥門 3、溢流煮漿罐溢流煮漿罐 4 4、脫氣 ：消除泡沫對后續(xù)操作極為不利， 煮漿時易出現(xiàn)假沸現(xiàn)象 脫臭脫氣裝置脫氣裝置 1.擴散泵擴散泵 2.脫氣罐脫氣罐3.電控電控箱箱 4.出漿泵出漿泵 5.真空泵真空泵 三、工藝要點l5、調制、調制 風味風味甜、酸、香；甜、酸、香； 營養(yǎng)營養(yǎng)補充維生素無機鹽；補充維生素無機鹽； 油脂油脂改善口感和色澤改善口感和色澤 。l6、加熱殺菌、加熱殺菌 常壓殺菌常壓殺菌:82 121下保溫下保溫15min； 高溫短時間連續(xù)殺菌（高溫短時間連續(xù)殺菌（UHT）；）；

16、超高溫瞬時殺菌超高溫瞬時殺菌(HTST) 7 7、均質均質改善口感，提高穩(wěn)定性。影響因素 均質壓力：壓力越高效果越好，一般采用151525MPa25MPa。 均質溫度：均質溫度越高，均質效果越好。70708080之間比較適宜。根據(jù)均質機性能而定。 均質次數(shù)： 增加均質次數(shù)可提高均質效果。普遍采用的是兩次均質。 生產(chǎn)中一般22.56 22.56 24.52MPa24.52MPa，60 60 80 80兩次均質。 8、包裝、包裝保溫桶保溫桶4瓶瓶塑料袋塑料袋復合蒸煮袋復合蒸煮袋無菌包裝系統(tǒng)無菌包裝系統(tǒng) 四、豆奶飲料生產(chǎn)的HACCPHACCP l1、影響豆奶質量的物理化學因素、影響豆奶質量的物理化學

17、因素 （1）、大豆中殘存的霉變粒，雜質等未能清除而對豆奶色澤、）、大豆中殘存的霉變粒，雜質等未能清除而對豆奶色澤、穩(wěn)定性、口感造成影響。穩(wěn)定性、口感造成影響。 （2）、浸泡時某些因素如水溫浸泡時間、）、浸泡時某些因素如水溫浸泡時間、pH值控制不當對蛋值控制不當對蛋白質提取率、產(chǎn)品、穩(wěn)定性、豆奶腥味的影響。白質提取率、產(chǎn)品、穩(wěn)定性、豆奶腥味的影響。 （3）、酶鈍化時溫度，）、酶鈍化時溫度，pH值控制不準對豆奶質量產(chǎn)生不良影值控制不準對豆奶質量產(chǎn)生不良影響。響。 （4）、脫臭工序中，真空度、溫度、時間掌握不準致使豆腥）、脫臭工序中，真空度、溫度、時間掌握不準致使豆腥味殘存或香味損失。味殘存或香味損

18、失。l（5）、豆奶調制中乳化劑，增稠劑，香料等添加量的變化影）、豆奶調制中乳化劑，增稠劑，香料等添加量的變化影響成品的穩(wěn)定性，香味等。響成品的穩(wěn)定性，香味等。l（6）、均質的壓力，溫度，次數(shù)的不同對成品口感的細膩，）、均質的壓力，溫度，次數(shù)的不同對成品口感的細膩，乳化效果的影響。乳化效果的影響。l（7）、殺菌溫度，時間掌握不當導致產(chǎn)品褐變，維生素，糖）、殺菌溫度，時間掌握不當導致產(chǎn)品褐變，維生素，糖類等營養(yǎng)成分損失。類等營養(yǎng)成分損失。 四、豆奶飲料生產(chǎn)的HACCPHACCPl2、影響豆奶質量的生物因素、影響豆奶質量的生物因素 （1）、原料中殘存霉變粒導致產(chǎn)品污染。）、原料中殘存霉變粒導致產(chǎn)品污

19、染。 （2）、黃豆因浸泡時間過長致使微生物大量繁殖污染成品。）、黃豆因浸泡時間過長致使微生物大量繁殖污染成品。 （3）、半成品豆?jié){調配時間過長，不能及時殺菌導致產(chǎn)酸菌）、半成品豆?jié){調配時間過長，不能及時殺菌導致產(chǎn)酸菌生長，飲料生長，飲料pH值下降，蛋白質凝固變性。值下降，蛋白質凝固變性。 （4）、殺菌溫度偏低或時間偏短導致耐熱芽孢菌在飲料中殘）、殺菌溫度偏低或時間偏短導致耐熱芽孢菌在飲料中殘存，存放期間菌又大量繁殖而污染產(chǎn)品。存，存放期間菌又大量繁殖而污染產(chǎn)品。 （5）、包裝容器因消毒不徹底，殘留微生物對產(chǎn)品造成危害。）、包裝容器因消毒不徹底，殘留微生物對產(chǎn)品造成危害。 （6）、無菌灌裝環(huán)境中

20、殘存微生物進入飲料中導致污染。）、無菌灌裝環(huán)境中殘存微生物進入飲料中導致污染。 （7）、包裝材料密封性不好或包裝時封口不嚴導致細菌進入）、包裝材料密封性不好或包裝時封口不嚴導致細菌進入豆奶中造成二次污染。豆奶中造成二次污染。 豆豆奶奶飲飲料料生生產(chǎn)產(chǎn)過過程程的的HACCP 運運用用表表 生生產(chǎn)產(chǎn)工工序序 潛潛在在危危害害 CCP 關關鍵鍵限限值值 監(jiān)監(jiān)測測記記錄錄程程序序 糾糾偏偏措措施施 原原料料清清理理 原原料料內內的的霉霉變變粒粒， 其其它它雜雜質質（如如石石塊塊，金金屬屬） 原原料料含含雜雜量量標標準準 抽抽樣樣檢檢測測含含雜雜量量并并記記錄錄 清清除除霉霉變變粒粒雜雜質質或或退退貨貨

21、 脫脫皮皮 脫脫皮皮率率低低影影響響成成品品質質量量（如如澀澀味味，豆豆腥腥味味，色色澤澤） 脫脫皮皮率率95% 檢檢測測并并記記錄錄脫脫皮皮率率 適適當當干干燥燥后后再再脫脫皮皮 浸浸泡泡 浸浸泡泡時時水水溫溫，浸浸泡泡時時間間，水水，pH值值掌掌握握不不當當對對產(chǎn)產(chǎn)品品的的影影響響 遵遵照照不不同同條條件件下下的的浸浸泡泡標標準準 目目測測或或儀儀器器分分析析豆豆的的漲漲發(fā)發(fā)率率 調調節(jié)節(jié)水水溫溫， 時時間間或或pH值值 磨磨漿漿和和酶酶的的鈍鈍化化 磨磨漿漿時時的的加加水水量量， 水水溫溫， 浸浸泡泡時時間間，水水，pH值值產(chǎn)產(chǎn)生生偏偏差差造造成成的的影影響響 按按不不同同生生產(chǎn)產(chǎn)條條件

22、件的的餓餓適適宜宜標標準準 測測定定漿漿體體積積檢檢測測脂脂肪肪氧氧化化酶酶活活性性 加加水水加加溫溫或或去去除除不不合合格格品品 渣渣漿漿分分離離與與脫脫臭臭 高高的的渣渣含含水水量量， 脫脫臭臭時時的的真真空空度度低低對對產(chǎn)產(chǎn)品品造造成成的的不不利利影影響響 渣渣含含水水量量85%， 真真空空度度是是20Kpa。 測測定定渣渣含含水水量量記記錄錄真真空空度度 繼繼續(xù)續(xù)離離心心分分離離提提高高真真空空度度 豆豆奶奶調調制制 輔輔料料添添加加不不準準確確， 調調制制時時間間過過長長等等造造成成的的不不利利影影響響 遵遵照照輔輔料料用用量量標標準準及及時時調調配配 調調配配室室計計量量記記錄錄檢

23、檢測測含含糖糖量量感感官官檢檢驗驗 適適當當調調整整或或廢廢棄棄 均均質質 均均質質的的溫溫度度， 壓壓力力的的變變動動產(chǎn)產(chǎn)生生影影響響 溫溫度度 7080? 壓壓力力3040MPa 均均質質條條件件記記錄錄 調調整整以以達達到到均均質質條條件件 殺殺菌菌 殺殺菌菌時時溫溫度度， 時時間間的的變變動動導導致致殺殺菌菌不不足足或或過過度度，產(chǎn)產(chǎn)品品變變劣劣 130?20秒秒或或121?15分分鐘鐘 記記錄錄殺殺菌菌時時的的表表壓壓和和溫溫度度及及殺殺菌菌時時間間 調調整整壓壓力力及及延延長長或或縮縮短短時時間間 容容器器消消毒毒 消消毒毒不不徹徹底底殘殘留留微微生生物物 按按規(guī)規(guī)定定的的蒸蒸汽汽

24、溫溫度度溶溶液液濃濃度度 按按一一定定比比例例抽抽樣樣檢檢驗驗容容器器 剔剔除除不不合合格格品品 包包裝裝 包包裝裝間間空空氣氣中中殘殘留留微微生生物物導導致致產(chǎn)產(chǎn)品品污污染染，包包裝裝時時未未完完全全密密封封 空空氣氣過過濾濾至至一一級級按按要要求求封封口口 按按比比例例抽抽樣樣檢檢驗驗 剔剔除除不不合合格格品品 成成品品檢檢驗驗 檢檢查查：一一般般活活菌菌數(shù)數(shù)，大大腸腸菌菌 按按比比例例抽抽樣樣檢檢驗驗 停停止止出出庫庫并并回回收收，檢檢查查原原因因 注注：打打“”處處表表示示此此工工序序為為關關鍵鍵控控制制點點 五、配方設計l.設計依據(jù)：原料的蛋白質、脂肪、碳水化合物含量，脂肪設計依據(jù)：

25、原料的蛋白質、脂肪、碳水化合物含量，脂肪酸組成。酸組成。 、查閱相關數(shù)據(jù)；、查閱相關數(shù)據(jù)； 、自行測定。、自行測定。 l.基礎配方確定：基礎配方確定： 、蛋白質、脂肪含量：、蛋白質、脂肪含量：根據(jù)國家有關標準或行業(yè)、地方、企業(yè)標準進行確定。根據(jù)國家有關標準或行業(yè)、地方、企業(yè)標準進行確定。 普通豆奶的主要指標普通豆奶的主要指標 蛋白質蛋白質2.0% 脂肪脂肪1.0% 學生豆奶的主要指標學生豆奶的主要指標 蛋白質蛋白質2.5% 脂肪脂肪2.0% 式中： G G配方中原料的用量（） a a成品中蛋白質含量（） b b原料中蛋白質含量（） N N原料蛋白質提取率（） 100NbaG五、配方設計l示例：

26、示例： l已知大豆原料蛋白質含量為已知大豆原料蛋白質含量為40.5%, 現(xiàn)有技術大豆蛋白質提現(xiàn)有技術大豆蛋白質提取率為取率為70%80%，考慮生產(chǎn)過程可能有損失，故取，考慮生產(chǎn)過程可能有損失，故取70% 。l設定成品中蛋白質含量為設定成品中蛋白質含量為2.0%，脂肪含量為，脂肪含量為1.0%。 l 以蛋白質含量計算，設配料誤差為以蛋白質含量計算，設配料誤差為10%，故實際蛋白質含，故實際蛋白質含量應為量應為2.2%。l將上述數(shù)據(jù)代入公式，經(jīng)計算可得：將上述數(shù)據(jù)代入公式，經(jīng)計算可得：l G=7.76% l考慮實際配料方便，大豆用量取考慮實際配料方便，大豆用量取8.0%。l此時脂肪含量為此時脂肪含

27、量為1.6%,高于設定值。高于設定值。 五、配方設計l、甜度、甜度:l一般植物蛋白飲料的甜度可設為一般植物蛋白飲料的甜度可設為610%。l、強化劑、強化劑: 植物蛋白飲料雖然含有較豐富的蛋白質和脂肪，但仍需強化維生素和微量元素。植物蛋白飲料雖然含有較豐富的蛋白質和脂肪，但仍需強化維生素和微量元素。 可參照國家有關營養(yǎng)標準進行添加；可參照國家有關營養(yǎng)標準進行添加； 考慮損失量?？紤]損失量。 l3.乳化劑最佳用量的確定乳化劑最佳用量的確定: 一般用量為原料重量的一般用量為原料重量的0.52.0%。 實際用量為實際用量為0.1%左右。左右。 .增稠劑確定增稠劑確定:增稠劑以黃原膠、羧甲基纖維素增稠劑

28、以黃原膠、羧甲基纖維素(CMC)、海藻酸鈉等使用最多，用量、海藻酸鈉等使用最多，用量0.050.1%為宜。為宜。生產(chǎn)用量需進行實際探索。生產(chǎn)用量需進行實際探索?？刹捎脧秃显龀韯┛刹捎脧秃显龀韯?六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l植物蛋白飲料生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)分離沉淀問題，大多植物蛋白飲料生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)分離沉淀問題，大多數(shù)廠家都采用添加食品乳化穩(wěn)定劑的方法，因此純數(shù)廠家都采用添加食品乳化穩(wěn)定劑的方法，因此純天然的原料生產(chǎn)出的卻不是純天然的產(chǎn)品。天然的原料生產(chǎn)出的卻不是純天然的產(chǎn)品。l按照膠體化學理論分析，植物蛋白飲料是一個復雜按照膠體化學理論分析，植物蛋白飲料是一個復雜的分散系。主體由三種互不相溶的液相組成

29、：其分的分散系。主體由三種互不相溶的液相組成：其分散質為蛋白質和脂肪，分散劑為水，外觀呈乳狀液散質為蛋白質和脂肪，分散劑為水，外觀呈乳狀液態(tài)，屬熱力學不穩(wěn)定體系。態(tài)，屬熱力學不穩(wěn)定體系。 影響蛋白飲料穩(wěn)定的因素主要有濃度、粒度、影響蛋白飲料穩(wěn)定的因素主要有濃度、粒度、pH值、電解值、電解質、溫度等。質、溫度等。 飲料中飲料中蛋白質蛋白質會出現(xiàn)會出現(xiàn)集聚集聚、絮凝絮凝和和凝結凝結幾種現(xiàn)象，形成沉淀。幾種現(xiàn)象，形成沉淀。 脂肪脂肪也會聚集也會聚集上浮上浮，飲料的穩(wěn)定性由此被破壞。，飲料的穩(wěn)定性由此被破壞。六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l、蛋白質濃度對蛋白飲料穩(wěn)定性影響、蛋白質濃度對蛋白飲料穩(wěn)定性影響 在

30、植物蛋白飲料乳狀液體系中，存在在植物蛋白飲料乳狀液體系中，存在蛋白質蛋白質、脂肪脂肪兩種微粒。兩種微粒。 在一定條件下，蛋白質蛋白質相互作用，發(fā)生絮凝而產(chǎn)生沉淀；在一定條件下，蛋白質蛋白質相互作用，發(fā)生絮凝而產(chǎn)生沉淀； 而蛋白質脂類相互作用，有利于乳狀液的穩(wěn)定。而蛋白質脂類相互作用，有利于乳狀液的穩(wěn)定。 這兩種相互作用都與蛋白質濃度有一定關系。這兩種相互作用都與蛋白質濃度有一定關系。 l蛋白質濃度對范德華引力和靜電斥力的影響蛋白質濃度對范德華引力和靜電斥力的影響 在膠體溶液中，被分散的膠體粒子受到兩種方向相反的力，在膠體溶液中，被分散的膠體粒子受到兩種方向相反的力，范德華引力范德華引力與粒子表

31、面存在雙與粒子表面存在雙電層而引起的電層而引起的靜電斥力靜電斥力。 蛋白質蛋白質相互作用，一般是發(fā)生在蛋白質多肽鏈間，靜電斥力受到抑制而范德華引蛋白質蛋白質相互作用，一般是發(fā)生在蛋白質多肽鏈間，靜電斥力受到抑制而范德華引力增大的情況下。力增大的情況下。 l范德華引力的大小與兩個因素有關：范德華引力的大小與兩個因素有關： 粒子大小和粒子濃度。粒子大小和粒子濃度。 其中粒子濃度是主要因素，粒子濃度越大，范德華引力就越大。其中粒子濃度是主要因素，粒子濃度越大，范德華引力就越大。 靜電斥力不僅受粒子濃度的影響，也受其他因素的影響。如：離子濃度、絕對靜電斥力不僅受粒子濃度的影響，也受其他因素的影響。如：

32、離子濃度、絕對溫度、雙電層厚度、表面張力等。溫度、雙電層厚度、表面張力等。 蛋白質濃度對范德華引力的影響是重要的。蛋白質濃度對范德華引力的影響是重要的。 因此，選擇較稀的蛋白質濃度，有利于防止蛋白質相互吸引產(chǎn)生絮凝作用。因而，也因此，選擇較稀的蛋白質濃度，有利于防止蛋白質相互吸引產(chǎn)生絮凝作用。因而，也有利于植物蛋白飲料的穩(wěn)定。有利于植物蛋白飲料的穩(wěn)定。 六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l、粒度對植物蛋白飲料穩(wěn)定性的影響及高壓均質的作用、粒度對植物蛋白飲料穩(wěn)定性的影響及高壓均質的作用l植物蛋白飲料在生產(chǎn)中應盡量經(jīng)過過濾。但其中含有微量植物蛋白飲料在生產(chǎn)中應盡量經(jīng)過過濾。但其中含有微量的植物細胞碎片。脂肪

33、球粒和蛋白粒子也較大。在不考慮的植物細胞碎片。脂肪球粒和蛋白粒子也較大。在不考慮電荷的影響時，其沉降速度符合斯托克斯定律。電荷的影響時，其沉降速度符合斯托克斯定律。 v=2gr2(1-2)/92 式中：式中： v 上浮或沉淀的速度上浮或沉淀的速度 g 重力加速度重力加速度 r 油滴半徑油滴半徑 1油相密度油相密度 2 水相密度水相密度 2 水相黏度水相黏度 六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l要使飲料穩(wěn)定，必須選擇沉降速度的最小值。要使飲料穩(wěn)定，必須選擇沉降速度的最小值。l保持植物蛋白飲料純天然特性時，除加一定比例的白砂糖外，保持植物蛋白飲料純天然特性時，除加一定比例的白砂糖外，不加任何添加劑，因此介質

34、粘度、介質密度都為定值，無疑不加任何添加劑，因此介質粘度、介質密度都為定值，無疑只有選擇顆粒直徑的最小值。只有選擇顆粒直徑的最小值。l采用高壓均質是使顆粒直徑減小，粒子達到微?；囊粋€重采用高壓均質是使顆粒直徑減小，粒子達到微粒化的一個重要措施。要措施。l均質的壓力和溫度是保證均質效果的兩個重要工藝參數(shù)。均質的壓力和溫度是保證均質效果的兩個重要工藝參數(shù)。l選擇依據(jù)是即要避免蛋白質變性，又要使粒子微?；＿x擇依據(jù)是即要避免蛋白質變性，又要使粒子微?；?。 據(jù)報道：高壓均質增加了相界面，提高了蛋白質據(jù)報道：高壓均質增加了相界面，提高了蛋白質脂類相互脂類相互作用的程度；作用的程度；l而蛋白質和脂類的結

35、合又能防止蛋白質的熱變性，主要原因而蛋白質和脂類的結合又能防止蛋白質的熱變性，主要原因是存在著高熱容量的基團和水的相對缺乏。因此，高壓均質是存在著高熱容量的基團和水的相對缺乏。因此，高壓均質對蛋白飲料的穩(wěn)定性起到了重要作用。對蛋白飲料的穩(wěn)定性起到了重要作用。六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l、pH對穩(wěn)定性的影響對穩(wěn)定性的影響 在蛋白質乳狀液中，在蛋白質乳狀液中，pH值對其穩(wěn)定性的影響是極其重要的。值對其穩(wěn)定性的影響是極其重要的。 從結構上講，蛋白質分子是由若干氨基酸分子以多肽鏈形式聯(lián)接而成的，而每一從結構上講，蛋白質分子是由若干氨基酸分子以多肽鏈形式聯(lián)接而成的，而每一個氨基酸都有一個獨特的側鏈，可以分

36、為非極性或疏水性鏈、極性鏈、帶正電鏈個氨基酸都有一個獨特的側鏈，可以分為非極性或疏水性鏈、極性鏈、帶正電鏈和帶負電側鏈；和帶負電側鏈； 此外，還含有一個羧基、一個氨基，這些可解離基團都能參與酸、堿平衡，即在此外，還含有一個羧基、一個氨基，這些可解離基團都能參與酸、堿平衡，即在不同不同pH值時，呈現(xiàn)酸性或堿性。值時，呈現(xiàn)酸性或堿性。 六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l盡管兩種形式都帶有眾多的電荷，但是存在一個使發(fā)生凈盡管兩種形式都帶有眾多的電荷，但是存在一個使發(fā)生凈電荷為零的電荷為零的pH值即值即等電點。等電點。l在水溶液中，大多數(shù)離子化基團位于蛋白質的表面。由于在水溶液中，大多數(shù)離子化基團位于蛋白質的

37、表面。由于某一基團的離子化受附近的離子化基團、疏水基或氫鏈的某一基團的離子化受附近的離子化基團、疏水基或氫鏈的影響，因此，蛋白質多肽鏈中的可解離基團的解離程度會影響，因此，蛋白質多肽鏈中的可解離基團的解離程度會有較大變化。有較大變化。l即，溶液的即，溶液的pH值與蛋白質等電點值與蛋白質等電點pH值相差越大，蛋白質分值相差越大，蛋白質分子的解離越多，與溶液中的脂類、水分子作用的機會就越子的解離越多，與溶液中的脂類、水分子作用的機會就越大，即在遠離蛋白質等電點的大，即在遠離蛋白質等電點的pH下，蛋白質和分散劑之間下，蛋白質和分散劑之間產(chǎn)生最高的相互作用，產(chǎn)生最高的相互作用，尤其是水化作用尤其是水化

38、作用。 六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l當當pH值沒有遠離等電點時，蛋白質同水的作用是很弱的。值沒有遠離等電點時，蛋白質同水的作用是很弱的。l它們的凈電荷可以小到使多肽鏈能相互靠攏，有的形成聚它們的凈電荷可以小到使多肽鏈能相互靠攏，有的形成聚位體導致蛋白質沉淀。位體導致蛋白質沉淀。l對于種子蛋白質，在堿性（或中性）對于種子蛋白質，在堿性（或中性）pH條件下，通過增加條件下，通過增加蛋白質的凈電荷，能提高其溶解度和提取率。蛋白質的凈電荷，能提高其溶解度和提取率。l實際上受溫度、濃度、粒度和純度等因素的影響，在實際上受溫度、濃度、粒度和純度等因素的影響，在pH35范圍內都可產(chǎn)生絮凝沉淀，而且在范圍內都可

39、產(chǎn)生絮凝沉淀，而且在pH56之間，蛋白之間，蛋白質溶解度產(chǎn)生突變，生產(chǎn)中控制不好即發(fā)生沉淀。質溶解度產(chǎn)生突變，生產(chǎn)中控制不好即發(fā)生沉淀。 六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l因此，蛋白飲料的最終因此，蛋白飲料的最終pH最好控制在最好控制在78之間；之間；l浸提液選擇堿性緩沖溶液浸提液選擇堿性緩沖溶液pH控制在控制在9.5左右。左右。lpH值的測定方法應選用準確、快捷、方便的方法，可用值的測定方法應選用準確、快捷、方便的方法，可用pH計測定。計測定。 六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l、電解質對穩(wěn)定性的影響、電解質對穩(wěn)定性的影響 按膠體化學理論分析，該體系中的分散質帶有凈電荷是保持膠體穩(wěn)定的主要因素。按膠體化學理

40、論分析，該體系中的分散質帶有凈電荷是保持膠體穩(wěn)定的主要因素。 在在pH值對該體系的影響中，實際上是酸堿電解質對蛋白質所帶電荷的影響。值對該體系的影響中，實際上是酸堿電解質對蛋白質所帶電荷的影響。 l在膠體溶液中加入電解質溶液，這樣就增加了膠體中離子的總濃度，而給在膠體溶液中加入電解質溶液，這樣就增加了膠體中離子的總濃度，而給帶電荷的膠體粒子創(chuàng)造了吸引帶相反電荷離子的有利條件。帶電荷的膠體粒子創(chuàng)造了吸引帶相反電荷離子的有利條件。l于是，膠體粒子所帶的電荷部分地或全部地被中和，從而失去了保持穩(wěn)定于是，膠體粒子所帶的電荷部分地或全部地被中和，從而失去了保持穩(wěn)定性的主要因素。性的主要因素。l電解質的種

41、類和濃度對膠體穩(wěn)定性有較大影響。電解質的種類和濃度對膠體穩(wěn)定性有較大影響。l在堿性在堿性pH時，種子蛋白帶有許多負電荷，此時，溶液中若含有大量陽離子，時，種子蛋白帶有許多負電荷，此時，溶液中若含有大量陽離子，如如Ca2+、Mg2+等二價離子或多價陽離子時，體系的穩(wěn)定性將降低。等二價離子或多價陽離子時，體系的穩(wěn)定性將降低。l尤其是尤其是Ca2+的影響更大，因為鈣離子通過蛋白質電離的羧基能形成交聯(lián)蛋的影響更大，因為鈣離子通過蛋白質電離的羧基能形成交聯(lián)蛋白質，而這種蛋白鈣通常是難溶的，當加熱時還會形成凝膠。白質，而這種蛋白鈣通常是難溶的，當加熱時還會形成凝膠。六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l因此，在植物蛋

42、白飲品的生產(chǎn)中，應該避免高濃度的中性因此，在植物蛋白飲品的生產(chǎn)中，應該避免高濃度的中性鹽和含有鹽和含有Ca2+、Mg2+等二價金屬離子和其他多價離子的存等二價金屬離子和其他多價離子的存在。在。l采用電滲析、離子交換、反滲透或超濾等方法將陽離子除采用電滲析、離子交換、反滲透或超濾等方法將陽離子除去，能提高蛋白質的溶解度。去，能提高蛋白質的溶解度。 六、植物蛋白飲料的穩(wěn)定性l、溫度對穩(wěn)定性的影響、溫度對穩(wěn)定性的影響l溫度對植物蛋白飲料穩(wěn)定性的影響主要表現(xiàn)在對蛋白質變性溫度對植物蛋白飲料穩(wěn)定性的影響主要表現(xiàn)在對蛋白質變性作用的影響。作用的影響。l低溫對原料作用較大。冬季貯存原料溫度低于低溫對原料作用

43、較大。冬季貯存原料溫度低于0以下，將以下，將使蛋白變性，這可能和蛋白質的疏水相互作用有關，導致某使蛋白變性，這可能和蛋白質的疏水相互作用有關，導致某些基團的解離和重排。些基團的解離和重排。 l制做產(chǎn)品時蛋白質溶解度降低，將產(chǎn)生凝結沉淀。制做產(chǎn)品時蛋白質溶解度降低，將產(chǎn)生凝結沉淀。l高溫使分子間產(chǎn)生劇烈運動，易于打斷穩(wěn)定蛋白質高溫使分子間產(chǎn)生劇烈運動，易于打斷穩(wěn)定蛋白質二三級結構的鍵，蛋白質的疏水基團暴露，使蛋白二三級結構的鍵，蛋白質的疏水基團暴露，使蛋白質與水分子間的作用減弱，導致溶解度下降。質與水分子間的作用減弱，導致溶解度下降。 因此，生產(chǎn)中在滿足生產(chǎn)工藝要求情況下，應盡量縮短加熱因此，生

44、產(chǎn)中在滿足生產(chǎn)工藝要求情況下，應盡量縮短加熱時間；時間； 增強蛋白質與脂類的相互作用；增強蛋白質與脂類的相互作用； 殺菌后迅速冷卻，這些都有利于減小變性程度，從而提高產(chǎn)殺菌后迅速冷卻，這些都有利于減小變性程度，從而提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。品的穩(wěn)定性。 七、影響豆乳質量的因素及防止措施l、豆腥味的產(chǎn)生及防止、豆腥味的產(chǎn)生及防止 豆腥味是由于脂肪氧化酶氧化不飽和脂肪酸的結果。豆腥味是由于脂肪氧化酶氧化不飽和脂肪酸的結果。 要防止豆腥味就必須鈍化脂肪氧化酶的活性。要防止豆腥味就必須鈍化脂肪氧化酶的活性。 脂肪氧化酶失活的溫度為脂肪氧化酶失活的溫度為80-85。 生產(chǎn)中一方面鈍化脂肪氧化酶活性，防止豆腥味產(chǎn)

45、生；生產(chǎn)中一方面鈍化脂肪氧化酶活性，防止豆腥味產(chǎn)生； 另一方面又要防止其它蛋白質變性。另一方面又要防止其它蛋白質變性。l常用的方法：常用的方法： 1、遠紅外線加熱法；、遠紅外線加熱法； 2、熱磨豆?jié){法；、熱磨豆?jié){法； 3、磨漿后超高溫瞬時殺菌法（、磨漿后超高溫瞬時殺菌法（UHT）；）； 4、調整、調整pH法；法； 5、酶處理法。、酶處理法。七、影響豆乳質量的因素及防止措施l、苦澀味的產(chǎn)生與防止、苦澀味的產(chǎn)生與防止 豆乳中苦澀味的產(chǎn)生的原因：豆乳中苦澀味的產(chǎn)生的原因： 大豆在加工過程中卵磷脂氧化生成磷脂膽堿；大豆在加工過程中卵磷脂氧化生成磷脂膽堿； 蛋白質水解產(chǎn)生苦味肽、苦澀味氨基酸；蛋白質水解

46、產(chǎn)生苦味肽、苦澀味氨基酸； 有機酸、不飽和脂肪酸氧化產(chǎn)生的黃酮類物質等。有機酸、不飽和脂肪酸氧化產(chǎn)生的黃酮類物質等。 這些物質能否產(chǎn)生苦澀味，取決于其結構中是否含有疏水基團，尤其是環(huán)狀疏這些物質能否產(chǎn)生苦澀味，取決于其結構中是否含有疏水基團，尤其是環(huán)狀疏水基團。水基團。l生產(chǎn)中常用的防止方法有：生產(chǎn)中常用的防止方法有： 1、控制蛋白質水解；、控制蛋白質水解； 2、添加葡萄糖酸內酯；、添加葡萄糖酸內酯； 3、控制加熱溫度；、控制加熱溫度； 4、控制溶液、控制溶液pH值近中性；值近中性； 5、生產(chǎn)調制豆乳，添加隱蔽劑，改善口感。、生產(chǎn)調制豆乳，添加隱蔽劑，改善口感。七、影響豆乳質量的因素及防止措施

47、l、生理有害因子的去除、生理有害因子的去除l1 1、棉子糖、水蘇糖等脹氣因子通過浸泡、脫皮、除渣等工序、棉子糖、水蘇糖等脹氣因子通過浸泡、脫皮、除渣等工序可除去小部分，但大部分仍存在于豆乳中?？沙バ〔糠郑蟛糠秩源嬖谟诙谷橹?。迄今為止，生產(chǎn)迄今為止，生產(chǎn)中有效除去仍較難。中有效除去仍較難。l人類不含消化這些低聚糖的酶系，所以在人體小腸中不能消人類不含消化這些低聚糖的酶系，所以在人體小腸中不能消化，當進入大腸時，被腸內厭氧性細菌發(fā)酵而生成氫氣、甲化，當進入大腸時，被腸內厭氧性細菌發(fā)酵而生成氫氣、甲烷、二氧化碳等氣體，從而引起脹氣、腹瀉等問題烷、二氧化碳等氣體，從而引起脹氣、腹瀉等問題脹氣因子脹氣因子。l目前認為最有效的辦法是用目前認為最有效的辦法是用水解酶水解棉子糖、水蘇糖水解酶水解棉子糖、水蘇糖，l采用超濾技術除去的，但尚未在商業(yè)生產(chǎn)中應用。采用超濾技術除去的，但尚未在商業(yè)生產(chǎn)中應用。l2 2、胰蛋白酶抑制因子、大豆凝集素、大豆皂甙、甲胰蛋白酶抑制因子、大豆凝集素、大豆皂甙、甲狀腺腫素等一般均不耐熱，加熱即可使它們破壞或變狀腺腫素等一般均不耐熱，加熱即可使它們破壞或變性，生產(chǎn)上通過熱磨豆?jié){、加熱均質、熱力殺菌等工性，生產(chǎn)上通過熱磨豆?jié){、加熱均質、熱力殺菌等工藝可有效除去這些抗營養(yǎng)因子。藝可有效除去這些抗營養(yǎng)因子。生 產(chǎn) 設 備 與 工 藝