第6章节植物蛋白饮料幻灯片.ppt

第六章 植物蛋白饮料,,第一节 植物蛋白饮料的分类,定义 plant protein beverage 用含有一定蛋白质含量的植物果实、种子或果仁等为原料，经加工制得（可经乳酸菌发酵）的浆液中加水，或者加入其他食品配料制成的饮料 蛋白质含量不小于0.5%（质量分数） 种类 豆奶（乳）、豆浆、豆奶（乳）饮料、椰子汁（乳）、杏仁露（乳）、核桃露（乳）、花生露（乳）,过多食用动物性食物，导致肥胖、糖尿病、心脑血管病等慢性代谢疾病的发生 人们开始重视低脂肪、无胆固醇的植物蛋白 从营养角度考虑，动植蛋白在氨基酸组成上具有互补性，搭配才使营养更为合理均衡； 中国粮食、油菜籽、花生、棉籽总产量均占世界第一，大豆为世界第三，植物蛋白资源丰富 《中国食物与营养发展纲要（2001~2010年）》中明确提出：“今后十年，针对我国食物与营养发展现状和存在的问题，要优先发展奶类产业、大豆产业和食品加工业三个重点食物领域提倡居民每人每年消费大豆10kg”,1.2.1 豆乳类饮料,定义 以大豆为主要原料，经磨碎、提浆、脱腥等工艺制成的无豆腥味的制品, 成品中蛋白质含量以质量分数计不低于1% 其制品又可以分为： 纯豆乳、调制豆乳、豆乳饮料,,纯豆乳——大豆经磨浆后，得到性状乳白色至淡黄色的乳状液体制品，大豆固形物含量≥ 8% 调制豆乳——纯豆乳中添加糖、精炼植物油等，经调制而成的乳状饮料，大豆固形物含量≥ 5.0% 豆乳饮料--,豆乳饮料,酸豆乳饮料——纯豆乳用乳酸发酵（或加酸味剂），糖类、乳化剂等制得的制品，大豆固形物含量≥ 4%,豆奶企业,两维一牛,Silk 香草和巧克力豆奶的广告,二、椰子乳（汁）饮料,定义 以新鲜、成熟适度的椰子果肉为原料，经压榨制成椰子浆，加入适量水、糖类等配料调制而成的乳浊状制品,三、杏仁乳（露）饮料,以杏仁为原料，经浸泡、磨碎、提浆等加工工序后，加入适量水、糖类等配料调制而成的乳浊状制品,四、其他植物蛋白饮料,核桃仁、花生、银杏、南瓜子、葵花子等经与水按一定比例混合、磨碎、提浆等加工工序后，加入糖类等配料调制而成的制品,第二节 豆乳类饮料,一.豆腐简介 ○有人说豆腐是中国的“第五大发明”。

豆腐的发明归功于汉·淮南王刘安据明·李时珍《本草纲目》载：“豆腐之法，始于汉淮南王刘安” ○安徽淮南的八公山豆腐距今已有两千多年的历史， 八公山豆腐质量最好，该豆腐用纯黄豆作原料，加八公山的泉水精制而成当地农民制作豆腐的技艺世代相传，很多人都掌握了一套好手艺，做出的豆腐细、白、鲜、嫩，深受群众欢迎,我国是大豆的故乡，已有近五千年的栽培历史大豆的加工制品在我国传统有豆腐、豆干、豆浆等品种 传统加工的豆浆有豆腥味、苦涩味和焦糊味，存在着对人体有害的酶抑制因子（胰蛋白酶抑制因子和a，γ-淀粉酶抑制因子），胀气因子（棉籽糖、水苏糖等）及大豆凝集素、大豆皂甙等物质，豆乳饮料基本上消除了上述不利因素造成的影响,二、大豆的营养成分,大豆的化学成分有蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素及矿物质，其中蛋白质和脂肪约占总量的６０ %左右； 1.蛋白质及氨基酸 大豆蛋白质含量约为33～40％，其中水溶性的约占80～88％，主要由球蛋白（94％）和白蛋白（6％）两部分组成，豆乳就是萃取了这部分蛋白质 赖氨酸含量丰富，蛋白质质量接近完全蛋白质,２.脂肪 大豆中饱和脂肪酸约占１５％，大量不饱和脂肪酸(油酸２３％、亚油酸５４％、亚麻酸７％）。

还含1.5％磷脂（大部分为卵磷脂和微量脑磷脂） ３.碳水化合物 含１８％粗纤维、１８％阿拉伯聚糖、２１％半乳聚糖 棉籽糖占全豆质量的1.１％，水苏糖占３.７％； 棉籽糖、水苏糖等三、四碳糖是能引起人体胀气的胀气因子 ４.无机盐与维生素 无机盐以Ｋ、Ｐ为多， 含较丰富的维生素，尤以Ｂ族维生素及维生素Ｃ较多；,功能性活性成分,大豆异黄酮（isoflavone） 具有抗肿瘤活性、抗氧化、抗溶血等作用 大豆低聚糖 益生原，促进双歧杆菌增值，抑制肠内致癌相关酶的活性 大豆皂苷 抗血栓、抗癌、减少体内脂肪、预防高血脂、高血压等,大豆中的抗营养因子,（1）胰蛋白酶抑制因子：可以抑制胰脏分泌的胰蛋白酶的活性，降低蛋白质的营养价值 （2）脂肪氧化酶: 它是可以催化氧分子氧化不饱和脂肪酶及其脂肪酸酯，生成氢过氧化物及正己烷和正己醇 （3）凝集素： 凝集素是有凝血作用的低分子质量的植物性蛋白毒素，大豆中含有好几种，是含有甘露糖和葡萄糖胺的糖蛋白质 （4） 脲酶：是分解酰胺和尿素产生二氧化碳和氨的酶，也是大豆抗营养因子之一，在大豆中含量较高为指标酶，它容易因受热而失活 （5）豆皂甙：它是洗豆时产生泡沫的原因之一，对红血球有溶血作用，在胃内不能被消化吸收，一部分通过肠吸收，引起甲状腺肿大。

消除以上这些不良因子是生产高质量豆奶的关键，同时由于大豆中存在着100℃杀不死的耐热微生物，因此必须在130～140℃进行超高温杀菌这样，生大豆中所含的种种有害物质也由于充分的蒸煮、加压、加热处理被分解为无活性的无害物质，从而被完全除去三、豆乳,（一）豆乳的营养价值 ◎豆乳含有氨基酸较为齐全的优良蛋白质，不含胆固醇，含有较多的不饱和酸、维生素、矿物质其中尤以不含胆固醇，含较多的不饱和脂肪酸及维生素Ｅ）极为有利，可以起到某些保健作用 ◎矿物质中Ｋ较多，作为一种碱性食品；以缓冲鱼肉等酸性食品的不良作用，维持酸碱平衡,（三）影响豆乳质量的因素及防止措施,1.豆腥味的产主与防止 大豆豆腥味主要是脂肪氧化酶作用于不饱和脂肪酸的结果： 其中正己烷、正己醛是豆腥味主要因素 生产豆乳时要防止豆腥味的产生就必须钝化脂肪氧化酶，脂肪氧化酶的失活温度为８０～８５℃，故用加热的方法可使脂肪氧化酶丧失活性,钝化酶的方法,★加热法: ▼干豆加热再浸泡制浆；先浸泡再热烫然后磨浆 后一种方法豆腥味仍较重，这可能是由于水浸泡时脂肪氧化酶活性增强且有利于脂肪氧化反应进行的缘故 ▼微波加热或者远红外加热升温速度快，豆粒中心温度高，可迅速钝化酶，豆粒受热时间短、受热均匀，蛋白质变性较少 ▼磨装后超高温瞬时杀菌（Ｕ ＨＴ） 磨好的浆采用０.１９ ６ＭＰa , 1 ３ ０℃下保温 ２ｓ后立即闪蒸冷却，可去除豆腥味，防止蛋白质大量变性,在加热钝化酶过程中，加热可使酶钝化的同时也使得蛋白质变性，降低了蛋白质的溶解性，不利于磨浆时蛋白质的抽提 生产中一方面防止豆腥味产生，另一方面保持蛋白质有较高的溶解性，即在保证脂肪氧化酶钝化的前提下，使大部分蛋白质不变性,,★调 pＨ值。

脂肪氧化酶在酸性条件下活性受抑制，在大豆浸泡或磨浆时pＨ值调至3.５左右，加热钝化酶，再用 NaHCO3调pＨ值至６.５以上，可防止蛋白质在等电点处沉淀 ★高频电场处理 产生高频电子相应、分子内热效应等作用,豆腥味的脱除,真空脱臭法 酶法脱臭法 利用蛋白分解酶作用于脂肪氧化酶，可去豆腥味；或用醛脱氢酶 、醇脱氢酶作用于醛、醇类也可除去豆腥味 豆腥味掩盖法 生产中，以钝化脂肪氧化酶为主，再结合脱臭法和掩盖法，基本消除豆腥味,２.苦涩味的产生,大豆在生产豆乳时产生了具有各种苦涩味的物质有： ○大豆异黄酮---主要的苦涩味物质 ○蛋白质水解产生的苦味肽（分子量在８００以下的二至四肽） ○部分具有苦涩味的氨基酸、有机酸、不饱和脂肪酸氧化产物黄酮类 苦涩味的防止的方法 ○控制蛋白质水解 ○添加葡萄糖内酯 ○控制加热温度及时机 ○控制溶液接近中性 ○发展调制豆乳（可掩盖大豆异味）,３.抗营养因子的去除,生豆浆会引起中毒，因为大豆中存在淀粉酶抑制因子、胰蛋白酶抑制因子、大豆凝集素、大豆皂苷及棉籽糖、水苏糖等低聚糖类 ▲大豆凝集素属蛋白类，大豆皂苷则属于糖类，它们均不耐热，加热即可使它们被破坏或变性 ▲胰蛋白酶抑制因子也属于蛋白质类，热处理可使其失活 胰蛋白酶抑制因子在热处理温度超过 ９０℃时，活性丧失很快。

▲棉籽糖和水苏糖是水溶性碳水化合物，在浸泡、脱皮及去渣工序可部分去除主要部分仍存在于豆乳中 迄今为止，实际生产中仍未找到有效去除棉籽糖和水苏糖等低聚糖的方法,,●棉籽低聚糖含有大量不能为消化酶分解的化学键，在胃及小肠中几乎不能被消化吸收，对人体有益的生理功能主要是通过对乳酸杆菌、双歧杆菌等肠道有益菌群的增殖作用来体现 ●以双歧杆菌、乳酸杆菌为优势的消化道菌群选择性地对棉籽低聚糖进行发酵利用，使双歧杆菌和乳酸杆菌的生长速度加快，数量增加，同时有害菌群难以利用棉籽低聚糖，数量减少，形成此消彼长的健康肠道菌群环境，从而给人体带来一系列有益影响,（三）豆乳生产工艺,１.工艺流程,２.工艺要点,●浸泡 目的在于软化细胞组织，降低磨浆时的能耗与设备磨损，有利于蛋白质等的提取； 选择合理的浸泡温度和时间； 浸泡前进行热烫处理，减少豆腥味 浸泡时适量加入ＮaＨＣＯ3可缩短浸泡时间并较好地脱除大豆中的色素，减少豆腥味,,●钝化酶、磨浆与分离,钝化酶可采用热磨浆或磨浆前热烫的方法若采用热烫，温度应控制在 ９５～100℃，即将浸泡后的大豆均匀经过沸水或蒸汽，时间 1～2ｍｉｎ也可把磨好的浆经超高温瞬时处理 若采用干法钝化酶，不去皮及浸泡，热处理钝化酶后立即磨浆，则磨出的浆色泽、口感较差 采用粗、细两次磨浆； 采用离心法分离浆渣,●调配 纯豆乳经调制后可生产出营养、外观、口感上都接近牛乳而无豆乳特殊异味的调制豆乳 添加稳定剂—乳化剂（蔗糖酯、单甘脂和暖磷脂） 添加赋香剂—各种风味 添加营养强化剂 ▽豆乳中维生素Ｂ１、Ｂ2 、Ａ、Ｃ含量不足，维生素Ｂ12 、Ｄ缺乏，需补充维生素 ▽豆乳中钙缺乏，还要补钙，一般是添加经均质处理过的ＣaCO3；添加量０.１％,●高温瞬时灭菌与脱臭,调制好的豆乳应进行高温瞬时灭菌、脱臭。

一般采用110～120℃瞬时灭菌，同时破坏有害物质及残存酶活，然后脱臭 脱臭采用真空脱臭，初期真空度控制在0.0３３～0.0４0 ＭＰa即可，太高时则产生泡沫，泡沫冲出会影响脱臭操作工序，后期可逐步升高真空度,均质作用,防止脂肪上浮 使吸附于脂肪球表面的蛋白质量增加，缓和变稠现象 提高蛋白质稳定性，防止出现沉淀 增加成品的光泽度 改善成品口感 均质条件 压力２２.５６～２４.５２ＭＰa 温度６０～８０℃,杀菌 豆乳在调配后进行过一次杀菌，但灌装到玻璃瓶后，因玻璃瓶及瓶盖带菌以及灌装压盖时空气的介入等都会造成污染，所以必须在压盖后再进行一次杀菌，称为二次杀菌 豆乳二次杀菌产生的不良现象 1.蛋白质可能会因变性产生少量絮状沉淀 2.脂肪析出，在玻璃瓶颈部会形成白色的脂肪圈 3. 加入了糖类，经二次杀菌高温处理 ，会因美拉德反应而出现褐变,预防措施,★减少沉淀的形成浸泡时加入ＮaＨＣＯ3 ，提高水的比例，最大比例为豆：水= １：２ ０，控制磨浆后豆浆的比值在 ６.５以上，在过滤后进行调配时，加入０.３～０.４％明胶等稳定剂，再均质 ★防止脂肪圈的出现在杀菌前采用２4.ＭＰa以上的压力均质，彻底打碎脂肪球，同时加入适量的乳化剂可较好地防止脂肪圈的出现,★减缓豆乳的褐变作用 ○ 为了克服由于美拉德反应造成的褐变，豆浆经脱臭、灭菌、均质后，待冷却到３０℃左右时加糖，再灌装进行二次杀菌 ○少加糖或采用不参与褐变反应的甜味剂代替蔗糖 ○控制二次杀菌时的温度、时间及采取反压降温等措施，均可减少褐变反应,★ 灌装,,,,四、发酵酸豆乳,早在 1934年就有了关于酸豆乳研究的报道 我国则于19８１年由北京食品研究所首次成功地研制出酸豆乳，并申请了专利，还转让给日本厂家进行工业化生产,凝固型酸豆乳和液体状乳酸菌酸豆乳,,（三）工艺要点,１．豆乳的制备 如前所述 ２.接种发酵 菌种 豆乳链球菌、嗜酸乳酸杆菌、嗜温链球菌、双歧杆菌等，可单独培养发酵，也可采用共生发酵。

用量约为豆乳量的２～４％ 发酵条件 温度３０～４０℃，时间１５～２４ ｈ，当ｐＨ值达到４.５以下，酸度达到0.５～0.８%时 可停止发酵,工艺条件对豆乳中乳酸菌活性的影响,※大豆浸泡条件和豆浆浓度 大豆浸泡用热水浸泡 ６～１２ ｈ，并以沸水磨浆可促进乳酸菌的产酸。