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1、植物蛋白飲料加工工藝
馬殿君 程萍
摘 要 根據(jù)豆奶、花生奶、杏仁露等植物蛋白飲料的特性,重點探討了原料前處理工藝、pH值對產(chǎn)品加工工藝的影響,以及不同的半成品處理工藝參數(shù)等關(guān)鍵性技術(shù)問題。
關(guān)鍵詞 酶失活;等電點;乳化劑
0 前言
近年來,隨著飲料市場需求的不斷擴大,以農(nóng)作物或植物果實為主要原料制成的植物蛋白飲料發(fā)展很快,如承德的杏仁露、上海的長生奶、??诘囊又V州等地的豆奶,都被認為是高檔次的營養(yǎng)飲料而倍受歡迎,特別是杏仁露和豆奶更是長盛不衰。由于植物蛋白飲料不同于一般的酸性飲料,具有自身的特點,因此其生產(chǎn)加工相對來說比較復(fù)雜,在生產(chǎn)中易出現(xiàn)分層、變質(zhì)等問題。作者總結(jié)多年
2、實踐經(jīng)驗,就豆奶、花生奶和杏仁露生產(chǎn)中的關(guān)鍵性技術(shù)問題加以論述,希望能為同類產(chǎn)品的科研和生產(chǎn)起參考作用。
1 植物蛋白飲料生產(chǎn)工藝流程
2 產(chǎn)品前處理工藝的區(qū)別
2.1 花生奶的前處理
花生奶前處理工藝的重點是烘烤。花生中含有胰朊酶和抗營養(yǎng)胰蛋白酶阻礙因子,經(jīng)加熱處理其抗營養(yǎng)因子被破壞或失去活性?;ㄉ婵竞笥欣诿撊ゼt衣,避免影響成品色澤;同時由于高溫烘烤可產(chǎn)生多種令人愉悅的香氣,使成品具有較好的風(fēng)味。
烘烤花生的溫度和時間對產(chǎn)品的品質(zhì)影響較大,一般控制在110~130℃、20~30min為宜。溫度過高會產(chǎn)生焦糊味,并嚴重影響蛋白質(zhì)的溶出率;溫度過低產(chǎn)香較差,使成品有生腥
3、味。
2.2 豆奶的前處理
豆奶前處理工藝的重點是酶失活。大豆在加工過程易形成異味物質(zhì),一般認為是源于大豆中不飽和脂肪酸的氧化,而脂肪氧化酶是促使不飽和脂肪酸氧化的主要因素。脂肪氧化酶多存在于靠近大豆表皮的子葉處,因此在大豆破碎前可采用加熱方法,在120℃的高溫蒸汽下加熱7~8s,即可使大豆表皮中的脂肪氧化酶失活而不發(fā)生作用。
2.3 杏仁露的前處理
杏仁露前處理工藝的重點是脫皮去苦。苦杏仁中含有3%的苦杏仁甙,在酶、酸的作用下分解產(chǎn)生氰化物,進入人體后能破壞人體細胞中的酶,使之不能吸收血液中的溶解氧,引起機體缺氧而窒息。因此以苦杏仁為原料加工的杏仁露,必須使原料脫苦去毒。苦杏
4、仁甙在水中的溶解度較大,適宜采用溫水浸泡法脫苦去毒。其加工工藝為:水溫50~60℃,用水量為原料質(zhì)量的3倍左右,需經(jīng)常翻動,并每天換水1~2次,一般需要5~7d時間。如果浸泡不徹底,制成的產(chǎn)品不僅氣味沖鼻,而且喝起來有“麻辣”感,多飲則有中毒的可能,所以一定要保證苦杏仁完全脫苦去毒,才能進入下道工序。
3 pH對產(chǎn)品加工工藝的影響
3.1 pH對蛋白質(zhì)得率的影響
植物蛋白飲料均含有一定量的蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)的得率直接影響產(chǎn)品的原料投入產(chǎn)出比,即影響產(chǎn)品的成本。一般來說,蛋白質(zhì)在堿性條件下易溶出,即在漿液pH值較高的情況下,蛋白質(zhì)得率相對較高。但如果pH值過高,又會使產(chǎn)品產(chǎn)生苦澀味,因此磨
5、漿水的pH值一般宜控制在7.5左右。
3.2 pH對產(chǎn)品穩(wěn)定性的影響
植物蛋白飲料在加工和貯存過程中,極易產(chǎn)生分層現(xiàn)象,其主要原因與pH值的變化有關(guān)。通常情況下,溶液的pH值越靠近蛋白質(zhì)的等電點,就易使蛋白質(zhì)凝聚而產(chǎn)生沉淀或上浮現(xiàn)象。不同植物的蛋白質(zhì),其等電點也各不相同,花生蛋白的等電點大約在5.5~6.5之間,大豆蛋白的等電點約為4.3左右,杏仁蛋白等電點約為5左右。為促使植物蛋白質(zhì)充分溶解,提高其水化能力,保證植物蛋白飲料的穩(wěn)定性,在不影響產(chǎn)品口感和風(fēng)味的前提下,應(yīng)使乳狀液的pH值遠離該植物蛋白的等電點,以避免產(chǎn)品在加工和滅菌過程中出現(xiàn)分層。
4 不同產(chǎn)品半成品的后步加工工藝參數(shù)
6、
原料磨漿后經(jīng)分離除渣制成奶液,加入各種輔料后制成半成品,由于所用原料本身特性的不同,其后步處理的工藝參數(shù)也有較大差別。
4.1 熱處理工藝
配料后的加熱,不僅起到了殺菌作用,而且還起到攪拌、混合作用,以促使各種原料間相互反應(yīng)融合,以避免第二次殺菌時的高溫反應(yīng)。
1)半成品最佳熱處理溫度及時間,見表1.
表1 熱處理溫度及時間
產(chǎn)品名稱
溫度/℃
時間
花生奶
100
10s
豆奶
130
10~15min
杏仁露
100
30~40min
2)杏仁露熱處理時間與其穩(wěn)定性的關(guān)系,見表2.
表2 杏仁露熱處理時間對其穩(wěn)定性的影響
7、
熱處理溫度/℃
時間/min
混合液的狀態(tài)
第二次殺菌后的穩(wěn)定性
100
10
懸 浮 液
上浮
100
20
輕微懸浮
上浮
100
30
均勻乳液
均勻乳液
4.2 半成品的均質(zhì)處理
花生奶、豆奶和杏仁露都含有較高的脂肪,極易帶動蛋白質(zhì)和其它膠體物質(zhì)上??;同時原料中的較大蛋白質(zhì)顆粒在高溫加熱時也易沉降。為了使脂肪、蛋白質(zhì)以及一些膠體物質(zhì)高度融合,通過高壓均質(zhì)使脂肪、蛋白質(zhì)及其它膠體物質(zhì)高度破碎,并乳化形成均一的分散體系顯得極為重要。豆奶的均質(zhì)壓力一般為15MPa;花生奶和杏仁露由于含脂肪量較高,均質(zhì)壓力應(yīng)在40MPa以上。
5 產(chǎn)品原輔
8、料的組成
5.1 產(chǎn)品配方
5.1.1 花生奶 花生仁10%,白砂糖8%,磷酸鹽 適量,復(fù)合乳化穩(wěn)定劑0.3%,pH值6.8~7.2.
5.1.2 豆奶 大豆10%,白砂糖7%,磷酸鹽 適量,pH值6.4~6.8.
5.1.3 杏仁露 苦杏仁6%,白砂糖8%,蔗糖酯0.1%,單甘酯0.2%,pH值7.0~7.4.
5.2 乳化劑的使用
植物蛋白飲料是一種植物蛋白的膠體溶液和水包油(油/水)型乳液組成的復(fù)雜乳狀液,屬于熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,極易出現(xiàn)分層、絮凝、合并、破裂等破乳現(xiàn)象。為了減少或避免上述現(xiàn)象的發(fā)生,使用乳化劑是行之有效的辦法之一。一個理想的乳化劑配方,應(yīng)與水相
9、和油相都有較強的親和力,通常單一的乳化劑難以達到這種理想狀態(tài),兩種以上不同HLB值的乳化劑合理搭配使用,往往有相輔相成的效果。
1)花生奶選用的復(fù)合乳化穩(wěn)定劑,應(yīng)含有蔗糖酯、單甘酯、海藻酸鈉等。
2)杏仁露因為含脂量較高,應(yīng)選用親油性較強的水/油型乳化劑單甘酯;同時為了達到親水性和親油性的平衡,可采用親水性強的油/水型乳化劑蔗糖酯,以獲得較滿意的效果。
3)豆奶含有較高含量的蛋白質(zhì),本身具有一定程度的乳化作用,在加熱時大豆蛋白易受熱變性,使原來維持蛋白質(zhì)分子空間構(gòu)象的一、二、三、四級結(jié)構(gòu)的次級鍵受到破壞,形成新的構(gòu)象而造成沉淀。通過調(diào)整乳液的鹽類平衡(即添加磷酸鹽),同時控制
10、好pH值和均質(zhì)壓力,就能有效地防止二次殺菌沉淀。
6 結(jié)論
由于植物蛋白飲料是以水為分散介質(zhì),以植物蛋白為主要分散相系的宏觀分散體系,所以影響其穩(wěn)定性的因素很多。由于受原料、工藝條件、設(shè)備水平、包裝方式、環(huán)境因素等限制,在生產(chǎn)中必須針對不同植物蛋白飲料的加工特性,采用合理的加工工藝,以避免影響產(chǎn)品品質(zhì)問題的發(fā)生。
作者單位:遼寧省食品工業(yè)研究所,沈陽 110036
參考文獻
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