植物蛋白饮料加工技术

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• （3）热磨法
• 又称“康奈尔”法
• 典型工艺1：浸泡好的大豆加沸水 （90～100℃）磨浆，并保温10min。
• 典型工艺2： 用50～60℃含0.2% NaOH的溶液中浸泡2小时，用清水洗净后， 边加热边磨浆。
• 此外，还有脱氧水磨法、蒸煮法等方法。
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6、磨浆
• （1）基本工艺 加水量：一般为每千克泡好的豆加5～10
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砂轮磨原理图
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7、滤浆
工厂化机械滤浆方法主要有沉降式卧式 离心机、三足式离心机、平筛滤浆、圆筛 滤浆等。
沉降式卧式离心机（见下图）应用广泛。 它速度快、噪音低、动力小、分离效果好。
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沉降式卧式离心机原理图
1皮带罩 2轴承盒 3主轴 4进料管 5 分离伞 6离心转子 7出渣口 8出浆口 9外套 10电机 11机座 12传动轮
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• （四）核桃乳（露）
以核桃仁为原料经磨 碎等工艺制得的浆液中加 入水、糖液等调制而成的 制品。
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（五）花生乳（露）
• 以花生为原料经磨碎等工艺制得的浆液 中加入水、糖液等调制而成的制品。
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三、植物蛋白饮料的营养作用
• （一）营养丰富 • （二）有药疗作用 • （三）不会出现乳糖不适应症
kg水。
• 一般采用二次磨浆。
• （2）磨浆设备 石磨
• 破碎效果好，蛋白质溶出率高。但生产效 率比较低，磨片大而笨重，占地面积大，易 磨损，修复困难且费用高。
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• 砂轮磨
• 特点：
• 磨碎程度均匀，豆糊 温升低，质量好，得 率高，有利于浆渣分 离。
• 磨的体积小，噪音低， 生产能力大，耗电少， 使用方便。
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美国伊利诺斯州 豆乳生产工艺流程图
大豆清选 → 加热 → 脱皮 → 蒸煮 → 磨碎 → 均质 → 调制 → 超高温杀菌 → 包装 → 成品
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四、影响豆乳质量的因素及防止措施
• （一）豆乳的稳定性 • 影响蛋白饮料稳定的因素主要有 • 浓度、黏度、粒度、pH值、电解质、
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四、植物蛋白饮料在我国的发展
• 豆乳起源于我国，有两千年的历史。在 我国唐朝，豆乳的加工技术传到日本，以 后又传到世界各地。
• 我国大陆地区从20世纪80年代开始规模 生产豆乳饮料，20多年后已发展成为豆乳、 核桃乳、杏仁乳、椰子乳等植物蛋白饮料 百花齐放的局面。
• 徐州“维维”豆奶、承德“露露”、海 南“椰树”等成为知名植物蛋白饮料品牌。
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沉降式卧式螺旋卸渣离心机原理图
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8、调制
• （1）主要原辅材料 • ① 白砂糖及甜味剂：白砂糖用量为6～8％ • ② 稳定剂：常用的稳定剂有CMC、海藻酸
钠、明胶、黄原胶等，用量0.05～0.1％。 • ③ 乳化剂：常用的乳化剂有大豆磷脂、蔗
糖酯、单甘酯等，用量0.003～0.5％ • ④ 其他：脂肪、香精香料、复合磷酸盐
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（四）矿物质
• 大豆中矿物质含量约3﹪左右，以钾、 镁、磷含量最高。
（五）维生素
• 大豆中含有较丰富的维生素，尤以B族 维生素及维生素C较多，但在加工过程中 维生素C容易被破坏，故大豆不作为维素 C的来源。
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（六）大豆异黄酮
• 是大豆生长中形成的一类次生代谢产 物。
• 生理作用：具有抗肿瘤活性、降血糖、 抗氧化、抑制真菌活性等作用。
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日本精研舍株式会社 豆乳生产工艺流程图
大豆清选 → 脱皮→ 酶钝化 →磨碎 →分 离 → 调制 →杀菌脱臭→均质→冷却 → 包装 →成品
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瑞典阿伐-拉伐有限公司 豆乳生产工艺流程
大豆清选 → 浸泡 → 磨碎 → 酶 钝化 → 分离 → 调制 → 澄清 → 超高温杀菌 → 包装 →成品
效果。普遍采用的是两次均质。
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高压均质机
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12、灌装、包装
• ●保温桶──40C • ●瓶 • ●塑料袋 • ●复合蒸煮袋 • ●无菌包装系统 • 除无菌充填包装外，其他包装形式还需
“二次杀菌”。
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丹麦奶制品承包公司 豆乳生产工艺流程图
大豆清选 → 脱皮 → 后清理 → 浸泡 → 磨碎 → 分离 → 脱臭 → 调制 → 均质 → 冷却贮藏 → 超高温杀菌 → 包装 → 成品
• 采用高压均质。
• 可选择高压均质机或胶体磨。
• 选择依据是即要避免蛋白质变性，又要 使粒子微粒化。
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３、pH
• 影响： • 溶液的pH值与蛋白质等电点
pH值相差越大，豆乳越稳定。 措施：
• 蛋白饮料的最终pH最好控制 在7～8之间，浸提液选择碱性 缓冲溶液，pH控制在9.5左右。
• pH值的测定方法可用pH计 测定。
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大豆干法脱皮机
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大豆湿法脱皮机
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• 5、灭酶和去豆腥味

• （1）干热法
• 典型方法：轻度烘烤；在挤压膨化过程 中用蒸汽或加压钝化酶，消除其他抗营养因 子。此法产品稳定性不好。
• （2）热水浸泡法
• 用于不脱皮生产工艺。
• 典型工艺：≥95℃水，浸泡30 min，然 后磨碎制浆。浸泡时可加入碳酸钠、氢氧化 钠等碱性物质，钝酶并降低低聚糖含量。
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（二）主要工艺要点
• 1、原料精选：选择蛋白质含量较高的原料， 用筛选、风选、去石机、磁选等去杂。
• 2、清洗：一般用清水洗3遍，去除尘土和 微生物。
• 3、浸泡 • （1）目的：软化组织结构，提高蛋白胶
体分散程度，降低能耗。
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• （2）操作要点
• 用3～4倍的水，水温50～60℃ ，夏 季8～10 h，冬季16～20 h，可加入0.5 ％的碳酸氢钠，磨浆前调节pH至6.6以上。
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第二节 豆乳饮料加工技术
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一、大豆的化学成分及营养特性
• 大豆的营养成分主要有蛋白质、碳水化 合物、脂肪、维生素、矿物质等多种物质。
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（一）蛋白质及氨基酸
• 1、含量与营养性
• 大豆含有30﹪～40﹪的蛋白质。大豆蛋 白质虽含蛋（甲硫）氨酸、苏氨酸、胱氨 酸较少，但其余的必需氨基酸均达到或超 过世界卫生组织的推荐值水平，质量接近 完全蛋白质。
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10、脱臭
• （1）目的：去除不良气味；降温，避免蛋 白质过度变性；避免气泡溢出；避免褐变。
• （2）工艺：一般采用真空脱臭，温度 750C以下，真空度26.7-10kPa。
• 为消除泡沫，常使用消泡剂，如油脚、 油角膏、硅有机树脂、脂肪酸甘油脂等。
• （3）脱气装置：一般为真空罐，见下页。
• 风味特征：具有苦味和收敛性，如果 其含量过高，会产生使人不愉快的味感。
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（七）大豆的酶类与抗营养因子
• 1、酶类 • 大豆中已发现的酶类有近30种，其中脂
肪氧化酶（产生豆腥味）、脲酶对产品质量 影响最大。 • 2、大豆抗营养因子 • 有6种，其中胰蛋白酶抑制因子、大豆皂 苷、胀气因子、植物凝集素对产品质量影响 得大。
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二、豆乳的营养价值和功能性
• （一）营养价值 • 与牛乳、人乳相比 • 1、大豆的蛋白质含量较高，脂肪、总糖
含量较低，且不含胆固醇。 • 2、钾、磷、铁的含量高而钙含量不足。 • 3、豆乳中的维生素主要是B族维生素和
维生素E，而基本不含维生素A和维生素C。
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• （二）生理功能
第四章 植物蛋白饮料加工技术
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学习目的和要求
• 1、掌握植物蛋白饮料的基本概念与特点； • 2、掌握豆乳的生产原理、关键技术问题
及典型生产工艺； • 3、熟悉其他类型植物蛋白饮料的特点、
工艺流程。
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第一节 概述
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一、植物蛋白饮料概念
根据GB 10789-2007 • 用有一定蛋白质含量的植物果实、种子
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真空脱气装置
• 1扩散泵 2脱气罐 3电控
箱 4出浆泵 5真空泵
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11、均质
• （1）目的 • 改善口感，提高稳定性，增加产品白度。 • （2）工艺要求（高压均质机） • ▲均质压力：一般采用20～25MPa。 • ▲均质温度：80～90℃之间。根据均质
机性能而定。 • ▲均质次数：增加均质次数可提高均质
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• 5、乳化剂与大分子物质对稳定性的影 响
•
适当使用乳化剂与大分子物质对稳定
性都有提高作用。
• 6、微生物对稳定性的影响
•
降低稳定性
• 1、大豆低聚糖具有膳食纤维的部分生 理功能，可以改善便秘，不会引起龋齿 。
• 2、有抗癌作用。
• 3、具有抗血栓、提高机体的耐缺氧能 力、减少体内脂肪、预防高血脂、高血 压及动脉硬化等效果 。
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三、豆乳的生产工艺
（一）基本生产工艺流程
大豆精选 → 清洗 → 浸泡 → 脱皮 → 磨浆 → 浆渣分离 → 调制 → 杀菌 → 真空脱气 → 均质 → 冷却 → 灌装 → 包装 → 成品
微生物以及工艺条件等。
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１、浓度
• 影响： • 蛋白质－蛋白质相互作用，发生絮凝
而产生沉淀；蛋白质－脂类相互作用， 有利于乳状液的稳定。
• 这两种相互作用都与蛋白质浓度有一 定关系。
• 措施： • 添加糖类等调节分散介质密度，使蛋
白质浓度适当。
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２、粒度
• 影响：
• 当豆乳黏度一定时，粒子直径越大沉降 速度越大，越不稳定。 措施：
（分散剂）、营养剂、风味天然物等。
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• （2）配方设计原则 • 风味──甜、香 • 营养──补充维生素、无机盐 • 油脂──改善口感和色泽 • 稳定──通过添加稳定剂、乳化剂和分散剂
提高产品稳定性。通常使用复合制剂。
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9、加热杀菌
• （1）目的：杀菌、钝酶 • （2）工艺要求 • 常采用UHT:120～140℃下加热60s。 • 其中采用直接喷射式加热效果更好。
又分为
纯豆乳（大豆固形物8%以上）
调制豆乳（大豆固形物5%以上）
豆乳饮料（大豆固形物指标见书349
页）。
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• （二）椰子乳（汁）饮料
是以新鲜、成熟适度的椰子为原料， 取其果肉加工制得的椰子浆中加入水、糖 液等调制而成的制品。
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（三）杏仁乳（露）饮料
以杏仁为原料，经浸泡、磨碎等工 艺制得的浆液中加入水、糖液等调制而 成的制品。
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，或加入其他食品 配料制成的饮料。
• 其成品蛋白质含量不低于5g/L,或不低 于0.5﹪（质量浓度）。
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二、植物蛋白饮料分类
按加工原料的不同分成五大类： （一）豆乳类饮料
是以大豆为主要原料，经磨碎、提
浆、脱腥等工艺制成的浆液中加入水、 糖液等调制而成的制品。
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４、电解质及带电物质
• 影响：
• 溶液中若含有大量阳离子，如Ca2+、 Mg2+等时，体系的稳定性将降低。电解 质浓度在0.5～1mol/l浓度时，具有“盐 析效应” 。
• 酸性环境下，果胶、单宁（带负电）等 会使蛋白质沉淀。
• 措施：使用去离子水；产品含果汁时， 需对原料果汁酶解处理去果胶、单宁。
• （3）质量判断
• 干豆:泡好豆≈1:2.0～2.2，豆皮平滑 胀紧，豆粒轻搓分为两瓣。
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• 4、脱皮
• （1）目的：除杂除菌，改善风味，缩短灭 酶时间
• （2）技术要求：脱皮率80～90% • （3）方法 • 干法：泡前脱皮，先干燥，再用磨碎机
和各种分离装置分离豆瓣和豆皮。
• 湿法：泡后脱皮，常用胶轮式脱皮机。
• 2、加工特性
• 卵磷脂是优良的乳化剂、营养剂，对豆 奶的稳定性和口感有重要的作用。但大豆 脂类在脂肪氧化酶作用下会产生豆腥。
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（三）碳水化合物
• 1、含量与营养性
• 含量20﹪～30﹪左右，成分复杂。
• 2、加工特性
• 多数成分不能被人体直接吸收利用，棉 子糖、水苏糖能引起人体胀气、腹泻等。 在浸泡、脱皮、除渣的豆乳加工工序中可 以除去一部分，但加热杀菌等工序对其没 有影响，其主要部分仍存在豆乳中。
• 2、加工特性
• 可溶性蛋白质等电点为pH值＝4.5，此 时易沉淀析出；加热过度会降低溶解度。
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（二）脂肪
• 1、含量与营养性
• 含量17﹪～20﹪，含有大量亚油酸、油 酸和亚麻酸，占脂肪酸总量的80﹪以上。 还含有丰富的维生素E、卵磷脂。脂肪消化 吸收率可达97.5﹪，对风味、口感有很大 影响。