《软饮料工艺学》第六章 蛋白饮料

分解酰胺和尿素，产生CO2和氨；是大豆中活 性最强的酶；我国食品卫生标准中规定，含豆 粉的婴幼儿代乳品，尿酶实验阴性。
是大豆中主要的抗营养因子，PI=4.5,可 抑制胰蛋白酶的活性
凝血素
皂甙
是一种糖蛋白，PI=6.1，有凝固动物体的 红血球的作用
含量约为0.56%，有溶血作用，能溶解人体血栓， 可将其提取出来治疗心血管疾病，但有一定毒性
3）电解质对稳定性的影响
按胶体化学理论分析，体系中的分散质带有净电荷 是保持胶体稳定的主要因素。 在胶体溶液中加入电解质溶液，这样就增加了胶体 中离子的总浓度，而给带电荷的胶体粒子创造了吸 引带相反电荷离子的有利条件。于是，胶体粒子所 带的电荷部分地或全部地被中和，从而失去了保持 稳定性的主要因素。
第五章
蛋白饮料
20%饮用水
20%苹果 汁 29%精制 茶加工
19%茶 饮料及 其他
15%碳酸 饮料
17%含乳及植 物蛋白饮料
质量国家监督抽查部分质量较好的产品及企 业名单
企业名称
椰树集团海南椰汁饮料有限公司 河北承德露露股份有限公司
名称
椰子汁 杏仁露
商标
椰树 露露
规格
245ml/听 240ml/罐
（一）大豆中的营养成分
30%-40%蛋白质
大豆平均含有30%-40%的蛋白质， 17%-20%脂肪 大豆的营 其中80%-88%可溶于水，可溶性 大豆中的脂肪含量占17%-20%，其 蛋白中，有 94%的球蛋白和6%的 养成分 20-30%碳水化合物 中不饱和脂肪酸占脂肪酸总量的 白蛋白。
80% 以上，分别为 51%的亚油酸、 约占 20%-30% ，其中粗纤维占 18%， 阿拉伯聚糖占 18% ，半乳糖占21%， 矿物质、维生素、异黄酮 23% 的油酸、 7%的亚麻酸。 其余为蔗糖、棉籽糖、水苏糖等。水 含有 3%左右的矿物质，主要为钾、磷； 苏糖和棉籽糖易引起胀气、腹泻等。 大豆中的VB和VC含量较多，VC较易 被坏；大豆异黄酮具有抗肿瘤活性，抗 溶血、抗氧化、抑制真菌活性等作用。
必需氨基酸 Ile Leu Lys Met+Cys Phe+Tys Thr Trp Val 豆乳 5.3 8.8 6.5 2.5 8.0 4.5 1.3 5.0 牛乳 6.3 10.0 8.1 3.5 10.3 4.9 1.4 6.9 理想 4.0 7.0 5.5 3.5 6.0 4.0 1.0 5.0
均质→杀菌→产品
主要问题：
有不良的豆腥味和苦涩味；易腐败；有抗营养因子。
三、含乳饮料
以鲜奶或乳制品为原料（经发酵或未经发酵），经加 工制成的制品。 (一)分类 中性含乳饮料：咖啡、可可、茶 酸性含乳饮料：
调配型酸性含乳饮料 发酵性酸性含乳饮料
配制型含乳饮料
以鲜乳或乳制品为原料，加入水、糖液、酸味剂等调制而 成的制品。
乳饮料：成品中蛋白质含量≥1.0%(m/v) 乳酸饮料：成品中蛋白质含量≥0.7%
(二)咖啡饮料
(1)咖啡饮料的工艺流程
人消化系统乳酸菌的变化
新生儿在出生2天后，即可检出双歧杆乳菌，5天 后在每克粪便中可验出1011个菌体，成为小儿肠 道最优势菌种
(三)发酵型含乳饮料
(1)凝固型酸乳生产工艺
（2）
四、植物蛋白饮料
植物蛋白饮料指用蛋白质含量较高的植物果实、 核果类或坚果类的果仁为原料，与水按一定比例经磨 浆、浸提、过滤、均质等工序，调配制成的蛋白饮品， 其成品蛋白质含量不低于0.5%（W/V）。
加大分散媒 的黏度系数
提高 稳定性的 措施
缩小蛋白 粒子和分散媒 的密度差
(3)提高稳定性的具体方法
高压均质 ：对蛋白质粒子进行微细均质 加糖： 蔗糖可以能在酪蛋白表面形成一层糖被膜， 提高稳定性 使用澄清果汁：减少带电荷的果胶和单宁的含量， 防止蛋白絮凝。
防止 措施
稳定剂： 提高溶液的黏度，起悬浮作用；还 可以和酪蛋白结合，形成稳定的胶 体分散体系。 合理操作：现将稳定剂与牛乳充分混合 （<2%，20度），最后再添加酸液（果汁）进 行酸化混合。
热敏类
在抗营养因子中，胰蛋 白酶抑制因子和凝血素 属于蛋白类，热处理可 使之失活。
耐热类
棉籽糖和水苏糖在浸泡、 去皮、去渣工序中会除 去一部分，大部分仍残 留在豆乳中。
4.豆乳沉淀的产生及防止
所有的植物蛋白饮料生产中经常出现分离沉淀问 题，大多数厂家都采用添加食品乳化稳定剂的方 法； 植物蛋白饮料是一个复杂的分散系。主体由三种 互不相溶的液相组成：其分散质为蛋白质和脂肪， 分散剂为水，外观呈乳状液态，属热力学不稳定 体系。
二、蛋白饮料分类
乳饮料 (动物性)
调制乳饮料 果汁乳饮料 咖啡乳饮料 巧克力乳饮料 蛋奶饮料 (中性)
蛋 白 饮 料
发酵乳饮料 (酸性)
乳酸发酵乳:酸奶(凝固型、搅拌型) 双歧杆菌酸奶 酒精发酵乳：酸奶酒 乳酸菌饮料：活菌型、杀菌型
植物蛋白饮料 (植物性)
原汁饮料：纯豆浆 调制饮料：果味豆奶、椰汁、杏仁露 发酵型饮料：酸豆奶
5）微生物 微生物是影响豆乳稳定性的主要因素之一； 豆乳富含蛋白、糖等影响物质，pH呈中性，十分适 宜微生物繁殖，从而导致豆乳分层，产生沉淀。 措施：加强卫生管理和质量控制，规范杀菌工艺。
第三节：豆乳的生产工艺
一、豆乳生产的工艺流程： 我国传统的豆乳生产工艺： 大豆→挑选→清洗→浸泡→磨浆→煮浆→调配→
豆乳、人乳、牛乳主要成分
成分 热量（KJ/100ml） 豆乳 175.8 人乳 255.2 牛乳 246.9
水分（g/100ml）
Pro（g/100ml） Fat（g/100ml） 总糖（g/100ml）
90.8
3.6 2.0 2.9
88.2
1.4 3.1 7.1
88.6
2.9 3.3 4.5
豆乳、牛乳和FAO/WHO理想必需氨基酸含量
低温和高温都可导致这种变性；
低温对原料作用较大，冬季贮存原料温度低于0℃ 以下，将使蛋白变性，这可能和蛋白质的疏水相 互作用有关，导致某些基团的解离和重排。
高温使分子间产生剧烈运动，易于打断稳定蛋白 质二三级结构的键，蛋白质的疏水基团暴露，使 蛋白质与水分子间的作用减弱，导致溶解度下降； 因此，生产中在满足生产工艺要求情况下，应尽 量缩短加热时间，增强蛋白质与脂类的相互作用， 杀菌后迅速冷却，这些都有利于减小变性程度， 从而提高产品的稳定性。
（三）豆乳的营养价值
大豆异黄酮 双歧因子 大豆低聚糖 膳食纤维功能
抑制β-葡萄糖苷酸 偶氮还原酶
豆乳含有大豆主 要水溶性成分 与牛乳、人乳相 比，豆乳蛋白质 含量较高，脂肪、 总糖含量较低， 不含胆固醇
大豆皂甙
(四)影响豆乳质量的因素及防止措施
1.豆腥味的产生与防止： 豆腥味的产生：
脂肪氧化酶多存在与靠近大豆表皮的子叶处，在整粒大豆 中活性很低，当大豆破碎时，由于氧气存在以及和底物接 触，从而产生催化反应。
防止 措施
用蛋白分解酶作用于脂肪氧化酶，可 以除去豆腥味；用醛脱氢酶、醇脱氢 酶等作用于产生豆腥味的物质，通过 生化反应把腥味成分转化成无臭成分；
酶法 脱腥
在生产中向豆乳中添加咖啡、 可可、香料等物质，可以掩盖 豆乳的豆腥味。
香料 掩蔽
豆腥味 脱除
真空 脱臭
将加热的豆奶喷人真空罐中，蒸 发掉部分水分，同时也会带出挥 发性的腥味物质。
蔗糖能在酪蛋白表 面形成一层糖被摸， 提高酪蛋白与分散 介质的亲和力。
常用稳定剂有耐酸 性羧甲基纤维素、 果胶、海藻酸钠等。
(2)不同动物来源奶制品的品质
缩小分散蛋白 质粒子的粒径
果汁的pH一般为4.5-4.8，而乳 中的酪蛋白的PI为4.6-5.2，易 导致酪蛋白沉淀；同时也受盐 类浓度的影响。
2.苦涩味的产生与防止
大豆异黄酮等 卵磷脂氧化产 物磷脂胆碱
蛋白质水解产生 的苦味肽
有苦涩味 的氨基酸、有机 酸、不饱和脂肪 酸氧化产物
苦涩味防止措施
1 2 避免长时间高温，防止蛋白质水解
在低温下添加葡萄糖酸-δ-内酯， 抑制β-葡萄苷酶活性 添加香味物质，掩盖大豆的异味
钝化酶的活性
3 4
3.抗营养因子去除
杨协成（广州）有限公司
山西大寨饮品有限公司
豆奶
核桃露
杨协成
大寨
250ml/瓶
240ml/罐
厦门银鹭食品有限公司
宜昌九龙食品饮料有限公司
2006年
椰子汁
花生奶
银鹭
金贝
350ml/罐
1L/瓶
一、 概念
蛋白饮料：是指以乳或乳制品，或有一定蛋白质含量的植 物的果实、种子或种仁等为原料，经加工或发酵制成的饮 料。 蛋白饮料是近年来迅速发展的一大类饮料，以口感好、 品种多、营养丰富而受到消费者的欢迎，对某些特殊人群， 譬如乳糖不耐受者和素食主义者来说是一种很好的营养替 代品。
1.豆腥味的产生与防止
脂肪氧化酶、 O2
亚油酸 亚麻酸
氢过氧化物
降解
醛、酮、醇、呋喃、α-酮类 环氧化物等异味成分
正己醛是豆腥 味的主要成分
1.1豆腥味的防止
干热处理 ：热空气高温瞬时加热大豆，干热处理温度为 120-200℃，处理时间为 10-30秒
蒸汽法： 120-200℃高温蒸气加热7-8秒 热水浸泡法与热磨法：≥80℃水浸泡30-60min，磨碎制浆； 泡好大豆沥水加沸水磨浆，在≥ 80℃下保温10-15min。 热烫法： 脱皮豆投入≥ 80 ℃的水中，保持10-30min。 80℃以上脱皮豆保温18-20min，90℃以上脱皮豆保 温13-15分钟，沸水保温10-12min 柠檬酸调节pH值3.0-4.5pH ，适合于热浸泡法。 酸、碱处理法：调整溶液 值抑制脂肪氧 Na2CO3、 NaHCO3、Na0H、KOH等调节 化酶活性。 pH值7.0-9.0之间。碱可在浸泡、热磨、热烫 时加。 加碱突出效果是对苦涩味的消减明显， 且可提高蛋白质溶出率。
１）蛋白质浓度对蛋白饮料稳定性影响 在植物蛋白饮料乳状液体系中，存在蛋白质、脂 肪两种微粒。
在一定条件下，蛋白质－蛋白质相互作用，发生 絮凝而产生沉淀； 而蛋白质－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。
①蛋白质浓度对范德华引力和静电斥力的影响：
在胶体溶液中，被分散的胶体粒子受到两种方向 相反的力，范德华引力与粒子表面存在双电层而 引起的静电斥力。
蛋白质－蛋白质相互作用一般发生在蛋白质多肽 链间静电斥力受到抑制而范德华引力增大的情况 下。 选择较稀的蛋白质浓度，也有利于植物蛋白饮料 的稳定。
2）pH对稳定性的影响：
从结构上讲，蛋白质分子在不同pH值时，呈现酸 性或碱性。 对于种子蛋白质，在pH3—5范围内都可产生絮凝 沉淀。 因此，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。
在碱性pH时，种子蛋白带有许多负电荷，此时， 溶液中若含有大量阳离子，如Ca2+、Mg2+等二价 离子或多价阳离子时，体系的稳定性将降低。 尤其是Ca2+的影响更大，因为钙离子通过蛋白质 电离的羧基能形成交联蛋白质，而这种蛋白钙通 常是难溶的，当加热时还会形成凝胶。
4）温度对稳定性的影响 温度对植物蛋白饮料稳定性的影响主要表现在 对蛋白质变性作用的影响；
（二）大豆中的酶类与抗营养因子
凝血素
大豆低聚糖 脂肪氧化酶 酶与抗 营养因子 脲酶 皂甙 胰蛋白酶 抑制剂
大豆中抗营养因子
热不稳定的 抗胰蛋白酶 凝血素 肌醇六磷酸 热稳定的 雌激素 皂甙
致甲状腺肿素
抗维生素因子
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 脂肪氧 化酶 脲 酶
胰蛋白酶 抑制剂
豆腥味来源；不饱和脂肪酸在脂肪氧化酶作用氧化 分解，分解产物正己醛、正己醇产生豆腥味
发酵型含乳饮料
以鲜乳或乳制品为原料，经乳酸菌类培养制得的乳液中，
加入水、糖液调制而成的制品。
乳酸菌乳饮料：成品中蛋白质含量≥1.0%(m/v)

乳酸菌饮料：成品中蛋白质含量≥0.7%
（一）果汁乳饮料
常使用橙汁、菠萝 常使用鲜乳、炼乳、 汁、苹果汁及混合 全脂或脱脂乳粉等 （1）果汁乳饮料的工艺流程 果汁等
1
电解质、pH、温度 离子浓度 微生物的繁殖 粒子下沉速度
脂肪
脂肪也会聚集 上浮，饮料的稳 定性由此被破坏。
稳定性
2
3
4
(一)蛋白质： 影响蛋白饮料稳定的因素主要有浓度、粒度、pH 值、电解质、温度等。这几个因素不是孤立存在 的，互相之间有着紧密的联系。 受上述因素的影响，饮料中蛋白质会出现集聚、 絮凝和凝结几种现象，形成沉淀。