影响植物蛋白饮料稳定性的因素及其控制措施[参照材料]

影响植物蛋白饮料稳定性的因素及其控制措施用来生产植物蛋白的原料中，除含丰富的蛋白质外，一般都还含有很多的油脂，如大豆中蛋白质的含量一般在40%左右，而其油脂含量一般在25%左右；花生中蛋白质的含量一般为25%左右，而油脂含量高达40%左右；核桃、松子的油脂含量更高达60%以上；杏仁中的油脂含量也高达50%左右。

事实上，在生产植物蛋白饮料时，蛋白质变性、沉淀和油脂上浮是最常见，也是最难解决的问题。

此外，植物蛋白原料中一般都还含淀粉、纤维素等物质，其榨出来的汁（或打出来的浆）是一个十分复杂而又十分不稳定的体系。

影响植物蛋白饮料稳定性的因素很多，但总体而言，可以从以下几个方面进行控制。

一、原料质量的影响
要生产出高质量的植物蛋白饮料，原料的质量是至关重要，一定要保证选用优质原料，（优质原料的标准以新鲜、子粒饱满均匀、无虫蛀、无霉变为好）否则对产品的质量有很大的影响。

因为劣质的原料，有的因贮藏时间过长脂肪部分氧化，易产生哈败味，同时影响其乳化性能；有的部分蛋白质变性，经高温处理后易完全变性而呈豆腐花状；若有霉变的则可能产生黄曲霉毒素，影响消费者健康。

总而言之，使用劣质原料生产产品，不但产品的口味差，而且稳定性很差，蛋白质易变性，油脂易析出。

二、原料用量的影响
原料的添加量对产品的稳定性影响很大。

以花生奶为例，实验表明，当花生的添加量在8%以上时，无论添加多少乳化剂，采用怎样的生产工艺，都很难生产出长时间保存（3个月以上）既无油层，又无沉淀的产品。

若需生产添加花生量在8%以上的产品，则该类产品应以鲜销（保存2-3天）为好，或对花生做适当的处理如脱油脂后，再生产长时保存的花生奶。

因而，在生产植物蛋白饮料时，应首先根据产品的定位，结合国家相关标准，及工艺可行性确定原料添加量，不能一味追求口味而多加原料，否则一方面产品成本太高，在市场上没有竞争力，另一方面产品质量不稳定，易出现质量问题。

三、乳化稳定剂的影响
可以十分肯定的说，若不使用乳化稳定剂，不可能生产出长期保存而始终保持均匀一致、无油层、无沉淀的植物蛋白饮料。

因为经过榨汁（或打浆）的植物蛋白液不象牛奶一般稳定，而是十分不稳定的体系，必须外加物质以帮助形成稳定体系。

植物蛋白饮料的乳化稳定剂一般都是由乳化剂和增稠剂两部分组成的。

其中的乳化剂主要是对产品中的油脂起乳化分散作用，使其不致聚集上浮；而增稠剂则可以增大体系粘度，防止蛋白质沉淀和油脂上浮同时也可以增加产品的口感浓度，增加厚实感。

乳化剂和增稠剂的种类都有很多，同时，不同的植物蛋白原料，其所含蛋白质、油脂的量及其性质都可能有所差异。

因此，如何选择合适的乳化剂和增稠剂并确定它们的配比是一个较复杂的问题，需经长时间的试验方能确定。

若生产厂家无此技术或出于生产便利考虑，可以直接选用一些复配厂家的产品。

四、其他辅料的影响
在生产植物蛋白奶时，有些辅料对产品的质量也会产生明显的影响。

例如许多厂家在生产豆奶、花生奶或核桃露时会加入一定量的奶粉（大多数在1%以下）以改善产品的口味。

生产鲜销产品，奶粉对产品的稳定性的影响不是很明显。

但若是生产长时间保存的产品，则会产生明显的影响，必须对乳化稳定剂的用量及种类进行调整，否则经一段时间（一般7天左右）放置后，会产生油脂析出现象。

又如许多厂家生产植物蛋白饮料时，会加入一定量的淀粉，以增大产品的浓度、增加质感，此时，对淀粉的种类、用量及处理方式便有严格要求。

因为淀粉是易沉淀的物质，若不加以控制，则产品放置后会产生分层，喝起来会明显感觉到上一部分很稀，而下一部分明显较稠，有时甚至结块。

五、生产工艺的影响
植物蛋白饮料的体系的复杂性和稳定性决定了其生产工艺的严格性。

要生产过高质量的植物蛋白饮料，特别要重视以下几个关键环节：（1）原料的预处理，针对不同的植物蛋白饮料，应针对其性质采用适当的预处理措施。

例如大豆，一般须经浸泡、脱皮；花生须经烘烤、去皮后再浸泡；而杏仁浸泡时对水的PH值还有较严格的要求；（2）打浆（或取汁）及浆液的处理，为了提高浆液中有效成分的提取率，并提高产品的稳定性，需采用合适的打浆或取汁方法，如可以采用热磨法、加碱磨浆法或二次打浆法等，同时必须注意：现在一般厂家的打浆法所得的浆液都含有较多的粗大颗粒，须经过滤去除这些粗大颗粒后，再进行调配，否则所生产的产品会生产大量沉淀，甚至出现分层，严重影响产品质量。

（3）乳化稳定剂的溶解，由于乳化稳定剂对产品质量的巨大影响，稳定剂的溶解的好与否，便成了影响产品质量好坏的关键步骤。

一般来说植物蛋白饮料的乳化稳定剂中乳化剂的含量较高，因此，在溶解时温度不宜过高（一般60-75℃）否则乳化剂易聚集成团，即使重新降低也难以再分散，同时，若有条件可以过胶体磨，以使其更好的分散。

（4）均质，生产植物蛋白饮料均质是必须的步骤，因为植物蛋白饮料中一般都含有大量的油脂,若不均质油脂难以乳化分散，而会聚集上浮。

均质时,必须控制相应的温度和压力，一般地说要达到好的均质效果，可以采取的温度在75℃以上（一般为75-85℃），压力在25mPa以上（一般25-30mPa）。

如果添加的植物蛋白原料较多，还需进行二次均质。

总之，要生产出高质量的植物蛋白饮料，必须从原料的选择及用量使用严格控制，特别要重视一些影响显著的关键因子和关键步骤的控制。

生产植物蛋白饮料，如何严格把握四大要素
植物蛋白饮料在生产过程中的成功决窍，可以概括为：严格把握“PH值”、“杀菌”、“温度”和“时间”四大要素。

生产蛋白饮料，都要进行“调配”，除了调整料液的浓度，添加乳化稳定剂和甜香味剂等外，重要的一项操作是调整PH值。

蛋白质分子由若干氨基酸分子以多肽键连接而成，分子表面分布有许多极性基团。

这些极性基团与水分子之间的吸引力，使蛋白质分子在水中高度水化，在其他分子周围形成水化膜，形成稳定的蛋白质胶体溶液。

然而，溶液的PH值直接影响着蛋白质的水化作用。

在蛋白质的等电点附近，水化作用最弱，溶解度最小；愈远离等电点则水化作用愈强，溶液越稳定。

多数蛋白质等电点的PH值在4 ~ 6之间，有的到6.5左右，甚至接近7。

为提高蛋白质的水化能力，保证饮料的稳定性，在不影响风味和口感的前提下，乳状液的PH值应远离植物蛋白的等电点，一般中性乳饮料的PH值选6.8 ~ 7.0；酸性乳PH值选3.7 ~ 3.9为宜。

如果不了解和重视这一点，可能永远做不好稳定的植物蛋白饮料。

因此可以说，PH值是其第一要素。

第二要素是“杀菌”，它不仅仅指饮料的后杀菌，而且应包括设备的杀菌，原料的杀菌，包装物的杀菌，甚至也包括生产场地、人员等的清洁卫生工作。

植物蛋白饮料本身即是优良的微生物培养基。

据有人试验，灭菌豆奶暴露在空气中20分钟后，细菌即可达无法计数。

由此可见，无论哪个生产环节没有做好严格的杀菌工作，都可能导致饮料的劣变：如PH值下降，分层沉淀，腐败变质等。

人们往往不重视设备、容器、管道的严格消毒灭菌工作，在使用后、停产前仅用热水甚至冷水沖洗。

我们认为，蛋白饮料最好连续生产。

如要中断生产，在24小时以内，可分别在停机后和开机前用沸水将所有接触料液部分浸没沖洗10分钟以上；超过24小时，必须用65℃、2%烧碱水冲洗5分钟以上（如有结垢，应在洗净碱水后，再用2%硝酸液清洗5分钟以上），再用开水沖洗10分钟后备用。

包装容器的杀菌清洗也至关重要。

特别是玻璃瓶，往往是回收的，其内壁残存蛋白饮料，细菌无法计算。

必须用65℃、2%烧碱水浸泡冲洗5～10分钟，或用5%常温烧碱水浸泡20分钟以上。

总之，必须杜绝任何细菌可能进入饮料的通道，方能制得合格产品。

有人认为，反正最后要进行高温杀菌，生产过程中可以马虎一些。

须知：饮料在生产过程中细菌已无法计数了，高温杀菌也不可能做到绝对无菌，这样饮料保存一段时间后细菌超标就不可避免了。

理解了杀菌的重要性，温度和时间的重要性就很好理解。

控制温度和时间，其目的都为了控制微生物的滋生，防止饮料在生产过程中的变质。

在生产过程中，料液如已经微生物超标，则将难以保证最终产品的质量和保质期。

我们可以通过控制温度和时间，以确保生产过程中微生物不至大量繁殖。

微生物生长的最适宜温度在25～35℃左右，温度的升高，将使微生物的繁殖受到抑制，高温可导致大部分细菌“热致死”。

在70℃以上可以杀灭大部分嗜冷菌和嗜温菌，嗜热菌的活性也受到抑制。

因此，在生产过程中，尽早将料液的温度提高到70℃以上，并一直维持在70℃以上，这应当作为我们对生产温度的基本要求；由于时间越长，微生物污染的可能性越大，因此生产过程时间越短越好，饮料从磨浆至进入杀菌锅不应超过一小时，这应作为我们对生产操作时间的基本要求。

有的企业生产设备不配套，前工序的设备小而杀菌锅太大，因此料液要经长时间搁置才能装满一锅，造成时间延长，温度下降，所以饮料总是做不好。

建议加强设备配套，批量宜小，节奏要快，温度要高，才能做出好的植物蛋白饮料。

☆当蛋白质溶液处于某一pH时，蛋白质游离成正、负离子的趋势相等，即成为兼性离子(zwitterion,净电荷为O)，此时溶液的pH值称为蛋白质的等电点(isoelectric point,简写pI)。

处于等电点的蛋白质颗粒，在电场中并不移动。

蛋白质溶液的pH大于等电点，该蛋白质颗粒带负电荷，反之则带正电荷。

各种蛋白质分子由于所含的碱性氨基酸和酸性氨基酸的数目不同，因而有各自的等电点。

凡碱性氨基酸含量较多的蛋白质，等电点就偏碱性，如组蛋白、精蛋白等。

反之，凡酸性氨基酸含量较多的蛋白质，等电点就偏酸性，人体体液中许多蛋白质的等电点在pH5.0左右，所以在体液中以负离子形式存在。

在等电点时，蛋白质容易发生沉淀。

☆蛋白饮料的pH要呈弱碱性，首先，不管酸性或碱性太强都容易使饮料中蛋白质变性，同时影响口感。

其次，弱碱性的食物有助于身体的健康，第三，弱酸性的条件下，蛋白质容易酸败变质，从而影响品质。

☆一般用小苏打来调ＰＨ值，最好在磨浆时加入，加入的量根据经验了，一般在５００到１０００克
之间，不能加多，依水质而定，调到产品ＰＨ６．８到７．５最佳，灭菌出来ＰＨ在６．５也可接受，要以最终产品的ＰＨ为准，每次生产加入量要依前次产品的小苏打添加量和产品的ＰＨ值作参考，注意用来浸泡的小苏打要清洗干净，不计算在内。

植物蛋白饮料生产关键技术
近年来，随着饮料市场需求的不断扩大，以农作物或植物果实为主要原料制成的植物蛋白饮料发展很快，如核桃奶、花生奶、豆奶、椰子汁，杏仁奶都被认为是高档次的营养饮料而倍受欢迎，长盛不衰。

由于植物蛋白饮料不同于一般的酸性饮料，具有自身的特点，因此其生产加工相对来说比较复杂，在生产中易出现分层、变质等问题。

我所总结多年实践经验，现仅就豆奶、花生奶和杏仁露生产中的关键性技术问题加以论述，希望能为同类产品的科研和生产起参考作用。

一、几种植物蛋白饮料的原料前处理工艺
1花生仁的前处理
花生仁前处理工艺的重点是烘烤。

花生中花生烘烤后有利于脱去红衣，避免影响成品色泽；同时由于高温烘烤可产生多种令人愉悦的香气，使成品具有较好的风味。

烘烤花生的温度和时间对产品的品质影响较大，一般控制在110～130℃、20～30min为宜。

温度过高会产生焦糊味，并严重影响蛋白质的溶出率；温度过低产香较差，使成品有生腥味。

2大豆的前处理
大豆前处理工艺的重点是酶失活。

大豆含有胰朊酶和抗营养胰蛋白酶阻碍因子，经加热处理其抗营养因子被破坏或失去活性。

酶多存在于靠近大豆表皮的子叶处，因此在大豆破碎前可采用加热方法，在120℃的高温蒸汽下加热7～8s，即可使大豆表皮中的脂肪氧化酶失活而不发生作用。

若无闪蒸设备，可在沸水中加热3-5分钟。

3杏仁露的前处理
杏仁前处理工艺的重点是脱皮去苦。

苦杏仁中含有3%的苦杏仁甙，在酶、酸的作用下分解产生氰化物，进入人体后能破坏人体细胞中的酶，使之不能吸收血液中的溶解氧，引起机体缺氧而窒息。

因此以苦杏仁为原料加工的杏仁露，必须使原料脱苦去毒。

苦杏仁甙在水中的溶解度较大，适宜采用温水浸泡法脱苦去毒。

其加工工艺为：水温50～60℃，用水量为原料质量的3倍左右，需经常翻动，并每天换水1～2次，一般需要5～7d时间。

如果浸泡不彻底，制成的产品不仅气味冲鼻，而且喝起来有“麻辣”感，多饮则有中毒的可能，所以一定要保证苦杏仁完全脱苦去毒，才能进入下道工序。

二、pH对产品的影响
1pH对蛋白质得率的影响
植物蛋白饮料均含有一定量的蛋白质，蛋白质的得率直接影响产品的原料投入产出比，即影响产品的成本。

一般来说，蛋白质在碱性条件下易溶出，即在浆液pH值较高的情况下，蛋白质得率相对较高。

但如果pH值过高，又会使产品产生苦涩味，因此磨浆水的pH值一般宜控制在7.5左右。

2pH对产品稳定性的影响
植物蛋白饮料在加工和贮存过程中，极易产生分层现象，其主要原因与pH值的变化有关。

通常情况下，溶液的pH值越靠近蛋白质的等电点，就越易使蛋白质凝聚而产生沉淀或上浮现象。

不同植物的蛋白质，其等电点也各不相同，花生蛋白的等电点大约在5.5～6.5之间，大豆蛋白的等电点约为4.3左右，杏仁蛋白等电点约为5左右。

为促使植物蛋白质充分溶解，提高其水化能力，保证植物蛋白饮料的稳定性，在不影响产品口感和风味的前提下，应使乳状液的pH值远离该植物蛋白的等电点，以避免产品在加工和灭菌过程中出现分层。

三、乳化剂的使用
植物蛋白饮料是一种植物蛋白的胶体溶液和水包油(油/水)型乳液组成的复杂乳状液，属于热力学不稳定体系，极易出现分层、絮凝、水析、油脂上浮等破乳现象。

为了减少或避免上述现象的发生，使用乳化剂是行之有效的办法之一。

一个理想的乳化剂配方，应与水相和油相都有较强的亲和力，通常单一的乳化剂难以达到这种理想状态，两种以上不同HLB值的乳化剂合理搭配使用复合乳化穩定剂，往往有相辅相成的效果。

有些用户在使用防腐剂时，在花生奶、豆奶等中性饮料（即pH值为7左右）中添加苯甲酸钠或山梨酸钾。

其实苯甲酸钠或山梨酸钾只在酸性饮料中有较好的使用效果。

中性饮料一般可添加尼泊金乙脂或丙酯，用量以不超过万分之一为宜，也可以与山梨酸盐合用。

1)花生奶、杏仁奶含油量高，选用的复合乳化稳定剂，为了达到亲水性和亲油性的平衡，可采用亲水性强的油/水型健鷹高脂奶乳化穩定剂HB0.4-0.5%，以获得较满意的效果。

2)豆奶含有较高含量的蛋白质，本身具有一定程度的乳化作用，但在加热时大豆蛋白易受热变性，使原来维持蛋白质分子空间构象的次级键受到破坏，形成新的构象而造成沉淀。

为此需要通过调整乳液的乳化穩定平衡，即加入健鷹低脂奶穏定剂0.05-0.1%，同时控制好pH值和均质压力，就能有效地防止二次杀菌沉淀。

四、结论
由于植物蛋白饮料是以水为分散介质，以植物蛋白为主要分散相系的宏观分散体系，所以影响其稳定性的因素很多。

由于受原料、工艺条件、设备水平、包装方式、环境因素等限制，在生产中必须针对不同植物蛋白饮料的加工特性，采用合理的加工工艺，以避免影响产品品质问题的发生。