《大豆蛋白制品加工》PPT課件

第六章 大豆蛋白制品加工 第一節(jié) 大豆的化學(xué)組成與蛋白質(zhì)特性 一、大豆的結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成 （ 營(yíng)養(yǎng)特性 ） （一）大豆的結(jié)構(gòu) 1、種皮：由纖維素、半纖維素、果膠質(zhì)等 構(gòu)成， 約占大豆籽粒質(zhì)量的 8。 2、胚：約占大豆籽粒質(zhì)量的 2。 3、子葉：約占大豆籽粒質(zhì)量的 90。顯微結(jié)構(gòu)： 散在白色袋狀細(xì)胞內(nèi)的黑色團(tuán)塊為蛋白體，白 色的細(xì)小顆粒圓球體內(nèi)為脂肪。 （二）大豆的營(yíng)養(yǎng)成分 1、 蛋白質(zhì) 大豆蛋白質(zhì)約占總質(zhì)量的 3045% 完全蛋白質(zhì)，蛋氨酸、半胱氨酸略低 清蛋白 5% 屬非酸沉蛋白 球蛋白（長(zhǎng)軸與短軸之比小于 10： 1） 90% 酸沉蛋白（ pH4.5沉淀析出） 2、脂肪 大豆脂肪含量約為 1820%，在人體內(nèi)的 消化吸收率達(dá) 97.5%。 （ 1）甘油酸酯 （脂肪酸甘油酯） 大豆脂肪以不飽和脂肪酸為主 ， 約占總脂 肪酸量的 60%以上 ， 如油酸 、 亞油酸 、 亞 麻酸等 ， 具有阻止膽固醇在血管中沉積的 作用 ， 被美國(guó) FDA稱為健康食品 。 （ 2） 磷脂 大豆油中含有 1.1%3.2% 的 磷脂，主 要有卵磷脂、腦磷脂和肌醇磷脂，是人體 大腦和肝臟所必需的物質(zhì)。 卵磷脂在食品工業(yè)中廣泛用作乳化劑、抗 氧化劑和營(yíng)養(yǎng)添加劑。 腦磷脂具有加速血液凝固的作用。 （ 3）不皂化物：含 0.51.6%，主要是 甾醇類、類胡蘿卜素、葉綠素以及生育酚。 3、碳水化合物 大豆中碳水化合物含量約為 25%，可分 為可溶性與不溶性兩大類。 主要成分為蔗糖 4%、 棉子糖 1%、 水蘇糖 5%、 毛芯花糖等低聚糖和阿拉伯半乳聚糖 ， 除蔗糖外 ， 都難以被人體所消化 ， 棉子糖和水蘇糖是雙歧桿 菌增殖因子 。 大豆中淀粉含量很低 ， 幾乎不含葡 糖糖 。 3 1 可溶性碳水化合物 蔗糖 5%。水蘇糖 4%、棉子糖 1%，稱 為大豆低聚糖，是雙歧桿菌的增殖因子。 成年人每日攝入 23克大豆低聚糖（水蘇 糖、棉籽糖），能使腸道內(nèi)的雙歧桿菌充 分增長(zhǎng)，而產(chǎn)氣夾膜桿菌和其它梭狀芽孢 桿菌等有害細(xì)菌有所下降。 3 2 不溶性碳水化合物 包括果膠質(zhì)、纖維素、淀粉（ 0.4-0.9%） 是一種優(yōu)良的膳食纖維。 （三）酶及抗?fàn)I養(yǎng)成分 1、脂肪氧化酶 （ 1）在焙烤食品生產(chǎn)中，能夠改善面粉 的色澤和質(zhì)量。 在面粉中加入 1%活性豆粉后，脂肪經(jīng)脂 肪氧化酶的作用所生成的氫過(guò)氧化物， 對(duì)胡蘿卜素有漂白作用，使制品增白； 將面筋蛋白質(zhì)的巰基 -SH氧化成 -S-S-， 從而改善面團(tuán)的工藝性能和產(chǎn)品質(zhì)量。 pH值 78時(shí) ，活性最高。 （ 2） 大豆子粒破碎后 ， 脂肪氧化酶使脂肪 氧化降解 ， 產(chǎn)生豆腥味 。 脂肪氧化酶對(duì)熱不穩(wěn)定 ， 溫度大于 84 時(shí) ， 脂肪氧化酶很快失活 ， 而且很徹底 ， 通過(guò)濕熱處理或遠(yuǎn)紅外處理或用半胱氨酸 和檸檬酸將其浸泡液 pH值調(diào)至 3.5左右鈍 化酶活性 。 2、 脲素酶 （ 抗?fàn)I養(yǎng)因子 ） 易受熱失活，且容易準(zhǔn)確測(cè)定，常作為豆 制品加熱處理程度的指標(biāo)。 3、胰蛋白酶抑制素（抗?fàn)I養(yǎng)因子） 其毒性是可引起胰臟腫大 。 在濕熱條件下易失 去活性 ， 通常在 100 處理 20min或 120 處理 3min均可使其活性喪失 90%以上 。 4、血球凝集素（抗?fàn)I養(yǎng)因子） 引起紅血球凝聚，加熱很快失去活性。 5、 皂苷 （ 抗?fàn)I養(yǎng)因子 ） 具有溶血和毒性作用，起泡性強(qiáng)，對(duì)熱穩(wěn)定 。 但具有抗氧化、抗炎、抗?jié)?、抗過(guò)敏等功效。 6、異黃酮 （功能性因子）： 具抗氧化作用。 二、大豆蛋白質(zhì)的溶解性 1、 氮溶解指數(shù) NSI=水溶氮 /樣品中的總氮 100% 2、 蛋白質(zhì)分散指數(shù) PDI=水中分散的蛋白質(zhì) /樣品中總蛋白質(zhì) 100% 二者的測(cè)定原理相同，由于測(cè)定 PDI的攪拌 速度快，通常 PDI值的測(cè)定結(jié)果略大于 NSI 值，我國(guó)一般測(cè) NSI。 大豆水溶性蛋白質(zhì)的測(cè)定（ GB/T5511-85） 3、與 pH值的關(guān)系 （ p286） 4、 與鹽濃度的關(guān)系 當(dāng) pH值為 7 10時(shí)，隨著鹽濃度增加，大豆蛋白 的溶解度降低，但當(dāng) pH值為 4 5時(shí)，添加食鹽 可提高植物蛋白的溶解度，如在 0.5mol/L的 NaCl 溶液中，大豆蛋白質(zhì)在 pH4 5時(shí)的溶解指數(shù)由 原來(lái)的 10%增至 40% 50%。 鹽溶液的種類不同，溶解度也不同 ： 陰離子： F C2O2 Cl SO4 Br I 陽(yáng)離子： Ca Mg Li Na K pH 0.5 2.0 4.24.3 6.5 12 NSI 50% 85% 10% 85% 90% 5、大豆蛋白溶解性與溫度及加水量的關(guān)系 在蛋白質(zhì)變性溫度 80 以下 ， 適當(dāng)提高浸提 溫度 ， 有助于提高大豆蛋白的溶解度 。 當(dāng)溫度 到達(dá)變性溫度區(qū)域后 ， 植物蛋白的溶解度隨著 溫度升高和加熱時(shí)間的延長(zhǎng)而迅速下降 。 加水量也是影響植物蛋白溶解性的一個(gè)重要因 素 ， 如果加水量在 5倍以下蛋白質(zhì)的浸出率會(huì) 急劇下降 。 當(dāng)加水量大 、 液固比高時(shí) ， 即使加熱溫度達(dá)到 100 左右 ， 大豆蛋白的溶解性也不會(huì)下降 。 其關(guān)鍵是氮的濃度會(huì)影響熱變性 。 四、大豆蛋白的變性 由于物理 、 化學(xué)條件的改變而引起大豆蛋 白內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變 ， 從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)的物 理 、 化學(xué)和功能特性的改變 ， 這種現(xiàn)象稱 為蛋白變性 。 如濕熱 、 極端 pH、 高濃度酒 精等 ， 都會(huì)使蛋白質(zhì)變性 。 大豆蛋白發(fā)生變性作用后，溶解度下降、 粘度增加、生物活性散失，變性后的蛋白 質(zhì)易被蛋白酶水解，這是由于變性時(shí)蛋白 質(zhì)分子空間構(gòu)象破壞、多肽鏈充分舒展， 促使一些疏水基團(tuán)暴露和分子體積增大的 緣故。 1、大豆蛋白的熱變性 大豆蛋白經(jīng) 80 以上的加熱處理而 發(fā)生熱變性。常用溶解度來(lái)確定熱 變性程度。 大豆粉經(jīng)過(guò)熱處理后其水溶性蛋白 質(zhì)含量的變化：干熱處理后，大豆 中水溶性蛋白質(zhì)的含量變化不大； 若濕熱處理，即使時(shí)間短，大豆蛋 白變性也顯著。 處理?xiàng)l件 溫度 時(shí)間 m i n 水溶性蛋白質(zhì)含量 % 未處理 75.6 干 熱 121 60 61.4 噴蒸汽 121 5 49.6 噴蒸汽 121 10 8.8 噴蒸汽 121 30 6.1 噴蒸汽 121 60 7.5 噴蒸汽 121 120 8.6 噴蒸汽 1 10 60 6.1 煮熟 100 60 15.2 熱處理對(duì)大豆粉中水溶性蛋白的影響 2、冷凍變性 -5 -1 時(shí)，有 10 20的水未被凍 結(jié)，大豆蛋白質(zhì)被濃縮在未凍結(jié)的水中， 促進(jìn)了蛋白質(zhì)分子間的相互作用和 -S-S- 的形成。 3、 酸堿變性 在較溫和的酸堿條件下，植物蛋白發(fā)生 可逆變性；在 pH值為 1或 14的極端情況 下，極端 pH能使球蛋白結(jié)構(gòu)破壞，即使 再調(diào)節(jié)到中性，變性過(guò)程也不會(huì)逆轉(zhuǎn)。 五、大豆蛋白質(zhì)的功能特性 1、 凝膠性 大豆蛋白質(zhì)分子之間依靠 -S-S-鍵和共價(jià) 鍵等分子間相互作用，形成有持水能力 的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。凝膠是水分散于蛋白質(zhì)中 的分散體系，或多或少具有固體性質(zhì)。 加熱 冷卻 溶膠 凝膠原 凝膠 75 100 加熱 過(guò)熱 125 異溶膠 （ 1） 大豆蛋白質(zhì)的濃度及其組成是凝膠形成 的決定性因素。 濃度為 816%的大豆蛋白 質(zhì)溶膠，經(jīng) 7080 以上加熱，冷卻后即可 形成凝膠。 濃度越高，凝膠強(qiáng)度越大，濃 度低于 8%時(shí)，僅用加熱 的方法不能形成 凝膠，只有在加熱后及時(shí)調(diào)節(jié) pH值或離子 強(qiáng)度，才能形成凝膠。 7s和 11s成分才有凝膠性， 11s組分凝膠的 硬度、組織性高于 7s組分凝膠 。 影響因素：蛋白質(zhì)溶膠的濃度、加熱與冷 卻溫度及時(shí)間、 pH值、有無(wú)鹽類等。 (2)蛋白質(zhì)濃度增加后，需提高加熱溫度（如 濃度從 8%增加到 16%，溫度需要從 75 提高到 100 ） ，才能達(dá)到最高的凝膠性能。 （ 3） 凝膠的硬度在等電點(diǎn)附近最低 ， 而在酸 性 （ pH2-3） 和堿性 (pH11-12)和條件下加 熱形成的凝膠較硬 ， 有較強(qiáng)的凝膠強(qiáng)度 。 （ 4） 增加離子強(qiáng)度一般會(huì)減少凝膠強(qiáng)度 。 （ 5） 加入鹽 、 特別是鈣離子 ， 在蛋白質(zhì)分子 之間形成鈣橋 ， 可促進(jìn)凝膠化作用 ， 提高 凝膠強(qiáng)度 。 2、乳化性 大豆蛋白質(zhì)分子是較好的表面活性物質(zhì) ， 能形成水包油（ O/W）的乳濁液 。 7s比 11s組分的乳化特性好。 在等電點(diǎn)附近，乳化性最小，反之，乳化 性增加； 蛋白質(zhì)輕度水解，乳化性增強(qiáng)，爾后下降。 3、發(fā)泡性 大豆蛋白的發(fā)泡性類似于乳化，蛋白質(zhì)在 氣泡表面形成了薄膜。 大豆蛋白質(zhì)濃度為 9%時(shí) ， 發(fā)泡效果最 好 ， 但泡沫穩(wěn)定性差 。 將大豆蛋白進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃?，其發(fā)泡性 和泡沫穩(wěn)定性會(huì)大大提高。 等電點(diǎn)時(shí)，起泡性最差，即有利于蛋白 質(zhì)溶解的 pH值，大多也就是有利于發(fā)泡 的 pH值，以偏堿性的 pH值最為有利。 最佳發(fā)泡溫度一般為 30 左右。 脂肪具有消泡性；糖類可以提高粘度， 可增加泡沫的穩(wěn)定性。 4、吸油性 大豆蛋白對(duì)肉類制品的吸油性，表現(xiàn)在 促進(jìn)脂肪吸收，促進(jìn)脂肪結(jié)合，從而減 少蒸煮時(shí)脂肪的損失。 大豆蛋白制品的吸油率為 65%130%， 與蛋白含量有密切關(guān)系 ， 大豆粉 、 濃縮 蛋白和分離蛋白的吸油率分別是 84%、 133%、 154%。 大豆蛋白的粒度越小 ， 吸油率越高 。 5、吸水性 大豆蛋白的肽鏈結(jié)構(gòu)中 ， 含有許多極性 基團(tuán) ， 能夠吸收并保留水分 。 在焙烤食品和糖果生產(chǎn)中 ， 添加一些大 豆蛋白 ， 有助于保持產(chǎn)品中的水分 ， 延 長(zhǎng)產(chǎn)品的保鮮期 。 6、 組織化作用 在高溫強(qiáng)力攪拌下 ， 使大豆蛋白定向凝 聚 ， 形成纖維狀的結(jié)構(gòu)和類似肉類的組 織 ， 稱為組織化作用 。 7、 形成薄膜 。 思考題 1、大豆中有哪些抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)？ 2、大豆蛋白加熱變性后的性質(zhì)會(huì)發(fā)生哪些 變化？ 3、大豆蛋白的分級(jí)組分有哪些？對(duì)豆制品 加工有何影響？ 4、大豆蛋白質(zhì)具有哪些功能特性？ 第二節(jié) 傳統(tǒng)豆制品的加工 一、傳統(tǒng)豆制品生產(chǎn)的基本原理 （ 1） 就是制取不同性質(zhì)的蛋白質(zhì)膠體的過(guò)程 。 （ 2） 大豆經(jīng)過(guò)浸泡 ， 蛋白體膜破壞以后 ， 蛋白質(zhì)即可分散于水中 ， 形成蛋白質(zhì)溶液即生豆?jié){ 。 生豆?jié){即大豆蛋白質(zhì)溶膠 。 （ 3） 生豆?jié){加熱后 ， 蛋白質(zhì)分子熱運(yùn)動(dòng)加劇 ， 維持蛋白質(zhì)分子的二 、 三 、 四級(jí)結(jié)構(gòu)的次級(jí)鍵斷裂 ， 蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)改變 ， 形成新的相對(duì) 穩(wěn)定的體系 -前凝膠體系 ， 即熟豆?jié){ 。 （ 4） 前凝膠形成后必須借助無(wú)機(jī)鹽 、 電解質(zhì)的作用使蛋白質(zhì)進(jìn)一步 變性轉(zhuǎn)變成凝膠 。 蛋白質(zhì)分子間通過(guò) -Mg-或 -Ca-橋相互連接起來(lái) ， 形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ， 并將水分子包容在網(wǎng)絡(luò)中 ， 形成豆腐腦 。 （ 5） 豆腐腦形成較快 ， 但是蛋白質(zhì)主體網(wǎng)絡(luò)形成需要一定時(shí)間 ， 所 以在一定溫度下保溫靜置一段時(shí)間使蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步形成 ， 就 是一個(gè)蹲腦的過(guò)程 。 將強(qiáng)化凝膠中水分加壓排出 ， 即可得到豆制品 。 豆?jié){中蛋白質(zhì)的凝固必須具備兩個(gè)條件 : 1、 熱變性改變蛋白質(zhì)的構(gòu)型 ， 使多肽鏈展 開(kāi) ， 若不發(fā)生熱變性 ， 即使加凝固劑 ， 只 能使蛋白質(zhì)沉淀； 2、 添加凝固劑 ， 壓縮水電層 ， 破壞水化膜 ， 蛋白質(zhì)分子間相互吸引 ， 先構(gòu)成線型結(jié)構(gòu) ， 再相互交織在一起形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 。 豆?jié){加熱還能消除大豆中的有害因子，且 蛋白質(zhì)與脂肪結(jié)合形成少量脂蛋白，使豆?jié){ 產(chǎn)生香氣。 二、傳統(tǒng)豆制品生產(chǎn)的原輔料 1、凝固劑 （ 1） 石膏 ： 生石膏 (CaSO4.2H2O)、 熟石膏 (CaSO4. 1/2H2O)， 加 35倍水調(diào)勻使用 （ 沖漿法 ),用量 2.22.8 /100 大豆 。 豆腐光滑細(xì)嫩 ， 保水性好 。 （ 2） 鹵水： 固體鹵塊含 MgCl2 46%， 添加 量 25 /100 大豆 ， 使用時(shí) 1 鹵塊兌 4 清水 。 凝固速度快 、 保水性差 ， 口味較 好 。 （ 3） GDL ： 60 以上分解成葡萄糖 酸，添加量為 0.25%0.35%（以豆 漿計(jì)），適合做原漿豆腐。 2、 消泡劑 油腳、單甘酯、硅有機(jī)樹(shù)脂 3、 防腐劑 丙烯酸 ， 用量為 5mg/kg豆?jié){ ， 對(duì)產(chǎn)品 色澤稍有影響 ， 對(duì)產(chǎn)品硬度 、 彈性 、 保 水性和味道 ， 幾乎無(wú)不良影響 。 主要用 于包裝豆腐 。 三、傳統(tǒng)豆制品生產(chǎn)工藝 （一） 大豆蛋白質(zhì)的提取 豆?jié){ 1、 選豆 ：粒大皮薄 、 有光澤 ， 含蛋白質(zhì)高 ， 臍色淺 。 2、 浸泡 ：豆粒吸水膨脹 ， 使細(xì)胞壁纖維軟化 ， 利于蛋白質(zhì)的提取 。 豆：水 =1： 23水質(zhì)用 純水 /軟水較好 蛋白質(zhì)提取率高 ， 浸泡 后表面光滑無(wú)皺皮 ， 手掐易斷無(wú)硬心 。 夏季 6h， 春秋季 1218h， 冬季 24h， 加熱水或食 用堿可縮短時(shí)間 。 選豆 浸泡 磨漿 濾漿 煮漿 3、磨漿 100120目，砂輪磨，小廠采用漿渣分 離磨，大廠采用砂輪磨 +臥式離心篩分 離豆?jié){。 4、煮漿 蛋白質(zhì)熱變性，殺菌，鈍化抗?fàn)I養(yǎng)因子， 減輕異味，蛋白質(zhì)與少量脂肪結(jié)合形成 脂蛋白，產(chǎn)生香氣。 漿溫升到 92 ，皂素破壞，泡沫自然回 落，防止“假沸”溢鍋。 95 以上，煮 4min以上。 (二 ) 凝固與成型 豆腐 1、點(diǎn)漿 凝固 ： 熟漿 點(diǎn)漿 蹲腦 豆腐腦 大豆加水量 點(diǎn)漿溫度 出品率 /1kg 北豆腐 點(diǎn) 漿 10倍水（ 7.5 8 Be） 8085 3.53.7k g(85水 ) 南豆腐 沖 漿 68倍水 （ 89 Be） 7080 4.55kg (90水 ) 豆腐干 78 Be 85 2.5kg “漿稀點(diǎn)不嫩、漿稠點(diǎn)不老”，濃度低，形 成的腦花太小，保不住水，出品率低。濃度 高，生成的腦花塊大，持水性好，有彈性。 2、蹲腦 點(diǎn)腦后，還需靜置一段時(shí)間，等待凝固 完全，稱為蹲腦。注意保溫，不能震動(dòng)。 嫩豆腐 30min，老豆腐 2025min，豆 腐干 1020min，干豆腐 710min 時(shí)間太短，凝固不充分，太長(zhǎng)，溫度下 降太多，不利于后續(xù)工序正常進(jìn)行。 3、成型 將凝固好的豆腐腦放入特定的模具內(nèi)， 施加一定的壓力，排出多余的黃漿水成 為具有一定彈性和韌性的豆制品。 破腦 上腦 壓制 出模冷卻 （ 1）破腦 南豆腐不破腦； 水豆腐輕輕破腦， 810cm腦塊； 豆腐干破腦稍重， 0.50.8cm大??； 干豆腐則需打成碎屑狀。 （ 2）上腦：在豆腐箱內(nèi)和豆腐包內(nèi)完成。嫩豆腐須 用細(xì)包布或絹布，老豆腐宜采用孔隙稍大的包布。 （ 3）壓制：重物直接加壓或液壓，壓力 13 kPa， 6870 ， 1525分 嫩豆腐含水 90%左右， 老豆腐 8085%。 豆腐干上板澆制 56cm 壓榨 ，出包切塊 ，含水 6065% 干豆腐上板澆制 45mm 壓榨， 脫布出包，含水 5560% （ 4）出包與冷卻：打開(kāi)蓋板，掀開(kāi)布角，通風(fēng)一會(huì) 兒，再翻板揭包這樣不沾包。 四、各類豆制品的加工 （一）素制品 以水豆腐、干豆腐或白豆腐干為原料， 配以植物油、調(diào)味料、香辛料、糖等， 經(jīng)再加工制成的熟制品或方便食品，大 都可以直接食用。 鹵制品類（五香豆腐干）、油炸制品、 炸鹵制品、熏制品 凍豆腐 :-5-1 冷凍變性 (16-20d)， 20 解凍。 （二）內(nèi)酯豆腐 制漿： 10 11波美度 ,10-12倍水 脫氣：脫氣罐中真空脫氣，避免出現(xiàn)氣孔和砂 眼、，并脫去一些揮發(fā)性的味成分。 冷卻、混合、灌裝：冷卻至 30 ，加入 0.3%的 GDL，混合后在 15 20min內(nèi)罐裝完畢。 二次加熱（凝固成型）： 85 90 恒溫床中保溫 15 20min，低于 70 、凝膠強(qiáng)度弱，接近 100 、 微沸、產(chǎn)生氣孔。冷卻、增加凝膠強(qiáng)度。 制熟漿 脫氣 冷卻 混合 灌裝 二次加熱 冷卻 成品 （三）腐竹 制漿：豆?jié){濃度過(guò)低 ， 難以形成薄膜 ， 濃度過(guò)高 ， 形成的薄膜色澤深 。 揭竹：將豆?jié){煮沸 ， 使蛋白質(zhì)充分變 性 ， 在成形鍋內(nèi)成形 。 制熟漿 (6.57.5 Be) 揭腐竹（ 82 ， 10min，通風(fēng)要好） 挑甜竹 干燥 （ 55 干燥 8h至含水 710%） 成品 長(zhǎng)方形淺槽，每隔 50 有一格板，格板上隔下通， 槽底及四周帶有夾層，通蒸汽或熱水恒溫。深度 4 ， 豆?jié){放 2 ，經(jīng)一段時(shí)間恒溫，在表面形成一層淡黃 色的薄膜，隨時(shí)間的延長(zhǎng)，薄膜不斷加厚，達(dá)到一定 厚度時(shí)用手或竹竿揭起，即為濕腐竹。 揭竹 溫度：一般控制在 82 2 。 T高 ，微沸，起 “魚(yú)眼”，顏色加深，產(chǎn)率低，質(zhì)量差。 T低 ，結(jié)皮 慢，周期長(zhǎng)，過(guò)低不能形成完整的皮膜。 時(shí)間：成膜時(shí)間為 10 min左右為宜，時(shí)間短皮膜過(guò)薄， 缺乏韌性，易破竹；時(shí)間太長(zhǎng)，皮膜過(guò)厚，色澤深。 通風(fēng)：通風(fēng)不好，成型鍋上方水蒸汽濃度大，漿面 水分不易蒸發(fā)，皮膜形成慢。 挑甜竹：揭完最后一層腐竹后，將剩余 豆?jié){濃縮，如同烙餅一樣，使?jié){液結(jié)皮 定型挑出。 烘干 ： 濕腐竹揭起后，搭在竹竿上瀝盡 豆?jié){后， 55 干燥 8h至含水 710%。 思考題 1、傳統(tǒng)豆制品生產(chǎn)的基本原理是什么？ 2、傳統(tǒng)豆制品凝固成型的必要條件是什么？ 3、傳統(tǒng)豆制品有哪些種類？主要工藝特點(diǎn) 是什么？ 4、內(nèi)酯包裝豆腐生產(chǎn)包括哪些主要工序？ 第三節(jié) 豆奶制品加工 一、豆乳及豆乳飲料 豆 乳 采用現(xiàn)代 食品工程 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化 生產(chǎn) ， 與傳統(tǒng)豆?jié){相比（口感粗糙、明顯豆 腥味），有以下改進(jìn)：通過(guò)超微磨、均質(zhì) 等處理，提高了乳化穩(wěn)定性，產(chǎn)品口感細(xì)膩、 柔和；通過(guò)滅酶、真空脫臭，減少了豆腥 味；徹底殺菌，延長(zhǎng)了貯藏期。 豆奶制品是 20世紀(jì) 70年代以來(lái)發(fā)展起來(lái)的一 類蛋白飲料 ,主要包括豆 乳 、酸豆 乳 及豆?jié){晶和 豆奶粉。 (一 )豆乳 生產(chǎn)的基本原理 利用了大豆蛋白質(zhì)的功能 特性和磷脂的強(qiáng)乳化性。 磷脂是兩性物質(zhì)。變性的 大豆蛋白質(zhì)、磷脂、油脂 混合體系， 經(jīng)均質(zhì)，互相 之間 發(fā)生 作用形成穩(wěn)定性 較高的締合體。在水中形 成均勻的乳狀分散體系， 即豆乳。 （二）產(chǎn)品類別 （ GB/T213295) 大豆固形物含量（） 淡豆乳（純豆乳） 8 調(diào)制豆乳（加糖、 維生素等調(diào)配） 5 豆乳飲料 一級(jí)品 3.5，二級(jí)品 2.0 果汁型豆乳飲料 2.0，且原果汁 2.5% （三）工藝流程（半濕法） 大豆 清理 脫皮 滅酶 磨漿 漿渣分離 真空脫臭 調(diào)制 均質(zhì) 殺菌 灌裝 1、清理與脫皮 豆皮約占 810%， 采用干脫皮 ， 將大豆破成 45瓣 ， 篩選 、 風(fēng)選 ， 要求大豆水分在 11.5%以下 （ 通常采用熱風(fēng)干燥 ） ， 脫皮率 95 。 （ 1）將多數(shù)耐熱微生物和蟲(chóng)卵去除，使產(chǎn)品貯藏 穩(wěn)定； （ 2）去除大多數(shù)皂甙，以減少加工過(guò)程中泡沫的 產(chǎn)生 （ 3）去皮能保證豆乳的色澤 （ 4）去除部分胚芽，減輕苦澀味 （ 5） 縮短脂肪氧化酶鈍化所需要的加熱時(shí)間，從 而降低蛋白質(zhì)的熱變性。 2、滅酶 (鈍化脂肪氧化酶，減少豆腥味 ) 特制滅酶器， 110115 ，直接蒸汽 處理 20s，豆瓣水分由 1112%達(dá)到 2030%。 3、粗磨 加入 9倍 8090 熱水（進(jìn)一步滅酶） 粉碎，豆?jié){細(xì)度 120目以上 。 4、膠體磨精磨 超微磨，定、動(dòng)磨盤間隙 0.51.5mm, 動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)速 300015000r/min，高速磨 削，強(qiáng)烈剪切，達(dá)到 180200目。 6、真空脫臭（除去豆?jié){中的異味物質(zhì) ） 瞬間熱交換器， 用高壓蒸汽 （ 600Kpa） 將豆?jié){ 迅速加熱 至 140150 ， 34s高溫殺菌。 真空蒸發(fā)器， 200mmHg真空度，部分水分急 劇蒸發(fā)，豆腥味及異味隨著水蒸汽排出，豆奶 溫度從 140 降至 7580 。 7、調(diào)配 營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑 ： 每升豆乳中添加 1.2g CaCO3 ， 則與牛乳含 Ca量相近。 甜味劑與賦香劑 ： 糖 6%，油脂 1.5%，奶粉 5%，果汁 1520%（先稀釋后加入）。 穩(wěn)定劑：蔗糖酯 0.050.1%，防止分層， HLB值 13以上 。 5、漿渣分離： 離心分離，豆渣含水量 80% 8、均質(zhì) 70 80 ， 1323MPa，高壓均質(zhì) 12次，提高豆乳口感和穩(wěn)定性 9、殺菌 常壓殺菌：包裝殺菌后迅速冷卻、 24 可存放 13周 加壓殺菌：于玻璃瓶或復(fù)合蒸煮袋中 121 ， 1520min，可常溫存放 6個(gè)月 UHT殺菌： 130 數(shù)十秒，迅速冷卻罐裝 10、包裝 無(wú)菌包裝：瑞典利樂(lè)包、德國(guó)康美包 （四）干法與濕法工藝介紹 1、干法豆奶生產(chǎn)工藝 先將大豆加工成豆粉，豆奶產(chǎn)量高，豆腥 味小，成本低，但工藝復(fù)雜，投資較大。 2、濕法豆奶工藝 將大豆去皮，浸泡 2 4h后磨漿，產(chǎn)品細(xì) 膩，設(shè)備投資費(fèi)用少，缺點(diǎn)是豆腥味重、 渣量大，大豆浸泡后可溶性物質(zhì)損失約 5%。 二、豆?jié){晶生產(chǎn) 1、配料 大豆 100kg，白砂糖 175kg， NaHCO3 0.30.5kg（發(fā)泡劑） 2、工藝流程 大豆 加 7倍水磨漿 殺菌（ 9598 ， 45min） 均質(zhì)（ 7080 ， 1323MPa） 濃縮（加糖） 干燥（裝盤） 粉碎 成品 3、真空濃縮（關(guān)鍵工序） 單效盤管式真空濃縮罐 ， 5055 ， 8090KPa的真空度 ， 減壓濃縮 2530 min。 豆乳固形物含量低于 15%時(shí) ， 粘度增加 緩慢 ， 高于 15%時(shí) ， 粘度迅速上升 ， 1820%濃縮成凝膏狀 ， 失去流動(dòng)性 。 加糖可降低粘度 ， 限制粘度的增長(zhǎng)速度 ， 基料濃縮后 ， 固形物含量控制在 2530 %， 加入糖粉 ， 固形物含量達(dá) 5060%。 真空干燥箱，內(nèi)設(shè)夾層板（或列管），可以通 蒸汽加熱或水冷卻，上端連接真空機(jī)抽真空。 將濃縮好的漿料加適量發(fā)泡劑，裝入烘盤（每 盤漿料量要相等），刮平后放入真空烘干箱， 關(guān)閉，開(kāi)始抽真空，并用蒸汽加熱。 沸騰階段 （加熱到起泡沸騰，蒸汽壓力 200- 250kPa,真空度 83-87kPa,料溫升至 70 ，約 30min） 發(fā)脹階段 （起泡到定型，蒸汽壓力 100-150kPa,真空度 96-99kPa,溫度 45-50 ， 約 1.5h） 烘干階段 （蒸汽壓力 50kPa，真 空度 99kPa,溫度 45-50 ，約 30min） 。 4、真空干燥 （中心環(huán)節(jié)） 通水冷卻，消除真空，出爐粉碎，包裝。 乳黃色、疏松均勻的晶體顆粒 ,不結(jié)塊。 一級(jí)品：水分 3.0%，溶解度 98， 蛋白質(zhì) 10，粒度（孔徑 2.5mm篩下物） 98。 合格品：水分 3.5%，溶解度 97， 蛋白質(zhì) 6.0，粒度（孔徑 2.5mm篩下 物） 98。 5、冷卻、粉碎、包裝 三、豆奶 粉生產(chǎn) 1、真空濃縮 濃縮后的固形物含量控制在 1416%，濃 度過(guò)高，粘度迅速上升，無(wú)法輸送和霧化。 2、噴霧干燥 壓力式 :720MPa，噴孔直徑 0.51.5mm 離心式 :離心盤轉(zhuǎn)速 15000r/min 料液溫度 4550 ，進(jìn)風(fēng)溫度 150160 ， 排風(fēng)溫度 8090 1空氣過(guò)濾器 2加熱器 3熱風(fēng)分配器 4干燥室 5過(guò)濾器 6泵 7噴頭 8旋風(fēng)分離器 9風(fēng)機(jī) 10料液槽 影響噴霧干燥的主要因素 漿料濃度高 ， 粘度大 ， 噴出的液滴大 離心盤轉(zhuǎn)速高 （ 壓力大 )、 噴孔小 ， 噴出的液滴 小 ， 粉粒易包埋氣體 ， 容重小 ， 易漂浮在水面 ， “ 起圪塔 ” 離心盤轉(zhuǎn)速低 （ 壓力小 ) 、 噴孔大 ， 噴出的液 滴大 ， 粉粒包埋氣體少 ， 容重大 ， 在水中迅速 下沉 ， 溶解慢 顆粒密度與水接近 ， 懸浮于水中利于溶解 干燥進(jìn)風(fēng)排風(fēng)溫度高 ， 豆粉色澤深 ， 溶解性差； 溫度低 ， 干燥效率低 、 甚至不能完全干燥 3、降溫、過(guò)篩、包裝 4、產(chǎn)品質(zhì)量（ QB2075-95) 淡黃色或乳白色，粉末或微粒狀， 尿素酶活性呈陰性 優(yōu)級(jí) 合格 蛋白質(zhì) 18% 16% 總糖 55% 60% 溶解度 97% 92% 水分 3% 4% 豆?jié){精、豆乳粉生產(chǎn)中提高產(chǎn)品溶解度和降低基料粘度很重要 思考題 1、 豆乳生產(chǎn)的基本原理是什么？ 2、 豆乳生產(chǎn)中如何控制豆腥味的產(chǎn)生？ 3、 半濕法豆奶生產(chǎn)主要包括哪些工序 ？ 4、 影響豆奶粉噴霧干燥的主要因素有哪些。 5、豆奶制品有哪些種類，其加工原理和工 藝技術(shù)關(guān)鍵是什么？ 第四節(jié) 大豆蛋白質(zhì)的制取和應(yīng)用 一、 脫脂大豆粉 由脫脂豆粕粉碎而成，脂肪含量 1.0%，蛋白質(zhì)含量 50% 采用沖擊式錘式粉碎機(jī)， 80170目 二、 全脂大豆粉 （脂肪 18%，蛋白質(zhì) 40%） 瑞士布勒公司典型工藝 大豆 清選 調(diào)濕 分離 滅酶 脫皮 冷卻 研磨 脫腥 豆粉 1、 調(diào)濕 ： 調(diào)濕器中潤(rùn)豆 2h，調(diào)濕后水分 1113% 2、 精選： 除掉帶菌豆 、 破碎豆及不成熟豆 3、 滅酶 ：專用加熱處理器中滅酶脫腥 ， 處理室溫 度 150160 ， 被處理豆溫一般達(dá) 100110 ， 4、 脫皮 ：分兩步：撞擊脫皮 、 磨擦脫皮 要求烘干水分至 811%， 破碎脫皮 ， 脫皮率要 求在 90%以上 5、 研磨 ：兩步：錘磨機(jī)粗磨 ， 氣壓對(duì)輥精磨機(jī) （ 3對(duì) ， 每對(duì) 3040萬(wàn)元 ） 精磨 ， 不需要中間 篩理 ， 細(xì)度 200目以上 。 三、大豆?jié)饪s蛋白（ SPC） 是指以低溫脫溶豆粕為原料，除去可溶性糖分、灰分以及 其他可溶性的微量成分，使蛋白質(zhì)的含量從 45%50%提高 到 70%左右而獲得的制品。 生產(chǎn)原理 生產(chǎn)濃縮大豆蛋白需除去脫脂大豆中的可溶性非蛋 白質(zhì)成分 。 其生產(chǎn)原理是通過(guò)加熱變性或溶劑變性使蛋 白質(zhì)變性 ， 或通過(guò)稀酸調(diào)節(jié)使蛋白質(zhì)處于等電點(diǎn)區(qū)域 ， 這樣蛋白質(zhì)就會(huì)處于不溶解狀態(tài) ， 通過(guò)用水抽提就可以 去除大豆中的非蛋白質(zhì)可溶性物質(zhì) ， 再經(jīng)分離 、 沖洗 、 干燥就可獲得蛋白質(zhì)含量在 70%以上的濃縮蛋白制品 。 (一 )酒精水溶液浸提法 10倍 6070%的乙醇水溶液 ， 50 攪拌浸提 30分 ， 然后用 7080%的含水乙醇洗滌兩次 ， 溫度 70 ， 每次浸提 1015分 。 浸洗后進(jìn)行離心分離 ， 分離出固形物和酒精水溶液 。 固形物經(jīng)真空干燥 （ 77kPa的真空度 ， 80 ） 得到 SPC。 酒精溶液經(jīng)蒸發(fā)蒸餾后回收酒精 ， 剩余液為 乳清 ， 利用加熱和超濾除去蛋白 ， 脫色純化可 生產(chǎn) 大豆低聚糖 。 特點(diǎn)：色澤淺 、 異味小 ， 風(fēng)味較好 、 可溶性差 豆粕 粉碎 浸提分離 溶解物（雜質(zhì)） （蛋白質(zhì) 4550%） 不溶物 洗滌 干燥 SPC （二）稀酸浸提法 酸浸將可溶性糖 、 灰分及低分子蛋白質(zhì)等溶到水中 ， 形 成乳清 ， 大部分蛋白質(zhì)則沉析形成漿狀不溶物 。 用離心 機(jī)將不溶物與乳清液分離 ， 乳清用加熱和超濾除去蛋白 ， 脫色純化可 生產(chǎn)大豆低聚糖 。 不溶性漿狀物送往中和水洗罐 ， 加入 10倍 55 溫水并用適量堿調(diào)節(jié)至中性 ， 攪拌均勻水洗二 次 ， 用 碟 式離心機(jī) 分離除去廢水 。 特點(diǎn)：色澤淺 、 NSI值高 、 水溶性好 ， 風(fēng)味較差 豆粕粉（ 100目） 加 10倍水 緩緩加入 37% 的鹽酸調(diào) pH值至 4.5 50 攪拌 1h 碟式離心機(jī) 液固分離 固形物 55 水洗 漿溫 6070 乳清（低聚糖） 廢水 真空干燥或噴霧干燥 SPC （三）濕熱浸提法 120 蒸汽處理 15分 ， 加 10倍溫水洗滌兩次 ， 每次攪拌 10分 。 特點(diǎn)：色澤深 、 異味大 。 項(xiàng)目 酒精洗出 酸洗 溫?zé)崴闯?蛋白質(zhì)含量（ N 6. 25 ） % 66 67 70 水分 6. 7 5. 2 3. 1 油脂（石油醚可溶物含量） 0. 3 0. 3 1. 2 粗纖維含量 3. 5 3. 4 4. 4 灰 分 5. 6 4. 8 4. 7 NSI （氮溶解指數(shù)） 5 69 3 1: 10 水分散系的 pH 6. 9 6. 6 6. 9 不同濃縮方法生產(chǎn)的 SPC產(chǎn)品質(zhì)量比較 四、大豆分離蛋白（ SPI） 蛋白質(zhì)含量在 90%以上 ， 不但除去低分 子可溶性成分 ， 還除去高分子不溶性非蛋 白質(zhì)成分 ， 主要采用堿提酸沉法 。 生產(chǎn)原理 ： 國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)大豆分離蛋白主要采用堿提 酸沉法 ， 根據(jù)低溫脫脂豆粉中的蛋白質(zhì)大部分能溶 于稀堿溶液的特性 ， 將低溫脫脂豆粉用稀堿液浸提 后 ， 經(jīng)過(guò)濾或離心分離除去豆粕中不溶性的多聚糖 及纖維殘?jiān)?。 再用酸把浸出液 pH值調(diào)至 4.5左右 ， 使蛋白質(zhì)處于等電狀態(tài)而凝聚沉析出來(lái) ， 經(jīng)分離干 燥即得分離大豆蛋白 。 定義：把脫脂大豆中除蛋白質(zhì)以外可溶性和不溶性碳水化合 物、灰分及其他微量成分去除所得到的高純度蛋白質(zhì)叫做分 離蛋白，其蛋白質(zhì)含量高達(dá) 90%以上 豆粕 粉碎 （ 4060目） 1416倍水， 堿提取 pH9.09.5， 4050 ， 3035轉(zhuǎn) /分 粗濾 （ 6080目 ） 粕殘?jiān)?離心分離 （ 100140目） 酸沉淀 （ pH4.44.6， 2030分） 離心分離 乳清（生產(chǎn)低聚糖） 洗滌 用 0.5%NaOH中和 （ pH6.57.0） 濃縮 （達(dá) 1220%） 噴霧干燥 SPI SPI生產(chǎn)工藝要點(diǎn) 1粉碎 ：將蛋白質(zhì)含量在 45%以上的低溫脫脂 豆粕原料粉碎至 40 60目 。 2堿浸提 ：將脫脂豆粉投入浸提罐中 ， 加入豆 粕重 14 16倍的水 ， 用 NaOH溶液將浸提液 pH 調(diào)至 9.0 9.5， 在 40 50 、 30 35r/min 下攪拌浸提 120min。 將提取液通過(guò)濾筒粗濾放出 ， 剩余料渣 加 10倍的水 ， 用 NaOH將 pH調(diào)至 8.5 9.0， 在 與一次浸提條件相同的情況下 ， 二次浸提 90min。 3一次分離 ：目的是除去不溶性殘?jiān)?。 首先將二 次浸提的提取液也用過(guò)濾筒粗濾出來(lái) ， 粗濾筒 篩網(wǎng)為 60 80目 。 然后合并兩次浸提粗濾后的 提取液 ， 通過(guò)離心分離除去細(xì)豆渣 ， 離心機(jī)的 篩網(wǎng)為 100 140目 。 酸沉淀 ：將分離去渣后的浸提液送入酸浸罐中 ， 在不斷攪拌 （ 30 40r/min ） 的情況下 ， 緩 緩加入 10% 35%的食用鹽酸溶液 ， 調(diào)整溶液的 pH值至 4.4 4.6， 此時(shí)應(yīng)立即停止攪拌 ， 靜置 20 30min， 使蛋白質(zhì)在等電狀態(tài)下沉淀 ， 沉 淀的速度愈快愈好 。 二次分離與洗滌 ：將酸沉下來(lái)的蛋白沉淀物離心分 離乳清 ， 經(jīng)酸沉分離出來(lái)的蛋白質(zhì)凝乳中 ， 殘留大量 的氫離子 ， 可用水洗滌除掉 。 一般用 50 60 的水沖 洗兩次 ， 經(jīng)水洗后的蛋白質(zhì) pH值在 6左右 。 打漿 、 回調(diào) ：由分離機(jī)排出的蛋白沉淀物呈凝乳狀 ， 且有較多的團(tuán)塊 ， 為便于噴霧干燥 ， 需加水?dāng)嚧虺删?勻的漿液 。 為了提高凝乳蛋白的分散性 ， 可加入 5%的 NaOH溶液 ， 進(jìn)行中和回調(diào) ， 將 pH值回調(diào)至 6.5 7.0之 間 ， 回調(diào)時(shí)的攪拌速度為 85r/min。 干燥 ：普遍采用噴霧干燥法 。 噴粉時(shí)漿料的濃度應(yīng) 控制在 12% 20%之間 ， 進(jìn)風(fēng)溫度以 160 170 為宜 ， 出風(fēng)口溫度為 80 85 。 噴霧干燥后即為白色粉末狀 的分離大豆蛋白 。 SPI質(zhì)量技術(shù)指標(biāo) 產(chǎn)品蛋白質(zhì)含量 90%， NSI值 7095 ， 水分 67%， 脂肪 0.10.5%， 灰 分 4.56.0%， 纖維 0.30.5% 生理效價(jià)不及 SPC， 但水溶性高 ， 功能 性優(yōu) ， 應(yīng)用廣 ， 添水加熱具有很強(qiáng)的膠 凝性 ， 顯著的乳化性 、 保水性 、 吸油性 、 紡絲性和起泡性 。 SPI的應(yīng)用特點(diǎn) 分離大豆蛋白具有良好的乳化性、吸油性、起泡 性及紡絲性等功能特性，用途比其他大豆蛋白制 品廣。 (1)由于工藝過(guò)程復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品多用 于價(jià)格較高的乳制品和肉制品； (2)蛋白質(zhì)分散性好， NSI值高，可用于高蛋白飲 料的生產(chǎn)； (3)蛋白質(zhì)純度高，紡絲性好，適宜二次加工， 可用于仿真肉類組織狀產(chǎn)品的加工； (4)高度精制，容易酶解，可用于大豆多肽類功 能性食品的開(kāi)發(fā)。 五、組織化大豆蛋白（ TVP） 組織化大豆蛋白 是指通過(guò)機(jī)械或化學(xué)方法，使蛋 白質(zhì)原始結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，然后重新整齊定向排列 并凝固形成了纖維狀組織結(jié)構(gòu)的大豆蛋白制品。 TVP產(chǎn)品的形狀可以是塊狀、粒狀或粉狀。一類 是 肉類填充料 ，添加到肉制品中后有較好的保水 性和咀嚼感；另一類是 仿肉制品 ，這類制品須具 有肉的組織結(jié)構(gòu)、外觀和口感。 生產(chǎn) TVP的 原料 主要是 NSI值在 50 60以上的脫脂 豆粉、濃縮大豆蛋白和分離大豆蛋白等，常用的 輔料 和 添加劑 有：食用油脂、調(diào)味劑、色素、穩(wěn) 定劑、粘合劑、香精香料和營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑等。 纖維紡絲法生產(chǎn)工藝 SPI（ 大豆分離蛋白 ） 調(diào)漿 擠壓噴絲 凝固拉 伸 粘結(jié)壓制 冷藏 成品 紡絲液調(diào)配 ：蛋白質(zhì) 1030%， pH913， 30 老 化 1時(shí) ， 紡絲液的粘度為 0.3Pa.s。 紡絲 ：噴絲頭孔徑 0.050.2mm， 于 pH4.0食鹽 、 醋酸溶液中凝固 ， 80 水浴中延伸 ， 拉伸度 50400%。 粘結(jié)成型 ：蛋清 （ 具有熱凝固性 ） 、 淀粉 、 糊精 、 海藻膠 、 CMC等粘結(jié)劑 ， 風(fēng)味劑 、 著色劑 。 整形后 加熱壓制切成適當(dāng)?shù)男螤?。 形同瘦肉具有咀嚼感的植物蛋白食品 。 是真正意 義上的仿肉制品 。 六、大豆蛋白制品的應(yīng)用 焙烤制品 ：面包、蛋糕， 增白、保鮮、上色，營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ) 肉制品 ：午餐肉、火腿， 乳化持水、 減少蒸煮過(guò)程中的脂肪水分損失 乳品、蛋白飲料 ： 代牛奶、咖啡伴侶、 冰淇淋、 乳化穩(wěn)定性 組織蛋白： 纖維成形 傳統(tǒng)豆制品 ： 凝膠性 思考題 1、大豆?jié)饪s蛋白的生產(chǎn)原理是什么？ 2、稀酸浸提法大豆?jié)饪s蛋白生產(chǎn)包括哪些主要 工序？ 3、大豆分離蛋白的生產(chǎn)原理是什么？ 4、堿提酸沉法大豆分離蛋白生產(chǎn)包括哪些主要 工序？ 5、試比較大豆?jié)饪s蛋白與分離蛋白的制取方法 及應(yīng)用特點(diǎn)？ 6、簡(jiǎn)述大豆組織蛋白的生產(chǎn)方法和應(yīng)用特點(diǎn)。 7、大豆蛋白制品的種類有哪些，其功能特性和 用途有何不同。