卡長老個人空間里復過來的:
如何防止液態奶高溫殺菌褐變
1、高溫時奶液褐變的機制:
褐變反應的機制主要有酶促褐變、非酶促褐變即美拉德反應以及氧化還原褐變等數種,你說的液態奶在高溫下的褐變,主要是發生了非酶褐變的結果。
這種非酶褐變一般稱為美拉德反應。美拉德反應是胺、氨基酸、蛋白質與糖類、醛類、酮類之間的反應。糖類、醛類、酮類自身,也有可能發生褐變,而與氨基酸、蛋白質共存時,更有促進褐變的作用。所有食品都有以上成份,所以都有可能發生美拉德反應。
美拉德反應過程十分復雜,其第一步,由還原糖與氨基化合物在中性或微酸性條件下縮合生成葡萄糖胺,葡萄糖胺經分子重排生成果糖胺,再與葡萄糖作用生成雙果糖胺。其第二步,雙果糖胺不穩定,失去一個果糖分子經結構重排重新生成單果糖胺和3-脫氧葡萄糖醛酮,3-脫氧葡萄糖醛酮脫水生成3,4-脫氧葡萄糖醛酮,進一步脫水生成羥甲基糠醛。其第三步,3-脫氧葡萄糖醛酮、3,4-脫氧葡萄糖醛酮、羥甲基糠醛又與氨基化合物縮合與聚合,最終生成含氮的復雜化合物,即黑色素。黑色素分散在奶液中,即造成了奶液色澤的褐變。
2、影響奶液褐變反應速度的因素:
影響奶液褐變反應速度的因素主要有:反應物的組成和結構以及反應時的條件。
⑴褐變反應速度,與參于反應的糖類和氨基化合物的組成和結構有關。還原糖中以五碳糖反應最強,約為六碳糖的十倍。各種糖果反應速度順序如下:
五碳糖:核糖>阿拉伯糖>木糖
六碳糖:半乳糖>甘露糖>葡萄糖
還原性雙糖,因分子較大,反應速度較慢。
羰基化合物中,α-已烯醛褐變速度最快,其次為α-雙羰基化合物,酮的反應速度較慢。
氨基化合物中,胺類較氨基酸易于褐變。氨基酸中,以堿性的氨基在ε-位或末端者易于褐變。蛋白質的美拉德反應速度比肽類和氨基酸慢。
⑵褐變的反應速度,與反應時的條件有關。
溫度直接影響褐變速度。一般在30℃以上較快,20℃以下較慢。溫度每上升10℃,褐變速度加快3~5倍。室溫下氧能促進褐變,但在80℃以上時,不論有氧無氧存在,其褐變速度均相同。奶液二次殺菌,一般在121℃高溫下進行20分鐘,其褐變反應速度當然是非常之快的,如果不加以防范,就必然引起褐變。
褐變反應在有水存在的條件下進行,水分在10%~15%時最易發生。一般情況下,反應速度與基質濃度成正比。
PH值在3以上時,糖類與氨基酸反應的速度隨PH值的增加而加快,酸度較高時,褐變不易發生。
促進非酶褐變,還有有機酸和金屬離子。酒石酸比檸檬酸褐變活性強。金屬離子能促進褐變,特別是銅離子和鐵離子促進褐變的能力較強。
3、防止高溫殺菌奶液褐變的措施。
知道了奶液褐變機理,又明確了影響奶液褐變速度的因素,就可以采取措施防止褐變了。
首先采取的措施,也是最簡單有效的措施,是使用防褐劑。上海健鷹食品科技研究所研制的防褐劑有三種:護E、護E2、護E3,其中護E、護E3已為許多奶飲企業使用,證明它們都可有效地防止高溫殺菌奶液的褐變。最近推向市場的護E3,是以符合國家衛生標準、無毒副作用的食品添加劑加工而成,以這種防褐劑加工的奶液,符合綠色食品標準,用量為0.01~0.02%。護E3還具有特殊的醒酒功能,可以在人體內將酒精軟化為乙醛。使用護E、護E3時應注意,在瞬時高溫殺菌之后,灌裝之前加入,然后進行高溫殺菌,因為它們的防護作用只是一次性的,如果在瞬時高溫殺菌前就加入,那么在第二次高溫殺菌時,它們都失去作用了
除加入護色劑外,把奶液的PH值控制在6.8~7.2,不要高于7.2,高于7.2,不僅易褐變,口感也不好。盡可能不要使用五碳糖和果糖,生產時不使用鐵器、銅器,并盡可能清除和控制鐵、銅離子等,均可在不同程度上抑制奶液褐變發生。
如何防止液態奶高溫殺菌褐變
1、高溫時奶液褐變的機制:
褐變反應的機制主要有酶促褐變、非酶促褐變即美拉德反應以及氧化還原褐變等數種,你說的液態奶在高溫下的褐變,主要是發生了非酶褐變的結果。
這種非酶褐變一般稱為美拉德反應。美拉德反應是胺、氨基酸、蛋白質與糖類、醛類、酮類之間的反應。糖類、醛類、酮類自身,也有可能發生褐變,而與氨基酸、蛋白質共存時,更有促進褐變的作用。所有食品都有以上成份,所以都有可能發生美拉德反應。
美拉德反應過程十分復雜,其第一步,由還原糖與氨基化合物在中性或微酸性條件下縮合生成葡萄糖胺,葡萄糖胺經分子重排生成果糖胺,再與葡萄糖作用生成雙果糖胺。其第二步,雙果糖胺不穩定,失去一個果糖分子經結構重排重新生成單果糖胺和3-脫氧葡萄糖醛酮,3-脫氧葡萄糖醛酮脫水生成3,4-脫氧葡萄糖醛酮,進一步脫水生成羥甲基糠醛。其第三步,3-脫氧葡萄糖醛酮、3,4-脫氧葡萄糖醛酮、羥甲基糠醛又與氨基化合物縮合與聚合,最終生成含氮的復雜化合物,即黑色素。黑色素分散在奶液中,即造成了奶液色澤的褐變。
2、影響奶液褐變反應速度的因素:
影響奶液褐變反應速度的因素主要有:反應物的組成和結構以及反應時的條件。
⑴褐變反應速度,與參于反應的糖類和氨基化合物的組成和結構有關。還原糖中以五碳糖反應最強,約為六碳糖的十倍。各種糖果反應速度順序如下:
五碳糖:核糖>阿拉伯糖>木糖
六碳糖:半乳糖>甘露糖>葡萄糖
還原性雙糖,因分子較大,反應速度較慢。
羰基化合物中,α-已烯醛褐變速度最快,其次為α-雙羰基化合物,酮的反應速度較慢。
氨基化合物中,胺類較氨基酸易于褐變。氨基酸中,以堿性的氨基在ε-位或末端者易于褐變。蛋白質的美拉德反應速度比肽類和氨基酸慢。
⑵褐變的反應速度,與反應時的條件有關。
溫度直接影響褐變速度。一般在30℃以上較快,20℃以下較慢。溫度每上升10℃,褐變速度加快3~5倍。室溫下氧能促進褐變,但在80℃以上時,不論有氧無氧存在,其褐變速度均相同。奶液二次殺菌,一般在121℃高溫下進行20分鐘,其褐變反應速度當然是非常之快的,如果不加以防范,就必然引起褐變。
褐變反應在有水存在的條件下進行,水分在10%~15%時最易發生。一般情況下,反應速度與基質濃度成正比。
PH值在3以上時,糖類與氨基酸反應的速度隨PH值的增加而加快,酸度較高時,褐變不易發生。
促進非酶褐變,還有有機酸和金屬離子。酒石酸比檸檬酸褐變活性強。金屬離子能促進褐變,特別是銅離子和鐵離子促進褐變的能力較強。
3、防止高溫殺菌奶液褐變的措施。
知道了奶液褐變機理,又明確了影響奶液褐變速度的因素,就可以采取措施防止褐變了。
首先采取的措施,也是最簡單有效的措施,是使用防褐劑。上海健鷹食品科技研究所研制的防褐劑有三種:護E、護E2、護E3,其中護E、護E3已為許多奶飲企業使用,證明它們都可有效地防止高溫殺菌奶液的褐變。最近推向市場的護E3,是以符合國家衛生標準、無毒副作用的食品添加劑加工而成,以這種防褐劑加工的奶液,符合綠色食品標準,用量為0.01~0.02%。護E3還具有特殊的醒酒功能,可以在人體內將酒精軟化為乙醛。使用護E、護E3時應注意,在瞬時高溫殺菌之后,灌裝之前加入,然后進行高溫殺菌,因為它們的防護作用只是一次性的,如果在瞬時高溫殺菌前就加入,那么在第二次高溫殺菌時,它們都失去作用了
除加入護色劑外,把奶液的PH值控制在6.8~7.2,不要高于7.2,高于7.2,不僅易褐變,口感也不好。盡可能不要使用五碳糖和果糖,生產時不使用鐵器、銅器,并盡可能清除和控制鐵、銅離子等,均可在不同程度上抑制奶液褐變發生。