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黑豆奶

放大字體  縮小字體 發布日期:2006-06-06
加工工藝:
     工藝流程
  黑大豆一預清理一脫皮一后清理一浸泡一磨碎一分離一脫臭
  ↓
   ↓--一浸提色素一黑豆皮
  一調制一均質一殺菌一包裝一成品
  操作要點
  1)原料:豆奶質量好壞,很大程度上取決于原料大豆的品質。一般無霉變或未經熱變性處理的大豆,無論新陳都可用來制作豆奶,而以色澤光亮、籽粒飽滿、無蟲蛀和鼠咬的新大豆為佳。與陳豆相比,新大豆制得的產品,蛋白質含量高、口味好。但剛剛收獲的大豆不宜使用,應存放 2-3個月以后再用。比較理想的原料是在良好條件下貯存3~9個月的大豆。
  2)清理:清理操作分為預清理和后清理兩步,分別在去皮操作前后進行。在預清理中,除去豆中雜質,如沙子、石子、稻草等;在后清理中,進一步除去外來夾雜物、殘余豆皮與破損或大小不合格的豆。
  3)大豆脫皮:大豆脫皮工序通常放在浸泡工序之前,也有采用濕脫皮,即大豆浸泡之后再脫,但以大豆浸泡之前進行大豆干脫皮為好 。大豆通過脫皮,可減少土壤中帶來的耐熱菌,改善豆乳風味,限制起泡性,同時,還可以縮短脂肪氧化酶鈍化所需要的加熱 時間,降低貯存蛋白的熱變性,防止非酶褐變,賦予豆奶以良好的色澤。
   脫皮率是大豆脫皮工序的關鍵指標,為達到脫皮的目的,大豆脫皮率應控制在 95%以上。采用干法脫皮,欲經脫皮的大豆含水量在13%以上時,會嚴重影響脫皮效率。當大豆水分超標時,應先進行干燥處理,將水分較高的大豆置于已通入 105~110℃熱空氣的干燥機中干燥,當大豆水分含量在 9.5%~10.5%時,取出冷卻,冷卻后再進行脫皮。水分過高或過低,脫皮效果均不理想。大豆脫皮常用鑿紋磨,磨片間的間隙調節到多數豆子可開成兩瓣,而不會將子葉破碎。然后再經重力分選器或吸氣機除去豆皮。在大豆脫皮時,應注意脂肪氧化酶多存在于靠近大豆表皮的子葉處,豆 皮一經破碎,油脂可在脂肪氧化酶的作用下發生氧化,產生豆腥味,所以脫皮大豆不可久存。
  4)大豆皮中黑色素的提取:黑大豆脫皮后,將皮收集起來,并進行色素的提取,因為黑大豆皮中的黑色素具有多種勝利活性,有益于入體健康。色素的提取采用水提法,將豆皮與8-10倍的水混合,再95-100℃下浸提2-3小時,然后進行分離,第二次浸提加水量為4-6倍,浸提1-1.5小時,過濾,將二次提取液合并,在大豆磨漿或豆奶調制時加入。
  5)浸泡:大豆浸泡的目的是為了軟化細胞結構,降低磨漿時的能耗與磨損,提高膠體分散程度和懸浮性,增加得率。浸泡適度的大豆蛋白體膜呈脆性狀態,在研磨時蛋白體可得到充分破碎,使蛋白質能最大限度地溶離出來。浸泡不足,蛋白體膜較硬,浸泡過度,蛋白體膜過軟。通常將大豆浸泡于3倍的水中。大豆的浸泡程度應隨季節而異,夏季可浸泡至九成,浸泡時間8~10小時;冬季則需浸泡至十成,浸泡時間16-20小時。
   浸泡好的大豆吸水量為1:1一1.2,即大豆增重至2.0~2.2倍。最簡單的判斷方法就是把浸泡后的大豆分成兩瓣,以豆瓣內表面基本呈平面,略有塌坑,手指掐之易斷,斷面已浸透無硬心為宜。
   浸泡溫度和時間是決定大豆浸泡程度的兩個關鍵因素,兩者相互影響,相互制約。溫度越高,浸泡時間越短。但浸泡大豆的溫度不能過高,否則大豆自身呼吸加強,消耗本身的營養成分,且易引起微生物繁殖,導致大豆腐敗。比較理想的水溫應控制在15~20℃。浸泡時加入鈉鹽可減輕豆腥味,軟化大豆,增進均質效果,并有助于除去低聚糖。常用的鈉鹽為 NaHCO3。其濃度為 0.1%~1%,視具體浸泡工藝參數而定。
  6)磨漿與酶的純化:大豆經脫皮破碎后,脂肪氧化酶在一定溫度、含水量和氧氣條件下就可起作用,因此,在大豆磨漿時應依此特性而防止脂肪氧化酶的作用。常用的滅酶方法有干熱處理、蒸汽法、熱水浸泡與熱磨法、熱燙法、酸或堿處理法等。
   ①干熱處理:干熱處理一般是在大豆脫皮入水前進行,利用高溫熱空氣對大豆進行加熱。干熱處理要求高溫瞬時,熱空氣的溫度最低不能低于120℃,否則效果極差,但溫度也不能過高,否則大豆易焦化。一般干熱處理溫度為120-220℃,處理時間為10~30秒。如 170℃ 15秒即可。于熱處理過的大豆直接磨碎制豆奶,往往穩定性不好,但若在高溫下用堿性鉀鹽(如重碳酸鉀、碳酸鉀等)進行浸泡處理后,再磨碎制漿,則可以大大提高豆奶的穩定性,阻止沉淀分離。
  ②蒸汽法:這種方法多用于大豆脫皮后入水前,利用高溫蒸汽對脫皮豆進行加熱處理,如用120~200℃的高溫蒸汽加熱7~8
  秒即可。這種處理方法多是通過放置式網筒或網帶式運輸機來完成的,生產能力大,機械化程度高。但采用這種方法加工過的大豆,其蛋白質抽提率低,浪費大。
  ③熱水浸泡與熱磨法:這兩種方法適用于不脫皮的加工工藝。熱水浸泡法即是把清洗過的大豆用高于80℃的熱水浸泡30~60
  分鐘,然后磨碎制漿;熱磨法是將浸泡好的大豆瀝去浸泡水,另加沸水磨漿,并在高于80℃的條件下保溫10~15分鐘,然后過濾、制漿。
  ④熱燙法:這種方法是將脫皮的大豆迅速投入到80℃以上的熱水中,并保持10~30分鐘,然后磨碎制漿。從消除異味的角度
  看,保溫時間越長,效果越好。但保溫時間過長,豆瓣過軟,不利于豆的磨碎和蛋白質的溶出。一般80℃以上只要保溫 18~22分鐘,90℃以上只需保溫13~15分鐘,而沸水只需保溫10~12分鐘。
  ⑤酸或堿處理法:這種方法的依據是pH值對脂肪氧化酶活性的影響,通過酸或堿的加入,調整溶液的pH值,使其偏離脂肪
  氧化酶的最適pH值,從而達到抑制脂肪氧化酶活性、減少異味物質的目的。
  常用的酸主要是檸檬酸,一般調節pH至3.0一4 .5,此法一般在熱浸泡法中使用。
  常用的堿有Na2CO3、NaHCO3、N aOH、KOH等,一般調節pH至7.0~9.0,堿可以在浸泡時加入,也可以在熱磨、熱燙時加入。
  為提高蛋白質的收得率,一般采用加入足量的水直接磨成漿體,再將漿體經分離除去豆渣、萃取出漿液。目前常用于大豆磨漿的設備一般為砂輪磨,其優點是體積小、噪音低、耗電少、使用方便。在豆奶生產中,磨漿工序總的要求是磨得要細。一般漿體的細度應有90%以上的固形物通過150目濾網。為此,可采用粗、細兩次磨碎的方法,以達到要求。
  加水量依所生產的品種而異,生產濃豆奶用水量為5~6:1,生產調制豆奶用水量為8~8.5:1,生產經濟豆奶用水量為10~12:1。
  7)分離與脫臭:豆漿經分離將漿液和豆渣分開。分離工序嚴重影響豆奶蛋白質和固形物的回收。一般控制豆渣含水量在
  85%以下。豆渣含水量過大,則豆奶中蛋白質等固形物回收率降低。
  分離常采用離心分離,常用的離心分離設備為三足式潷析離心分離機。分離豆漿采用熱漿分離,可降低漿體粘度,有助于分
  離。在豆奶的生產過程中,盡管采取了一系列的滅酶辦法,但豆奶中仍然不可避免地含有一些異味成分,它們有大豆本身帶進的,也有在磨漿等加工工序中產生的。真空脫臭就是要最大限度地除去豆奶中的異味物質。
  真空脫臭工序分兩步完成:首先是利用高壓蒸汽(壓力600千的將豆奶加熱到140~150℃,然后將熱漿體迅速導入真空脫臭
  室,在19.6千帕的真空下,豆奶溫度驟降,腳膨脹,部分水分急劇蒸發,豆奶中的異味物質隨著水蒸氣迅速排出。一般經過真空脫臭后的豆奶溫度可降至75~80℃。
  8)調制:豆乳飲料的調制即按照產品配方和標準要求,在調制缸中將豆漿、營養強化劑、賦香劑和穩定劑等加在一起,充分攪拌均勻,并用無菌水調整至規定濃度的過程。
  ①營養強化:豆漿中盡管含有豐富的蛋白質和大量不飽和脂肪酸等重要營養成分,但也有其不足之處需加補充,在生產嬰兒豆奶或營養豆時,尤其要注意。大豆蛋白質是較為完全的蛋白質,但硫氨基酸含量相對偏低,在生產時,可適當補充一些蛋氨酸。也可根據需要強化大豆中含量較少的營養素,如維生素B1、B2、A、C。B12和維生素D。
  ②添加油脂:豆奶中加入油脂可提高口感及色澤。油脂必須先經乳化后再加入。油脂添加量在1·5%左右(將豆奶中油脂含
  量增加到3%左右),就可收到明顯的效果。
  ③添加甜味料:豆奶生產中甜味料是必不可少的。宜選用甜味溫和的雙糖。如選用單糖,在殺菌時易發生美拉德褐變反應,使豆奶色澤發暗。糖的添加量一般在6%左右,但由于品種及各地區人群的嗜好不同,糖的添加量亦有很大區別。
  ④添加賦香劑:奶味豆奶是市場上最普遍的豆奶品種,也最容易被人們接受。豆奶生產一般使用香蘭素和豆奶香精進行調香,可得奶味鮮明的豆奶。椰子豆奶、可可豆奶等,均是采用調配時添加椰子汁(由鮮椰子肉直接加工)或椰漿、可可粉等調制而得的各種風味不同的豆奶。
  ⑤添加穩定性:豆奶是以水為分散介質、以大豆蛋白及大豆油脂為主要分散相的宏觀體系,呈乳狀液,具熱力學不穩定性,需要添加乳化穩定劑以提高豆奶乳化穩定性。豆奶中使用的乳化劑以蔗糖酯和單甘酯、卵磷脂為主。此外,還可以使用山梨醇酐單硬脂酸酯(Span-60)、聚氧乙烯(20)山梨醇酐單硬脂酸酯(Tween-60)。如把兩種以上的乳化劑配合使用效果會更好。乳化劑的添加量一般為油脂量的 12%左右。主要根據乳化劑的品種確定乳化劑用量。使用蔗糖脂肪酸酯作乳化劑,其添加量一定要控制在0.003%一 0.5%范圍內,小于 0.003%,不能阻止蛋白質凝聚物產生,高于0. 5%,則蔗糖脂肪酸酯本身易產生沉淀,而且還產生其特有的異味。
  添加乳化劑之前,先將乳化劑各組分與糖按比例配好,放入可加熱容器中,使之熔融,然后充分攪拌,使其混勻,得混合乳化劑。使用時,一般按黃豆重量的 0.5%~2%添加,用 80℃以上熱水完全將其溶化,加入豆奶中,過膠體磨再均質,可得到最佳乳化效果。
  豆奶的乳化穩定性不但與乳化劑有關,還與豆奶本身的粘度等因素有關。因此,良好的乳化劑常配合使用一些增稠劑和分散
  劑。常用增稠穩定劑有:凌甲基纖維素鈉、海藻酸鈉、明膠、黃原膠等,用量為0.05%一0.1%。常使用的分散劑有:磷酸三鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉和焦磷酸鈉,其添加量為 0.050%~0.30%。
  9)均質:品質優良的豆奶組織細膩、口感柔和,經一定時間存放無分層、無沉淀。均質處理可提高豆奶口感與穩定性,防止脂肪上浮、蛋白質沉降,增加豆奶光澤度,提高了豆奶的穩定性。豆奶生產中通常采用13~23兆帕的壓力進行均質,均質時溫度一般控制在70-80℃比較適宜。目前國內豆奶生產常采用一次均質。但要得品質優異的豆奶,應采用兩次均質技術。
  均質工序可放在豆奶殺菌之前,也可以放在殺菌之后,這兩種安排各有利弊。均質放在殺菌前,殺菌后能在某種程度上破壞均質效果,豆奶易出現"油線"。但采用這個工藝由于殺菌后的污染機會減少了,貯存的安全性較高,設備費用相對較低,且經過均質的豆奶再進入殺菌機不易結垢。若將均質放在殺菌之后,上述情況剛剛相反。
  10)殺菌:豆奶由于富含蛋白質、脂肪、糖,是細菌的良好培養基,經調制后的豆奶應盡快進行殺菌。由于細菌污染造成pH值顯著下降時,加熱后就會發生蛋白質凝固現象,這種現象一旦發生,即使經高壓均質強制分散,在存放中蛋白質仍會沉淀。據資料記載,沒經殺菌的調制豆奶,在50℃下存放2 小時,pH值就會下降,再經加熱,蛋白質就發生凝絮。
  殺菌工序最關鍵的工藝參數是殺菌溫度和殺菌時間。豆奶加工中常用的殺菌方法有3種,即常壓殺菌、高溫高壓殺菌和超高溫
  瞬時殺菌。
  生產即日銷售或冷藏銷售的豆奶可采用常壓殺菌。豆奶經常壓殺菌只能殺滅致病菌和腐敗菌的營養體。常壓殺菌的豆奶在常
  溫下存放,由于殘存耐熱菌的芽孢發芽成營養體,并不斷繁殖,產品一般不超過24小時即出現敗壞。但常壓殺菌包裝好的豆奶迅速冷卻,且貯存于2-4℃的環境下,可存放1-3星期。
  豆奶要在室溫下長期貯存,須殺滅全部的耐熱型芽孢,采用加壓殺菌或超高溫殺菌,可達到此目的。加壓殺菌是將豆奶裝于玻璃瓶中或復合蒸煮袋中,裝入殺菌釜內分批殺菌。加壓殺菌普遍采用殺菌溫度121℃、恒溫10~20分鐘的工藝規程。加壓高溫殺菌有用蒸汽殺菌和水殺菌2種方式。加壓高溫殺菌一般分三個過程:升溫過程、恒溫過程、降溫過程。升溫過程原則上要求時間越短越好,但考慮到制品中心溫度及包裝材料的局限性,一般控制升溫時間在15分鐘左右。降溫過程有自然降溫、反壓降溫、熱水分段降溫等幾種方式。自然降溫的制品,因長時間處于高溫狀態,容易發生非酶褐變,色澤加深變灰,且制品容易產生煮熟味。反壓降溫時間短,制品質量容易保證,但容易將蓋沖掉或將包裝袋爆破,因此必須控制降溫時間,一般降溫時間為15分鐘左右。熱水分段降溫,先將制品用 90~100℃熱噴淋冷卻,再置于55-65℃熱水池中冷卻,最后置于自來水中冷卻至常溫,這種冷卻方法制品質量能基本保證,但操作時工序比較繁雜。
  超高溫瞬時滅菌是將未包裝的豆奶在 130℃以上的高溫下,經數十秒的時間,然后迅速冷卻、灌裝。該滅菌方法既顯著提高了豆奶的色、香、味等感官質量,又能較好地保持豆奶中一些不穩定的營養成分。因此,超高溫瞬時滅菌近年來被越來越多的豆奶生產廠家所采用。超高溫瞬時殺菌分為蒸汽直接加熱法和間接加熱法,目前我國普遍使用的均為板式熱交換器間接加熱法。其殺菌過程大致可分為三個階段,即預熱階段、超高溫殺菌階段和冷卻階段,整個過程均在板式交換器中完成。
  11)包裝:豆奶的包裝形式很多,常見的有玻璃瓶、塑料瓶、復合袋包裝等,一般常壓殺菌和加壓高溫殺菌采用玻璃瓶或復合蒸煮袋包裝,先包裝后殺菌。采用超高溫瞬時殺菌,則是先殺菌后包裝,包裝采用無菌包裝的方式進行,包裝形式多采用利樂包型或塑料瓶裝等。
設備信息: 豆類篩選機:生產率200kg/h;電機功率0.65kw;外形尺寸1700×710×2200(mm);參考價格6萬元;天津市包裝食品機械研究所豆類清洗機:XD-1型;生產率400kg/h;電機功率2.2kw;外形尺寸1800×420×1300(mm);內貿部北京商機所脫皮分離機:DTF-300型;生產能力230kg/h;電機功率kw;外形尺寸1275×510×1270(mm);參考價格0.58萬元;江西永豐機械廠磨漿機:DM-L2300型;每小時磨豆250kg;電機功率5.5kw;外形尺寸730×840×1340(mm);參考價格0.34萬元;柳州商業機械廠離心甩漿機:SJ-50型;篩桶口直徑500mm;電機功率4kw;外形尺寸1686×900×1100(mm);參考價格0.52萬元;淮陰機械總廠脫臭機:ZGT-1型;處理能力1000L/h;外形尺寸φ600×1600(mm);參考價格1.18萬元;浙江省溫州市甌海四甲乳品機械廠超高溫瞬時滅菌機:4000L/h;電機功率2*3.1-0kw;參考價格0.85萬元;外形尺寸2000×1400×1800(mm);寧波食品設備制造總廠均質機:3000L/h;電機功率75kw;參考價格7.5萬元;外形尺寸1500×1000×1200(mm);上海科技大學工廠真空灌裝機:5000瓶/h電機功率1.5+4.0kw;蠶卡價格6.3萬元;外形尺寸1480×1130×2470(mm);山東安岳輕工機械廠

 
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