植物蛋白饮料加工技术精品课件

第四章

植物蛋白饮料加工技术2021/4/261学习目的和要求1、掌握植物蛋白饮料的基本概念与特点；2、掌握豆乳的生产原理、关键技术问题及典型生产工艺；3、熟悉其他类型植物蛋白饮料的特点、工艺流程。2021/4/262第一节概述2021/4/263一、植物蛋白饮料概念

根据GB10789-2007

用有一定蛋白质含量的植物果实、种子或果仁等为原料，经加工制得（可经乳酸菌发酵）的浆液中加水，或加入其他食品配料制成的饮料。

其成品蛋白质含量不低于5g/L,或不低于0.5﹪（质量浓度）。2021/4/264

按加工原料的不同分成五大类：

（一）豆乳类饮料

是以大豆为主要原料，经磨碎、提浆、脱腥等工艺制成的浆液中加入水、糖液等调制而成的制品。又分为纯豆乳（大豆固形物8%以上）调制豆乳（大豆固形物5%以上）豆乳饮料（大豆固形物指标见书349页）。

二、植物蛋白饮料分类2021/4/265（二）椰子乳（汁）饮料

是以新鲜、成熟适度的椰子为原料，取其果肉加工制得的椰子浆中加入水、糖液等调制而成的制品。2021/4/266（三）杏仁乳（露）饮料

以杏仁为原料，经浸泡、磨碎等工艺制得的浆液中加入水、糖液等调制而成的制品。2021/4/267

（四）核桃乳（露）

以核桃仁为原料经磨碎等工艺制得的浆液中加入水、糖液等调制而成的制品。2021/4/268（五）花生乳（露）

以花生为原料经磨碎等工艺制得的浆液中加入水、糖液等调制而成的制品。2021/4/269三、植物蛋白饮料的营养作用（一）营养丰富（二）有药疗作用（三）不会出现乳糖不适应症2021/4/26109、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。2023/2/32023/2/3Friday,February3,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。2023/2/32023/2/32023/2/32/3/20235:02:25PM11、人总是珍惜为得到。2023/2/32023/2/32023/2/3Feb-2303-Feb-2312、人乱于心，不宽余请。2023/2/32023/2/32023/2/3Friday,February3,202313、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/32/3/202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月20232023/2/32023/2/32023/2/315、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。二月232023/2/32023/2/32023/2/32/3/202316、业余生活要有意义，不要越轨。2023/2/32023/2/303February202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2023/2/32023/2/32023/2/32023/2/3四、植物蛋白饮料在我国的发展

豆乳起源于我国，有两千年的历史。在我国唐朝，豆乳的加工技术传到日本，以后又传到世界各地。我国大陆地区从20世纪80年代开始规模生产豆乳饮料，20多年后已发展成为豆乳、核桃乳、杏仁乳、椰子乳等植物蛋白饮料百花齐放的局面。徐州“维维”豆奶、承德“露露”、海南“椰树”等成为知名植物蛋白饮料品牌。2021/4/2612第二节

豆乳饮料加工技术2021/4/2613一、大豆的化学成分及营养特性

大豆的营养成分主要有蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质等多种物质。2021/4/2614（一）蛋白质及氨基酸

1、含量与营养性大豆含有30﹪～40﹪的蛋白质。大豆蛋白质虽含蛋（甲硫）氨酸、苏氨酸、胱氨酸较少，但其余的必需氨基酸均达到或超过世界卫生组织的推荐值水平，质量接近完全蛋白质。2、加工特性可溶性蛋白质等电点为pH值＝4.5，此时易沉淀析出；加热过度会降低溶解度。

2021/4/2615（二）脂肪

1、含量与营养性含量17﹪～20﹪，含有大量亚油酸、油酸和亚麻酸，占脂肪酸总量的80﹪以上。还含有丰富的维生素E、卵磷脂。脂肪消化吸收率可达97.5﹪，对风味、口感有很大影响。2、加工特性卵磷脂是优良的乳化剂、营养剂，对豆奶的稳定性和口感有重要的作用。但大豆脂类在脂肪氧化酶作用下会产生豆腥。2021/4/2616

（三）碳水化合物1、含量与营养性含量20﹪～30﹪左右，成分复杂。2、加工特性多数成分不能被人体直接吸收利用，棉子糖、水苏糖能引起人体胀气、腹泻等。在浸泡、脱皮、除渣的豆乳加工工序中可以除去一部分，但加热杀菌等工序对其没有影响，其主要部分仍存在豆乳中。2021/4/2617

（四）矿物质

大豆中矿物质含量约3﹪左右，以钾、镁、磷含量最高。

（五）维生素

大豆中含有较丰富的维生素，尤以B族维生素及维生素C较多，但在加工过程中维生素C容易被破坏，故大豆不作为维素C的来源。2021/4/2618（六）大豆异黄酮

是大豆生长中形成的一类次生代谢产物。

生理作用：具有抗肿瘤活性、降血糖、抗氧化、抑制真菌活性等作用。风味特征：具有苦味和收敛性，如果其含量过高，会产生使人不愉快的味感。2021/4/2619

（七）大豆的酶类与抗营养因子1、酶类大豆中已发现的酶类有近30种，其中脂肪氧化酶（产生豆腥味）、脲酶对产品质量影响最大。2、大豆抗营养因子有6种，其中胰蛋白酶抑制因子、大豆皂苷、胀气因子、植物凝集素对产品质量影响得大。

2021/4/2620二、豆乳的营养价值和功能性（一）营养价值与牛乳、人乳相比

1、大豆的蛋白质含量较高，脂肪、总糖含量较低，且不含胆固醇。

2、钾、磷、铁的含量高而钙含量不足。

3、豆乳中的维生素主要是B族维生素和维生素E，而基本不含维生素A和维生素C。2021/4/2621（二）生理功能

1、大豆低聚糖具有膳食纤维的部分生理功能，可以改善便秘，不会引起龋齿。

2、有抗癌作用。

3、具有抗血栓、提高机体的耐缺氧能力、减少体内脂肪、预防高血脂、高血压及动脉硬化等效果。2021/4/2622三、豆乳的生产工艺大豆精选→清洗→浸泡→脱皮→磨浆→浆渣分离→调制→杀菌→真空脱气→均质→冷却→灌装→包装→成品（一）基本生产工艺流程2021/4/26231、原料精选：选择蛋白质含量较高的原料，用筛选、风选、去石机、磁选等去杂。2、清洗：一般用清水洗3遍，去除尘土和微生物。3、浸泡

（1）目的：软化组织结构，提高蛋白胶体分散程度，降低能耗。（二）主要工艺要点2021/4/2624（2）操作要点用3～4倍的水，水温50～60℃，夏季8～10h，冬季16～20h，可加入0.5％的碳酸氢钠，磨浆前调节pH至6.6以上。（3）质量判断

干豆:泡好豆≈1:2.0～2.2，豆皮平滑胀紧，豆粒轻搓分为两瓣。2021/4/26254、脱皮（1）目的：除杂除菌，改善风味，缩短灭酶时间（2）技术要求：脱皮率80～90%（3）方法

干法：泡前脱皮，先干燥，再用磨碎机和各种分离装置分离豆瓣和豆皮。

湿法：泡后脱皮，常用胶轮式脱皮机。2021/4/2626大豆干法脱皮机大豆湿法脱皮机2021/4/26275、灭酶和去豆腥味（1）干热法

典型方法：轻度烘烤；在挤压膨化过程中用蒸汽或加压钝化酶，消除其他抗营养因子。此法产品稳定性不好。（2）热水浸泡法用于不脱皮生产工艺。典型工艺：≥95℃水，浸泡30min，然后磨碎制浆。浸泡时可加入碳酸钠、氢氧化钠等碱性物质，钝酶并降低低聚糖含量。2021/4/2628（3）热磨法

又称“康奈尔”法

典型工艺1：浸泡好的大豆加沸水（90～100℃）磨浆，并保温10min。典型工艺2：用50～60℃含0.2%NaOH的溶液中浸泡2小时，用清水洗净后，边加热边磨浆。

此外，还有脱氧水磨法、蒸煮法等方法。2021/4/26296、磨浆（1）基本工艺

加水量：一般为每千克泡好的豆加5～10kg水。一般采用二次磨浆。（2）磨浆设备

石磨

破碎效果好，蛋白质溶出率高。但生产效率比较低，磨片大而笨重，占地面积大，易磨损，修复困难且费用高。2021/4/26302021/4/2631砂轮磨特点：磨碎程度均匀，豆糊温升低，质量好，得率高，有利于浆渣分离。磨的体积小，噪音低，生产能力大，耗电少，使用方便。2021/4/2632砂轮磨原理图2021/4/26337、滤浆

工厂化机械滤浆方法主要有沉降式卧式离心机、三足式离心机、平筛滤浆、圆筛滤浆等。

沉降式卧式离心机（见下图）应用广泛。它速度快、噪音低、动力小、分离效果好。2021/4/2634沉降式卧式离心机原理图1皮带罩2轴承盒3主轴4进料管5分离伞6离心转子7出渣口8出浆口9外套10电机11机座12传动轮

2021/4/2635沉降式卧式螺旋卸渣离心机原理图2021/4/26362021/4/26378、调制（1）主要原辅材料

①白砂糖及甜味剂：白砂糖用量为6～8％

②稳定剂：常用的稳定剂有CMC、海藻酸钠、明胶、黄原胶等，用量0.05～0.1％。

③乳化剂：常用的乳化剂有大豆磷脂、蔗糖酯、单甘酯等，用量0.003～0.5％

④其他：脂肪、香精香料、复合磷酸盐（分散剂）、营养剂、风味天然物等。2021/4/2638（2）配方设计原则风味──甜、香营养──补充维生素、无机盐油脂──改善口感和色泽稳定──通过添加稳定剂、乳化剂和分散剂提高产品稳定性。通常使用复合制剂。2021/4/26399、加热杀菌（1）目的：杀菌、钝酶（2）工艺要求

常采用UHT:120～140℃下加热60s。

其中采用直接喷射式加热效果更好。2021/4/264010、脱臭（1）目的：去除不良气味；降温，避免蛋白质过度变性；避免气泡溢出；避免褐变。（2）工艺：一般采用真空脱臭，温度750C以下，真空度26.7-10kPa。为消除泡沫，常使用消泡剂，如油脚、油角膏、硅有机树脂、脂肪酸甘油脂等。（3）脱气装置：一般为真空罐，见下页。2021/4/2641真空脱气装置1扩散泵2脱气罐3电控箱4出浆泵5真空泵2021/4/264211、均质（1）目的改善口感，提高稳定性，增加产品白度。（2）工艺要求（高压均质机）

▲均质压力：一般采用20～25MPa。

▲均质温度：80～90℃之间。根据均质机性能而定。

▲均质次数：增加均质次数可提高均质效果。普遍采用的是两次均质。2021/4/2643高压均质机2021/4/264412、灌装、包装●保温桶──40C●瓶●塑料袋●复合蒸煮袋●无菌包装系统除无菌充填包装外，其他包装形式还需“二次杀菌”。2021/4/2645

大豆清选→脱皮→后清理→浸泡→磨碎→分离→脱臭→调制→均质→冷却贮藏→超高温杀菌→包装→成品丹麦奶制品承包公司豆乳生产工艺流程图2021/4/2646大豆清选

→脱皮→酶钝化→磨碎→分离→调制→杀菌脱臭→均质→冷却→包装→成品日本精研舍株式会社豆乳生产工艺流程图2021/4/2647

大豆清选→浸泡→磨碎→酶钝化→分离→调制→澄清→超高温杀菌→包装→成品瑞典阿伐-拉伐有限公司豆乳生产工艺流程2021/4/26482021/4/2649大豆清选→加热→脱皮→蒸煮→磨碎→均质→调制→超高温杀菌→包装→成品

美国伊利诺斯州豆乳生产工艺流程图2021/4/2650

四、影响豆乳质量的因素及防止措施（一）豆乳的稳定性影响蛋白饮料稳定的因素主要有浓度、黏度、粒度、pH值、电解质、微生物以及工艺条件等。2021/4/2651１、浓度

影响：蛋白质－蛋白质相互作用，发生絮凝而产生沉淀；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。措施：添加糖类等调节分散介质密度，使蛋白质浓度适当。2021/4/2652２、粒度

影响：当豆乳黏度一定时，粒子直径越大沉降速度越大，越不稳定。

措施：

采用高压均质。可选择高压均质机或胶体磨。选择依据是即要避免蛋白质变性，又要使粒子微粒化。2021/4/2653３、pH

影响：溶液的pH值与蛋白质等电点pH值相差越大，豆乳越稳定。

措施：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。

pH值的测定方法可用pH计测定。2021/4/2654４、电解质及带电物质

影响：溶液中若含有大量阳离子，如Ca2+、Mg2+等时，体系的稳定性将降低。电解质浓度在0.5～1mol/l浓度时，具有“盐析效应”。酸性环境下，果胶、单宁（带负电）等会使蛋白质沉淀。

措施：使用去离子水；产品含果汁时，需对原料果汁酶解处理去果胶、单宁。2021/4/26555、乳化剂与大分子物质对稳定性的影响

适当使用乳化剂与大分子物质对稳定性都有提高作用。6、微生物对稳定性的影响

降低稳定性2021/4/2656

（二）豆乳不良风味的产生与防止1、豆腥味

（1）产生原因是大豆中脂肪氧化酶催化不饱和脂肪酸氧化的结果。2021/4/2657（2）豆腥味的防止

A、远红外加热

B、调节pH值

脂肪氧化酶的最适pH值为6.5，在碱性条件下活性降低，至pH9.0时失活。在大豆浸泡时选用碱液浸泡，有助于抑制脂肪氧化酶活性，并有利于大豆组织结构的软化，使蛋白质的提取率提高。2021/4/2658C、加热法

包括干热法；热水浸泡法；热磨法等。D、酶法

利用蛋白分解酶、醛脱氢酶等作用于脂肪氧化酶活底物，去除豆腥味。2021/4/2659

2、苦涩味

（1）产生原因由于多种苦涩味物质的存在，如大豆异黄酮（2）苦涩味的防止苦涩味的产生与其浸泡水的温度和pH值有很大相关性，常见抑制方法：低温下添加葡萄糖酸－δ－内酯，钝化酶的活性避免长时高温添加香味物质

等。2021/4/2660

在生产中，通过热烫、浸泡、杀菌等加热工序，基本可以达到去除这两类抗营养因子的效果。（三）生理有害因子的去除2021/4/2661（四）胀气变质造成原因：一般由微生物引起。控制措施：提高脱皮率和控制生产卫生条件。（五）口感不佳造成原因：配方不当，工艺非最佳方案。（六）褐变造成原因：因加糖处理不当造成褐变。控制措施：注意对料液不要长期加热和保温。2021/4/2662第三节

其他蛋白饮料的生产简介2021/4/2663一、杏仁乳（露）饮料（一）杏仁的营养价值和毒性

营养价值：

杏仁营养丰富，含丰富的蛋白质、维生素以及人体不能合成的7种必需氨基酸。此外还含有微量元素Ca、P、Fe、K，其中Ca、K、P的含量分别为牛奶的3、4、6倍2021/4/2664

药用功能：杏仁还具有很高的药用价值，如具有润肺祛痰、止咳平喘、养颜润肤、抗衰老抗癌的作用。毒性：杏仁中含有少量的氰化物（苦杏仁苷水解产物）。2021/4/2665（二）主要原辅材料1、杏仁：一般用量为5％。2、白砂糖及甜味剂：一般白砂糖用量为6－14％，最佳8%左右。3、稳定剂：常用的稳定剂有耐酸性羧甲基纤维素、海藻酸钠、瓜儿豆胶等。4、乳化剂：常用的乳化剂有大豆磷脂、蔗糖酯、单干酯等。5、其他：香精、酸味剂（调节PH、护色）、复合磷酸盐（调节PH）、盐（调味、增加稳定性）等。2021/4/2666（三）罐装杏仁乳饮料生产工艺流程

杏仁→热烫去皮→脱苦→消毒清洗→磨浆→过滤→调配→脱臭→均质→灌装→灭菌→冷却→检验→成品。（四）工艺要点1、热烫去皮

先将杏仁放入90～95℃的水中浸3～5min，使杏仁皮软化。放入脱皮机中进行机械去皮或手工去皮。2021/4/26672、脱苦脱毒再将脱皮的杏仁放入50℃左右的水中浸泡。每天换1～2次水，浸泡5～6d后捞出待用。通常夏季浸泡温度稍低，时间稍短，冬季浸泡水温可稍高，时间可适当延长。3、消毒清洗用0.35﹪的过氧乙酸浸泡杏仁进行消毒，大约10min后捞出，用水洗净。2021/4/26684、磨浆一般分两步完成。第一步一般用砂轮磨粗磨，加水量为杏仁的3～5倍。第二步用胶体磨细磨，使组织内蛋白质和油脂充分析出。磨浆时可添加0.1％的焦磷酸钠和亚硫酸钠混合液护色。5、过滤

第一步可用筛布过滤分离浆渣。第二步可用高速离心机完成。杏仁糊微粒细度需达20μm以下。注意不要将油脂分离，以提高产品的香味。2021/4/26696、调配将杏仁浆送至调配罐加热至80～90℃，将配料溶于温水与杏仁浆混合均匀，调节pH值在7左右，加热至沸，除去液面泡沫。调配时应严格控制好加热温度、时间、pH值，以防止蛋白质变性，影响饮料的质感。7、真空脱臭杏仁饮料在加工过程中极易产生异臭。一般采用真空脱臭：真空度一般在26.6～39.9KPa为佳。2021/4/26708、均质在生产中采用二次均质，第一次均质压力为18～25MPa，第二次均质压力为28～35MPa，均质温度60～70℃，均质后的杏仁液粒度要求达到≤5μm左右。2021/4/26719、包装、杀菌（1）包装：易拉罐、玻璃瓶或复合蒸煮袋。

（2）杀菌保持灭菌：先对浆液进行低温巴氏杀菌，然后进行灌装，灌装后再进行二次杀菌，杀菌公式一般为10min-20min-15min/(121±3℃）。

超高温瞬时杀菌和无菌包装技术联用2021/4/2672（五）杏仁露产品标准主要包含：

1、感官指标：色泽，滋味及气味、组织状态，杂质。

2、理化指标：可溶性固形物含量、蛋白质含量、脂肪含量、重金属含量、净重。

3、卫生指标：细菌总数、大肠菌群、致病菌不得检出。2021/4/2673二、花生乳饮料加工工艺自学三、核桃乳饮料加工工艺

自学四、椰子乳饮料加工工艺

自学2021/4/2674作业：1.简述豆乳的营养价值。2.豆乳的豆腥味是怎么产生的，生产中应如何克服？3.简述豆乳稳定性的主要因素及解决方法。4.试说明中国传统豆浆与现代加工豆乳在工艺及产品质量上的异同。2021/4/2675结束2021/4/26769、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。03-2月-2303-2月-23Friday,February3,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。***2/3/20235:02:25PM11、人总是珍惜为得到。03-2月-23**Feb-2303-Feb-2312、人乱于心，不宽余请。***Friday,February3,202313、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。03-2月-2303-2月-23**03February202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月2023**03-2月-2315、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。二月23*03-2月-23*03February202316、业余生活要有意义，不要越轨。**2/3/202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。***03-2月-23谢谢大家2021/4/26779、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。03-2月-2303-2月-23Friday,February3,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。***2/3/20235:02:25PM11、人总是珍惜为得到。03-2月-23**Feb-2303-Feb-2312、人乱于心，不宽余请。***Friday,February3,202313、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。03-2月-2303-2月-23**03February202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月2023**03-2月-2315、一个人炫耀什么，说明他内心缺少什么。。二月23*03-2月-23*03February202316、业余生活要有意义，不要越轨。**2/3/202317、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。***03-2月-23谢谢大家2021/4/26789、人的价值，在招收诱惑的一瞬间被决定。03-2月-2303-2月-23Friday,February3,202310、低头要有勇气，抬头要有低气。***2/3/20235:02:25PM11、人总是珍惜为得到。03-2月-23**Feb-2303-Feb-2312、人乱于心，不宽余请。***Friday,February3,202313、生气是拿别人做错的事来惩罚自己。03-2月-2303-2月-23**03February202314、抱最大的希望，作最大的努力。03二月2023**