豆奶实验
10食安1班10118
一、实验目的：了解豆奶加工原理及其工艺流程；了解豆奶常见问题及其解决方案（豆腥味、稳定性差易油脂上浮或沉淀）。
二、实验原理：豆奶是一种蛋白类饮料，蛋白质的功能特性、磷脂的强乳化性，由于磷脂的乳化使得豆中的蛋白和脂肪形成稳定的乳化体系。
三、实验材料：磨浆机、锅、瓶子、杀菌锅、电磁炉、勺子、封盖机、盖子、均质机
四、实验方法：
大豆（干豆200g/湿豆400g）→清洗→浸泡(8h)→去皮→磨浆→离心分离→加热调配→过滤→均质→装瓶密封→杀菌→冷却→成品
去皮：400g湿豆去皮，作用是去除豆腥味、苦涩味。另外，豆皮含有皂素，容易引起泡沫，应去除防止。
磨浆：加入2Kg80℃水磨浆（即干豆：水=1：10），目的是灭活脂肪氧化酶，去豆腥。加热调配：加水调至豆奶总量为3kg，为大豆的15倍。同时加入6%糖和0.2%奶粉，用
85℃水溶解后加入。
过滤：200目可用纱布。
均质：压力200-250kg/cm2，温度70-75℃。
杀菌：121℃20-30min。
均质的作用：将脂肪球等粒子打碎可防止脂肪上浮，使吸附于脂肪球表面的蛋白质增加，缓和变稠现象，同时使物料与乳化剂等充分混匀结合，提高产品稳定性；提高产品消化性，增加成品光泽度；改善口感，使产品更加细腻。
浸泡还可采用高温浸泡法：80-85℃,0.5-1h;浸泡的作用是软化细胞组织，降低磨浆时能耗和磨损，提高胶体分散程度和悬浮性，增加得率。
在均质和封口之间可以加入真空脱腥；此外工业生产还会加入乳化剂和增稠剂等，促进体系稳定。
五、实验结果：
1.感官评定结果及理化指标
色泽描述乳白色、表面有少许泡沫
pH糖度稳定性
甜度适宜，豆味浓郁，无豆腥味；组织细腻，口感柔和；但有少许焦味6.010.5%稳定性较好
查资料可得，豆奶pH=6-7，糖度<60%时较稳定，可知本实验制作的豆奶稳定性较好
六、讨论
1.影响豆奶风味的因素
（1）浸泡时间
浸泡的目的是为了软化细胞组织，疏松细胞组织、降低磨浆时的能耗与设备磨损，提高胶体的分散程度和悬浮性，提高蛋白质的提取率，从消除异味的角度看保温时间越长，效果越好，但是保温时间过长，豆瓣过软，不利于豆的磨碎和蛋白质的溶出。
（2）磨浆
磨浆有粗磨和细磨，粗磨选用磨浆机磨浆，采用的是沸水磨浆，目的是充分的灭酶，降低酶的活性，以便最大程度的除去豆腥味，提高饮料的口感。
（3）大豆中的氧化酶
大豆在水中浸泡时，因吸水膨胀和浸泡水中空气的存在而促使脂肪氧化酶等氧化酶类迅速氧化不饱和脂肪酶和葡糖昔、卵磷脂等产生豆腥异味物质。由于大豆中脂肪氧化酶和不饱和脂肪酸含量较高(前者占大豆蛋白质的15%左右，后者占大豆脂肪酸的85%以上)，因此，豆腥味成为豆奶中腥臭异味的压倒味感。脂肪氧化酶在pH值为5.5~6.5时活性最高，pH值在4.5~8.5时，不同程度存在活性，调节浸泡水pH值在4.5以下或8.5以上时，抑制酶活效果最好。但因pH值过高时，往往给成品豆奶带来碱味，也给豆奶色泽造成影响，故浸泡水以调酸为宜。有研究表明，大豆经过pH值3.5~4.5的浸泡水浸泡后，并经95℃热水钝化氧化酶，成品豆奶的风味最好。
（4）非酶褐变
瓶装豆奶的色泽变暗，主要是非酶褐变，即豆奶加糖后，糖与蛋白质在高温杀菌过程中所发生的XXX反应生成黑色素、导致豆奶的色泽灰暗，其次是糖本身在高温下的焦糖化作用。
2.影响豆奶稳定性的因素
（1）pH值
大豆蛋白质分子是两性分子，它们由若干个氨基酸分子以多肽链连接而成，其分子表面分布着许多极性基团。大豆蛋白解离基团包括氨基、羟基、胍基、咪唑基和巯基等，是多价电介质。大豆蛋白质的等电点大约为4.6，当溶液pH值较其等电点低时，蛋白质呈复杂的正离子态，反之呈复杂的负离子态。pH值对豆奶稳定性有很显著的影响。溶液pH值与蛋白质等电点相差越大，蛋白质所带电荷数就越多。当pH值为5~6时，豆奶极易产生絮凝甚至分层。其原因是pH5~6很接近大豆蛋白质的等电点，此时，蛋白质所带的电荷数较少,因而导致扩散双层的排位垒降低和蛋白质水化能力减弱。
pH的调节是植物蛋白饮料制作过程中的重要一环，因为大豆蛋白的等电点约为4.6，调节pH值的目的就是为了避开大豆蛋白的等电点，防止蛋白质沉淀，以确保形成均匀乳白的饮料。
（2）乳化稳定剂
乳化剂既包含亲油基团又包含亲水基团,乳化剂分子在豆奶中会按其分子内极性发生定向排列，即亲油部分伸向油而亲水部分朝向水，这些相互作用能降低油水的界面张力，并且在油水界面形成界面膜。界面膜具有一定的强度，对分散液滴能起到一定的保护作用，提高了脂肪颗粒的扩散性，阻止或减缓脂肪分离，使液滴在相互碰撞中不易聚结，利于豆奶的稳定。
（3）均质
均质是豆奶生产中的一个极其重要的环节,欲得质地优良的制品，除大豆磨碎时应达到一定细度外，均质处理影响很大。其效果直接影响豆奶中脂肪球和蛋白质等粒子的破碎程度,以及乳化剂、脂肪、蛋白质等所形成的复杂乳状液的稳定性。均质条件包括温度和压力，压力越高,豆奶稳定性也越好，均质温度一般要高于70℃，注意选择温度和压力，并相互配合很重要。经均质处理可显著提高豆奶的口感和稳定性。
（4）杀菌方式
UHT包括二种类型,即直接杀菌(direct)和间接杀菌(indirect),其中间接杀菌又分为逆流均质(upstream)和顺流均质(downstream)两种。逆流均质是先均质后杀菌,而顺流均质是先杀菌后均质。顺流均质和直接杀菌比逆流均质更有利于豆奶的稳定。这可能是因为逆流均质是先均质后杀菌,蛋白质和脂肪球等的颗粒在均质时被破碎,但在杀菌后,变性的蛋白质和脂肪等又重新聚结成大颗粒。而顺流均质和直接杀菌则是先杀菌后均质,均质时所形成的乳状液稳定性容易被破坏。
