全豆奶的制备工艺及稳定性研究

论文摘要

论文首先以沉淀率、蛋白质得率、感官评价为指标,确定了适宜的全豆奶制备工艺和全豆奶基础配方。选取0.5%的NaHCO3溶液作为浸泡液,以1:3的豆液比浸泡大豆12h,去皮后立即进行四次热水磨浆(80℃),将制得的豆浆在90℃下煮浆8min,冷却至70℃,采用两次均质法,均质压力分别为40MPa和50MPa。最后通过微生物实验确定出了保质期达9个月的杀菌温度和时间:121℃,15min。并确定出全豆奶中大豆的浓度为6.25%,全豆奶中蛋白质含量≧2.0%。研究了亲水胶对全豆奶稳定性的影响。亲水胶单体实验结果显示,0.12%的卡拉胶能较好的稳定全豆奶,其次是果胶、海藻酸丙二醇酯和琼脂,再次是阿拉伯胶、明胶和结冷胶。以0.12%的总添加量,将这7种亲水胶进行组合复配,确定出最佳复合亲水胶配方为:卡拉胶:果胶:阿拉伯胶=1:5:12,添加量范围在0.18%～0.24%之间。采用单因素实验和正交实验的方法分别研究了单体磷酸盐、柠檬酸盐以及复合磷酸盐对全豆奶体系稳定性的影响。实验结果表明,盐类的加入可以提高全豆奶的黏度和稳定性,但添加量有最佳值,并随盐种类的不同而不同,而且复合盐的稳定效果要好于单体盐类。通过正交试验,以离心沉淀率为评价指标,获得最佳复合盐配方为:六偏磷酸钠0.013%,三聚磷酸钠0.033%,焦磷酸钠0.027%。通过研究乳化剂对全豆奶体系稳定性的影响,确定了适宜乳化全豆奶的HLB值在8.3～9.3之间,最适的HLB值为8.8。实验结果表明,复合乳化剂对全豆奶的乳化效果优于单一乳化剂,全豆奶适宜的复合乳化剂配方为:分子蒸馏单甘酯(DMG):三聚甘油单硬脂酸酯:大豆卵磷脂=30:34:36,其总添加量为全豆奶的0.1%～0.15%。为了进一步提高全豆奶体系的稳定性,将复合亲水胶、复合盐类和复合乳化剂进行了复配,得出全豆奶最佳稳定剂配方为:复合亲水胶0.24%(卡拉胶:果胶:阿拉伯胶=1:5:12),复合盐类0.063%(六偏磷酸钠:三聚磷酸钠:焦磷酸钠=0.013:0.033:0.027),复合乳化剂0.15%(分子蒸馏单甘酯:三聚甘油单硬脂酸酯:大豆卵磷脂=30:34:36)。最后采用了摄像显微镜观察法、激光粒度分析法和流变仪法从微观角度初步研究了均质工艺和亲水胶对全豆奶稳定作用的机理。实验结果表明,均质工序可以极大地降低物料的粒径,不同均质压力在一定程度上可以影响胶体微粒和体系微粒间的相互作用,亲水胶以包裹微粒的方式保持全豆奶的分散状态。复合亲水胶和复合磷酸盐都没有改变全豆奶的假塑性流变特征,但增加了体系表观黏度,而表观黏度随着剪切速率的增加而降低。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 大豆的营养价值
• 1.2.1 大豆蛋白质
• 1.2.2 大豆脂肪
• 1.2.3 大豆碳水化合物
• 1.2.4 大豆膳食纤维
• 1.2.5 大豆矿物质与维生素
• 1.2.6 大豆生理活性成分
• 1.3 豆奶研究现状
• 1.3.1 国内豆奶研究现状
• 1.3.2 国外豆奶研究现状
• 1.4 全豆奶稳定性研究现状
• 1.4.1 全豆奶的稳定体系
• 1.4.2 全豆奶稳定性研究现状
• 1.5 选题的依据和意义
• 1.6 主要研究内容
• 2 全豆奶基础配方及制备工艺研究
• 2.1 引言
• 2.2 实验材料与仪器
• 2.2.1 材料和试剂
• 2.2.2 仪器和设备
• 2.3 实验方法
• 2.3.1 原料大豆成分分析
• 2.3.2 全豆奶生产工艺流程
• 2.3.3 预处理工艺参数研究
• 2.3.4 均质工艺参数研究
• 2.3.5 杀菌工艺参数研究
• 2.3.6 稳定性评价
• 2.3.7 感官评定方法
• 2.3.8 菌落总数检测
• 2.3.9 蛋白质得率计算公式
• 2.4 结果与讨论
• 2.4.1 原料大豆成分的测定
• 2.4.2 全豆奶浓度的确定
• 2.4.3 浸泡液种类的确定
• 2.4.4 浸泡液使用量的确定
• 2.4.5 浸泡时间的确定
• 2.4.6 磨浆温度的确定
• 2.4.7 煮浆温度和时间的确定
• 2.4.8 均质工艺参数的确定
• 2.4.9 杀菌工艺参数的确定
• 2.5 本章小结
• 3 多糖亲水胶对全豆奶稳定性的影响
• 3.1 引言
• 3.2 实验材料与仪器
• 3.2.1 材料和试剂
• 3.2.2 仪器与设备
• 3.3 实验方法
• 3.3.1 亲水性胶溶液的制备
• 3.3.2 单体亲水胶对全豆奶稳定性的影响
• 3.3.3 复合亲水胶配方的确定
• 3.3.4 黏度的测定
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 羧甲基纤维素钠对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.2 果胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.3 阿拉伯胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.4 海藻酸丙二醇酯对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.5 魔芋胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.6 结冷胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.7 黄原胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.8 瓜尔豆胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.9 明胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.10 琼脂对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.11 海藻酸钠对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.12 卡拉胶对全豆奶的稳定效果分析
• 3.4.13 两种胶体复配对全豆奶稳定性的影响
• 3.4.14 三种胶体复配对全豆奶稳定性的影响
• 3.4.15 复合亲水胶最佳使用量的确定
• 3.5 本章小结
• 4 盐类、乳化剂及复合稳定剂对全豆奶稳定性的影响
• 4.1 引言
• 4.2 实验材料与仪器
• 4.2.1 材料和试剂
• 4.2.2 仪器与设备
• 4.3 盐类配方研究
• 4.3.1 盐类和胶体的添加顺序对全豆奶稳定性的影响
• 4.3.2 单体盐对全豆奶的稳定性实验
• 4.3.3 正交实验法确定最佳复合磷酸盐配方
• 4.3.4 黏度的测定
• 4.4 乳化剂配方研究
• 4.4.1 乳状液制备方法的确定
• 4.4.2 混合乳化剂HLB 值的计算公式
• 4.4.3 模拟实验法确定HLB 值
• 4.4.4 最佳混合乳化剂的确定
• 4.4.5 复合乳化剂用量的选择
• 4.4.6 全豆奶中复合乳化剂用量的确定
• 4.5 结果与讨论
• 4.5.1 盐类和胶体的添加顺序对全豆奶稳定性的影响
• 4.5.2 单体柠檬酸盐和磷酸盐对全豆奶稳定性的影响
• 4.5.3 正交实验法确定最佳复合磷酸盐配方
• 4.5.4 乳状液制备方法的确定
• 4.5.5 乳化剂的选择
• 4.5.6 HLB 值的确定
• 4.5.7 最佳复合乳化剂的确定
• 4.5.8 复合乳化剂用量的选择
• 4.5.9 全豆奶中复合乳化剂使用量的确定
• 4.5.10 正交实验法确定最佳复合稳定剂配方
• 4.6 本章小结
• 5 全豆奶稳定机理初步探索
• 5.1 引言
• 5.2 实验材料与仪器
• 5.2.1 材料与试剂
• 5.2.2 仪器设备
• 5.3 实验方法
• 5.3.1 全豆奶稳定性的微观分析实验
• 5.3.2 激光粒径分析法研究全豆奶稳定性
• 5.3.3 全豆奶体系的流变性质研究
• 5.4 结果讨论
• 5.4.1 均质工序对体系颗粒尺寸的影响
• 5.4.2 不同均质压力对体系稳定性的影响
• 5.4.3 复合亲水胶体对全豆奶体系稳定性的影响
• 5.4.4 均质压力对全豆奶粒径分布的影响
• 5.4.5 均质温度对全豆奶粒径分布的影响
• 5.4.6 全豆奶的流变性质分析
• 5.4.7 含复合亲水胶全豆奶的流变性质分析
• 5.4.8 含复合亲水胶和复合磷酸盐全豆奶的流变性质分析
• 5.5 本章小结
• 主要结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢