第三章　大豆制品的加工技术

本章学习目标掌握传统大豆制品生产的原理和加工技术，现代大豆制品的加工工艺及大豆中的生物活性成分的提取及应用。

一、大豆蛋白质的提取

（一）大豆蛋白的功能特性

大豆蛋白制品不仅蛋白质含量高，营养丰富，而且它们大都具有一定的功能特性，是功能性原料。

1.吸油性

大豆蛋白能吸收自由脂肪和结合脂肪，表现出吸油性。组织化大豆粉能吸收为其自重的65%～130%的脂肪，并在15～20min内达到吸收最大值。脂肪的吸收仅是乳化作用的一种表现。在食品中加一些大豆粉有助于防止油炸时过量地吸收脂肪，其原因可能是大豆蛋白受热变性，从而在油炸食品表面形成抗脂肪层。

2.吸水性

大豆蛋白质的结构长链中含有极性侧链，具有亲水性，因此，大豆蛋白质能吸收水分并能在食品成品中保留住水分。在焙烤制品和糖果生产中，添加一定量的大豆蛋白制品，能增加产品的持水能力，使产品能有较长的货架期。

3.乳化性

大豆蛋白能够帮助油在水中形成乳化液，形成乳化液后仍可使之保持稳定。因为大豆蛋白是表面活性物质，能降低油—水界面的表面张力，使油—水体系发生乳化。乳化的油滴表面集合的蛋白质形成了一保护层，阻止油滴凝聚，从而提高了乳化液的稳定性。

4.胶凝性

含有8%以上分离蛋白的溶液加热则形成胶凝体。进一步研究显示，大豆蛋白组分中7S的分子胶凝性很好，能做很好的豆腐，而11s的溶解性好，能用它加工成奶酪一样的东西。

5.起泡性

大豆蛋白质是表面活性物质，其胃蛋白酶水解产物可用作起泡剂，并且在pH4～5溶液中也能溶解。大豆蛋白水解产物很容易起泡，在糖果生产中可用作起泡剂。起泡的原因也与少量的未水解的蛋白质有关。

（二）大豆蛋白的变性

1.变性的定义

由于物理的和化学的条件改变而引起了大豆蛋白内部结构的改变，从而导致蛋白质的物理、化学和功能特性的改变，这种现象称为大豆蛋白的变性。

2.变性的起因

能导致大豆蛋白变性的主要因素有物理因素和化学因素。物理因素有过度加热、剧烈振荡、过分干燥、超声波处理等。化学因素有极端pH、有机溶剂、重金属盐以及某些无机化合物等。

3.大豆蛋白变性后性质的变化

①溶解度下降：由于肽链的舒展，使原先裹在分子内部的疏水基团被迫转移到分子的表面，以致使蛋白质的溶解性下降。因此，可利用蛋白质的溶解度变化来判断蛋白质的变性程度。

②黏度增加：大豆蛋白变性时，蛋白质分子的紧密结构被破坏，多肽链充分舒展，促使分子的体积增大。黏度则由分子量的大小和分子的形状所决定，当分子量一定时。体系的黏度随分子体积的增大而增加。

③生物活性的丧失：酶是一种具有生物活性的蛋白质，当酶分子结构被破坏时，酶分子表面的活性也就被破坏，从而丧失了生物活性。大豆蛋白变性后其所含酶的活性也就没有了。

④变性大豆蛋白易被蛋白酶水解：蛋白酶极难作用于裹在内层结构中的肽键，因此无法水解未变性的蛋白质。但当变性蛋白质的分子结构变得松散和舒展后，酶分子就很容易作用于暴露了的肽键，进而达到水解的目的。

（三）大豆蛋白质的制取

1.浓缩蛋白质制取方法

浓缩蛋白质（SPC, Soy protein concentrate）主要是指以低温脱脂豆粕为原料，通过各种加工方法，除去低温粕中的可溶性糖分、灰分以及其他可溶性微量成分，使蛋白质的含量从45%～50%提高到70%左右的制品。

SPC制取方法主要有：酒精浸提法、稀酸浸提法和热处理3种。常用酒精浸提法和稀酸浸提法。

（1）酒精浸提法

酒精浓缩蛋白质生产工艺流程如图1-3-1所示，首先将低温脱溶豆粕经风机吸入集料器，在经过螺旋输送机送入酒精洗涤罐中进行洗涤。洗涤罐2只，内装有摆动式搅拌器，可轮流使用。每次装低温粕的同事按料液比1:7的比例由酒精泵从暂存罐中吸入60%～65%的酒精。操作温度50℃，搅拌30min。每个生产周期为1h。

洗涤过程中，可溶性糖分、灰分及一些微量组分便溶解于酒精中。为尽量较少蛋白质损失。洗涤后，从罐中将蛋白质淤浆物由泵送入管式超速离心机中进行分离，分离出的固形物和酒精溶液。分离出来的酒精要回收进行再次利用，分离出来的糖溶液首先被送入一效蒸发器进行初步浓缩，再由泵送入二效蒸发器中进一步蒸除酒精，其操作真空度66.7～73.3kPa，温度80℃。最后浓缩糖浆由二效蒸发器底部排出，另作它用。从一效、二效蒸发分离器出来的酒精流入浓酒精暂存罐中，通过泵入工作温度为82.5℃酒精蒸馏塔中蒸馏，一方面制取浓酒精，另一方面脱除酒精中的不良气味。

（2）烯酸浸提法（图2-3-2）

烯酸浓缩蛋白质生产工艺流程如图1-3-2所示，先将通过100目的低温脱脂豆粕加入酸洗涤罐中，加入10倍质量的水搅拌均匀后，加入37%的盐酸，调节pH值到4.5，搅拌1h。这时大部分蛋白质沉析，粗纤维形成浆状物一部分可溶性糖、灰分及低分子蛋白质形成乳清，而浆状物送入碟片式离心机中进行固液分离。固态浆状物流入一次水洗罐内，在此连续加水洗涤，然后经泵注入第二部蝶式离心机中分离脱水。浆状物流入二次水洗罐中进行二次水洗，然后由泵注入第三部蝶式离心机中分离废水，浆状物流入中和罐内，加入适量碱调节pH值为中性，再经泵压入干燥塔中，脱水干燥成成品。

2.分离蛋白质生产技术

分离蛋白质（SPI, Soy protein isolate）是指除去大豆中的油脂、可溶性及不可溶性碳水化合物、灰分等的可溶性大豆蛋白质。蛋白质含量在90%以上，蛋白质的分散度在80%～90%，具有较好的功能性质。

分离蛋白质的生产工艺流程见图1-3-3。

3.组织蛋白的制取方法

组织蛋白（SP, Structured protein）是指蛋白质经加工成型后其分子发生了重新排列，形成具有同方向组织结构的纤维状蛋白。主要工艺包括原料粉碎、加水混合、挤压膨化等工艺。膨化的组织蛋白形同瘦肉又具有咀嚼感，所以又称为膨化蛋白或植物蛋白。

二、传统豆制品的生产

（一）传统豆制品生产的基本原理

中国传统豆制品种类繁多，生产工艺也各有特色，但是就其实质来讲，豆制品的生产就是制取不同性质的蛋白质胶体的过程。

大豆蛋白质存在于大豆子叶的蛋白体中，大豆经过浸泡，蛋白体膜破坏以后，蛋白质即可分散于水中，形成蛋白质溶液即生豆浆。生豆浆即大豆蛋白质溶胶，由于蛋白质胶粒的水化作用和蛋白质胶粒表面的双电层，使大豆蛋白质溶胶保持相对稳定。但是一旦有外加因素作用，这种相对稳定就可能受到破坏。

生豆浆加热后，蛋白质分子热运动加剧，维持蛋白质分子的二、三、四级结构的次级键断裂，蛋白质的空间结构改变，多肽链舒展，分子内部的某些疏水基团（如-SH）疏水性氨基酸侧链趋向分子表面，使蛋白质的水化作用减弱，溶解度降低，分子之间容易接近而形成聚集体，形成新的相对稳定的体系——前凝胶体系，即熟豆浆。

在熟豆浆形成过程中蛋白质发生了一定的变性，在形成前凝胶的同时，还能与少量脂肪结合形成脂蛋白，脂蛋白的形成使豆浆产生香气。脂蛋白的形成随煮沸时间的延长而增加。同时借助煮浆，还能消除大豆中的胰蛋白酶抑制素、血球凝集素、皂昔等对人体有害的因素，减少生豆浆的豆腥味，使豆浆特有的香气显示出来，还可以达到消毒灭菌、提高风味和卫生质量的作用。

前凝胶形成后必须借助无机盐、电解质的作用使蛋白质进一步变性转变成凝胶。常见的电解质有石膏、卤水δ-葡萄糖酸内酯及氯化钙等盐类。它们在豆浆中解离出Ca2+，Mg2+，Ca2+，Mg2+不但可以破坏蛋白质的水化膜和双电层，而且有“搭桥”作用，蛋白质分子间通过—Mg——或—Ca——桥相互连接起来，形成立体网状结构，并将水分子包容在网络中，形成豆腐脑。

豆腐脑形成较快，但是蛋白质主体网络形成需要一定时间，所以在一定温度下保温静置一段时间使蛋白质凝胶网络进一步形成，就是一个蹲脑的过程。将强化凝胶中水分加压排出，即可得到豆制品。

（二）传统豆制品生产的原辅料

1.凝固剂

（1）石膏

实际生产中通常采用熟石膏，控制豆浆温度85℃左右，添加量为大豆蛋白质的0.04%（按硫酸钙计算）左右。合理使用可以生产出保水性好、光滑细嫩的豆腐。

（2）卤水

卤水的主要成分为氯化镁，用它作凝固剂，由于蛋白质凝固快，网状结构容易收缩，因而产品的保水性差。卤水适合于做豆腐干、干豆腐等低水分的产品，添加量一般为2～5kg/100kg大豆。

（3）δ-葡萄糖酸内酯

δ-葡萄糖酸内酯（简称GDL）是一种新型的酸类凝固剂，易溶于水，在水中分解为葡萄糖酸，在加热条件下分解速度加快，pH值增加时分解速度也加快。加入内酯的熟豆浆，当温度达到60℃时，大豆蛋白质开始凝固，在80～90℃凝固成的蛋白质凝胶持水性最佳，制成的豆腐弹性大，质地滑润爽口。GDL适合于做原浆豆腐。在凉豆浆中加入葡萄糖酸内酯，加热后葡萄糖酸内酯分解转化，蛋白质凝固即成为豆腐。添加量一般为0.25%～0.35%（以豆浆计）。

用葡萄糖酸内酚作凝固剂制得的豆腐，口味平淡而且略带酸味。若添加一定量的保护剂，不但可以改善风味，而且还能改变凝固质量。常用的保护剂有磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、酒石酸钠及复合磷酸盐（含焦磷酸钠41%，偏磷酸钠29%，碳酸钠1%，聚磷酸钠29%）等，用量为0.2%（以豆浆计）左右。

（4）复合凝固剂

所谓复合凝固剂是将2种或2种以上的成分加工成的凝固剂，它是伴随豆制品生产的工业化、机械化和自动化的发展而产生的。如一种带有涂覆膜的有机酸颗粒凝固剂，常温下它不溶于豆浆，但是一旦经过加热涂覆膜就熔化，内部的有机酸就发挥凝固作用。常用的有机酸有柠檬酸、异柠檬酸、山梨酸、富马酸、乳酸、琥珀酸、葡萄糖酸及它们的内酯或酐。采用柠檬酸时，添加量为豆浆（固形物含量10%）的0.05%～0.50%。涂覆剂要满足常温下完全呈固态，而稍经加热就完全熔化的条件，因此其熔点一般在40～70℃之间。符合这些条件的涂覆剂有动物脂肪、植物油、各种甘油醋、山梨糖醇醉脂肪酸醋、丙二醇脂肪酸醋、动物胶等。为使被涂覆的有机酸颗粒均匀地分散于豆浆中，可以添加可食性表面活性剂如卵磷脂、聚环氧乙烷、月桂基醚等。

2.消泡剂

豆制品生产的制浆工序中会产生大量的泡沫，泡沫的存在对后续操作极为不利，因此必须使用消泡剂消泡。

（1）油脚

它是油炸食品的废油，含杂质多，色泽暗，但是价格低廉，适合于作坊式生产使用。

（2）油脚膏

它是由酸败油脂与氢氧化钙混合制成的膏状物，配比为10:1，使用量为1.0%。

（3）硅有机树脂

它是一种较新的消泡剂，它的热稳定性和化学稳定性高，表面张力低，消泡能力强。豆制品生产中使用水溶性的乳剂型，其使用量为0.05g/kg食品。

（4）脂肪酸甘油酯

它分为蒸馏品（纯度达90%以上）和未蒸馏品（纯度为40%～50%）。蒸馏品使用量为1.0%。使用时均匀地添加在豆浆中一起加热即可。

3.防腐剂

豆制品生产中采用的防腐剂主要有丙烯酸、硝基吠喃系化合物等。丙烯酸具有抗菌能力强、热稳定性高等特点，允许使用量为豆浆的5mg/kg以内。丙烯酸防腐剂主要用于包装豆腐，对产品色泽稍有影响。

（三）传统豆制品生产工艺

传统豆制品生产工艺过程一般如图1-3-4所示。

1.清理

选择品质优良的大豆，除去所含的杂质，得到纯净的大豆。

2.浸泡

浸泡的目的是使豆粒吸水膨胀，有利于大豆粉碎后提取其中的蛋白质。生产时大豆的没泡程度因季节而不同，夏季将大豆泡至9成开，冬季将大豆泡至10成开。浸泡好的大豆吸水量为1：（1～1.2），即大豆增重至原来的2.0～2.2倍。浸泡后大豆表面光滑，无皱皮，豆皮轻易不脱落，手感有劲。

3.磨浆

经过浸泡的大豆，蛋白体膜变得松脆，但是要使蛋白质溶出，必须进行适当的机械破碎。如果从蛋白质溶出量角度看，大豆破碎的越彻底，蛋白质越容易溶出。但是磨的过细，大豆中的纤维素会随着蛋白质进入豆浆中，使产品变得粗糙，色泽深，而且也不利于浆渣分离，使产品得率降低。因此，一般控制磨碎细度为100～120目。实际生产时应根据豆腐品种适当调整粗细度，并控制豆渣中残存的蛋白质低于2.6%为宜。采用石磨、钢磨或砂盘磨进行破碎，注意磨浆时一定要边加水边加大豆。磨碎后的豆糊采用平筛、卧式离心筛分离，以能够充分提取大豆蛋白质为宜。

4.煮浆

煮浆是通过加热使豆浆中的蛋白质发生热变性的过程。一方面为后序点浆创造必要条件，另一方面消除豆浆中的抗营养成分，杀菌，减轻异味，提高营养价值，延长产品的保鲜期。煮浆的方法根据生产条件不同，可以采用土灶铁锅煮浆法、敞口罐蒸汽煮浆法、封闭式溢流煮浆法等方法进行。

5.凝固与成型

凝固就是大豆蛋白质在热变性的基础上，在凝固剂的作用下，由溶胶状态转变成凝胶状态的过程。生产中通过点脑和蹲脑两道工序完成。

点脑是将凝固剂按一定的比例和方法加入熟豆浆中，使大豆蛋白质溶胶转变成凝胶，形成豆腐脑。豆腐脑是由呈网状结构的大豆蛋自质和填充在其中的水构成的。一般来讲豆腐脑的网状结构网眼越大，交织的越牢固，其持水性越好，做成的豆腐柔软细嫩，产品的得率也越高；反之则做成的豆腐僵硬，缺乏韧性，产品的得率也低。

经过点脑后，蛋白质网络结构还不牢固，只有经过一段时间静置凝固才能完成。根据豆腐品种的不同，蹲脑的时间一般控制在10～30min。

成型即把凝固好的豆腐脑放入特定的模具内，施加一定的压力，压榨出多余的黄浆水，使豆腐脑密集地结合在一起，成为具有一定含水量和弹性、韧性的豆制品，不同产品施加的压力各不相同。

（四）主要豆制品生产

1.内酯豆腐生产工艺和操作要点

内酯豆腐生产利用了蛋自质的凝胶性质和δ-葡萄糖酸内酯的水解性质，其工艺流程如图1-3-5所示。

（1）磨浆

采用各种磨浆设备制浆，使豆浆浓度控制在10～11波美度。

（2）脱气

采用消泡剂消除一部分泡沫，采用脱气罐排出豆浆中多余的气体，避免出现气孔和砂眼，同时脱除一些挥发性的成分，使内酯豆腐质地细腻，风味优良。

（3）冷却混合与罐装

根据δ-葡萄糖酸内酯的水解特性，内酯与豆浆的混合必须在30℃以下进行，如果浆温过高，内酯的水解速度过快，造成混合不均匀，最终导致粗糙松散，甚至不成型。按照0.25%～0.30%的比例加入内酯，添加前用温水溶解，混合后的浆料在15～20min罐装完毕，采用的包装盒或包装袋需要耐100℃的高温。

（4）凝固成型

包装后进行装箱，连同箱体一起放入85～90℃恒温床，保温15～20min。热凝固后的内酯豆腐需要冷却，这样可以增强凝胶的强度，提高其保形性。冷却可以采用自然冷却，也可以采用强制冷却。通过热凝固和强制冷却的内酯豆腐，一般杀菌、抑菌效果好，储存期相对较长。

2.腐竹生产工艺和操作要点

腐竹是由煮沸后的豆浆，经过一定时间的保温，豆浆表面蛋白质成膜形成软皮，揭出烘干而成的。煮熟的豆浆保持在较高温度条件下，一方面豆浆表面水分不断蒸发，表面蛋白质浓度相对提高；另一方面蛋白质胶粒热运动加剧，碰撞机会增加，聚合度加大，以至形成薄膜，随着时间的延长，薄膜厚度增加，当薄膜达到一定厚度时，揭起即为腐竹。

生产工艺流程如图1-3-6所示。

（1）磨浆

腐竹生产的制浆方法与豆腐生产制浆一样，这里要求豆浆浓度控制在6.5～7.5波美度，豆浆浓度过低难以形成薄膜；豆浆浓度过高，虽然膜的形成速度快，但是形成的膜色泽深。

（2）揭竹

将制成的豆浆煮沸，使豆浆中的大豆蛋白质发生充分的变性，然后将豆浆放入腐竹成型锅内成型揭竹。在揭竹工序中应该注意3个因素：

①揭竹温度：一般控制在（82℃±2℃）。温度过高，产生微沸会出现“鱼眼”现象，容易起锅巴，腐竹的产率低；温度过低，成膜速度慢，影响生产效率，甚至不能形成膜。

②时间：揭竹时每支腐竹的成膜时间为10min左右。时间过短，形成的皮膜过薄，缺乏韧性。揭竹时容易破竹；时间过长，形成的皮膜过厚，色泽深。

③通风：揭竹锅周围如果通风不良，成型锅上方水蒸气浓度过高，豆浆表面的水分蒸发速度慢，形成膜的时间长，影响生产效率和腐竹质量。

（3）烘干

湿腐竹揭起后，搭在竹秆上沥浆，沥尽豆浆后要及时烘干。烘干可以采用低温烘房或者机械化连续烘干法。烘干最高温度控制在60℃以内。烘干至水分含量达到10%以下即可得到成品腐竹。

三、豆乳生产

豆乳制品是20世纪70年代以来迅速发展起来的一类蛋白饮料，主要包括豆乳、豆炼乳、酸豆乳、豆乳晶等。该类产品采用现代技术与设备，已实现了规模化工业生产。豆乳制品具有特殊的色、香、味，营养也非常丰富，可与牛奶相媲美。

（一）豆乳生产的基本原理

豆乳生产是利用大豆蛋白质的功能特性和磷脂的强乳化特性。磷脂是具有极性基团和非极性基团的两性物质。中性油脂是非极性的疏水性物质，经过变性后的大豆蛋白质分子疏水性基团大量暴露于分子表面，分子表面的亲水性基团相对减少，水溶性降低。这种变性的大豆蛋白质、磷脂及油脂的混合体系，经过均质或超声波处理，互相之间发生作用，形成二元及三元缔合体，这种缔合体具有极高的稳定性，在水中形成均匀的乳状分散体系即豆乳。

（二）豆乳生产工艺和操作要点

豆乳的生产工艺流程如图1-3-7所示。

1.清理与脱皮

大豆经过清理除去所含杂质，得到纯净的大豆。脱皮可以减少细菌，改善豆乳风味，限制起泡性，同时还可以缩短脂肪氧化酶钝化所需要的加热时间，极大地降低储存蛋白质的变性，防止非酶褐变，赋予豆乳良好的色泽。脱皮方法与油脂生产一致，要求脱皮率大于95%。脱皮后的大豆迅速进行灭酶。这是因为大豆中致腥的脂肪氧化酶存在于靠近大豆表皮的子叶处，豆皮一旦破碎，油脂即可在脂肪氧化酶的作用下发生氧化，产生豆腥味成分。

2.制浆与酶的钝化

豆乳生产的制浆工序与传统豆制品生产中制浆工序基本一致，都是将大豆磨碎，最大限度地提取大豆中的有效成分，除去不溶性的多糖和纤维素。磨浆和分离设备通用，但是豆乳生产中制浆必须与灭酶工序结合起来。制浆中抑制浆体中异味物质的产生，因此可以采用磨浆前浸泡大豆工艺，也可以不经过浸泡直接磨浆，并要求豆浆磨的要细。豆糊细度要求达到120目以上，豆渣含水量在85%以下，豆浆含量一般为8%～10%。

3.真空脱臭

真空脱臭的目的是要尽可能地除去豆浆中的异味物质。真空脱臭首先利用高压蒸汽（600kPa）将豆浆迅速加热到140～150℃，然后将热的豆浆导入真空冷凝室，对过热的豆浆突然抽真空，豆浆温度骤降，体积膨胀，部分水分急剧蒸发，豆浆中的异味物质随着水蒸气迅速排出。从脱臭系统中出来的豆浆温度一般可以降至75～80℃。

4.调制

豆乳的调制是在调制缸中将豆浆、营养强化剂、赋香剂和稳定剂等混合在一起，充分搅拌均匀，并用水将豆浆调整到规定浓度的过程。豆浆经过调制可以生产出不同风味的豆乳。

5.均质

均质处理是提高豆乳口感和稳定性的关键工序。均质效果的好坏主要受均质温度、均质压力和均质次数的影响。一般豆乳生产中采用13～23MPa的压力，压力越高效果越好，但是压力大小受设备性能及经济效益的影响。均质温度是指豆乳进入均质机的温度，温度越高，均质效果越好，温度应控制在70～80℃较适宜。均质次数应根据均质机的性能来确定，最多采用2次。

6.杀菌

豆乳是细菌的良好培养基，经过调制的豆乳应尽快杀菌。在豆乳生产中经常使用三种杀菌方法。

（1）常压杀菌

这种方法只能杀灭致病菌和腐败菌的营养体，若将常压杀菌的豆乳在常温下存放，由于残存耐热菌的芽孢容易发芽成营养体，并不断繁殖，成品一般不超过24h即可败坏。若经过常压杀菌的豆乳（带包装）迅速冷却，并储存于2～4℃的环境下，可以存放1～3周。

（2）加压杀菌

这种方法是将豆乳罐装于玻璃瓶中或复合蒸煮袋中，装入杀菌釜内分批杀菌。加压杀菌通常采用121℃、15～20min的杀菌条件，这样即可杀死全部耐热型芽孢，杀菌后的成品可以在常温下存放6个月以上。

（3）超高温短时间连续杀菌（UHT）

这是近年来豆乳生产中普遍采用的杀菌方法，它是将未包装的豆乳在130℃以上的高温下，经过数十秒的时间瞬间杀菌，然后迅速冷却、罐装。

超高温杀菌分为蒸汽直接加热法和间接加热法。目前我国普遍使用的超高温杀菌设备均为板式热交换器间接加热法。其杀菌过程大致可分为3个阶段，即预热阶段、超高温杀菌阶段和冷却阶段，整个过程均在板式热交换器中完成。

7.包装

包装根据进入市场的形式有玻璃瓶包装、复合袋包装等。采用哪种包装方式，是豆乳从生产到流通环节上的一个重大问题，它决定成品的保藏期，也影响质量和成本。因此，要根据产品档次、生产工艺方法及成品保藏期等因素做出决策。一般采用常压或加压杀菌只能采用玻璃瓶或复合蒸煮袋包装。无菌包装是伴随着超高温杀菌技术而发展起来的一种新技术，大中型豆乳生产企业可以采用这种包装方法。

（三）豆乳品质的改进

豆乳制品中异味物质有的是原料自身带来的，有的是在加工过程中形成的。大豆加工过程形成的异味物质主要是大豆中不饱和脂肪酸的氧化，而脂肪氧化酶是促使不饱和脂肪酸氧化的主要因素。不饱和脂肪酸氧化后形成氢过氧化物，它们极不稳定，很容易发生分解，分解后形成异味化合物。化合物的种类包括前面提及的6大类异味成分。要改善豆乳的口味，从原理出发可以归纳为以下几种。

1.热处理法

这种方法是使蛋白质发生适度的热变性，以使脂肪氧化酶失活，进而抑制加工过程中异味物质的产生。具体方法有：干热处理法、汽蒸法、热水浸泡法、热烫法和热磨法。其中热水浸泡法和热磨法适合于不脱皮的生产工艺。热水浸泡法是把清洗过的大豆用高于80℃的热水浸泡30～60min，然后磨碎制浆；热磨法是将浸泡好的大豆沥净浸泡水，另加沸水磨浆，并在高于80℃条件下保温10～15min，然后过滤制浆；热烫法适合于脱皮大豆，它是将大豆迅速放入80℃以上的热水中，并保持10～30min，然后磨碎制浆，温度越高，时间越短。

2.酸碱处理法

这种方法是依据pH对脂肪氧化酶活性的影响，通过酸或碱的加入，调整溶液的pH值，使其偏离脂肪氧化酶的最适pH值，从而达到抑制脂肪氧化酶活性，减少异味物质的目的。常用的酸主要是柠檬酸，调节pH至3.0～4.5，此法在热浸泡中使用。常用的碱有碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、氢氧化钾等，调节pH至7.0～9.0，碱可以在浸泡时、热磨时或热烫时加入。单独使用酸碱处理效果不够理想，常配合热处理一起使用。加碱对消除苦涩味有明显的效果，而且可以提高蛋白质的溶出率。

3.添加还原剂和铁离子络合剂的方法

这种方法是利用氧化还原反应或络合反应来抑制脂肪氧化酶的活性。

4.生物工程法

它是利用微生物及酶的作用，通过一系列复杂的生化反应来达到脱腥、脱涩的目的。如在大豆中加入1%～2%米曲，加水保持pH在4～7，待其浸泡后磨浆，即可制得脱腥、脱涩的豆乳。

5.添加风味剂掩盖法

添加风味剂的掩盖法，就是豆乳风味调制工序采用的添加各种风味调节剂调制的方法。

四、豆乳粉及豆浆晶的生产

豆乳是一种老少皆宜的功能性营养饮料，但是含水量高，不耐储存，运输销售不便。豆乳粉和豆浆晶的生产不同程度地解决了上述问题，并保留了豆乳的全部营养成分。

（一）基料制备

豆乳粉和豆浆的基料制备过程，就是豆乳生产去掉杀菌、包装工序的全过程。只是根据产品不同，调配工序的操作及配料略有差别。

豆乳粉、豆浆晶的生产，一方面要注意改善产品风味和营养平衡，另外还要提高其溶解性。它们的溶解性除与后续的浓缩、干燥工序有关外，和基料的调制关系密切。在两者的生产中，一方面糖的加入对其溶解性影响很大，糖可以在浓缩前加入，也可以在浓缩后加入；另一方面，在浓缩前向豆乳粉的基料中加入一定量的酪蛋白，可以大大改善豆乳粉的溶解性。通过试验发现随着酪蛋白添加量的增加，豆乳粉的溶解度随之增大，但是增加到一定量时，其溶解度增大不明显，而且会影响豆乳的风味。一般酪蛋白的添加量占豆乳固形物含量的20%为最佳。再如用碱性物质醋酸钠、碳酸钠、磷酸铵、磷酸氢铵、磷酸三钠、磷酸三钾、氢氧化钠等调节pH接近7.5时；豆乳的溶解性可以明显提高。

豆乳粉、豆浆晶在基料调制完毕后，要进行均质和杀菌，然后再进行浓缩。

（二）豆浆晶的生产

经过浓缩后的基料，经过真空干燥进行脱水。真空干燥是豆浆晶生产的关键工序，真空干燥是在真空干燥箱内完成的。操作时首先将浓缩好的浆料装入烘盘内，每盘浆料量要相等，缓慢放入真空干燥箱内，然后关闭干燥箱，立即抽真空，接着打开蒸汽阀门通入蒸汽。干燥过程大致分为3个阶段。第一阶段为沸腾段，此阶段为了使浆料迅速升温，蒸汽压力一般控制在200～250kPa，但是为了防止溢锅，真空度不宜过大，应控制在83～87kPa。从蒸汽到浆料沸腾结束，约需30min，料温可以从室温升至70℃左右。第二阶段为发胀阶段，从浆料开始起泡到定型，大约需要1.5h随着干燥的进行，干燥箱内浆料沸腾程度越来越慢，浆料浓度越来越高，黏度增大。泡膜坚厚，表面张力也大，如果此时真空度不大，温度高，浆料内部水分蒸发困难，造成干燥速度慢，产生焖浆现象。造成蛋白质变性，成品溶解性差，色泽深。所以当浆料沸腾趋于结束时，应逐渐减少蒸气进量、提高真空度。此阶段的蒸汽压力维持在100～150kPa，温度45～50℃，真空度96～99kPa。第三阶段为烘干阶段，此阶段是为了进一步蒸发出豆浆晶中的水分，不需要供给过多的热量，蒸气压应维持在50kPa以下，温度保持在45～50℃，为了干燥迅速，真空度应保持高水平96kPa以上。

整个干燥过程完成以后，通入自来水冷却，消除真空，出炉、粉碎。

真空干燥后的豆浆晶为疏松多孔的蜂窝状固体，极易吸湿受潮，干燥后应马上破碎。破碎时先剔除不干或焦糊部分，然后投入破碎机破碎。粉碎后的豆浆晶呈细小晶体，分袋包装即为成品。粉碎包装车间应安装有空调机、吸湿机，空气相对湿度控制在65%以下，温度为25℃左右。

（三）豆乳粉的生产

喷雾干燥是目前将液体豆乳制成固体豆乳粉的唯一方法。制取的固态豆乳粉销售、储存、运输方便。但是食用时须将固态豆乳粉与水混合制成浆体，豆乳粉的溶解性成为必须考虑的因素。影响豆乳粉溶解性有5方面的因素。

①豆乳粉的物质组成及存在状态。

②粉体的颗粒大小。溶解过程是在固液界面上进行的，粉的颗粒越小，总表面积越大，溶解速度也就越快，但是小颗粒影响粉的流散性。

③粉体的容重。较大的容重有利于水面上的粉体向水下运动，容重小的粉体容易漂浮形成表面湿润、内部干燥的粉团，俗称“起疙瘩”。

④颗粒的相对密度。颗粒密度接近水的相对密度，颗粒能在水中悬浮，保持与水的充分接触顺利溶解，相对密度大于水的颗粒迅速下沉，颗粒与水的接触面减少，并停止与水的相对运动，溶解速度减慢；颗粒相对密度小于水时，颗粒上浮，产生同样效果。

⑤粉体的流散性。粉体自然堆积时，静止角小的则表明粉的流散性好，这样的粉容易分散，不结团。颗粒之间的摩擦力是决定粉体流散性的主要因素。为减少摩擦力，应要求粒度均匀，颗粒大且外形为球形或接近球形，表面干燥。以上5个因素，第一个因素是基本的，它决定溶解的最终效果，其余4项影响豆乳粉的溶解速度。

与上述因素相关的喷雾干燥工艺参数主要有：

①喷盘的转速与喷孔的直径。它们由设备决定，对粉体的容重及流散性影响较大。喷盘的转速过高，喷孔小，喷头出来的液滴小，粉体团粒容易包埋气体，粉体容重小；喷盘转速过低，喷孔大，喷头出来的液滴大，粉体团粒包埋气体少，粉体容重大；但液滴过大，轻者不容易干燥，有湿心，重者挂壁流浆。另外，在转速与喷孔直径一定的情况下，浆料浓度越高，黏度越大，喷头出来的液滴越大，粉体团粒也大，粉体的容重及流散性好。

②进排风温度。进风温度越高，豆粉的含水量越低，溶解性越差而且色泽深，一般进风温度控制在150～160℃，排风温度控制在80～90℃为宜。

由喷雾干燥塔出来的豆乳粉，经过降温、过筛、包装即为成品。

五、大豆低聚糖的制取及应用

（一）大豆低聚糖的制取

大豆低聚糖是大豆中所含的可溶性糖类，主要成分是水苏糖、棉子糖和蔗糖，它们在成熟大豆中占干基含量分别为3.7%、1.7%和5%。大豆低聚糖的制备工艺主要有浸提和纯化两大步骤。

1.浸提

浸提过程如图1-3-8所示。

首先将脱脂豆粕粉碎通过40目的筛，以固液比1：15的比例用水浸提，过滤除去豆渣得滤液。将滤液用酸调节pH值为4.3～4.55使蛋白质沉淀，采用离心机分离去除大豆蛋白和抽提液对抽提液进行纯化。

2.纯化

纯化过程如图1-3-9所示。

将抽提液用XHP03的膜在压力为0.18MPa，温度为45℃的条件下进行超滤，除去残存的少量蛋白质，得滤液。滤液用活性炭脱色。脱色条件为：温度40℃，pH值3.0～4.0，活性炭用量为糖液干物质的1.0%，脱色时间为40min。然后过滤，再用离子交换树脂精制，真空浓缩成大豆低聚糖浆，或者真空浓缩后喷雾干燥成粉状大豆低聚糖成品。

（二）大豆低聚糖的应用

1.大豆低聚糖的生理功能

①促进双歧杆菌的增长、改善肠道细菌群体结构。大豆低聚糖在人体胃内不会被消化吸收，只有存在于肠道内的双歧杆菌才能利用它。双歧杆菌是人体肠道内的有益菌种，其主要功效是将糖类分解为乙酸、乳酸和一些抗生素类物质，从而抑制有害菌的生长。大豆低聚糖是双歧杆菌增殖的食料，而其他有害菌几乎不能利用低聚糖，因此可以阻止致病菌的定居和增殖。

②抑制有害物质生成，增强机体免疫力。大豆低聚糖被双歧杆菌利用，产生一些有益物质，促进新陈代谢，抑制腐败菌的生长，减少有害物质生成，减轻肝脏的解毒负担；同时双歧杆菌的大量繁殖，诱导免疫反应，增强免疫功能。

③改善排便。防止腹泻和便秘。

④降低胆固醇和作为甜味剂的替代品

2.大豆低聚糖的应用

①用做双歧杆菌的促生因子。双歧杆菌的保健功能众所周知，人们增强肠道内双歧杆菌的数量往往服用活菌制剂，然而双歧杆菌是厌氧性细菌，活菌制剂经过胃、小肠到达大肠，其活菌数量大大减少，影响其功效。因大豆低聚糖能够促进双歧杆菌的增殖，因此服用大豆低聚糖能增加双歧杆菌的数量，调整肠道菌群的结构，两者同时服用效果更佳。

②一些糖类的替代品。大豆低聚糖具有良好的热稳定性，甜味纯正，不被人体消化吸收，能量低等优点。可用做糖尿病人、肥胖病人以及喜爱甜食而又怕发胖的人甜味剂的替代品。

③各种饮料的配制原料。如运动饮料、果汁饮料、发酵乳、乳酸饮料、固体饮料、清凉饮料、粉末饮料、酒类饮品等。

④添加剂可以用做各种健齿的糖果、糕点、甜点、面制品、豆沙馅的添加剂；也可以作为各种乳制品、果酱、调味汁、罐头、香肠等的添加剂。

思考题

1.传统豆制品加工的基本原理是什么？

2.简述豆腐的生产工艺流程。

3.简述腐竹的制作原理。

4.在腐竹制作过程中，影响揭竹的因素有哪些？

5.大豆制品中不良气味的产生原和防止措施有哪些？

6.传统豆制品有哪些种类？主要工艺特点是什么？

7.在豆乳生产中，如何控制产品豆腥味的生成？