植物蛋白飲料的常見質(zhì)量問題及控制措施

1、植物蛋白飲料的常見質(zhì)量問題及控制措施摘要：本文闡述了植物蛋白飲料在生產(chǎn)、運輸、銷售、貯存過程中容易出現(xiàn)的壞包、脂肪上浮及蛋白 質(zhì)聚集、絮凝、凝結(jié)、沉淀等主要質(zhì)量問題。從原輔料.加工工藝.加工設(shè)備的技術(shù)水平、包裝材料、貯 存等過程，分析其產(chǎn)生原因，并提出相應(yīng)的控制措施，特別是在乳化穩(wěn)立劑的使用方而。植物蛋白飲料是以各種核果類及植物的種子（如花生、核桃、大豆.杏仁、椰子等）為主料，經(jīng)過原料預(yù) 處理、浸泡、磨漿、過濾、均質(zhì)、殺菌等工序，調(diào)配制成的植物蛋白飲品。這些產(chǎn)品口味鮮香獨特，富含 豐富的蛋白質(zhì)和脂肪.且藥食兼?zhèn)洹ｋS著人們對健康、營養(yǎng)的日益關(guān)注，植物蛋白飲料的消費日益增長, 品種日益增多。植物蛋

2、白飲料是多種成分組成的一種復(fù)雜的分散體系，其分散質(zhì)為蛋白質(zhì)和脂肪，分散劑為水，外觀 呈乳狀液態(tài)，屬熱力學不穩(wěn)上體系。本文針對植物蛋白飲料常見的壞包、脂肪上浮及蛋白質(zhì)聚集、絮凝、 分層、沉淀等質(zhì)量問題進行分析，并提出相應(yīng)的解決辦法，從而使該類產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)怎。K壞包植物蛋白飲料富含蛋白質(zhì)、脂肪，很容易發(fā)生脹罐、脹袋、酸敗等變質(zhì)現(xiàn)象。 原因分析及控制措施：11、原料的選取不當生產(chǎn)植物蛋白飲料宜選擇新鮮、無簽變、成熟度較髙的植物籽仁。1.2. 殺菌方式選擇不正確欲達到室溫下長期存放產(chǎn)品的效果，有兩種殺菌方式可以選擇，一種是先灌裝，然后經(jīng)過121°C、保 溫1520min的髙壓殺菌方式：另一種就

3、是釆用超高溫瞬時殺菌（即UHT法）和無菌灌裝。1.3. 殺菌過程控制不當在髙壓殺菌過程中，產(chǎn)品在進入殺菌罐之前要分層放宜，不能過多、過擠，以防止引起殺菌不透的現(xiàn) 象：對UHT-無菌灌裝方式，按規(guī)泄對UHT殺菌機進行有效的CIP淸洗，使UHT殺菌機處于正常工作狀態(tài)， 溫度顯示準確。對于包材必須經(jīng)過雙氧水殺菌，不能有遺漏之處。無菌灌裝區(qū)域在工作期間應(yīng)始終處于無 菌狀態(tài)，嚴格檢查封口質(zhì)量。1.4. 設(shè)備、管道的淸洗與消毒不徹底就我國現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝條件，要想生產(chǎn)殺菌效果很好的產(chǎn)品，不但殺菌方式的選擇、殺菌過程的控制 十分重要，而且設(shè)備、管道的淸洗與消毒也是保證產(chǎn)品品質(zhì)的一個相當重要的因素。管道的淸洗程

4、序如下： 用淸水沖洗10-15min；用生產(chǎn)溫度下的熱堿性洗滌劑循環(huán)1015min （加濃度為2%-2. 5%的氫氧化鈉 溶液八 用清水沖洗至中性，即pH值為7：左期（如每周）用6570°C的酸性洗滌劑循環(huán)1520min<, 對于UHT殺菌方式，除按照規(guī)左進行有效的CIP淸洗外，對UHT殺菌機與無菌灌裝機之間的所有管路和無 菌罐在進料前，用髙溫熱水循環(huán)40min,殺菌前應(yīng)仔細檢查管路活節(jié)處有無滲漏現(xiàn)彖，檢查活節(jié)處的密封 墊是否完好。2、脂肪上浮與蛋白質(zhì)聚集.絮凝、凝結(jié)、沉淀等在生產(chǎn)工藝、設(shè)備控制相對較好的前提下，產(chǎn)品在貨架期內(nèi)出現(xiàn)的主要問題為產(chǎn)品的穩(wěn)左性問題（即 脂肪上浮與蛋白

5、質(zhì)聚集.絮凝.凝結(jié).沉淀等）；原因分析及控制措施：2.1、水質(zhì)不符合軟飲料用水要求水的硬度對植物蛋白飲料的影響，不但會降低蛋白質(zhì)的提取率（即降低蛋白質(zhì)的溶解度），而且會引 起蛋白質(zhì)一左程度的變性，從而造成飲料分層及沉淀捲增加。所以用水一左要符合軟飲料用水要求，特別 是水的硬度。2.2、原料的預(yù)處理不當對于該類產(chǎn)品，原料的預(yù)處理是十分關(guān)鍵的。這不但會影響產(chǎn)品的口感和風味，而且對產(chǎn)品的穩(wěn)定性 影響較大。如花生奶，如果花生烘烤過度，會引起蛋白質(zhì)部分變性，沉淀量增多。一般花生的烘烤溫度為 120130°C,時間為2025min最好。2.3. 均質(zhì)條件的選擇不合適植物蛋白飲料通過高壓均質(zhì)可減小

6、顆粒直徑，在不考慮電荷影響時，顆粒沉降速度符合斯托克斯立律。 要使飲料穩(wěn)左，必須選擇沉降速度的最小值，對于特左的蛋白飲料，粒子密度、介質(zhì)粘度都為左值，無疑 是有選擇顆粒的最小值，而采用髙壓均質(zhì)，使顆粒直徑減小，粒子達到微?；囊粋€重要措施。其中均質(zhì) 的壓力、溫度和均質(zhì)次數(shù)是保證均質(zhì)效果的重要工藝參數(shù)。如果均質(zhì)圧力、溫度較低，則脂肪、蛋白粒子 的宜徑較大.容易引起顆粒聚集，從而引起脂肪上浮和沉淀。在生產(chǎn)中建議采用兩次均質(zhì)，一次均質(zhì)壓力 為2025MPa,二次均質(zhì)壓力為3040MPa,均質(zhì)溫度為75°C左右，均質(zhì)效果較好，顆粒直徑可達到12u mo2.4. 殺菌強度的控制不當在殺菌過程中

7、，髙溫對植物蛋白飲料穩(wěn)立性的影響主要表現(xiàn)在對蛋白質(zhì)變性作用的影響。髙溫使分子 之間產(chǎn)生劇烈的運動，易于打斷穩(wěn)左的蛋白質(zhì)的二.三級結(jié)構(gòu)的鍵，蛋白質(zhì)的疏水基團暴露，使蛋白質(zhì)和 水分子之間的作用減弱，導致溶解度下降，從而穩(wěn)圧性降低。所以殺菌時在滿足生產(chǎn)工藝的條件下，應(yīng)該 盡量縮短加熱時間，殺菌后應(yīng)該迅速冷卻，盡量采用UHT法，不但可以顯著提髙產(chǎn)品的穩(wěn)左性，而且能較 好保持產(chǎn)品的色.香、味等感官質(zhì)量及營養(yǎng)成分。2.5. 乳化穩(wěn)定劑的選擇與使用不當對于植物蛋白飲料即使采用最先進的加工機械和加工工藝，也很難達到飲料的質(zhì)量要求。要解決這一 問題，目前大家都知道需要添加乳化穩(wěn)左劑，但怎樣正確選擇與使用乳化穩(wěn)是

8、劑并不是一件十分簡單的事。 乳化穩(wěn)泄劑一般由乳化劑、增稠劑、鹽類以及英它一些助劑構(gòu)成。乳化劑是植物蛋白飲料中最重要的異類 食品添加劑，它不但具有典型的表而活性作用，而且還能與食品中的碳水化合物、蛋白質(zhì).脂類等發(fā)生特 姝的相互作用。乳化劑的分子內(nèi)具有親水基和親油基，由于它們的兩親特征，這類物質(zhì)強烈地吸附在油水 界而上，使界而張力明顯降低，從而防止脂肪上浮。在植物蛋白飲料中常用的乳化劑有分子蒸懈單甘酯、 親水性單甘酯、三聚甘油酯、蔗糖酯等。針對這幾種乳化劑，其選擇與合理搭配有兩個原則：所選乳化劑的值與體系（產(chǎn)品）HLB值相近：不同HLB值的乳化劑互相搭配使用，效果較好。下面以 單一乳化劑對花生奶的

9、作用為例，其實驗結(jié)果如下（以5%花生為例）：乳化劑名稱HLB值添加量（%0）吸光度常溫放置兩月脂肪上浮蔗糖酯151.50. 703+ +親水性單甘酯9.01.50. 742+三聚甘油酯7.21.50. 731+ +分子蒸館單甘酯7.2 (3.8)1.50. 725+ +SP-604.71.50. 682+ + +空白XXX蛋白變性備注：吸光度測定一花生奶飲料經(jīng)過3000r/min. 15min離心后，取中部液體。單甘酯的HLB值為3. 8, 是一種汕包水型乳化劑，但它在分散相中卻起到水包油型乳化劑的作用，單甘酯以水合物形式存在于分散 相中。此時，單甘酯的連位疑基上加成250沁水時，單甘酯的親水

10、部分以水合物形式擴大。在這種狀態(tài) 下具有一種較高的虛假HLB值，約為7浜+越多，表示脂析量越大：X表示牛奶變性，無法測量吸光度。從表一數(shù)據(jù)可以看出，成品離心后吸光度越大的乳化劑其成品放置的脂肪上浮量越少，說明該乳化 劑的HLB值與體系的HLB值接近，應(yīng)該作為首選。對于HLB值較髙和較低的乳化劑，如果單獨使用，都有其自身不足的地方。HLB值髙的乳化劑能強烈 地吸附于汕水界面，頂替原來的保護層。而新界而膜由于對脂肪的親和性較低.它的強度大大降低，保護 作用減弱，親水性乳化劑形成的界而膜在熱能、機械外力、離心力等外力作用下容易脫離脂肪球表而。由 于出現(xiàn)自由位置而使表而張力提高，從而造成脂肪粒子附聚，

11、引起脂肪上浮。而HLB值低的乳化劑對脂肪 有較強的結(jié)合力，在外力作用下，乳化劑不容易脫離脂肪球表面，脂肪粒子保持英表而結(jié)構(gòu)，不促進脂肪 粒的附聚作用。所以我們必須通過不同HLB值的乳化劑互相搭配，這樣才能最大限度地減少脂肪上浮。實驗證明，在植物蛋白飲料中，選用分子蒸憎單甘酯、親水性單甘酯、蔗糖酯，其比例為3： 3： 1, 總用量為010. 2%,在該體系中的效果最好。增稠劑的主要成分是多糖類或蛋白質(zhì)的大分子物質(zhì)，根據(jù)斯托克斯左律，沉降速度與溶液的粘度成反 比，可見增稠劑的增稠作用，是蛋白飲料保持穩(wěn)左的重要因素。并且由于粘度增加，使飲料組織安肚化， 限制金屬離子的活動。此外，一些增稠劑通過其所帶的電荷可以與蛋白質(zhì)作用，從而起到保護蛋白質(zhì)的穩(wěn) 左作用。在植物蛋白飲料中常用的增稠劑有瓜爾豆膠、黃原膠、魔芋膠、羥甲基纖維素鈉等，并且通過增 稠劑的協(xié)同作用，可以發(fā)揮單一食品膠的互補作用，使其在最少的用量達到最好的使用效果。大咼的實驗 證明，通過瓜爾豆膠、魔芋膠、黃原膠的協(xié)同作用，總用量在0050. 1%,可以對植物蛋白飲料的穩(wěn)泄性 起到很好的作用。目前，許多廠家選用復(fù)配乳化穩(wěn)立劑，有以下優(yōu)點：充分發(fā)揮每種單體乳化劑和親水膠體的有效使 用：使乳化劑之間、增稠劑之間及乳化劑與增稠劑之間的協(xié)同效應(yīng)充分發(fā)揮；提髙生產(chǎn)的精確性和良 好的經(jīng)濟性?？傊?，植