大豆纖維粉的生產(chǎn)方法

大豆纖維粉的生產(chǎn)方法

豆渣是良好的食用纖維來源。除了含有豐富的食品纖維外，它還含有許多蛋白質(zhì)、鈣、磷、鐵、維生素和其他營養(yǎng)成分。此外，它的食物纖維和蛋白質(zhì)含量高于其他糧食。從豆渣中提取的各種豆纖維粉是許多自然食品纖維的來源。同時，它也是一種高質(zhì)量的多功能蛋白質(zhì)凝膠。日本、美國、澳大利亞等國家都已經(jīng)實現(xiàn)了豆渣食品的產(chǎn)業(yè)化,如日本仁丹株式會社將大豆膳食纖維與低聚糖、雙歧桿菌腸溶性微膠囊等成分經(jīng)科學(xué)調(diào)配,生產(chǎn)出微生態(tài)制劑供給老年人和兒童食用,企業(yè)和社會效益均十分顯著;澳大利亞的豆渣食品也早已形成規(guī)?；a(chǎn)并暢銷世界各地。我國是大豆主產(chǎn)國,大豆產(chǎn)量一直位居世界前列,豆制品生產(chǎn)在我國也已有2000多年的悠久歷史,繼傳統(tǒng)食品豆?jié){、豆腐、腐竹以外,還有豆奶、豆粉、素食肉、大豆布丁、大豆分離蛋白等多種工業(yè)化產(chǎn)品不斷面市,我國的豆制品無論從飲食消費量還是生產(chǎn)加工規(guī)模的角度來看都是相當(dāng)可觀的,而隨之產(chǎn)生的大量副產(chǎn)物——豆渣以往大部分僅僅作為飼料或肥料來加以利用,并沒有真正發(fā)揮它的實用價值。所以,我國在開發(fā)利用豆渣資源,生產(chǎn)大豆膳食纖維并大幅提升其產(chǎn)品附加值方面有著得天獨厚的優(yōu)勢和條件。豆制品生產(chǎn)得到的富含有膳食纖維的副產(chǎn)物有豆皮和豆渣兩種。通常把由豆渣生產(chǎn)得到的膳食纖維產(chǎn)品稱為大豆纖維粉,而由豆皮生產(chǎn)得到的產(chǎn)品稱為豆皮纖維粉。由于豆渣不僅富含膳食纖維,而且具有蛋白質(zhì)、維生素、各種礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,在現(xiàn)代食品加工中產(chǎn)出量也比較大,所以在這里主要介紹大豆纖維粉的生產(chǎn)方法。1生產(chǎn)工藝2生產(chǎn)機(jī)械工藝要點2.1豆渣的熱處理豆制品生產(chǎn)中的帶皮或去皮豆渣均可作為生產(chǎn)用原料,若采用工藝中是由濕熱處理所得到的豆渣,則產(chǎn)品品質(zhì)更好。由于新鮮豆渣中含有大量的水分和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分,如果不能立即用于生產(chǎn),應(yīng)及時處理,以免腐敗變質(zhì)?？梢圆捎秒x心、烘干等方法得到水分含量低于10%的豆渣,便于暫時儲存。2.2豆腥味的物質(zhì)大豆在豆制品加工中經(jīng)過浸泡、磨漿和分離后,本身所具有的和在加工過程中所產(chǎn)生的豆腥味揮發(fā)物質(zhì)絕大多數(shù)都留存于豆渣中,因而使豆渣帶有濃重的豆腥味。只有徹底脫除異味的豆渣才能加工出優(yōu)質(zhì)的食用纖維粉,所以脫腥處理成為大豆纖維粉制備的關(guān)鍵步驟。對豆渣采用濕熱處理,能很有效地去除豆渣中的腥味成分,得到風(fēng)味和品質(zhì)俱佳的大豆纖維粉。濕熱處理脫腥包括以下工序:2.2.1浸泡水ph的確定將豆渣用軟化水浸泡,并用1mol/LHCL溶液調(diào)節(jié)浸泡水pH至3～5之間。因為在酸性條件下加熱處理,有利于除去豆渣的異味,并且加酸還可以浸出部分色素,改善產(chǎn)品色澤。2.2.2返回和結(jié)束后加熱使浸泡的豆渣溫度達(dá)80～100℃,進(jìn)行濕熱處理2h左右,使脂肪氧化酶失活,減輕豆腥味,并鈍化胰蛋白酶抑制素等抗?fàn)I養(yǎng)因子。2.2.3永用1mol/LNaOH溶液調(diào)整處理液pH至中性。2.3水分干燥干燥將中和以后的豆渣用壓濾機(jī)或離心機(jī)除去大部分水分,于55～60℃的烘箱中干燥至水分含量為6～8%左右。干燥溫度不宜過高,以免烘焦或褐變。2.4功能活化層用粉碎機(jī)對烘干的豆渣進(jìn)行粉碎,過80目篩,得到豆渣粉。此時的豆渣粉由于沒有經(jīng)過功能活化,只能作為低能量的食用填充劑使用。要得到具有生理活性的膳食纖維就必須進(jìn)行功能活化,它包括兩方面的內(nèi)容:一是纖維內(nèi)部組成成分的優(yōu)化和重組;二是纖維表面某些暴露基團(tuán)的包埋,避免這些基團(tuán)與礦物元素相結(jié)合而影響到機(jī)體內(nèi)的礦物代謝平衡。2.5豆渣在纖維中的應(yīng)用機(jī)理以往的研究認(rèn)為,平衡的膳食纖維組成要求可溶性纖維成分要占到總膳食纖維量的10%以上。未經(jīng)處理的豆渣中可溶性膳食纖維僅占總纖維量的2%左右,含量偏低;通過擠壓處理可以使水溶性纖維含量增加到10%～16%,達(dá)到平衡膳食纖維的要求。其加工機(jī)理是通過擠壓膨化,濕豆渣粉在剪切力、摩擦力等多種應(yīng)力作用下,部分半纖維(如阿拉伯木聚糖)及不溶性的果膠類物質(zhì)會發(fā)生熔融現(xiàn)象或斷裂部分連接鍵,轉(zhuǎn)變成水溶性聚合物;擠壓膨化處理還能使大豆纖維中各種聚合物成分的聚合度、相對分子量、單糖組成及其在纖維總量中的相對含量發(fā)生變化,從而改善大豆纖維粉的物化特性;同時,豆渣在擠壓膨化過程中,由于熱的作用還可以進(jìn)一步消除豆渣中的抗?fàn)I養(yǎng)因子,滅活脂肪氧化酶,使豆渣中的蛋白質(zhì)適度變性,從而改善產(chǎn)品的風(fēng)味及貯存性能,并有利于人體的消化吸收。擠壓膨化處理的主要工藝參數(shù)為:喂料水分16.8%,擠壓溫度150℃,螺桿轉(zhuǎn)速150r/min。2.6比表面積越大,比表面積越大膳食纖維的持水力和膨脹力,與最終產(chǎn)品的顆粒度密切相關(guān)。產(chǎn)品的粒度越小,比表面積越大,其持水力和膨脹力也相應(yīng)的增大,并且還可以降低粗糙的口感特性。因此,可將擠壓膨化后的豆渣粉干燥至含水6%～8%后,進(jìn)行超微粉碎,過120目篩分。2.7微膠囊化的原料處理大豆膳食纖維經(jīng)過擠壓膨化和超微粉碎以后,即達(dá)到了纖維內(nèi)部組成成分優(yōu)化和重組的目的。但由于膳食纖維表面帶有羥基團(tuán)等活潑基團(tuán),會與某些礦物元素結(jié)合而影響機(jī)體內(nèi)礦物質(zhì)的正常代謝,因此用適當(dāng)?shù)谋诓膶Υ蠖估w維粉進(jìn)行微膠囊化處理,則可避免膳食纖維與礦物質(zhì)的結(jié)合,達(dá)到功能活化的目的。目前常用親水性膠體和甘油調(diào)制的水溶液作為壁材,通過噴霧干燥制成大豆纖維微膠囊產(chǎn)品。3大豆膳食纖維在疾病疾病治療方面的作用大豆膳食纖維是一種具有很高應(yīng)用價值的生理活性物質(zhì),它的總膳食纖維干基含量為65%左右,比目前西方國家常用的麥麩纖維的總膳食纖維干基平均含量47%要高出許多;由于大豆膳食纖維的高持水性和不易消化的特點,使其在防治肥胖癥、糖尿病、高血壓、結(jié)腸癌等疾病方面起到十分重要的作用;另外,大豆膳食纖維還含有約20%的蛋白質(zhì)(干基),添加到食品中可同時提高膳食纖維含量和蛋白質(zhì)含量,達(dá)到保健與營養(yǎng)并重的目的。在食品加工中適量添加大豆膳食纖維,可制成具有不同特點的保健功能食品和風(fēng)味營養(yǎng)食品,社會效益和經(jīng)濟(jì)效益均非常顯著,具有十分可觀的市場應(yīng)用前景?，F(xiàn)對大豆膳食纖維目前在食品工業(yè)中的主要應(yīng)用介紹如下:3.1高活性保健的功能大豆膳食纖維在保健食品領(lǐng)域的應(yīng)用較為廣泛。大豆膳食纖維的多種生理功能,如降低血清膽固醇、預(yù)防便秘與結(jié)腸癌、防治糖尿病等作用可使其作為一種高活性的保健成分廣泛應(yīng)用于醫(yī)療保健和功能強(qiáng)化食品當(dāng)中。高纖維膳食具有低能量、低脂、低糖、低鹽等特點,不僅與防治腸胃病、心臟病、糖尿病和癌癥密切相關(guān),而且能增加飽腹感,減少因進(jìn)食過多而產(chǎn)生導(dǎo)致肥胖癥的多余熱量。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高,大豆膳食纖維在食品中的應(yīng)用會越加廣泛,也必將在人們的醫(yī)療保健方面發(fā)揮更大的作用。3.2大豆膳食纖維在蛋糕等面制品中的添加大豆膳食纖維具備的良好黏度以及高持水性、高膨脹力使其可以作為優(yōu)良的天然食品添加劑應(yīng)用于食品工業(yè)中。大豆膳食纖維可作為面粉類食品的改良劑普遍添加于面包、饅頭、面條、餅干、蛋糕等面制品當(dāng)中。在面包制作中添加大豆膳食纖維能明顯改善其蜂窩狀組織結(jié)構(gòu)和口感,還可增加面包的體積、改善面包的色澤;在饅頭中的添加量一般為面粉的6%左右,可增強(qiáng)面團(tuán)筋力,出籠饅頭口感好,有特殊香味;在面條中添加大豆膳食纖維,一般適宜量為5%,經(jīng)添加處理后的面條韌性良好,滑爽筋道,耐煮耐泡;應(yīng)用于餅干和糕點中,由于配料中糖油量高,水分含量相對較低,更顯出添加大豆膳食纖維的重要性。在餅干或糕點中加入大豆膳食纖維,因其較高的持水力,可吸附大量水分,利于產(chǎn)品的凝固或保鮮;同時,還可降低成本,延長商品貨架期。3.3大豆膳食纖維在低碳經(jīng)濟(jì)營養(yǎng)汁中的應(yīng)用由于大豆膳食纖維的持水性高,利于形成產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)可防脫水收縮,在肉制品中應(yīng)用能使肉汁中的香味成分發(fā)生聚集作用而不散逸,并能保持產(chǎn)品有較好的彈性和柔軟的質(zhì)地;此外,利用大豆膳食纖維能產(chǎn)生黏性溶液的特性,可作為醬汁及調(diào)味品的增稠劑、富含膳食纖維