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豆浆和大豆浓缩蛋白乳的热处理对其品质的影响

作　者: 吕玉翠
导　师: 华欲飞
学　校: 江南大学
专　业: 食品科学
关键词: 豆浆大豆浓缩蛋白乳（SPC乳）热处理反应动力学
分类号: TS214.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

随着营养、健康型消费观念的流行，中性植物蛋白乳因为其多样的口味和丰富的营养而广受消费者的喜爱。大豆蛋白来源丰富且营养价值高几乎接近全价蛋白，所以大豆蛋白乳有巨大的市场潜力。热处理是液态乳生产过程中的必要环节，适宜的热处理在能够实现杀菌目的的同时也要保证其良好的营养及感官品质，所以热处理的条件就需要更详细的研究。本论文以豆浆和大豆浓缩蛋白乳（SPC乳）为研究对象，它们的蛋白质含量均为2.0%。课题通过专门设计的螺旋状不锈钢毛细管实现了对热处理温度和时间的精确控制，探讨了热处理条件（温度90-140°C、时间0-80min）对它们的杀菌、营养、感官品质和稳定性的影响。得到了各指标的动力学变化规律或最适宜的热处理条件，为推动大豆蛋白乳的工业化生产提供了理论依据。以生孢梭菌孢子为灭菌生物指示剂，采用CFU平板计数法，试验得出了豆浆和SPC乳实现商业无菌热处理的最低强度F0值，F0豆浆=20.56min，F0SPC=16.00min且F0豆浆>F0SPC，所以豆浆比SPC乳需要更强的杀菌强度。以有效赖氨酸和硫胺素（VB1）为研究对象，考察了热处理对营养元素影响。结果表明，豆浆和SPC乳中有效赖氨酸含量在加热过程中呈现先减小后增大又减小的变化趋势，在120°C加热15-20min时含量最高。豆浆和SPC乳中硫胺素（VB1）热破坏反应都符合一级反应动力学，豆浆Ea（72.87）>SPC乳Ea（67.11），可见豆浆的热稳定性大于SPC乳。胰蛋白酶抑制剂（TI）是豆浆中的主要抗营养因子，影响蛋白质的消化率。实验结果表明，低温长时（90°C，60min）和高温短时（130°C，90s和140°C，60s）的热处理方法可以使豆浆中TIA的残留率降至10%，实现蛋白质的最大消化率。以色泽和挥发性风味物质作为指标，考察热处理对感官品质的影响。结果表明，豆浆的色差L*值依据一级反应动力学逐步递减，a*值、b*值、色度（C*）和色调（h*）依据零级反应动力学变化。SPC乳由于所含还原糖非常少，色泽变化不符合动力学变化规律。亮度值L*由于蛋白的部分变性先增大，美拉德反应加剧后又减小，a*和b*都是随着加热时间的延长而增大。通过GC-MS和感官品评方法表明，豆浆和SPC乳中主要豆腥味物质为羰基类化合物，其中己醛是主要的豆腥味贡献者之一。120°C，10min热处理条件下，不良风味成分的量最大且感官评分最差，高温短时处理时有较好的风味。考察了热处理对豆浆和SPC乳稳定性的影响。结果显示，豆浆和SPC乳在130°C，0.5min离心沉降率最小分别为2.32%和2.24%，稳定性系数最大分别为0.82和0.86，有最小平均粒径，所以此条件下稳定性最好。但从稳定性的变化率来看豆浆稳定性的耐热性强于SPC乳。综合实验结果可以得到，豆浆和SPC乳的热处理可以采用一段式的高温短时的方法。UHT的范围内的130°C，30s热处理，可以实现商业无菌的同时保证得到理想的TIA的残留率，最小的对营养和感官品质的破坏率并且稳定性较好。

豆浆和大豆浓缩蛋白乳的热处理对其品质的影响

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