三豆饮饮料中植物蛋白磨浆工艺研究

2014-11-26邹明远

黑龙江中医药 2014年1期

关键词：磨浆浸泡液浆液

杨帆邹明远

（黑龙江省中医药科学院·150036）

植物蛋白饮料作为饮料大家族的新品种，通过现代工艺做成可直接饮用的产品。不仅含有丰富的蛋白质、必需氨基酸、矿物质等[1]，而且口感更好、吸收更容易、饮用更方便，深受广大消费者的欢迎。

我国过去食品结构的突出缺陷是蛋白质消费量偏低，大力发展植物蛋白饮料，将有利于改善我国人民的饮食习惯，解决我国食品结构中蛋白质含量不足的问题。因此，在一定量的原料范围内，提高蛋白质的得出量，是植物蛋白饮料制备工艺的一个研究重点[2]。

磨浆是植物蛋白饮料制备过程中的一个操作要点，是直接影响饮料质量、蛋白质含量的因素之一，本实验的重点是在制备三豆饮饮料过程中对磨浆工艺最佳条件的考察，研究浸泡液、浸泡时间、磨浆次数对饮料蛋白质得率的影响，优选出最佳的磨浆工艺条件。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 主要原料与试剂绿豆、黑豆、赤小豆，购于超市；硫酸铜、硫酸钾、浓硫酸、硼酸、甲基红、亚甲基蓝、盐酸溶液、氢氧化钠溶液。

1.1.2 设备电子天平，赛多利斯科学仪器有限公司；FDM-Z80型自分离大豆磨浆机，镇江新区大港晶晶食品机械厂；KDN-F自动定氮仪，上海纤检仪器有限公司。

1.2 实验方法

以蛋白质沉淀率为考察指标，以浸泡液、浸泡时间、磨浆次数为考察对象，确定最佳磨浆工艺条件[3]。

1.2.1 浸泡液对蛋白质得率的影响称取等量的绿豆、黑豆、赤小豆4份，分别采用自来水、去离子水、0.5% NaHCo3、1.0%NaHCo3浸泡，磨浆，分别测定浆液中蛋白质含量。

1.2.2 浸泡时间对蛋白质得率的影响称取等量的绿豆、黑豆、赤小豆5份，分别在室温下以0.5% NaHCo3浸泡6h、8h、10h、12h、14h，磨浆，分别测定浆液中的蛋白质含量。

1.2.3 磨浆次数对蛋白质得率的影响称取等量的绿豆、黑豆、赤小豆3份，分别在室温下以0.5% NaHCo3浸泡相同时间后，磨浆1次、2次、3次，分别测定浆液中的蛋白质含量。

1.2.4 蛋白质含量的测定方法[4]采用凯氏定氮法对浆液进行蛋白质含量的测定。消解：将10ml浆液移入定氮瓶中，加入0.2gCuSo4、6gK2So4、20ml硫酸，摇匀放入消煮仪中，初始温度设为80℃，每隔半小时升高50℃，直至400℃，冷却，倒入容量瓶中，定容至100ml。蒸馏：称取10ml样品倒入自动定氮仪的蒸馏瓶中，将30% NaOH置入塑料碱桶中，将3%的硼酸按100：1的比例加入混合指示剂（A液：0.2%甲基红无水乙醇；B液：0.1%亚甲基蓝无水乙醇，两溶液以1：1混合加入）,指示剂配好置于棕色瓶中。打开开关，蒸馏5-10min。滴定：用0.05mol/l Hcl 滴定蒸馏瓶的溶液，滴定至淡紫色，记下消耗Hcl的毫升数。

1.2.5 蛋白质得率的计算 X=（（V1-V2）×N×0.014）/（m×0.1）×F×100

X：样品中蛋白质的百分含量 g

V1：样品消耗盐酸标准液的体积 ml

V2：试剂空白消耗盐酸标准溶液的体积ml

N：盐酸标准溶液人的当量浓度mol/l

0.014：1N硫酸或盐酸标准溶液1ml相当于氮克数

m：样品的质量（体积）g（ml）

F：氮换算为蛋白质系数。豆类为5.71

2 结果与分析

2.1 浸泡液的确定

浸泡目的是为了让豆粒吸水后蛋白质膜变脆，提高胶体的悬浮性和分散程度，使磨浆时蛋白质膜体更易破脆和蛋白质更易溶出，用普通自来水、去离子水、0.5%NaHCo3、1.0%NaHCo3溶液，对样品进行浸泡。以蛋白质得率为考察指标，实验结果如图1所示。

图1 浸泡液对蛋白质提取率的影响

从图1可以看出，在0.5% NaHCo3浸泡条件下，蛋白质得率最高。结果分析：豆类的蛋白可能在碱性条件下有较高的溶解度，但当NaHCo3的浓度为1.0%时，会出现豆粒外皮发粘，浸泡液变浑浊的现象，蛋白质得率反而下降，这可能是因为豆类蛋白在高碱浓度下会溶出，由于浸泡后会冲洗，溶出的蛋白质被洗掉，所以在高碱度浓度下蛋白质得率反而下降。

2.2 浸泡时间的确定

用0.5% NaHCo3浸泡6h、8h、10h、12h、14h，以蛋白质得率为考察指标，实验结果如图2所示。

图2 浸泡时间对蛋白质得率的影响

一般，在一定的温度下，浸泡时间与营养物质的回收率成正比。但浸泡时间过长，蛋白质已经变性，并开始出现异味，大大影响饮料的质量。实验结果表明，在一定的温度范围内，随着浸泡时间的延长，蛋白质的提取率会升高，当到达一定的浸泡时间后，蛋白质提取率下降。从图2可以看出，浸泡时间在6h至10h范围内，营养物质回收率随着时间的延长显著升高，当超过12h时，蛋白质提取率开始趋于下降。所以在室温下选用浸泡时间为10h为最佳。

2.3 磨浆次数的确定

考察磨浆次数对蛋白质得率的影响，以蛋白质得率为考察指标，实验结果如图3。

图3 磨浆次数对蛋白质提取率的影响

磨浆过程就是对致密组织的捣碎作用，捣碎得越厉害，蛋白质就越容易游离出来，溶解到溶剂中。从图3可以看出，磨浆1次时，蛋白质得率较低，磨浆两次时，蛋白质得率显著上升，磨浆3次时，蛋白质得率变化不大。加工设备一定时，对组织的捣碎能力是一定的，当已达到设备极限时，再增加磨浆次数，对蛋白质得率影响不大，考虑到能耗问题，以磨浆两次为宜。