一種降低豆奶粉加工中呋喃生成的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種降低豆奶粉加工中呋喃生成的方法。本發(fā)明涉及包括控制大豆脫皮蒸汽壓力、堿去酶活力及溫度、鎂金屬鹽溶液調(diào)節(jié)pH以及控制均質(zhì)條件和噴霧干燥條件?？蛇x的，在大豆奶粉配料階段加入一定量的生物質(zhì)黃酮類物質(zhì)。本發(fā)明能夠顯著的降低豆奶粉加工中呋喃的含量。
【專利說(shuō)明】-種降低豆奶粉加工中映喃生成的方法 【技術(shù)領(lǐng)域】
[〇〇〇1] 本發(fā)明涉及一種豆奶粉熱加工工藝方法，特別是一種能降低豆奶粉中呋喃含量的 一種加工工藝，屬于食品加工【技術(shù)領(lǐng)域】。 【背景技術(shù)】
[0002] 呋喃（Furan)分子式為C4H40,是一個(gè)具有芳香味與低沸點(diǎn)（31°C)的最簡(jiǎn)單的含氧 五元雜環(huán)化合物。呋喃環(huán)具芳環(huán)性質(zhì)，具有高度揮發(fā)性和親脂性，容易通過(guò)生物膜并被肺或 腸吸收，吸入后可引起頭痛、頭暈、惡心、呼吸衰竭，對(duì)肝、腎損害嚴(yán)重。在人體中引起腫瘤或 癌變。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)（International Agency for Research on Cancer，IARC)通過(guò)研 究表明，呋喃對(duì)嚙齒目動(dòng)物具有明顯的致癌性和細(xì)胞毒性作用，對(duì)人類存在潛在的危險(xiǎn)性 ，將其歸類為可能使人類致癌物質(zhì)2B組。瑞典公共健康管理局和加拿大等的許多研究也發(fā) 現(xiàn)了呋喃潛在的致癌危險(xiǎn)。為了防止食品中存在的呋喃引起潛在的消費(fèi)恐慌，2005年9月 FDA制定計(jì)劃準(zhǔn)備繼續(xù)調(diào)查食品中呋喃的暴露情況以及深入研究其對(duì)人體的潛在影響。
[0003] 而國(guó)外一些研究學(xué)者對(duì)熱加工食品中呋喃的毒理學(xué)、前體物質(zhì)、形成機(jī)理以及檢 測(cè)方法等方面進(jìn)行了大量的研究，并已取得一定的研究成果，而我國(guó)在這方面的研究非常 少，僅有極少關(guān)于食品中呋喃含量的報(bào)道。國(guó)際上，已逐步開(kāi)始關(guān)注呋喃的危害性及其檢測(cè) 方法，國(guó)內(nèi)目前僅有頂空氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測(cè)法。
[0004] 豆奶粉是一種固體飲料制品，通常以大豆為主要原料，綜合牛奶的營(yíng)養(yǎng)成分而制 成。具有口感細(xì)膩、香味醇厚，營(yíng)養(yǎng)豐富等特點(diǎn)，目前越來(lái)越多的人將它作為奶粉的替代飲 品。豆奶粉的加工通常利用的加工手段主要為熱加工、噴霧干燥等。已有的大量研究發(fā)現(xiàn) 熱加工方式的不同對(duì)各類食品產(chǎn)生呋喃有明顯的影響，包括熱加工溫度、時(shí)間。本團(tuán)隊(duì)針對(duì) 市售11大類食品的呋喃情況作出調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大豆類食品呋喃檢出率為100. 〇%，而且呋喃的 含量范圍在59. 5~210. 7ng/g，屬于呋喃污染最高的食品。找出影響豆制食品由其是豆奶粉 中的呋喃產(chǎn)生的關(guān)鍵因素，并控制其產(chǎn)生是目前亟需解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種降低豆奶粉加工中呋喃的方法，該方法包括如下步驟： a. 精選質(zhì)優(yōu)大豆，烘干，脫皮； b. 取脫皮后的大?，浸泡在碳酸氧納溶液中； c. 將浸泡后的大豆按質(zhì)量比1:8-10加水磨漿，然后將粗磨好的漿送到膠體磨細(xì)磨，磨 出的漿料過(guò)篩；過(guò)篩時(shí)可以采用過(guò)80目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。
[0006] d.向過(guò)篩豆?jié){料中加入蔗糖、奶粉，再按過(guò)篩豆?jié){料10-4 mg/mL的量加入硫酸鎂， pH控制在7. 0-7. 2,均質(zhì)；奶粉可以優(yōu)先選用蛋白質(zhì)為20%、脂肪為22%左右的純淡奶粉。蔗 糖、奶粉添加量可以采用常規(guī)豆奶制作的添加量。也可以過(guò)篩豆?jié){料來(lái)計(jì)，蔗糖濃度為10%、 奶粉濃度為5%的比例添加蔗糖和奶粉。
[0007] e.將均質(zhì)液噴霧干燥。
[0008] 步驟a精選質(zhì)優(yōu)大豆為挑選顆粒碩大、飽滿、充分成熟，無(wú)霉?fàn)€，蛋白質(zhì)含量達(dá)40% 以上優(yōu)質(zhì)大豆。，經(jīng)篩選或水選，清除灰塵雜質(zhì)，以保證豆奶質(zhì)量和較高出漿率。
[〇〇〇9] 步驟a脫皮處理蒸汽壓力保持在0· 05?0· 06 MPa。
[0010] 大豆浸泡于70°C?85°C的0. 3%左右的碳酸氫鈉溶液中2(T40 min。以鈍化脂肪氧 化酶、脲酶的活性，消除大豆中的豆腥味和苦澀。步驟c過(guò)篩為過(guò)80目篩。
[0011] 步驟d均質(zhì)前還按過(guò)篩豆?jié){料濃度(TlO-4 mg/mL的量加入黃酮類物質(zhì)。所述黃酮 類物質(zhì)為茶多酚、槲皮素。
[0012] 步驟d均質(zhì)條件為55?65°C下二級(jí)均質(zhì)，一級(jí)均質(zhì)壓力為2(T30 MPa，二級(jí)均質(zhì)壓力 為 10?20 MPa。
[0013] 步驟e噴霧干燥進(jìn)風(fēng)溫度控制在16(Tl80° C左右，排風(fēng)溫度控制在8(T90° C左右， 泵速設(shè)為1〇?20 ΡΡΜ，即每小時(shí)出液量為25(T500 mL。
[0014] 噴霧干燥完畢之后還可以增加常規(guī)篩粉、包裝工藝。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是：能夠有效降低豆奶粉中呋喃的生產(chǎn)量，同時(shí)生產(chǎn)的豆奶口 味細(xì)膩。 【具體實(shí)施方式】
[0016] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0017] HS-GC-MS標(biāo)準(zhǔn)曲線內(nèi)標(biāo)法檢測(cè)分析呋喃含量： 1.配制25 g/mL呋喃/D4-呋喃標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，2. 5 g/mL和0. 25 mL呋喃/D4-呋喃標(biāo)準(zhǔn) 工作液，以及呋喃含量分別為5, 25, 50,125, 250, 500,800,1000,1200 ng的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。
[0018] 2.頂空條件 頂空瓶溫度：70°C，樣品瓶低速振搖；瓶加熱平衡時(shí)間：30 min ;定量環(huán)溫度：110°C，傳 輸線溫度：130°C，瓶加壓時(shí)間：0· 5 min ;樣品壓力（頂空瓶的瓶?jī)?nèi)壓）設(shè)為約103. 4 kPa ;填 充定量環(huán)時(shí)間：〇. 5 min ;定量環(huán)平衡時(shí)間：0. 5 min ;進(jìn)樣時(shí)間：1 min ;GC循環(huán)時(shí)間：30 min。
[0019] 3.氣相色譜條件 色譜柱：Agilent HP-PLOT Q石英毛細(xì)管色譜柱（30 mXO. 32 mmX20 μ m);進(jìn)樣口溫度： 200°C ;接口溫度：250°C ;升溫程序：起始溫度為50°C，保持1 min后以10°C /min升溫速率 升至200°C，保持10 min ;載氣：高純氦氣，流速為1. 0 mL/min ;分流進(jìn)樣，分流比為3 :1。
[0020] 4.質(zhì)譜條件 離子源：高靈敏度電子轟擊（EI)離子源，電子能量70 eV ;離子源溫度：230 °C ;四級(jí)桿 I和II溫度：150°C ;掃描方式：采用選擇離子監(jiān)測(cè)（MSI SM)檢測(cè)呋喃分子離子m/z 68和 D4-呋喃分子離子m/z 72和碎片離子m/z 42 ;溶劑延遲10 min。
[0021] 對(duì)呋喃（m/z 68)和D4-呋喃（m/z 72)峰面積比繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。呋喃含量在 5?1 200 ng范圍內(nèi)線性良好，線性方程為Y=l. 0544X+ 0. 1506,相關(guān)系數(shù)為0. 9993。以此 對(duì)本實(shí)驗(yàn)中的呋喃含量進(jìn)行檢測(cè)。
[0022] 實(shí)施例1 1. 1本發(fā)明方案添加硫酸鎂噴霧干燥組：精選粒大皮薄、整齊飽滿生產(chǎn)豆奶選蛋白質(zhì) 含量高(含量達(dá)40%以上)，無(wú)霉變的新鮮大豆為原料，經(jīng)篩選或水選，清除灰塵雜質(zhì)，將 精選的大豆送入烘干室內(nèi)進(jìn)行烘干處理，烘干后的大豆進(jìn)行脫皮(處理蒸汽壓力保持在 0. 05~0. 06 MPa)、除塵處理，脫皮率應(yīng)達(dá)98%。脫皮后的大豆浸泡在75°C的失活水中（0. 3% 左右的碳酸氫鈉溶液)持續(xù)20 min，以鈍化脂肪氧化酶、脲酶的活性。用榨汁攪拌器將滅酶 后的大豆和水按豆水比1:8 (質(zhì)量比）一起磨漿，然后將粗磨好的漿送到膠體磨細(xì)磨，直至 磨出的漿料過(guò)80目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。將10%蔗糖、5%奶粉(料：全豆?jié){）先用溫水溶解后，投入 配料缸，并攪拌混合均勻，微量元素硫酸鎂按大豆奶粉漿料濃度1〇_ 4 mg/mL的量溫水溶化過(guò) 濾，緩慢加人豆奶中，配料過(guò)程中pH值控制在7. 2左右。配好的物料進(jìn)入均質(zhì)機(jī)后，經(jīng)55°C 下，二級(jí)均質(zhì)，一級(jí)均質(zhì)壓力為20MPa，二級(jí)均質(zhì)壓力為lOMPa。采用立式壓力噴霧干燥機(jī)， 進(jìn)風(fēng)溫度控制在180°C，排風(fēng)溫度控制在80°C，泵速設(shè)為20PPM，即每小時(shí)出液量為480 mL。 收集噴霧干燥產(chǎn)品。
[0023] 1. 2常規(guī)不添加硫酸鎂噴霧干燥組：與1. 1不同之處在于豆?jié){料均質(zhì)前不添加硫 酸鎂。
[0024] 1. 3以HS-GC-MS標(biāo)準(zhǔn)曲線內(nèi)標(biāo)法檢測(cè)分析呋喃含量，對(duì)比市售豆奶產(chǎn)品、本發(fā)明 方案添加硫酸鎂噴霧干燥組豆奶產(chǎn)品和常規(guī)不添加硫酸鎂噴霧干燥組豆奶產(chǎn)品呋喃含量。 結(jié)果如下： 表1豆奶粉加工中呋喃含量情況_
【權(quán)利要求】
1. 一種降低豆奶粉加工中呋喃生成的方法，該方法包括如下步驟： a. 精選質(zhì)優(yōu)大豆，烘干，脫皮； b. 取脫皮后的大?，在碳酸氧納溶液中浸泡； c. 將浸泡后的大豆按豆水質(zhì)量比1:8-10加水磨漿，然后將粗磨好的漿送到膠體磨細(xì) 磨，過(guò)篩得過(guò)篩豆?jié){料； d. 向過(guò)篩豆?jié){料中加入蔗糖、奶粉，再按過(guò)篩豆?jié){料ΚΓ4 mg/mL的量加入硫酸鎂，pH控 制在7. 0-7. 2,均質(zhì)； e. 將均質(zhì)液噴霧干燥。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟a精選質(zhì)優(yōu)大豆為挑選顆粒碩大、飽滿、 充分成熟，無(wú)霉?fàn)€，蛋白質(zhì)含量達(dá)40%以上優(yōu)質(zhì)大豆。
3. 如權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，步驟a脫皮處理蒸汽壓力保持在0. 05、. 06 MPa。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟b大豆浸泡于70°C ~85°C的0. 3%碳 酸氫鈉溶液中2(T40 min ;步驟c過(guò)篩為過(guò)80目篩。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟d均質(zhì)前還按過(guò)篩豆?jié){料濃度(ΤΚΓ4 mg/mL的量加入黃酮類物質(zhì)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述黃酮類物質(zhì)為茶多酚、槲皮素。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟d均質(zhì)條件為55~65°C下二級(jí)均質(zhì)， 一級(jí)均質(zhì)壓力為2(T30 MPa，二級(jí)均質(zhì)壓力為ΚΓ20 MPa。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟e噴霧干燥進(jìn)風(fēng)溫度控制在 16(Tl80°C左右，排風(fēng)溫度控制在8(T90°C左右，泵速設(shè)為1(Γ20 PPM，即每小時(shí)出液量為 250?500 mL。
【文檔編號(hào)】A23C9/152GK104041593SQ201410151872
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年4月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月16日
【發(fā)明者】聶少平, 謝明勇, 邵燈寅, 張雅楠, 申明月 申請(qǐng)人:南昌大學(xué)