大豆酸奶的研制开发及其营养保健功能

大豆酸奶的研制开发及其营养保健功能摘要：大豆酸奶是以大豆、鲜牛奶、白砂糖为原料，经保加利亚乳酸杆菌发酵而成的一种高蛋白、低脂肪营养保健饮品。具有延年益寿防衰老的保健作用。本文详细介绍了大豆酸奶的生产工艺，并对大豆酸奶的营养成分进行了测定。关键词：酸奶大豆蛋白；发酵；营养保健功能。StudyonsoybeanyogurtproductionanditsnutritionalvalueAbstract：Nutritionalsoybeanyogurt．withalowfatcontent，ahighprotein(aminoacid)content，andavarietyoftraceelementsandvitamins，wasmadebyusingsoybeanmilk，rawmilkandsugar．ThroughinoculatingwithL.Balearics，andprocessingconditionswereintroducedindetailthefinalproductsmaintainedalight—yellowcolorandimprovedflavor，tastenutritionvalueandfunctionsofnutritionandhealthcare.Keywords：yogurt：soybeanprotein：fermentation；functionsofnutritionandhealthcare.引言酸奶是利用微生物对乳的乳酸发酵作用而得到的。发酵乳制品，它以其独特的风味和较高的营养保健功能而得到广大消费者的青睐它对各个年龄段的人群都是一种良好的辅助食品。特别对婴幼儿和老年人。更具有易消化、补钙等营养保健特点。近年来，酸奶的生产在莪国发展迅速。酸奶品种也呈多样化趋势。本文对大豆酸奶的生产工艺、营养成分和保健功能作一介绍。大豆酸奶与普通酸牛奶不同之处除使用新鲜牛奶(或奶粉)、白砂糖为原料外，还以大豆作为主要原料。大豆是我国人民喜爱的传统食品之一。其蛋白质含量高达35％～40％，相当于大米、面粉的3～6倍7妇大豆的蛋白质，相当于2kg瘦肉、3kg鸡蛋和12牛奶的蛋白质含量。大豆蛋白含有人体所需的各种必需氨基酸。属全价蛋白。不含胆固醇，只含豆固醇，而豆固醇具有降低人体血清胆周醇。防止脑溢血、动脉硬化的营养疗效。但是大豆也存在一些营养缺陷，如胰蛋白酶抑制剂影响蛋白质的消化吸收，凝血素会引起血红细胞凝集。肠胃胀气固子、过敏固子以及大豆豆腥味等都对大豆蛋白的利用有一定阻碍作用【1】，固而大豆的食用方法与营养价值关系很大。大豆酸奶就是利用微生物的发酵作用制成的一种酸奶制品，它既能发挥大豆的营养功效，叉能破坏大豆中的抗营养因子．使大豆蛋白质的消化率得到明显提高.实行以植物蛋白食品与动物蛋白食品优势互补的科学开发战略，符合我国国情，有助于促进我国大豆产业和乳业的发展。双蛋白食品的互补和完美搭配，既有利于改善营养不良、均衡人体营养结构，也有利于预防现代文明病的发生，是未来新型营养食品的发展方向。“双蛋白奶”已成为实施双蛋白食品开发战略新的切入点和突破点，市场前景十分光明。l大豆酸奶生产工艺流程1.1大豆酸奶发酵剂的制备保加利亚乳杆菌一试管活化一母发酵剂一中间发酵剂一生产发酵剂。各级发酵剂的培养基均为脱脂专用奶粉13％的浓度配成一定量的溶液，分装后进行115℃，15～20rain高压蒸汽灭菌处理，冷却至42℃后以培养基总量的3％接种，置培养箱恒温培养43℃、3～4h，凝固后于2～8℃冰箱内冷藏保存。1.2大豆酸奶生产工艺流程鲜牛奶测比重测酸度抗生素检测原材料大豆除杂浸豆热烫去皮热磨离心过滤白砂糖化糖过滤除杂质混合浆定容高压均质杀菌冷却加香精、接种混匀装杯封口主发酵生产发酵剂塑料杯清洗消毒冷藏后发酵检验出库包装成品●操作规程(1)准备工作生产开始时。生产车间内所用设备、器具、工作台面、地面用清水冲洗3～5rain，再用蒸汽消毒10rain，最后紫外灯消毒15rain。生产结束后，采用CIP清洗程序：①清水冲洗3～5min，②用1％碱液(Noah)70℃循环冲洗12min；③用温水冲洗14min；④0．8％酸液(Hc1)65℃循环冲洗6rain：⑤85℃热水冲洗至洗出液无色呈中性(pH值为6～7)。(2)鲜牛奶或奶粉常规检验生产酸奶必须使用专用鲜奶或奶粉，将鲜奶或l2％全脂淡乳粉复原后进行酸度、比重、抗生索的测定。(3)化糖在可倾式夹层锅内，加入适量水．通过蒸气加热至60～70℃溶糖，用200目滤网过滤除杂质。(4)大豆的预处理筛选颗粒饱满的大豆加0．2％碳酸氢钠和加70℃约3倍于大豆的热水保持50～55℃浸泡4h倒去碱水加热水陡之达8O～85℃热烫10min去皮漂洗至中性(pH=6～7)沥干4℃冷藏待用。(5)大豆热磨制浆用湿豆重量8倍的水，加热至85℃，热水磨豆，离心过滤(滤布200～300目)。(6)配料均质将鲜牛奶、豆浆以3：7比例混合．重量为．总混合浆的12％的白砂糖溶解后加入(也可用部分豆浆化糖过滤)．定容后经高压均质机均质，使混合浆口感更细腻。(7)杀菌、冷却将混合浆装于高压杀菌锅内．升温至108℃，保温10rain，杀菌后，立即将浆液泵人接种缸，迅速冷却至42～43℃。(8)接种取出已回温的生产发酵剂按产量的3％进行接种．接种时应将发酵剂的凝块打碎，并不断搅拌．接种后需搅拌5rain，以上均为无菌操作。(9)塑料杯消毒塑料杯在02％高锰酸钾(KMnO4)溶液中浸泡5rain，清水冲净，洗至无高锰酸钾和二氧化锰残留．然后倒置凉干．注意杯子洗净后不要重叠．用前紫外灯杀菌10rain.(10)灌装混合浆接种后立即泵人灌装封口机灌装封口控制容量125g，灌装过程中需开启接种缸搅拌器2～3次，每次l～2rain。(11)主发酵装杯后的半成品．均匀放人42℃恒温的保温室中，恒温3～4h．发酵终点产品酸度为70～75。T，成品外观凝固主发酵结束后立即送人冷库，在2～8℃下保藏并进行后发酵，促进大豆酸奶芳香物质的继续形成，使成品凝结得更坚实，增加成品粘稠度．抑制乳酸菌的大量产酸。(12)产品检验常规检验项目为感官检验、酸度测定、微生物大肠菌群数检验。取样为：小于100O0杯，取2杯；10000～50000杯每增加10000杯．多取一杯。1.3产品保存条件和保质期大豆酸奶于2～8℃冷藏下贮藏和运输，保质期20天。2大豆酸奶的营养成分分析分别测定大豆酸奶的理化指标．即蛋白质、氨基酸、脂肪、总糖、总酸、重金属(铜、锌、铅、镉、砷、汞)的含量和微生物指标(乳酸菌总数、活菌数、大肠菌和致病菌)【2】。同时对发酵前混合料和原料奶取样，测定其蛋白质、氨基酸、脂肪和总糖。蛋白质用微量凯氏定氮法测定；脂肪用酸水解法测定；乳酸度用氢氧化钠直接滴定法测定：总糖用斐林氏容量法测定；氨基酸用日立835型氨基酸自动分析仪测定；低分子有机酸用GC一16A(日本产)气相色谱仪测定；铜、锌、铅、铺、砷、汞用WFX一1F2型原子吸收光度计测定。【3、4】结果如表1～表3所示。表1大豆酸奶发酵前后营养成分比较项目发酵前发酵后鲜牛奶蛋白质/0.01g/ml2.4501.60002.64氨基酸/0.01mg/ml3.52040.80003.25脂肪/0.01g/ml1.6000.63003.16总糖/0.01g/ml1.8461.01494.25还原糖/0.01g/ml1.2750.94502.25非还原糖/0.01g/ml0.5710.0700总酸/0.01g/ml0.3329乳酸/0.01g/ml0.2750甲酸、乙酸、琥珀酸/0.01g/ml0.5790表2大豆酸奶重金属含量mg/l项目铜锌镉砷汞重金属0.576.830.1030.0110.007表3大豆酸奶微生物指标项目指标乳酸菌个数/个/ml2.78*10^8活菌数2.48*10^8大肠菌群、0.01个/ml=90致病菌未检出3大豆酸奶的营养保健价值3.1大豆酸奶的营养价值由于大豆酸奶中的大豆、鲜牛奶等经乳酸发酵．成分有很大的改变，产品更易于消化吸收．营养效果更趋于完善。(1)大豆酸奶中的蛋白质经乳酸发酵．变成氡基酸。与同类型产品相比．大豆酸奶发酵前后氨基酸含量增加了11倍，而一般酸奶仅增加4倍，井含有丰富的必需氨基酸．营养价值提高。(2)大豆酸奶中的脂肪、胆固醇由于使用大豆为主要原料，对照同类产品，前者其含量明显下降，一般酸奶脂肪为1％～3％．而大豆酸奶脂肪仅0．63％(表1)；发酵后脂肪球变小，低级脂肪酸和必需脂肪酸含量增加．有利于消化吸收(3)大豆酸奶中的乳糖约有3O％转化为各种有机酸(如甲酸、柠檬酸、乙酸等)，它能增加酸奶的独特风味，抑制有害擞生物的繁殖。促进胃液分泌和胃肠蠕动．促进机体对钙、磷、铁的吸收。【5】3.2大豆蛋白对于牛奶的影响随着大豆及其深加工产业的迅速发展，大豆蛋白制品的品质得到很大提高。大豆蛋白具有几乎能与动物蛋白媲美的营养价值和功能性质，将经特殊工艺制备的大豆蛋白添加到牛奶或者是乳饮料中即丰富了产品种类、又提高了产品品质。选取出合适的大豆蛋白，研制出不同类型的双蛋白奶及乳饮料，并对工艺参数进行优化。同时分析了大豆蛋白自身的风味和色泽，探讨了大豆蛋白对牛奶风味和色泽的影响。研究发现，豆粕经95%乙醇洗涤后制备的大豆分离蛋白不仅具有很好的溶解性和乳化性，风味和色泽也得到很大改善，将其作为原料添加到牛奶中有很好的效果。GC-MS结果表明通过醇洗豆粕等手段制备的大豆蛋白中除去了很多异味成分，使风味得到了一定的改善。另外，与大豆蛋白相关的色素物质主要是水溶性多酚，而最主要的呈色多酚物质是异黄酮，如染料木素、大豆黄苷等。这些多酚类物质主要以吸附的形式存在，其中的酚酸不仅会氧化产生有色物质还会带来苦涩味。醇洗处理豆粕能够大大的减少大豆蛋白中的多酚类物质，尤其是游离多酚。实验结果表明，制备双蛋白奶的均质温度为70℃、均质压力为30MPa、灭菌条件为121℃、15min时有较好的稳定性和较长的保质期。中性双蛋白奶和酸性双蛋白乳饮料的蛋白含量分别为3%和1%。酸性乳饮料的pH选择为4.0，蔗糖的添加量为8%，酸味剂采用柠檬酸、乳酸和苹果酸的混合酸，比例为1:2:1。钙强化型双蛋白奶中钙剂对牛奶蛋白和大豆蛋白都有很大的影响，添加离子钙后酪蛋白和大豆蛋白对热都不稳定，蛋白絮凝、乳清析出。因此选择分子型钙.柠檬酸钙作为钙剂，虽然其水溶性很低，但是在增稠剂存在的情况下可以稳定地悬浮于产品中，当进入人体后能够被吸收。按照国际上对高钙奶的定义，并且考量产品的稳定性，确定钙剂的添加量为0.66g/100mL，获得的终产品中钙含量为1.42mg/mL。3．3大豆酸奶的保健功能(1)大豆酸奶具有较强的抗菌活性，可抑制有害菌的生长．而使有益菌(如双歧杆菌、嗜酸杆菌)占优势，这些有益菌会产生有机酸、抗生素物质．合吱维生素B族．从而促进了肠道的健康.【5~7】(2)大豆酸奶中的乳清可使绿脓杆菌、伤寒杆菌、福氏痢疾杆菌完全不生长．对大肠杆菌具有很强的抑制作用。(3)大豆酸奶中还含有多种抗氧化物质(如SOD等)。能清除机体中的自由基。防止它使生物细胞膜受损．酶反应活性下降．能起到防衰老．延年益寿的作用，对老年人而言是一种理想的保健饮品。4大豆蛋白酸奶的发展市场及前景据大豆食品学会秘书长王靖介绍，大豆蛋白食品在欧美已经彻底由一个细分市场变成了一个主流市场，美国市场销售年均增长14%,预计到2007年达82.3亿美元。大豆蛋白具有的营养保健特性和加工特性（如溶解性、凝胶性等），使其可以广泛地应用在乳品、饮料、肉制品、面制品、冷冻食品、焙烤食品、罐头食品等领域。业内专家分析认为，结合目前中国的市场，在众多应用领域中，乳品和以面制品、焙烤食品为代表的主食产品的市场最具前景。首先是营养可以互补。中国食品发酵工业研究院植物蛋白研究中心主任涂顺明表示，在乳品方面，牛奶可以提供丰富的钙和便于消化的优质动物蛋白,大豆蛋白可以提供优质植物蛋白，不引入脂肪和胆固醇，实现高蛋白、低饱和脂肪、低胆固醇的营养特性在