一種安全營養的豆漿制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種安全營養的豆漿制作方法，提供電機、粉碎刀具、加熱裝置及杯體，至少包括以下幾個階段：(1)粉碎階段：包括電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟、及電機停止工作的步驟；(2)加熱階段：包括加熱裝置加熱杯體內液體的步驟、及加熱裝置停止加熱的步驟；所述安全營養的豆漿制作方法中所述加熱裝置輻射的總熱量為Q，所述制漿總量為V，Q與V的比值為300至800千焦/升。如此，使豆漿中的脲酶及胰蛋白酶抑制劑可以充分失活，從而使得豆漿更加營養安全。
【專利說明】
_種安全營養的S·漿制作方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種制漿方法，尤其涉及一種安全營養的豆漿制作方法。
【背景技術】
[0002] 豆漿是中國的傳統食品，豆漿的制作原理為，通過機械外力打破大豆細胞的原有 結構，致使大豆細胞壁破壞，大豆細胞中的蛋白質、脂肪等營養物質溶于水形成乳黃色的乳 濁液。
[0003] 為適應快節奏的生活，期望制漿時間越來越短，但豆漿中存在的胰蛋白酶抑制劑、 脲酶等必須經過充分的熱作用才能滅活，否則，豆漿中存在活性的胰蛋白酶抑制劑、脲酶等 會引起過敏反應和影響蛋白質的消化利用等風險情況。因此，本
【申請人】針對胰蛋白酶抑制 劑、脲酶滅活的條件進行研究，從而得到安全營養的豆漿。
【發明內容】
[0004] 有鑒于此，有必要提供一種安全營養的豆漿制作方法。
[0005] 本發明是通過下述技術方案實現的：
[0006] -種安全營養的豆漿制作方法，提供電機、粉碎刀具、加熱裝置及杯體，至少包括 以下幾個階段：
[0007] (1)粉碎階段:包括電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟、及電機停止工作的步 驟；
[0008] (2)加熱階段：包括加熱裝置加熱杯體內液體的步驟、及加熱裝置停止加熱的步 驟；
[0009] 所述安全營養的豆漿制作方法中所述加熱裝置輻射的總熱量為Q，所述制漿總量 為V，Q與V的比值為300至800千焦/升。
[0010] 所述粉碎階段在液體溫度為80 °C以下進行，Q與V的比值為300至700千焦/升。
[0011]所述粉碎階段在液體溫度為80°C以上進行，Q與V的比值為400至800千焦/升。
[0012]所述粉碎階段發生在液體溫度為80°C以下，同時所述粉碎階段還發生在液體溫度 為80°C以上，Q與V的比值為350至750千焦/升。
[0013]所述杯體內的液體溫度保持在80°C以上的時間總和為10至30分鐘。
[0014]所述杯體內液體溫度為90°C以上的保持時間為2至10分鐘。
[0015] 所述加熱階段中伴有電機帶動粉碎刀具旋轉的攪拌步驟。
[0016] 所述電機停止工作的步驟中伴有加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎 物料的步驟中伴有加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟和所述電機 停止工作的步驟中均伴有加熱步驟。
[0017] 所述粉碎階段中電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的時間為180至540秒。
[0018] 本發明所帶來的有益效果是：
[0019] 所述安全營養的豆漿制作方法中所述加熱裝置輻射的總熱量為Q，所述制漿總量 為V，Q與V的比值為300至800千焦/升。本
【申請人】通過研究發現，當吸收足夠的熱量時脲酶、 胰蛋白酶等才能完全失活，使豆漿完全熟化，并且保證安全且營養。豆漿中的抗營養成分大 多屬于蛋白質類，如胰蛋白酶抑制劑和脲酶，蛋白質的活性受溫度的影響，只有具有足夠的 熱量才能促使蛋白質分子的變性，最佳吸熱為300至800千焦/升，當總熱量Q與漿液體積V的 比值Q/V小于300千焦/升時，胰蛋白酶抑制劑和脲酶還沒有充分滅活，活性的胰蛋白酶抑制 劑、脲酶等會引起過敏反應和影響蛋白質的消化利用等風險情況；當大于800千焦/升時，豆 漿吸熱較高，易導致局部溫度過高，造成淀粉等成分的焦糊化以及蛋白質的褐變，影響豆漿 營養及感官品質，同時也會影響制漿周期及效率。
[0020] 所述杯體內的液體溫度保持在80°C以上的時間總和為10至30分鐘。蛋白質的活性 受溫度的影響，80°C以上開始失活，80°C以上的保持時間足夠長，可以起到浸泡的作用，進 一步提升脲酶、胰蛋白酶等失活效率。溫度越高，大豆吸水速率越快，吸水后更有利大豆熱 量的傳導，從而有利于脲酶及胰蛋白酶抑制劑的失活。最佳保持時間為10~30分鐘，時間過 短，難以使酶鈍化失活，時間過長，影響制漿總周期。
[0021] 所述加熱階段中液體溫度為90°C以上的保持時間為2至10分鐘。大豆中胰蛋白酶 抑制劑的含量可占到種子總蛋白含量的6%~8%。主要存在兩類胰蛋白酶抑制劑，一類是 Kunitz型胰蛋白酶抑制劑(KTI)，熱穩定性較低；一類是Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制劑 BBI，具有較高的熱穩定性。大豆中胰蛋白酶抑制劑加熱失活明顯分階段性，第一階段失活 非常迅速，主要原因是KTI的熱穩定性不高，而第二階段失活速率非常緩慢，主要原因是BBI 熱穩定性非常高，較難以鈍化失活。所述杯體內液體溫度為90°C以上的保持時間為2至10分 鐘主要是保證Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制劑BBI的失活，主要原因是BBI熱穩定性非常高。 必須吸收足夠的熱能使其鈍化失活，低于90°C則不足以保證熱量的供給，或是需要很長的 時間才能使其鈍化，溫度過高或者時間過長，則會進一步導致蛋白質褐變反應的發生，使豆 漿感官及營養品質下降。
[0022] 所述加熱階段中伴有電機帶動粉碎刀具旋轉的攪拌步驟，如此，可以對制漿物料 或漿液起到攪拌的作用，防止糊底。
[0023] 所述電機停止工作的步驟中伴有加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎 物料的步驟中伴有加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟和所述電機 停止工作的步驟中均伴有加熱步驟。如此，可以使得制漿物料充分吸水，使得粉碎過程中降 低噪音并提高粉碎效率，同時，可以保證漿液溫度縮短制漿周期。
【具體實施方式】
[0024]下面對本發明作進一步的詳述：
[0025]實施方式一：
[0026] -種安全營養的豆漿制作方法，提供電機、粉碎刀具、加熱裝置及杯體，至少包括 以下幾個階段：
[0027] (1)粉碎階段:包括電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟、及電機停止工作的步 驟；
[0028] (2)加熱階段:包括加熱裝置加熱杯體內液體的步驟、及加熱裝置停止加熱的步 驟。
[0029] 所述安全營養的豆漿制作方法中所述加熱裝置輻射的總熱量為Q，所述制漿總量 為V，Q與V的比值為300至800千焦/升。在本實施方式中，所述加熱裝置可以全功率加熱也可 以是半功率或者其他加熱功率加熱，可以根據液體的種類性質和濃度等進行調整。
[0030] 為了制備更加營養安全的豆漿，本
【申請人】針對粉碎階段的施加時機對于熱量的要 求進行了進一步的詳細研究，如此，使得滅酶效果及營養素釋放更加充分。
[0031] 當所述粉碎階段在液體溫度為80°C以下進行，Q與V的比值為300至700千焦/升。所 述粉碎階段在液體溫度為80°C以上進行，Q與V的比值為400至800千焦/升。所述粉碎階段發 生在液體溫度為80°C以下，同時所述粉碎階段還發生在液體溫度為80°C以上，Q與V的比值 為350至750千焦/升。這是因為，大豆中的脲酶、胰蛋白酶抑制劑等蛋白類抗營養因子存在 于大豆細胞的內部，而大豆細胞因其特有的細胞壁結構，使得熱量由外而內的傳遞效率減 慢。粉碎的作用在于使細胞內的營養及脲酶、胰蛋白酶等抗營養因子充分暴露出來，有利于 熱的充分作用，和酶的充分鈍化。粉碎施加的時機對豆漿營養品質、感官特性及熟化滅酶的 時間存在著一定的影響。粉碎過程在80 °C以下進行，粉碎越充分，則胞內營養和抗營養素 (脲酶、胰蛋白酶抑制劑)釋放越充分，熱作用效率高，故使酶完全滅活效率比較高，熱量對 脲酶、胰蛋白酶抑制劑的作用更加有效，因此，所需要的熱量相對可以少一些，但酶釋放后 反應會產生較濃的豆腥味，影響口感。粉碎過程在80°C以上進行，由于大豆表皮及細胞壁的 阻隔，是酶鈍化需要更多的熱量，故使酶完全滅活效率比較低，因此，所需要的熱量相對可 以多一些，粉碎過程施加時間越晚則所需熱量越多，沸騰狀態下進行粉碎時，熱量需要最 多，但粉碎施加越晚的優勢在于使得大豆軟化減少噪音。從最佳營養釋放和節能的角度，最 好是80°C以下先進行粗粉，適當增加大豆顆粒的受熱面積，同時又控制脂肪氧化酶的生成 量，避免對感官的影響，然后80°C以上進行精粉碎，提取營養的同時使抗營養因子(脲酶、胰 蛋白酶抑制劑)充分鈍化。
[0032] 在本實施方式中，所述粉碎階段中電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的時間為180 至540秒。所述粉碎階段中可以是電機帶動粉碎刀具全功率粉碎，也可以是半功率粉碎與全 功率粉碎相結合，可以是間歇性粉碎也可以是持續性粉碎，都在本實施方式的保護范圍內。 [0033]在本實施方式中，所述杯體內的液體溫度保持在80°C以上的時間總和為10至30分 鐘。蛋白質的活性受溫度的影響，80°C以上開始失活，80°C以上的保持時間足夠長，可以起 到浸泡的作用，進一步提升脲酶、胰蛋白酶等失活效率。溫度越高，大豆吸水速率越快，吸水 后更有利大豆熱量的傳導，從而有利于脲酶及胰蛋白酶抑制劑的失活。最佳保持時間為10 ~30分鐘，時間過短，難以使酶鈍化失活，時間過長，影響制漿總周期。
[0034]在本實施方式中，所述加熱階段中液體溫度為90°C以上的保持時間為2至10分鐘。 大豆中胰蛋白酶抑制劑的含量可占到種子總蛋白含量的6%~8%。主要存在兩類胰蛋白酶 抑制劑，一類是Kunitz型胰蛋白酶抑制劑(KTI)，熱穩定性較低;一類是Bowman-Birk型胰蛋 白酶抑制劑BBI，具有較高的熱穩定性。大豆中胰蛋白酶抑制劑加熱失活明顯分階段性，非 常明顯分為兩個階段，第一階段失活非常迅速，主要原因是KTI的熱穩定性不高，而第二階 段失活速率非常緩慢，主要原因是BBI熱穩定性非常高，較難以鈍化失活。所述杯體內液體 溫度為90 °C以上的保持時間為2至10分鐘主要是保證Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制劑BBI的 失活，主要原因是BBI熱穩定性非常高。必須吸收足夠的熱能使其鈍化失活，低于90°C則不 足以保證熱量的供給，或是需要很長的時間才能使其鈍化，溫度過高或者時間過長，則會進 一步導致蛋白質褐變反應的發生，使豆漿感官及營養品質下降。
[0035] 下面針對幾個典型的實驗進行詳細闡述。特別說明的是，以下是發明人挑選出的 比較典型的實驗數據，由于數據比較多，出于篇幅的考慮就不全部一一進行列舉。
[0036] 以豆水比為1:10為例，粉碎階段發生液體溫度為85°C，Q與V的比值與脲酶、胰蛋白 酶抑制劑之間的關系，見表一。
[0037] 表一：
[0038]
[0040]以豆水比為1:10為例，粉碎階段發生液體溫度為100°C，Q與V的比值與脲酶、胰蛋 白酶抑制劑之間的關系，見表^·。
[0041 ]表二：
[0042]
[0043] 以豆水比為1:10為例，粉碎階段發生液體溫度為70°C，Q與V的比值與脲酶、胰蛋白 酶抑制劑之間的關系，見表三。
[0044] 表三：
[0045]
[0047]以豆水比為1:10為例，粗粉碎發生液體溫度為70°C，精粉碎發生在液體溫度為85 °C，Q與V的比值與脲酶、胰蛋白酶抑制劑之間的關系，表四。
[0048]表四：
[0049]
[0050] 由表一至表四，可見，粉碎過程施加時間越晚則所需熱量越多，沸騰狀態下進行粉 碎時，熱量需要最多。這也應證了，由于大豆中的脲酶、胰蛋白酶抑制劑等蛋白類抗營養因 子存在于大豆細胞的內部，而大豆細胞因其特有的細胞壁結構，使得熱量由外而內的傳遞 效率減慢。粉碎的作用在于使細胞內的營養及脲酶、胰蛋白酶等抗營養因子充分暴露出來， 有利于熱的充分作用，和酶的充分鈍化。粉碎施加的時機對豆漿營養品質、感官特性及熟化 滅酶的時間存在著一定的影響。粉碎過程在80 °C以下進行，粉碎越充分，則胞內營養和抗營 養素(脲酶、胰蛋白酶抑制劑)釋放越充分，熱作用效率高，故使酶完全滅活效率比較高，熱 量對脲酶、胰蛋白酶抑制劑的作用更加有效，因此，所需要的熱量相對可以少一些，但酶釋 放后反應會產生較濃的豆腥味，影響口感。粉碎過程在80°C以上進行，由于大豆表皮及細胞 壁的阻隔，是酶鈍化需要更多的熱量，故使酶完全滅活效率比較低，因此，所需要的熱量相 對可以多一些，但粉碎施加越晚的優勢在于使得大豆軟化減少噪音。從最佳營養釋放和節 能的角度，最好是80°C以下先進行粗粉，適當增加大豆顆粒的受熱面積，同時又控制脂肪氧 化酶的生成量，避免對感官的影響，然后80 °C以上進行精粉碎，提取營養的同時使抗營養因 子(脲酶、胰蛋白酶抑制劑)充分鈍化。
[0051] 以豆水比為1:10為例，粉碎階段發生液體溫度為85°C，其脲酶、胰蛋白酶抑制劑與 液體溫度為80°C以上的保持時間之間的關系，見表五。
[0052] 表五：
[0053]
[0054] 可見，隨著保持時間的增加，脲酶活性與胰蛋白酶抑制劑的活性下降迅速的趨勢， 當保持時間為10分鐘時，脲酶活性與胰蛋白酶抑制劑的活性下降變緩，到加熱時間為30分 鐘時，脲酶活性與胰蛋白酶抑制劑的活性基本已經完全失活。
[0055]以豆水比為1:10為例，粉碎階段發生液體溫度為85°C，其脲酶、胰蛋白酶抑制劑與 液體溫度為90°C以上的保持時間之間的關系，見表六。
[0056] 表六：
[0057]
[0058] 可見，隨著保持時間的增加，脲酶活性與胰蛋白酶抑制劑的活性下降迅速的趨勢， 當保持時間為2分鐘時，脲酶活性與胰蛋白酶抑制劑的活性下降變緩，到加熱時間為10分鐘 時，脲酶活性與胰蛋白酶抑制劑的活性基本已經完全失活。
[0059] 綜上所述，當吸收足夠的熱量時脲酶、胰蛋白酶等才能完全失活，使豆漿完全熟 化，并且保證安全且營養。豆漿中的抗營養成分大多屬于蛋白質類，如胰蛋白酶抑制劑和脲 酶，蛋白質的活性受溫度的影響，只有具有足夠的熱量才能促使蛋白質分子的變性，最佳吸 熱為300至800千焦/升，當總熱量Q與漿液體積V的比值Q/V小于300千焦/升時，胰蛋白酶抑 制劑和脲酶還沒有充分滅活，活性的胰蛋白酶抑制劑、脲酶等會引起過敏反應和影響蛋白 質的消化利用等風險情況；當大于800千焦/升時，豆漿吸熱較高，易導致局部溫度過高，造 成淀粉等成分的焦糊化以及蛋白質的褐變，影響豆漿營養及感官品質，同時也會影響制漿 周期及效率。
[0060] 可以理解，所述加熱階段中伴有電機帶動粉碎刀具旋轉的攪拌步驟，如此，可以對 制漿物料或漿液起到攪拌的作用，防止糊底。
[0061]可以理解，所述電機停止工作的步驟中伴有加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀 具旋轉粉碎物料的步驟中伴有加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟 和所述電機停止工作的步驟中均伴有加熱步驟。如此，可以使得制漿物料充分吸水，使得粉 碎過程中降低噪音并提高粉碎效率，同時，可以保證漿液溫度縮短制漿周期。
【主權項】
1. 一種安全營養的豆漿制作方法，提供電機、粉碎刀具、加熱裝置及杯體，至少包括以 下幾個階段： (1) 粉碎階段:包括電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟、及電機停止工作的步驟； (2) 加熱階段:包括加熱裝置加熱杯體內液體的步驟、及加熱裝置停止加熱的步驟； 其特征在于:所述安全營養的豆漿制作方法中所述加熱裝置輻射的總熱量為Q，所述制 漿總量為V，Q與V的比值為300至800千焦/升。2. 如權利要求1所述的安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述粉碎階段在液體溫 度為80 °C以下進行，Q與V的比值為300至700千焦/升。3. 如權利要求1所述的安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述粉碎階段在液體溫 度為80 °C以上進行，Q與V的比值為400至800千焦/升。4. 如權利要求1所述的安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述粉碎階段發生在液 體溫度為80 °C以下，同時所述粉碎階段還發生在液體溫度為80°C以上，Q與V的比值為350至 750千焦/升。5. 如權利要求1所述的安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述杯體內的液體溫度 保持在80 °C以上的時間總和為10至30分鐘。6. 如權利要求5所述安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述杯體內液體溫度為90 °C以上的保持時間為2至10分鐘。7. 如權利要求1至6任意一項所述的安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述加熱 階段中伴有電機帶動粉碎刀具旋轉的攪拌步驟。8. 如權利要求1至6任意一項所述的安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述電機 停止工作的步驟中伴有加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟中伴有 加熱步驟;或者所述電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的步驟和所述電機停止工作的步驟中 均伴有加熱步驟。9. 如權利要求1至6任意一項所述的安全營養的豆漿制作方法，其特征在于:所述粉碎 階段中電機帶動粉碎刀具旋轉粉碎物料的時間為180至540秒。
【文檔編號】A23C11/10GK105935084SQ201610181277
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年3月25日
【發明人】王旭寧, 梅秀麗
【申請人】九陽股份有限公司