CN103988915A - 一种自立袋豆奶自动化加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自立袋豆奶自动化加工工艺，主要步骤保留：选料、浸泡、灭酶、磨浆、离心、连续烧浆、过滤、调配、均质、一次杀菌、灌装、二次杀菌及冷却。本发明具有安全卫生、高效、节能、环保、加工成本低等特点，制成的豆奶产品安全、营养、卫生、口感佳，品质远远优于传统的加工工艺。

Description

一种自立袋豆奶自动化加工工艺

技术领域

本发明涉及软包装植物蛋白饮料生产技术领域，特别涉及一种自立袋豆奶自动化加工工艺。

背景技术

豆奶含有丰富的优质蛋白质及多种人体所需的微量元素，素有“绿色牛乳”之称，其营养价值与牛奶相近，并且豆奶中的蛋白为优质植物蛋白；豆奶还富含钙、磷、铁等矿物质，铁的含量是牛奶的二十五倍；豆奶中不含胆固醇与乳糖，牛奶中含有乳糖，乳糖要在乳糖酶的作用下才能分解被人体吸收，但我国多数人缺乏乳糖酶，这也是很多人喝牛奶会腹泻的主要原因。另外，豆奶中所含的丰富的不饱和脂肪酸、大豆皂甙、异黄酮、卵磷脂等几十种对人体有益的物质，具有降低人体胆固醇、防止高血压、冠心病、糖尿病等多种疾病的功效，还具有增强免疫、延缓肌体衰老的功能。

自立袋（Doypack）是指一种底部有水平支撑结构的软包装袋，不依靠任何支撑以及无论开袋与否均可自行站立。由于自立袋豆奶选用的是带吸嘴的自立袋包装，具有包装形式新颖、冷热皆宜、营养丰富、携带轻便、更便于倾倒或吸取内容物，可以重复开启旋盖，适合多次饮用等诸多方面占有优势。非常适合现代社会快节奏的生活步伐，深受消费者喜爱，已成为大多数消费者每日必不可少的早餐饮品。

目前我国自立袋豆奶加工的准入门槛低，加工企业的技术水平、加工工艺和设备条件等良莠不齐，尤其是一些小作坊式加工模式，造成了市场上自立袋豆浆的产品品质差异较大。自立袋豆奶一般采取的工艺步骤为：大豆浸泡、磨浆、过滤、加糖煮浆、（均质）、杀菌、灌装、巴氏杀菌、冷却、装箱，操作步骤简单，采用间歇式生产，存在以下不足：

1、由于过滤完的生浆煮浆前会放置一段时间，长时间暴露在常温下，微生物繁殖增多，不利于产品的质量，有时甚至会出现酸败现象。

2、为防止周转过程微生物繁殖，采用冷灌装，一次杀菌后需要冷却，冷灌装后巴氏杀菌又需要升温，设备投入增加，能耗大。

3、灌装后的豆奶由人工装入周转筐中，然后进入杀菌槽巴氏杀菌，吊出槽后由人工放入豆奶箱中。步骤复杂、劳动力耗用大、周转多，同时周转筐的使用，易将周转箱中的污染物带入，因此对周转筐卫生要求高，提高了清洗成本，管理成本，品质较难控制。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自立袋豆奶自动化加工工艺，具有安全卫生、高效、节能、环保、加工成本低等特点，制成的豆奶产品安全、营养、卫生、口感佳，品质远远优于传统的加工工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种自立袋豆奶自动化加工工艺，包括如下步骤：

（1）选料：选用粒大、均匀、饱满、无霉变、无杂质的非转基因大豆为原料。

（2）浸泡：按照料水比1：3-5的重量比例将大豆在水中浸泡。

（3）灭酶：浸泡完成后，先将浸泡大豆的水放干，将食用碳酸氢钠加入已排完水的大豆中，启动热水泵将热水打入泡豆桶循环回流，保持循环10-15分钟；加入食用碳酸氢钠目的是：调节PH值和软化大豆组织，可在热水灭酶过程中抑制脂肪氧化酶活性，降低豆浆的不良风味。本发明采用了灭酶工序，灭酶的目的是钝化脂肪氧化酶活性，抑制豆浆的不良风味，如果不经热水而直接采用冷水磨浆，产品的豆腥味很重。

（4）磨浆、离心：灭酶后的大豆和水混合磨浆得磨糊，将磨糊通过2-3次循环高速离心，甩出豆渣，得到生浆。

（5）连续烧浆：将生浆直接打入蒸汽煮浆罐中烧浆，充分煮透得熟浆。

本发明磨浆后的豆浆立即进行烧浆，减少了生浆的停留时间，防止了微生物的繁殖，豆浆的品质更加有保障。

（6）过滤：将熟浆经180-250目纱布过滤，得到细腻均匀的豆浆。

（7）调配：根据不同的产品配方要求，进行配料，混合均匀得豆奶。

（8）均质：将调配好的豆奶高压均质，使脂肪球直径小于2微米；这样以防止脂肪上浮，改善豆奶的品质。

（9）一次杀菌：将均质后的豆奶高温瞬时杀菌；

（10）灌装：杀菌后的豆奶经管路直接与灌装机相连，进行充填灌装、旋盖，灌装温度控制在85℃-90℃；灌装温度控制在85℃-90℃目的是与二次杀菌温度保持一致，减少降温升温的能耗，同时高温可减少灌装时微生物的污染和繁殖。

（11）二次杀菌、冷却：灌装后的产品经提升机直接进入蒸汽水浴杀菌槽二次杀菌，然后通过输送链自动进入塔水冷却槽预降温至50-60℃，最后通过输送链自动进入冰水冷却槽冷却至产品温度在15℃以下。

二次杀菌的温度为85-90℃，豆奶要从85-90℃降至15℃以下，如果直接用冰水冷却，热交换大，能耗大，设备损耗大，需要延长冰水冷却时间，同时，冰水冷却比塔水冷却制造成本更高。因此二次杀菌需要经过预降温才最终用冰水冷却槽降温，这样能耗小，设备损失小，生产成本低。

作为优选，步骤（2）中大豆浸泡时间为6-14小时。浸泡时间根据气温不同有所差异，一般夏季6-8小时，春季、秋季都在8-10小时，冬季10-14小时。

作为优选，步骤（3）中食用碳酸氢钠的用量为大豆重量的0.2-0.6%，热水温度为90℃以上。

作为优选，步骤（4）中得到的生浆浓度为5-8波美度。

作为优选，步骤（4）中离心过滤的离心网目数为100-120目，离心速度在1600-2200转/分钟。

作为优选，步骤（5）中所述的蒸汽煮浆罐有5-7个，蒸汽煮浆罐依次连接在一起，烧浆时先开蒸汽后进浆，起始的蒸汽煮浆罐的温度控制在60-80℃，最后的蒸汽煮浆罐温度控制在105-115℃。

作为优选，步骤（7）的产品配方（常规豆奶配方）为：白砂糖3-6%，植物油0.5-1.5%，单硬脂酸甘油酯0.1-0.3%，食用盐0.02-0.15%，柠檬酸钠0.02-0.1%，食用香精0.01-0.1%，余量为豆浆；或产品配方（红枣豆奶配方）为：白砂糖4-8%，植物油0.5-1.0%，红枣浓缩液0.5-1.5%，单硬脂酸甘油酯0.05-0.15%，蔗糖脂肪酸酯0.02-0.1%，羧甲基纤维素钠0.02-0.1%，还原胶0.02-0.1%，食用盐0.02-0.15%，柠檬酸钠0.02-0.1%，红枣香精0.01-0.1%，余量为豆浆。上述两个配方为比较适用于本发明工艺加工的豆奶配方，此外，也可采用现有有其它各种豆奶配方。

作为优选，步骤（8）中高压均质压力为15-30MPa，均质温度60-70℃。

作为优选，步骤（9）中高温瞬时杀菌温度为121-132℃，保温4-15秒。控制杀菌参数，可以最大限度地杀死豆奶中的微生物，并杀灭豆奶中的全部致病菌，在保留了产品的营养成份的同时保证了产品的安全性。豆奶经杀菌后出来的温度为86-92℃，这样进入灌装机无需额外的温度控制, 减少降温升温的能耗，同时高温可减少输送管道微生物的污染和繁殖。

作为优选，步骤（11）中二次杀菌的温度为85-90℃，时间为13-16分钟，塔水冷却槽用于冷却的塔水温度控制为25-35℃，冰水冷却槽用于冷却的冰水温度控制为4-7℃。二次杀菌主要是杀灭包装袋及灌装过程中带入的对健康有害的病原菌。

本发明的有益效果是： 

1、采用了灭酶工序，大大减少了豆腥味。

2、磨浆后的豆浆立即进行烧浆，减少了生浆的停留时间，防止了微生物的繁殖，豆浆的品质更加有保障。

3、一次杀菌、灌装、二次杀菌、冷却自动一体化完成，减少了人工周转步骤，没有了周转筐带来的二次污染风险，对解放劳动力，保证产品品质安全具有积极的作用；从一次杀菌出口温度出来到进入二次杀菌，温度均保持在大约85-90℃之间，没有传统工艺降温又升温的过程，大大降低了能耗，节约了成本；整个二次杀菌、冷却的温度时间由设备控制，时间在40-50min，缩短了杀菌时间，同时与传统工艺人工随意性相比，时间更可控，产品更稳定。

具体实施方式

下面通过具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。

本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。

实施例1：

（1）选料：选用粒大、均匀、饱满、无霉变、无杂质的非转基因大豆为原料。

（2）浸泡：按照料水比1：3的重量比例将大豆在水中浸泡，大豆浸泡时间为6小时（浸泡时间根据气温不同有所差异，一般夏季6-8小时，春季、秋季都在8-10小时，冬季10-14小时）。

（3）灭酶：浸泡完成后，先将浸泡大豆的水放干，将食用碳酸氢钠加入已排完水的大豆中，食用碳酸氢钠的用量为大豆重量的0.2%，启动热水泵将100℃热水打入泡豆桶循环回流，保持循环10分钟。

（4）磨浆、离心：灭酶后的大豆和水混合磨浆得磨糊，将磨糊通过2次循环高速离心，甩出豆渣，得到浓度为5波美度的生浆；离心过滤的离心网目数为100目，离心速度在2200转/分钟。

（5）连续烧浆：将生浆直接打入蒸汽煮浆罐中烧浆，充分煮透以去除生浆的豆腥味得熟浆；蒸汽煮浆罐有5个，蒸汽煮浆罐依次连接在一起，烧浆时先开蒸汽后进浆，蒸汽煮浆的温度设置为：80℃—85℃—95℃—105℃—115℃。

（6）过滤：将熟浆经180目纱布过滤，得到细腻均匀的豆浆。

（7）调配：将配方（重量百分比）：白砂糖3%，植物油0.5%（市售），单硬脂酸甘油酯0.1%（市售），食用盐0.02%，柠檬酸钠0.02%，食用香精0.1%（市售），豆浆96.26%，各成分混合均匀得豆奶。

（8）均质：将调配好的豆奶高压均质，均质压力为15MPa，均质温度60℃，使脂肪球直径小于2微米。

（9）一次杀菌：将均质后的豆奶高温瞬时杀菌，杀菌温度为121℃，保温15秒，豆奶经一次杀菌后出来的温度为92℃。

（10）灌装：杀菌后的豆奶经管路直接与灌装机相连，进行充填灌装、旋盖，灌装温度控制在90℃；

（11）二次杀菌、冷却：灌装后的产品经提升机直接进入蒸汽水浴杀菌槽二次杀菌，温度为90，时间为13分钟；然后通过输送链自动进入塔水冷却槽预降温至60℃，塔水冷却槽用于冷却的塔水温度控制为35℃，最后通过输送链自动进入冰水冷却槽冷却至产品温度在15℃以下，冰水冷却槽用于冷却的冰水温度控制为7℃，二次杀菌、冷却的总时间为40-50分钟。

最后装箱、入库。

 

实施例2：

（1）选料：选用粒大、均匀、饱满、无霉变、无杂质的非转基因大豆为原料。

（2）浸泡：按照料水比1：4的重量比例将大豆在水中浸泡，大豆浸泡时间为8小时。

（3）灭酶：浸泡完成后，先将浸泡大豆的水放干，将食用碳酸氢钠加入已排完水的大豆中，食用碳酸氢钠的用量为大豆重量的0.4%，启动热水泵将95℃热水打入泡豆桶循环回流，保持循环12分钟。

（4）磨浆、离心：灭酶后的大豆和水混合磨浆得磨糊，将磨糊通过3次循环高速离心，甩出豆渣，得到浓度为7波美度的生浆；离心过滤的离心网目数为100目，离心速度在2000转/分钟。

（5）连续烧浆：将生浆直接打入蒸汽煮浆罐中烧浆，充分煮透以去除生浆的豆腥味得熟浆；蒸汽煮浆罐有6个，蒸汽煮浆罐依次连接在一起，烧浆时先开蒸汽后进浆，蒸汽煮浆的温度设置为：70℃—80℃—90℃—100℃—100℃—110℃。

（6）过滤：将熟浆经200目纱布过滤，得到细腻均匀的豆浆。

（7）调配：将配方（重量百分比）：白砂糖4%，植物油1%（市售），单硬脂酸甘油酯0.2%（市售），食用盐0.1%，柠檬酸钠0.05%，食用香精0.05%（市售），豆浆94.6%，各成分混合均匀得豆奶。

（8）均质：将调配好的豆奶高压均质，均质压力为20MPa，均质温度65℃，使脂肪球直径小于2微米。

（9）一次杀菌：将均质后的豆奶高温瞬时杀菌，杀菌温度为130℃，保温8秒，豆奶经一次杀菌后出来的温度为90℃。

（10）灌装：杀菌后的豆奶经管路直接与灌装机相连，进行充填灌装、旋盖，灌装温度控制在88℃；

（11）二次杀菌、冷却：灌装后的产品经提升机直接进入蒸汽水浴杀菌槽二次杀菌，温度为88℃，时间为15分钟；然后通过输送链自动进入塔水冷却槽预降温至55℃，塔水冷却槽用于冷却的塔水温度控制为30℃，最后通过输送链自动进入冰水冷却槽冷却至产品温度在15℃以下，冰水冷却槽用于冷却的冰水温度控制为5℃，二次杀菌、冷却的总时间为40-50分钟。

最后装箱、入库。

 

实施例3：

本实施例与实施例2不同之处在于：步骤（7）调配：将配方（重量百分比）：白砂糖6%，植物油1.5%（市售），单硬脂酸甘油酯0.3%（市售），食用盐0.15%，柠檬酸钠0.1%，食用香精0.01%（市售），豆浆91.94%，各成分混合均匀得豆奶。其它同实施例2。

 

实施例4：

（1）选料：选用粒大、均匀、饱满、无霉变、无杂质的非转基因大豆为原料。

（2）浸泡：按照料水比1： 5的重量比例将大豆在水中浸泡，大豆浸泡时间为14小时。

（3）灭酶：浸泡完成后，先将浸泡大豆的水放干，将食用碳酸氢钠加入已排完水的大豆中，食用碳酸氢钠的用量为大豆重量的0.6%，启动热水泵将90℃热水打入泡豆桶循环回流，保持循环15分钟。

（4）磨浆、离心：灭酶后的大豆和水混合磨浆得磨糊，将磨糊通过3次循环高速离心，甩出豆渣，得到浓度为8波美度的生浆；离心过滤的离心网目数为120目，离心速度在1600转/分钟。

（5）连续烧浆：将生浆直接打入蒸汽煮浆罐中烧浆，充分煮透以去除生浆的豆腥味得熟浆；蒸汽煮浆罐有7个，蒸汽煮浆罐依次连接在一起，烧浆时先开蒸汽后进浆，蒸汽煮浆的温度设置为：60℃—70℃—80℃—90℃—100℃—105℃—105℃。

（6）过滤：将熟浆经250目纱布过滤，得到细腻均匀的豆浆。

（7）调配：将配方（重量百分比）：白砂糖4%，植物油0.5%（市售），红枣浓缩液1.0%（市售，天骄食品有限公司），单硬脂酸甘油酯0.05%（市售），蔗糖脂肪酸酯0.02%（市售），羧甲基纤维素钠0.02%（市售），还原胶0.02%（市售），食用盐0.02%，柠檬酸钠0.02%，红枣香精0.01%（市售），豆浆94.34%，各成分混合均匀得豆奶。

（8）均质：将调配好的豆奶高压均质，均质压力为30MPa，均质温度70℃，使脂肪球直径小于2微米。

（9）一次杀菌：将均质后的豆奶高温瞬时杀菌，杀菌温度为132℃，保温4秒，豆奶经一次杀菌后出来的温度为86℃。

（10）灌装：杀菌后的豆奶经管路直接与灌装机相连，进行充填灌装、旋盖，灌装温度控制在85℃；

（11）二次杀菌、冷却：灌装后的产品经提升机直接进入蒸汽水浴杀菌槽二次杀菌，温度为85℃，时间为16分钟；然后通过输送链自动进入塔水冷却槽预降温至50℃，塔水冷却槽用于冷却的塔水温度控制为25℃，最后通过输送链自动进入冰水冷却槽冷却至产品温度在15℃以下，冰水冷却槽用于冷却的冰水温度控制为4℃，二次杀菌、冷却的总时间为40-50分钟。

最后装箱、入库。

 

实施例5：

调配：将配方（重量百分比）：白砂糖8%，植物油1.0%（市售），红枣浓缩液1.5%（市售），单硬脂酸甘油酯0.15%（市售），蔗糖脂肪酸酯0.1%（市售），羧甲基纤维素钠0.1%（市售），还原胶0.1%（市售），食用盐0.15%，柠檬酸钠0.1%，红枣香精0.1%（市售），豆浆88.7%，各成分混合均匀得豆奶。其它同实施例2。

 

实施例6：

调配：将配方（重量百分比）：白砂糖5%，植物油0.8%（市售），红枣浓缩液0.5%（市售），单硬脂酸甘油酯0.1%（市售），蔗糖脂肪酸酯0.05%（市售），羧甲基纤维素钠0.05%（市售），还原胶0.05%（市售），食用盐0.1%，柠檬酸钠0.05%，红枣香精0.05%（市售），豆浆93.25%，各成分混合均匀得豆奶。其它同实施例2。

 

本发明的产品微生物检测指标如下：

项  目		指  标
			菌落总数,(CFU/ml)	≤	100
大肠菌群,(MPN/100ml)	≤	3
			霉菌和酵母/(CFU/ml)	≤	20
致病菌(沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌)		未检出

本发明具有安全卫生、高效、节能、环保、加工成本低等特点，制成的豆奶产品安全、营养、卫生、口感佳，品质远远优于传统的加工工艺。

本发明的优点为:

1、采用了灭酶工序，大大减少了豆腥味。

2、磨浆后的豆浆立即进行烧浆，减少了生浆的停留时间，防止了微生物的繁殖，豆浆的品质更加有保障。

3、一次杀菌、灌装、二次杀菌、冷却自动一体化完成，减少了人工周转步骤，没有了周转筐带来的二次污染风险，对解放劳动力，保证产品品质安全具有积极的作用；从一次杀菌出口温度出来到进入二次杀菌，温度均保持在大约85-90℃之间，没有传统工艺降温又升温的过程，大大降低了能耗，节约了成本；整个二次杀菌、冷却的温度时间由设备控制，时间在40-50min，缩短了杀菌时间，同时与传统工艺人工随意性相比，时间更可控，产品更稳定。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

（1）选料：选用粒大、均匀、饱满、无霉变、无杂质的非转基因大豆为原料；

（2）浸泡：按照料水比1：3-5的重量比例将大豆在水中浸泡；

（3）灭酶：浸泡完成后，先将浸泡大豆的水放干，将食用碳酸氢钠加入已排完水的大豆中，启动热水泵将热水打入泡豆桶循环回流，保持循环10-15分钟；

（4）磨浆、离心：灭酶后的大豆和水混合磨浆得磨糊，将磨糊通过2-3次循环高速离心，甩出豆渣，得到生浆；

（5）连续烧浆：将生浆直接打入蒸汽煮浆罐中烧浆，充分煮透得熟浆；

（6）过滤：将熟浆经180-250目纱布过滤，得到细腻均匀的豆浆；

（7）调配：根据不同的产品配方要求，进行配料，混合均匀得豆奶；

（8）均质：将调配好的豆奶高压均质，使脂肪球直径小于2微米；

（9）一次杀菌：将均质后的豆奶高温瞬时杀菌；

（10）灌装：杀菌后的豆奶经管路直接与灌装机相连，进行充填灌装、旋盖，灌装温度控制在85℃-90℃；

（11）二次杀菌、冷却：灌装后的产品经提升机直接进入蒸汽水浴杀菌槽二次杀菌，然后通过输送链自动进入塔水冷却槽预降温至50-60℃，最后通过输送链自动进入冰水冷却槽冷却至产品温度在15℃以下。

2.根据权利要求1所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（2）中大豆浸泡时间为6-14小时。

3.根据权利要求1所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（3）中食用碳酸氢钠的用量为大豆重量的0.2-0.6%，热水温度为90℃以上。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（4）中得到的生浆浓度为5-8波美度。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（4）中离心过滤的离心网目数为100-120目，离心速度在1600-2200转/分钟。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（5）中所述的蒸汽煮浆罐有5-7个，蒸汽煮浆罐依次连接在一起，烧浆时先开蒸汽后进浆，起始的蒸汽煮浆罐的温度控制在60-80℃，最后的蒸汽煮浆罐温度控制在105-115℃。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（7）的产品配方为：白砂糖3-6%，植物油0.5-1.5%，单硬脂酸甘油酯0.1-0.3%，食用盐0.02-0.15%，柠檬酸钠0.02-0.1%，食用香精0.01-0.1%，余量为豆浆；或产品配方为：白砂糖4-8%，植物油0.5-1.0%，红枣浓缩液0.5-1.5%（市售），单硬脂酸甘油酯0.05-0.15%，蔗糖脂肪酸酯0.02-0.1%，羧甲基纤维素钠0.02-0.1%，还原胶0.02-0.1%，食用盐0.02-0.15%，柠檬酸钠0.02-0.1%，红枣香精0.01-0.1%，余量为豆浆。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（8）中高压均质压力为15-30MPa，均质温度60-70℃。

9.根据权利要求1或2或3所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（9）中高温瞬时杀菌温度为121-132℃，保温4-15秒。

10.根据权利要求1或2或3所述的一种自立袋豆奶自动化加工工艺，其特征在于：步骤（11）中二次杀菌的温度为85-90℃，时间为13-16分钟，塔水冷却槽用于冷却的塔水温度控制为25-35℃，冰水冷却槽用于冷却的冰水温度控制为4-7℃。