CN107183198A - 一种二次煮浆的豆奶加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种二次煮浆的豆奶加工工艺，包括去杂挑豆、恒温泡豆、磨浆、一次煮浆、挤压分离、二次煮浆、离心分离、冷却、指标标准化、杀菌和无菌灌装等步骤。该工艺设计先进合理，操作简单、制浆高效卫生，明显优于传统的豆奶加工工艺。利用该工艺制成的豆奶产品更营养、卫生、安全、保质期较长，品质明显优于传统的豆奶产品，口感更加饱满。

Description

一种二次煮浆的豆奶加工工艺

技术领域

本发明涉及一种豆奶的加工技术，特别是涉及一种二次煮浆的豆奶加工工艺。

背景技术

豆奶中含有丰富的优质蛋白及多种人体所需的微量元素，其营养价值与牛奶相近。豆奶中不含有乳糖，而牛奶中还有乳糖，而乳糖要在乳糖酶的作用下才能被人体吸收，但是我国多数成年人缺乏乳糖酶，患有“乳糖不耐症”，这也是多数人喝牛奶会腹泻的主要原因。

另外，豆奶中含有丰富的不饱和脂肪酸、大豆异黄酮和卵磷脂等数种对人体有益的物质，具有降低人体胆固醇、防止高血压、冠心病和糖尿病等多种疾病的功效，还具有增强免疫、延缓基体衰老的功能。所以豆奶营养丰富适合作为早餐奶，且豆奶非常适合我国的国民体质。

大豆中含有皂甙等抗营养因子，而皂甙具有涩味会影响豆奶口感，且皂甙易起泡，而泡沫的热传递性较差。而传统工业化生产豆奶的加工工艺通常采用单一次煮浆，而起泡的豆浆液若仅采用单一次煮浆，通常会导致灭酶不彻底，进而影响豆奶口感。煮浆过程是豆奶加工的关键环节，所以对皂甙等物质的处理直接影响豆奶的口感。

此外，传统的豆浆液通常采用常压煮浆。而常压煮浆通常需加热较长时间来灭酶或者微生物，然而通常情况下，经常压煮浆后酶和微生物处理仍然不彻底，进而影响加工后豆奶的品质等。专利名称为“一种豆浆及其微压煮浆制备方法”，专利号为“CN201410001107.8”的专利中采用了微压煮浆的方法，但是浆液在煮浆之前需进行脱气处理，工艺较为繁琐，且单一次的微压煮浆仍可能存在上述灭酶和微生物不完全的问题，影响产品质量，存在食用安全隐患。

且目前市场上有很多由脱皮的大豆制得的豆奶，其口感较为单一。去皮后的大豆制得的豆奶降低了营养价值，且影响口感。大豆皮中含有大豆多糖体，大豆多糖体经多次蒸煮后，可以更好地溶解于豆奶中，进而增加豆奶的浓香感和营养价值。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种二次煮浆的豆奶加工工艺，其制得的豆奶食用安全、口感饱满。

为了达成上述目的，本发明的技术方案是：

一种二次煮浆的豆奶加工工艺，包括如下步骤：

(1)预处理：大豆原料去杂处理，得到大豆，大豆于恒温泡豆罐中进行恒温定时泡豆处理，泡豆时，通过进料口往与通过管道系统与恒温贮水罐相连通连接的恒温泡豆罐内进料，且根据泡豆的豆水比例进行定量给料，当连接于恒温贮水罐与恒温泡豆罐之间管道上的恒温加热装置的出水端的温度表显示温度符合所需的泡豆温度时，将纯净水注入恒温泡豆罐内，进料后的豆量和水量的比值满足所需的豆水比例；在泡豆过程中，恒温泡豆罐保持密闭状态，通过管道系统与恒温泡豆罐相连通连接的氮气供给装置往恒温泡豆罐内供给氮气，对恒温泡豆罐内部进行充氮驱氧，且每隔1h用氮气搅动一次，恒温定时浸泡后即可出豆，浸泡好的大豆进行磨浆处理，得到原浆液；

(2)一次煮浆：将磨好的所述原浆液在常压下预加热至70℃～80℃，预加热后将所述原浆液进行微压一次煮浆处理，微压一次煮浆处理在0.03MPa～0.08MPa大气压力下进行，煮浆时间为5min～10min，得到一次煮浆浆液；

(3)挤压分离：将所述一次煮浆浆液进行挤压分离处理，去除豆渣，其中，挤压分离处理所用的滤网孔的孔径大小为0.35mm～0.6mm；

(4)二次煮浆：将经挤压分离后的所述一次煮浆浆液温度维持于85℃～95℃内，然后进行微压二次煮浆处理，微压二次煮浆处理在0.03MPa～0.08MPa大气压力下进行，煮浆时间为5min～10min，得到二次煮浆浆液；

(5)离心分离：将所述二次煮浆浆液经高速离心分离，去除残渣，得到豆奶产品，其中，离心速度在3600～4500r/min；

(6)冷却：将所述豆奶产品冷却至4～15℃；

(7)指标标准化：将冷却后的所述豆奶产品进行蛋白指标测定，调节其蛋白含量为2.5％～4.5％。

(8)杀菌：将指标标准化的所述豆奶产品进行UHT杀菌，杀菌温度为137～142℃，杀菌时间为5～35S；

(9)无菌灌装：经过UHT杀菌后的豆奶产品灌装至包装瓶中。

上述步骤(1)的泡豆处理中，采用恒温泡豆罐，温度为20～28℃，时间为6～8h。

上述步骤(1)中的磨浆处理，采用石磨方式。

上述步骤(1)中的所述大豆采用有机大豆，上述步骤(1)中的去杂方法采用风选、磁选或者比重选中的一种或者多种。

在上述步骤(7)后，将豆奶产品进行袋式过滤处理，滤网的目数为100目～300目，过滤后进行杀菌、灌装处理。

采用上述技术方案后，本发明一种二次煮浆的豆奶加工工艺，具有以下有益效果：

1、卫生安全，保质期长。大豆中含有皂甙，而皂甙具有起泡性，且泡沫的热传递性较差，所以经过一次煮浆后，特别是泡沫上的酶、微生物等物质可能由于热传递差热量不足而导致灭活不完全，存在卫生安全隐患。同时，皂甙具有涩味，影响口感，而皂甙在高温下会被破坏而部分损失，进而，起泡性会降低，且可以去除涩味。此外，大豆中含有大量的不饱和脂肪酸，脂肪氧化酶等多种酶类可催化脂肪氧化反应，进而产生腥味物质，即产生豆腥味。灭酶可以钝化脂肪氧化酶及其同工酶的活性，进而抑制上述酶促反应，抑制腥味物质的产生。

本发明利用二次煮浆较大程度的损坏皂甙，去除涩味，提高口感。降低起泡性，在起泡性降低的情况下，进一步地充分、全面灭酶和微生物等，特别是一次煮浆时残留于泡沫上的酶和微生物。最终酶和微生物的处理更为彻底和安全，进而提高产品质量在保藏过程中的稳定性，延长产品的保质期。

2、口感饱满。大豆皮中含有大豆多糖体，经过二次煮浆可以释放更多的大豆多糖体，增加浓郁感，使得豆奶产品营养更丰富，且口感更为饱满。且经二次煮浆可产生更多的醛类等风味物质。增加豆奶产品的芳香味。

附图说明

图1为本发明所用的泡豆设备的结构示意图。

图2为本发明所用的磨浆设备的结构示意图。

图中：

恒温泡豆罐-1； 罐盖-11；

进料口-111； 进水口112

泄气帽-113； 观察型人孔-114；

CIP清洗喷头-115； 塞网驱动装置-116；

连接轴-117； 罐体-12；

出料管-121； 放豆塞网-122；

氮气进口-123； 第一气动阀-124；

第二气动阀-125； 恒温加热装置-2；

管道加热器-21； 蒸汽进口22

冰水进口-23； 蒸汽处理阀组-24；

恒温贮水罐-3； CIP清洗喷头-31；

出水管-32； 排污口-321；

供水口-322； 进水管-33；

回流端口-331； 温度表-4；

水泵-5； 磨浆机-6；

机座-61； 机壳-62；

出浆管-63； 气水进口-64；

进水口-65； 进料管-66；

储浆罐-7； 罐盖-71；

观察型人孔-711； 泄气帽-712；

气水进口-713； 罐体-72；

出浆口-73； 储豆料斗-8；

罐主体-81； 底部-82；

出料端-821； 进水口-83；

豆水分离器-9； 封盖-91；

分离斗-92； 过滤筛网-93；

豆水进料端-94； 出豆端-95；

出水端-96； 螺旋给料器-10。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

一、本发明的一种二次煮浆的豆奶加工工艺，包括如下步骤：

(1)预处理：

a、选料：选用粒大饱满、无霉变、无杂质或者少杂质的有机大豆为原料；

b、去杂：选用风选、磁选或者比重选方式中一种或者多种方式进行去杂处理，得到精选有机大豆；

c、泡豆：将步骤b中精选的有机大豆于泡豆罐中进行恒温定时泡豆处理，其中，泡豆的豆水比例为1：(1.8～3.5)；温度为20～28℃；时间为6～8h；优选地，泡豆的豆水比例为1：(2.5～3.0)，泡豆完成后滤掉大豆水，并注入清水冲洗，得到浸泡好的有机大豆，备用；

具体的，通过进料口往与通过管道系统与恒温贮水罐相连通连接的恒温泡豆罐内进料，且根据泡豆的豆水比例进行定量给料，当连接于恒温贮水罐与恒温泡豆罐之间管道上的恒温加热装置的出水端的温度表显示温度符合所需的泡豆温度时，将纯净水注入恒温泡豆罐内，进料后的豆量和水量的比值满足所需的豆水比例；在泡豆过程中，恒温泡豆罐保持密闭状态，通过管道系统与恒温泡豆罐相连通连接的氮气供给装置往恒温泡豆罐内供给氮气，对恒温泡豆罐内部进行充氮驱氧，且每隔1h用氮气搅动一次，恒温定时浸泡后即可出豆；

d、磨浆：将浸泡好的有机大豆加入适量水，并通过石磨方式进行磨浆，得到原浆液，其中，磨浆的豆水比例为1：(3.8～6.5)，优选地，磨浆的豆水比例为1：(4.5～5.2)；

具体地，确认磨浆机清洗干净、石磨安装到位，按所需的粒度调整石磨与磨盘之间的间隙，设置磨浆水压大于1kg(即0.1MPa)，按照豆奶加工工艺的需求设定磨浆水温，同时设置氮气压力大于1kg供应量(即0.1MPa)，进一步地，泡完豆后，豆水经过设于储豆料斗上方并与储豆料斗相连通连接的豆水分离器沥水，大豆从储豆料斗的进料口进入并存储于出料端依次通过螺旋给料器及管道系统与磨浆机相连通连接的储豆料斗内，调整储豆料斗的豆阀开度和与磨浆机的进料管相连通的供水源的进水流量，按照生产所需调整好磨浆的豆水比例，供水源提供的纯净水经由磨浆机的进料管进入磨浆机内，储豆料斗中的大豆进入输入端相连通连接于储豆料斗的出料端且输出端相连通连接于磨浆机的螺旋给料器，由螺旋给料器定量推送经由磨浆机的进料管进入磨浆机内，同时打开通过管道系统与磨浆机相连通连接的氮气供给装置，氮气经过CIP清洗管道对磨浆机内部进行充氮驱氧，然后启动磨浆机进行磨浆，石磨对大豆进行研碎，在磨浆过程中，控制磨浆机处于密闭状态，浆料的粒度达到指定的工艺加工要求后，即完成磨浆；

(2)一次煮浆：将磨好的所述原浆液在常压下预加热至70℃～80℃，预加热后将所述原浆液进行微压一次煮浆处理，微压一次煮浆处理在0.03MPa～0.08MPa大气压力下进行，煮浆时间为5min～10min，得到一次煮浆浆液；

(3)挤压分离：将所述一次煮浆浆液进行挤压分离处理，去除大部分豆渣，其中，挤压分离处理所用的滤网孔的孔径大小为0.35mm～0.6mm；

(4)二次煮浆：将经挤压分离后的所述一次煮浆浆液温度维持于85℃～95℃内，然后进行微压二次煮浆处理，微压二次煮浆处理在0.03MPa～0.08MPa大气压力下进行，煮浆时间为5min～10min，得到二次煮浆浆液；

(5)离心分离：将所述二次煮浆浆液经高速离心分离，去除残渣，得到豆奶产品，其中，离心速度在3600～4500r/min；

(6)冷却：采用板式换热器对豆奶产品进行快速降温冷却，冷却温度为2～3℃，最终将所述豆奶产品冷却至4～15℃；

(7)指标标准化：将步骤(6)中冷却后的所述豆奶产品进行蛋白指标测定，再通过稀释等方法调节其蛋白含量为2.5％～4.5％。

需要说明的是，在指标标准后可进行袋式过滤，滤网的目数为100目～300目，以去除粒径不符合的纤维等杂质，提高过滤后豆奶产品的稳定性，进一步地，进行下述(8)杀菌和(9)无菌灌装。

(8)杀菌：将指标标准化的所述豆奶产品进行超高温瞬时杀菌(UHT杀菌)，杀菌温度为137～142℃，杀菌时间为5～35S；

(9)无菌灌装：经过UHT杀菌后的豆奶产品灌装至包装瓶中。

需要说明的是，本发明的大豆原料还可以采用市场其他类型的大豆，优选为上述有机大豆；本发明可采用下述泡豆设备以及磨浆设备进行相应的泡豆和磨浆操作，在磨浆和泡豆过程中是否进行充氮可依据实际需要进行适应性调整。

本发明一种二次煮浆的豆奶加工工艺，设计先进合理，操作简单、制浆高效卫生，明显优于传统的豆奶加工工艺。其制成的豆奶产品更营养、安全、保质期较长，品质明显优于传统的豆奶产品，口感更加饱满。

采用上述技术方案后，本发明一种二次煮浆的豆奶加工工艺，具有以下有益效果：

1、卫生安全，保质期长。大豆中含有皂甙，而皂甙具有起泡性，且泡沫的热传递性较差，所以经过一次煮浆后，特别是泡沫上的酶、微生物等物质可能由于热传递差热量不足而导致灭活不完全，存在卫生安全隐患。同时，皂甙具有涩味，影响口感，而皂甙在高温下会被破坏而部分损失，进而，起泡性会降低，且可以去除涩味。此外，大豆中含有大量的不饱和脂肪酸，脂肪氧化酶等多种酶类可催化脂肪氧化反应，进而产生腥味物质，即产生豆腥味。灭酶可以钝化脂肪氧化酶及其同工酶的活性，进而抑制上述酶促反应，抑制腥味物质的产生。

本发明利用二次煮浆较大程度的损坏皂甙，去除涩味，提高口感。降低起泡性，在起泡性降低的情况下，进一步地充分、全面灭酶和微生物等，特别是一次煮浆时残留于泡沫上的酶和微生物。最终酶和微生物的处理更为彻底和安全，进而提高产品质量在保藏过程中的稳定性，延长产品的保质期。

2、口感饱满。大豆皮中含有大豆多糖体，经过二次煮浆可以释放更多的大豆多糖体，增加浓郁感，使得豆奶产品营养更丰富，且口感更为饱满。且经二次煮浆可产生更多的醛类等风味物质。增加豆奶产品的芳香味。

3、泡豆时，采用密封恒温泡豆，降低浸泡时间，泡豆效率更高，更易把握控制泡豆完成时间，泡豆罐密封性好，与外界空气隔离，免受污染，且隔离氧气，可抑制微生物的生长繁殖，特别是霉菌的生长。

4、采用微正压煮浆，略提高浆液的沸点，在最大程度保留浆液营养物质的情况下，提高煮浆温度，缩短煮浆时间，同时提高灭酶和微生物的温度，使得酶和微生物的处理更为彻底，提高灭活效率。

5、在指标标准后进行袋式过滤，可保证豆奶产品成分的稳定性，严格控制产品成分的粒径，保证豆奶产品口感的细腻柔和。

6、采用有机大豆为原料，在选材上严格保证原料的安全性，而营养、安全、绿色健康的豆奶产品的开发非常具有应用价值，如特别适合早餐即时食用，且携带方便等。

二、泡豆设备

本发明所用的一种充氮泡豆设备，包括恒温泡豆罐1、恒温加热装置2和恒温贮水罐3，三者之间通过管道相应相连通连接在一起。纯净水暂存于恒温贮水罐3内，要使用时，由恒温贮水罐3的水经恒温加热装置2快速加热后给恒温泡豆罐1进行供水。本发明中，恒温泡豆罐1和恒温贮水罐3均采用双层复合保温罐，具有保温功能，便于泡豆过程中温度的维持。

恒温泡豆罐1包括罐盖11和罐体12，罐盖11通过锁扣结构以能够开启和盖合的方式固定于罐体12上。罐盖11上设有观察型人孔114、CIP清洗喷头115，以及与罐体12相连通的进料口111、进水口112和泄气帽113。观察型人孔114密封装设于罐盖11上，并对应装配有人孔盖。罐体12的底部设有出料管121和堵塞出料管121的放豆塞网122，出料管121与罐体12相连通。罐盖11的顶部的中心位置设有驱动放豆塞网122进行上、下升降的塞网驱动装置116，塞网驱动装置116的输出端连接于连接轴117的一端，连接轴117的另一端与放豆塞网122固定在一起，使得放豆塞网122可在塞网驱动装置116的驱动下向上提起，进行出豆或者向下放下，堵塞出料管121进行泡豆。塞网驱动装置116采用行业内常见的气缸驱动装置。进料口111用于大豆的定量进料，泄气帽113用于维持恒温泡豆罐1内、外气压的平衡，观察型人孔114便于操作者观察罐内情况等。出料管121用于浸泡好的大豆和水混合物的送出。放豆塞网122的形状和大小与出料管121的横截面形状和管径大小相匹配。放豆塞网122上具有复数个均匀分布的网口。放豆塞网122的网口小于大豆的粒径。

罐体12的出料管121上设有与罐体12相连通的氮气进口123。恒温泡豆罐1外设有氮气供给装置。该氮气供给装置通过设有气动阀和单向阀的管道与出料管121的氮气进口123相连通连接。罐体12的出料管121上设有第一气动阀124、第二气动阀125和手动阀，氮气进口123位于第一气动阀124和第二气动阀125之间，第一气动阀124位于第二气动阀125的上方，第二气动阀125位于该手动阀的上方。工作时，手动阀处于打开状态，这样，当第一气动阀124打开且第二气动阀125闭合时，氮气源提供的氮气可通过氮气进口123经由出料管121进入恒温泡豆罐1中，对恒温泡豆罐1进行泡豆前的空气置换，或者在泡豆时进行驱氧、翻豆和搅拌等，且在泡豆时，罐盖11始终保持盖合的密闭状态，以保证氮气在罐体12内的持续保持。进一步，当第一气动阀124和第二气动阀125均打开，且放豆塞网122堵塞出料管121时，恒温泡豆罐1可进行排水；当第一气动阀124和第二气动阀125均打开，且放豆塞网122向上提取时，恒温泡豆罐1可同时进行排水和出豆。

罐体12包括一体式连接的圆柱状的主体和漏斗状的底部。罐体12的主体的内侧壁上设有两个相对上、下位安装的液位探测器，分别为高液位探测器和低液位探测器。这样，当液位低于低液位探测器时，本发明的控制系统自动通过进水口112往恒温泡豆罐1内供水，当液位超过高液位探测器后，控制系统自动停止进水口112往恒温泡豆罐1内供水。

进一步，恒温贮水罐3顶部的中心位置设有CIP清洗喷头31，可对罐内部进行CIP清洗。恒温贮水罐3的上方设有与恒温贮水罐3相连通的进水管33，进水管33设有与恒温贮水罐3相连通的回流端口331。恒温贮水罐3的下方设有与恒温贮水罐3相连通的出水管32。出水管32设有排污口321和供水口322。恒温贮水罐3的供水口322和恒温泡豆罐1的进水口112之间通过管道相连通连接在一起，恒温加热装置2连接于该段管道上，此外，对应于恒温贮水罐3与恒温加热装置2之间的管道上设有水泵5，水泵5设于对应于恒温加热装置2进水端的管道上，用于将恒温贮水罐3中的水抽送至恒温加热装置2进行加热，进一步的，将加热后的水抽送至从进水口112注入恒温泡豆罐1内，或者抽送至从回流端口331返回恒温贮水罐3内。同时，对应于恒温加热装置2的出水端的管道上设有带有温度探头的温度表4，用于监测相应管道内加热后的纯净水的温度。对应于温度表4的管道输出端不仅与恒温泡豆罐1的进水口112相互连通，还通过另段管道与进水管33的回流端口331相连通连接在一起。该另段管道在靠近回流端口331的位置设有单向阀，防止进水管33的水逆向流入该另段管道。这样，恒温贮水罐3与恒温加热装置2之间形成循环回路，具体地，位于恒温加热装置2一端(即进水端)的管道与恒温贮水罐3的供水口322相连通连接，位于恒温加热装置2的另一端(即出水端)的管道与恒温贮水罐3的进水管33的回流端口331相连通连接。此外，位于恒温加热装置2的另一端(即出水端)的管道还与恒温泡豆罐3的进水口112相连通连接。

当经恒温加热装置2加热后的温度表4所测水温与生产工艺所要求的设定的温度相比过高或者过低时，管道内的水则经上述循环回路回流至恒温贮水罐3内，相反，当温度表4所测水温符合工艺要求时，则管道内的水通过恒温泡豆罐1的进水口112注入恒温泡豆罐1内。

进一步，恒温加热装置2采用热交换器，此热交换器具有管道加热器21。管道加热器21的上方设有相对设置的蒸汽进口22和冰水进口23。蒸汽进口22和冰水进口23共同连接同一段与管道加热器21相连通的输入管，即蒸汽进口22和冰水进口23分别与管道加热器21相连通。恒温加热装置2对应于蒸汽进口22设有蒸汽源，对应于冰水进口23设有冰水源，蒸汽源通过设有蒸汽处理阀组24的管道系统与管道加热器21的蒸汽进口22相连通，冰水源通过另一管道系统与管道加热器21的冰水进口23.相连通。管道加热器21的下方设有排污管道和冰水回流管道。该排污管道可用于冷凝水的排出等。冰水回流管道用于冰水的回收而循环利用，节能环保。在排污管道和冰水回流管道之间设有连通管道。管道加热器21内具有喷管，被加热的纯净水和蒸汽/冰水于喷管内在高速流动中瞬间良好的混合，从而使蒸汽/冰水与被加热液体充分混合及全热交换。同时调节两者的混合比例就可得到所需温度的液体。本发明的蒸汽供给系统及其与管道加热器21的热交换配合属于常用的技术手段。

蒸汽处理阀组24包括第一压力表、手动球阀、气体截止阀、减压阀、第二压力表、安全阀和气动球阀，并依次设于蒸汽源与管道加热器21的蒸汽进口22之间靠近蒸汽进口22的管道位置。对应于冰水源与管道加热器21的冰水进口23之间靠近冰水进口23的管道位置依次设有手动阀、液体截止阀、温度表和压力表。

需要说明的是，本发明除了采用上述热交换器加热外，还可采用电加热等加热方式。此外，本发明中控制系统采用行业内常用的控制系统，本发明中恒温泡豆罐1、恒温加热装置2和恒温贮水罐3之间相应相连通连接的管道上于相应构件的输入端和输出端均设有气动阀和/或手动阀，便于根据实际生产情况开启管道通路或者闭合管道通路，所有气动阀和/或手动阀的设置位置采用常规的生产设备操作原理进行设计，符合常规的生产工艺操作要求。在此不予一一详述。

本发明所用的一种充氮泡豆设备，符合全自动化生产工艺。设有恒温泡豆罐1和氮气供给装置，恒温泡豆罐采用双层复合保温罐，首先可进行恒温泡豆，不管一年四季均可控制不同批次的大豆浸泡的时间和温度的一致性，因此可控制不同批次的大豆其胀发程度保持均匀性。其次，恒温泡豆罐1可进行密封泡豆，减少泡豆过程中微生物的二次污染。同时，在密封的时候隔绝外界氧气，可控制罐内好氧微生物的繁殖。此外，设有氮气供给装置，为恒温泡豆罐1提供氮气，在泡豆前对恒温泡豆罐1内充氮，可对恒温泡豆罐1内的空气进行置换，对罐内的氧气进行驱除。同时在泡豆时，间断性的往罐内充氮驱除氧，进而抑制好氧型微生物的繁殖，且可抑制大豆的脂肪氧化反应，进而抑制有豆腥味物质的产生，能改善后续大豆加工产品的口感，经过压缩机的氮气对罐内的大豆进行搅拌而翻豆，可松动豆与豆之间的接触，防止豆与豆之间长时间相互挤压，令大豆吸水更均匀，且搅拌可使泡豆水的温度更为均匀，使得同一罐内的大豆胀发速度和胀发程度更均匀。搅拌频率可为一小时一次。

三、磨浆设备

本发明所用的一种充氮磨浆设备，如图2所示，包括磨浆机6、储浆罐7、储豆料斗8和豆水分离器9。豆水分离器9设于储豆料斗8的上方。豆水分离器9、储豆料斗8、磨浆机6和储浆罐7依次通过管道相连通连接在一起。本发明中，下文所提豆水为浸泡好的大豆和泡豆水的混合物。

豆水分离器9包括封盖91和铲斗状的分离斗92。封盖91通过锁扣结构以可开启或者闭合的方式固定于分离斗92的口沿上。分离斗92具有中空内部，其中空内部隔设有沿豆水分离器9长度方向设置的过滤筛网93，过滤筛网93固定于中空内腔壁的中间位置。过滤筛网93用于豆水，即大豆和泡豆水混合物的分离。分离斗92的斗深由上往下逐渐变大。该分离斗92的上侧壁设有豆水进料端94，该分离斗的下侧壁设有出豆端95，且豆水进料端94和出豆端95相对设置。此外，分离斗92的最大斗深处设有出水端96。豆水分离器9倾斜安装于储豆料斗8的上方，且分离斗92的口沿所在平面与水平面之间的夹角为30～50°，优选为45°，便于豆水的快速分离过滤。豆水进料端94通过管道相连通连接于上述泡豆设备的出料管121。豆水分离器9的出豆端95与下述储豆料斗8的进料口通过管道相连接。进入豆水分离器9的豆水，经过滤筛网93滤去泡豆水，沥水后大豆由豆水分离器9的出豆端95出豆，然后从下述储豆料斗8的进料口进入并存储于储豆料斗8内。泡豆水则由分离斗92的最大斗深处的出水端96排出。

储豆料斗8采用中空状的罐体结构，包括一体式连接的圆柱状的罐主体81和漏斗状的底部82。罐主体81的顶部封盖有盖板，罐主体81的盖板上开设有与储豆料斗8内部分别相连通的进料口和进水口83。进水口83通过管道系统与供水源相连通连接。底部82设有出料端821。出料端821连接有螺旋给料器10。且出料端821设有豆阀，可通过调整豆阀开度来控制出豆流量。出料端821相连通连接于螺旋给料器10的输入端。该输入端朝上设置。磨浆机6安装于储豆料斗8的下方。

罐主体81的内侧壁上设有两个安装高度不同的用于探测储豆料斗8内大豆储量的探测器，分别为呈相对高、低位安装设置的挡板式的高位探测器和挡板式的低位探测器。这样，当大豆储料的料位低于低位探测器时，本发明的控制系统自动通过储豆料斗8的进料口往储豆料斗8内充料，当料位高于高位探测器后，控制系统自动停止通过储豆料斗8的进料口往储豆料斗8内充料。

磨浆机6包括机座61，机壳62，以及设于机壳62内的可发生相对旋转且相对间隙可调整的石磨和磨盘，同时该磨盘固定于机座61上，该石磨设于该磨盘上，且可相对该磨盘发生旋转。优选地，磨浆机1通过驱动装置旋转调节位于磨盘上的石磨的高度来控制石磨与磨盘之间的间隙，以调节研磨粒度。机座61上设有电机，该电机的输出轴通过传动轮传动链条等传动机构传动连接于该石磨的转轴，进而驱动该石磨发生旋转。进一步的，大豆依次经螺旋给料器10和管道(即下述进料管66)由储豆料斗8输送至机壳62内，上述石磨对大豆进行破碎和研磨。磨浆机6设有与磨浆机6相连通的进料管66和气水进口64，进料管66和气水进口64分别与机壳62相连通。进料管66设于磨浆机6的上方。进料管66与螺旋给料器10的输出端相连通连接。该输出端朝下设置。其中，进料管66上还开设有与磨浆机6相连通的进水口65，进水口65通过管道系统与供水源相连通连接。进水口65用于供水以调节磨浆的豆水比例。此外，气水进口64分别通过管道系统与供水源和下述氮气供给装置相连通连接。这样，与气水进口64相连通的管道可用作CIP清洗管道，CIP清洗管道的出水端设有CIP清洗喷头，该CIP清洗喷头位于磨浆机6内顶部。水经CIP清洗管道经CIP清洗喷头对磨浆机6的内部进行CIP清洗。氮气经CIP清洗管道再经CIP清洗喷头进入磨浆机6内。即气水进口64用于氮气供给或者CIP清洗。

磨浆机6外设有氮气供给装置，该氮气供给装置包括依次连通的氮气源、压缩机和气体过滤器，上述气体过滤器通过设有气动阀和单向阀的管道与气水进口64相连通连接。磨浆时，当该气动阀和单向阀打开时，氮气源提供的氮气可通过气水进口64进入磨浆机6内，对磨浆机6内部进行充氮驱氧。大豆在研碎后，其含有的脂肪氧化酶等物质被充分释放，充氮驱氧可阻断破碎后释放脂肪氧化酶的大豆发生脂肪氧化反应，进而抑制豆腥味物质的产生。磨浆机6还设有与机壳62相连通的出浆管63。出浆管63相对位于进料管66的下方。螺旋给料器10的输出端与磨浆机6的进料管66相连通连接在一起。通过设置螺旋给料器10的转速，可控制给料速度。

机座61上的电机可控制石磨在研磨时的转速，即研磨的速度。此外，本发明可调整上述石磨和上述磨盘之间的间隙进而调整粒度。该粒度影响后续豆奶产品的口感。需要说明的是，石磨与磨盘之间配合间隙调整的结构采用石磨行业的常规技术，在此不予详述。

储浆罐7包括罐盖71和罐体72，灌盖21通过锁扣结构以能够开启和盖合的方式固定于罐体72上。罐盖71上设有观察型人孔711、泄气帽712和气水进口713，泄气帽712用于维持储浆罐7内、外气压的平衡，观察型人孔711便于操作者观察罐内情况等。气水进口713分别通过管道系统与供水源和氮气供给装置相连通连接，这样，与气水进口713相连通的管道可用作CIP清洗管道，CIP清洗管道设有CIP清洗喷头，该CIP清洗喷头位于储浆罐7内顶部。水经CIP清洗管道经CIP清洗喷头对储浆罐7进行CIP清洗。氮气经CIP清洗管道再经CIP清洗喷头进入储浆罐7内。即气水进口64用于氮气供给或者CIP清洗。储浆罐7的氮气供给装置可采用磨浆机6的氮气供给装置，二者共用同一氮气供给装置。氮气可通过气水进口713进入储浆罐7内，对储浆罐7内部进行充氮驱氧。抑制大豆浆料产生豆腥味物质。需要说明的是，本发明所用设备在运行过程中，磨浆机6和储浆罐7均保持密闭状态，且磨浆设备在运作时是否进行充氮，可根据生产所需进行调整控制，根据不同的豆奶加工工艺可作出不同的选择，适应性好。

进水口83、进水口65、气水进口64和气水进口713可共同使用同一供水源，相应的，分别相连通连接于同一管道系统。储浆罐7上设有进浆口，该进浆口与磨浆机6的出浆管63相连通连接在一起。且该进浆口的设置高度相对低于磨浆机6的出浆管63的安装高度。便于浆料的输送。罐体72的底部开设有出浆口73，出浆口73通过管道系统与大豆生产线的煮浆装置相连通连接。罐体72的主体的内侧壁上设有两个安装高度不同的液位探测器，分别为高液位探测器和低液位探测器。高液位探测器设于罐体72的主体的顶部，低液位探测器设于罐体72的主体的底部。高液位探测器和低液位探测器用于探测储浆罐7内浆液的液位高低。这样，当浆液液位低于低液位探测器时，本发明的控制系统自动通过储浆罐7的进浆口往储浆罐7内补充浆液，当液位超过高液位探测器后，控制系统自动停止通过储浆罐7的进浆口往储浆罐7内补充浆液。

需要说明的是，本发明中各连接管道上对应于相应的设备均设有气动阀和/或手动阀，便于根据实际生产情况开启管道通路或者闭合管道通路，以及调整进水流量或豆阀开度等。所有气动阀和/或手动阀的设置位置采用常规的生产设备操作原理进行设计，符合常规的生产工艺操作要求。在此不予一一详述。此外，控制系统采用行业内常用的控制系统，高液位探测器，低液位探测器，以及挡板式的高位探测器和低位探测器均采用行业内常用的相应探测器，其具体结构和安装配合关系在此不予详述。

本发明一种充氮磨浆设备在使用时，泡好的大豆和泡豆水，即豆水一同进入豆水分离器9内，经豆水分离器9滤去泡豆水，沥水后大豆进入储豆料斗8中，储豆料斗8中的大豆经螺旋给料器10输送至磨浆机6中，待磨浆机6将大豆研磨成浆后，将浆料注入储浆罐7中，备用。

本发明一种充氮磨浆设备，符合全自动化生产工艺，氮气供给装置为磨浆机6和/或储浆罐7提供氮气，利用氮气供给装置进行充氮驱氧，进而抑制研碎后的大豆浆料中的不饱和脂肪酸发生脂肪氧化反应，即抑制豆腥味物质的产生，能改善后续大豆加工产品的口感。

进一步的，本发明中所用的磨浆设备采用石磨，且石磨与磨盘之间的距离可调整，因此可调整研磨粒度。石磨在磨浆时运转速度较慢，所磨制的豆奶产品充分保留了大豆的本色及纯正香味，营养成分多，而且石磨更细腻，豆香浓郁，保留了大豆产品所富含的多种微量元素。与传统的技术相比，避免了当代大型机械生产中高温、高压等操作造成的营养成分破坏等。

需要说明的是，本发明所述的泡豆和磨浆设备在运作时是否相应的进行充氮，可根据生产所需进行调整控制，根据不同的豆奶加工工艺可作出不同的选择，适应性好。

上述实施例和附图并非限定本发明的加工工艺和所用设备的形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (8)

1.一种二次煮浆的豆奶加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：

(1)预处理：大豆原料去杂处理，得到大豆，大豆于恒温泡豆罐中进行恒温定时泡豆处理，泡豆时，通过进料口往与通过管道系统与恒温贮水罐相连通连接的恒温泡豆罐内进料，且根据泡豆的豆水比例进行定量给料，当连接于恒温贮水罐与恒温泡豆罐之间管道上的恒温加热装置的出水端的温度表显示温度符合所需的泡豆温度时，将纯净水注入恒温泡豆罐内，进料后的豆量和水量的比值满足所需的豆水比例；在泡豆过程中，恒温泡豆罐保持密闭状态，通过管道系统与恒温泡豆罐相连通连接的氮气供给装置往恒温泡豆罐内供给氮气，对恒温泡豆罐内部进行充氮驱氧，且每隔1h用氮气搅动一次，恒温定时浸泡后即可出豆，浸泡好的大豆进行磨浆处理，得到原浆液；

(2)一次煮浆：将磨好的所述原浆液在常压下预加热至70℃～80℃，预加热后将所述原浆液进行微压一次煮浆处理，微压一次煮浆处理在0.03MPa～0.08MPa大气压力下进行，煮浆时间为5min～10min，得到一次煮浆浆液；

(3)挤压分离：将所述一次煮浆浆液进行挤压分离处理，去除豆渣，其中，挤压分离处理所用的滤网孔的孔径大小为0.35mm～0.6mm；

(4)二次煮浆：将经挤压分离后的所述一次煮浆浆液温度维持于85℃～95℃内，然后进行微压二次煮浆处理，微压二次煮浆处理在0.03MPa～0.08MPa大气压力下进行，煮浆时间为5min～10min，得到二次煮浆浆液；

(5)离心分离：将所述二次煮浆浆液经高速离心分离，去除残渣，得到豆奶产品，其中，离心速度在3600～4500r/min；

(6)冷却：将所述豆奶产品冷却至4～15℃；

(7)指标标准化：将冷却后的所述豆奶产品进行蛋白指标测定，调节其蛋白含量为2.5％～4.5％。

2.根据权利要求1所述的一种二次煮浆的豆奶加工工艺，其特征在于，还包括如下步骤：

(8)杀菌：将指标标准化的所述豆奶产品进行UHT杀菌，杀菌温度为137～142℃，杀菌时间为5～35S；

(9)无菌灌装：经过UHT杀菌后的豆奶产品灌装至包装瓶中。

3.根据权利要求1所述的一种二次煮浆的豆奶加工工艺，其特征在于：上述步骤(1)的泡豆处理中，采用恒温泡豆罐，温度为20～28℃，时间为6～8h。

4.根据权利要求1所述的一种二次煮浆的豆奶加工工艺，其特征在于：上述步骤(1)中的磨浆处理，采用石磨方式。

5.根据权利要求1所述的一种二次煮浆的豆奶加工工艺，其特征在于：上述步骤(1)中的所述大豆采用有机大豆，上述步骤(1)中的去杂方法采用风选、磁选或者比重选中的一种或者多种。

6.根据权利要求1所述的一种二次煮浆的豆奶加工工艺，其特征在于：在上述步骤(7)后，将豆奶产品进行袋式过滤处理，滤网的目数为100目～300目，过滤后进行杀菌、灌装处理。

7.根据权利要求1所述的一种豆奶的二次煮浆的加工工艺，其特征在于：在步骤(1)中采用充氮泡豆设备进行泡豆，所述充氮泡豆设备包括恒温泡豆罐、恒温加热装置和恒温贮水罐，三者之间通过管道相应相连通连接在一起，所述恒温加热装置连接于所述恒温泡豆罐和所述恒温贮水罐之间的管道上，所述恒温泡豆罐外设有氮气供给装置，该氮气供给装置通过管道与所述恒温泡豆罐相连通连接；

在泡豆前，利用恒温加热装置对恒温贮水罐中的水进行加热至设定的温度，进一步地注入恒温泡豆罐内；泡豆时，打开氮气供给装置，间断性的往所述恒温泡豆罐进行充氮驱氧，同时利用氮气进行搅拌和翻豆。

8.根据权利要求1所述的一种豆奶的二次煮浆的加工工艺，其特征在于：在步骤(1)中采用充氮磨浆设备进行磨浆，包括磨浆机、储浆罐、储豆料斗、豆水分离器和氮气供给装置，所述豆水分离器设于所述储豆料斗的上方，所述豆水分离器、所述储豆料斗、所述磨浆机和所述储浆罐依次通过管道相连通连接在一起；所述氮气供给装置通过管道系统分别与所述磨浆机和所述储浆罐相连通连接；

泡完豆后，豆水经过豆水分离器滤去泡豆水，沥水后大豆从储豆料斗的进料口进入并存储于储豆料斗内，储豆料斗内的大豆经连接于储豆料斗和磨浆机之间的螺旋给料器输送至磨浆机中，磨浆时，打开氮气供给装置往磨浆机和储浆罐中供给氮气，相应的进行充氮驱氧，待磨浆机将大豆研磨成浆后，将浆料注入储浆罐中。