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大豆磷脂噴干塔LPG-600
1,、大豆磷脂
磷脂是一類(lèi)具有特定生理功能的極性物質(zhì),,是一種表面活性劑,是人,、動(dòng)物和植物組織細(xì)胞膜的主要組成成分,。天然的磷脂具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和良好的加工特性,,磷脂不僅是人,、動(dòng)物和植物組織細(xì)胞膜的重要組成成分,,二姐對(duì)脂肪的吸收、轉(zhuǎn)運(yùn),,對(duì)脂肪酸,,特別是不飽和脂肪酸起著重要的作用,,大豆磷脂是從生產(chǎn)大豆油的油腳中提取出來(lái)的產(chǎn)物,在大豆中的含量為1.2%至3.2%,。它是由甘油,、脂肪酸、膽堿或膽胺所組成的酯,,能溶于油脂及非極性溶劑中,。大豆磷脂外觀為淺黃色至淺棕色粉末或半透明粘稠狀液態(tài)物質(zhì),稍帶大豆腥味,,部分溶于水,,溶于苯、氯仿,、乙醚,、石油醚,,難溶于丙酮和醋酸酯【1】,。
2、大豆磷脂的加工技術(shù)及工藝流程
濃縮大豆磷脂是水化大豆毛油油腳干燥脫水后得到的產(chǎn)品,,工業(yè)上制備濃縮大豆磷脂方式有連續(xù)式生產(chǎn)和間歇式生產(chǎn)濃縮大豆磷脂,,這里主要介紹間歇式生產(chǎn)方法,工藝流程如下圖。
過(guò)濾油→預(yù)熱→加水水化→靜置沉淀(保溫)→分離油腳→濃縮→磷脂脫色【1】,。
大豆磷脂的工藝流程
3,、大豆磷脂加工操作要點(diǎn)
(1)預(yù)熱 機(jī)榨毛油經(jīng)過(guò)濾除去雜質(zhì)后,預(yù)熱升溫至80攝氏度,。
(2)加水水化 根據(jù)油中磷脂的含量,,以及在加熱過(guò)程中所形成的磷脂膠粒的變化情況確定加水量。一般加水量為磷脂含量的3.5倍左右,。加進(jìn)的水位沸水,,也有使用濃度約在0.7%左右的熱食鹽水溶液。加水速度已磷脂吸水速度而定,,磷脂吸水快則加水要快,;磷脂吸水慢,則加水也要慢,。剛開(kāi)始加水時(shí),,攪拌速度要快,一般掌握在80至100轉(zhuǎn)每分鐘之間,,待20至30分鐘后,,磷脂有大片的絮狀顆粒生成,即將攪拌速度放慢,,在繼續(xù)攪拌20到30分鐘,,即可靜置沉淀,。沉淀后的上層清油經(jīng)脫水后,即為精煉油,。下層油腳則需經(jīng)濃縮后才能制得成品磷脂【1】,。
(3)濃縮 將水化后的磷脂油腳,經(jīng)真空吸入濃縮缸中,,同時(shí)升溫并進(jìn)行攪拌,。在保溫80攝氏度左右的情況下,真空脫除磷脂中的水分,。待攪動(dòng)流體磷脂略有絲光產(chǎn)生時(shí),,即表明水分已符合要求。此時(shí)水分含量大約在5%左右,。濃縮后的磷脂是棕色半固體,,即可用于食品、醫(yī)藥和工業(yè)上【1】,。
(4)磷脂的脫色 當(dāng)需要制取高質(zhì)量的磷脂時(shí),,經(jīng)濃縮的磷脂,還需要進(jìn)行脫色處理,。脫色處理的方法:在濃縮缸內(nèi),,加入濃縮磷脂量2%至2.5%,濃度為30%左右的雙氧水,在50攝氏度的條件下,,停止真空密封脫色1小時(shí),。然后開(kāi)動(dòng)真空泵,升溫到70攝氏度左右,,進(jìn)行脫水,,直到分水缸中沒(méi)有水滴為止脫色后的磷脂顏色為淺棕色【1】。
五,、豆乳粉及豆?jié){晶的生產(chǎn)
豆乳是一種老少皆宜的功能性營(yíng)養(yǎng)飲料,,但是含水量高,不耐儲(chǔ)存,,運(yùn)輸銷(xiāo)售不便,。豆乳粉和豆?jié){晶的生產(chǎn)不同程度地解決了上述問(wèn)題,并保留了豆乳的全部營(yíng)養(yǎng)成分,。
1,、基料制備
豆乳粉和豆?jié){晶的基料制備過(guò)程,就是豆乳生產(chǎn)去掉殺菌,、包裝工序的全過(guò)程,。只是根據(jù)產(chǎn)品不同,調(diào)配工序的操作及配料略有差別,。
豆乳粉,、豆?jié){晶的生產(chǎn),,一方面要注意改善產(chǎn)品風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)平衡,另外還要提高其溶解性,。它們的溶解性除與后續(xù)的濃縮,、干燥工序有關(guān)外,和基料的調(diào)制關(guān)系密切,。
在兩者的生產(chǎn)中,,一方面糖的加入對(duì)其溶解性影響很大,糖可以在濃縮前加入,,也可以在濃縮后加入,;另一方面,在濃縮前向豆乳粉的基料中加入一定量的酪蛋白,,可以大大改善豆乳粉的溶解性,。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨著酪蛋白添加量的增加,豆乳粉的溶解度隨之增大,,但是增加到一定量時(shí),,其溶解度增大不明顯,而且會(huì)影響豆乳的風(fēng)味,。一般酪蛋白的添加量占豆乳固形物含量的20%為**,。再如用堿性物質(zhì)醋酸鈉,、碳酸鈉,、磷酸銨、磷酸氫銨,、磷酸三鈉,、磷酸三鉀、氫氧化鈉等調(diào)節(jié)pH值接近7.5時(shí),,豆乳的溶解性可以明顯提高,。
提高豆?jié){晶和豆乳粉的溶解性,也可以在噴霧干燥前添加高HLB的蔗糖脂肪酸酯,,它將與酪蛋白一起提高豆乳的溶解性,。添加量為固形物的10%以?xún)?nèi)。在豆乳粉中混人一些蔗糖,、乳糖,、葡萄糖等可以提高豆乳的溶解性,其中以乳糖為**,,添加量為5%~15%,。用蛋白酶對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)水解,可以明顯提高耐熱性和耐儲(chǔ)存性,。
豆乳粉,、豆?jié){晶在基料調(diào)制完畢后,,要進(jìn)行均質(zhì)和殺菌,然后再進(jìn)行濃縮,。
濃縮是降低豆乳粉,、豆?jié){晶生產(chǎn)中能耗的關(guān)鍵工序。實(shí)際生產(chǎn)中濃縮工序的工藝參數(shù)如下,。
(1)基料濃度 豆乳粉生產(chǎn)中濃縮后的固形物含量為14 %~16%,。濃度過(guò)高基料容易形成膏狀,失去流動(dòng)性,,無(wú)法輸送和霧化,。對(duì)于豆?jié){晶,基料濃縮后固形物含量控制在25%~30%,,加入糖粉后,,固形物含量可達(dá)50%~60%。
(2)濃縮時(shí)的加熱溫度,、時(shí)間大豆乳在濃縮時(shí)發(fā)生熱變性,,加熱溫度越高,受熱時(shí)間越長(zhǎng),,蛋白質(zhì)變性程度越高,,表現(xiàn)為豆?jié){黏度增大,以至于凝膠,。為了得到高濃度,、低黏度的濃縮物,生產(chǎn)中一般采用減壓濃縮的方法,。即采用50~55℃,、80~93 kPa的真空度進(jìn)行濃縮,這樣可以盡量避免長(zhǎng)時(shí)間受熱,。濃縮常采用單效盤(pán)管式真空濃縮罐進(jìn)行,,每鍋漿料濃縮時(shí)問(wèn)控制在25~30 min。
(3)豆?jié){制取的方法 豆?jié){制取的方法對(duì)黏度有影響,,在制取豆?jié){時(shí)為了提高蛋白質(zhì)的利用率,,有時(shí)采取先加熱豆糊后除渣的方法,這樣固然可以充分利用蛋白質(zhì),,但是卻會(huì)導(dǎo)致豆?jié){黏度的升高,。在生產(chǎn)豆粉時(shí),這種方法不可取,,它不但會(huì)給濃縮操作帶來(lái)困難,,而且豆乳粉的色澤及溶解性均會(huì)受到影響。
(4)添加蔗糖對(duì)豆乳基料黏度的影響試驗(yàn)表明,在豆?jié){中加糖不但可以降低黏度,,而且可以大大限制黏度的增長(zhǎng)速度,。基料的pH值對(duì)濃縮物的黏度影響較大,。pH值為4·5左右時(shí),,濃縮物的黏度**,提高漿料的pH值,,可以降低黏度,,但pH值偏堿性時(shí),會(huì)使產(chǎn)品的色澤變得灰暗,,口味也差,。一般生產(chǎn)中調(diào)節(jié)pH值在6·5~7·0比較合適。巰基乙醇,、尿素,、半胱氨酸、亞硫酸鈉,、維生素C,、鹽酸胍以及蛋白酶的存在,可以破壞大豆蛋白質(zhì)的雙硫鍵,、巰基,,因此可以降低蛋白質(zhì)濃縮物的黏度。亞硫酸鈉還原性強(qiáng),,價(jià)格低廉,,無(wú)毒無(wú)害,生產(chǎn)適用性強(qiáng),,添加它不僅可以降低基料的黏度,,而且可以防止蛋白質(zhì)的褐變,,其添加量為O.6 g/kg豆乳粉[5],。
2、豆?jié){晶的生產(chǎn)
經(jīng)過(guò)濃縮后的基料,,經(jīng)過(guò)真空干燥進(jìn)行脫水,。真空干燥是豆?jié){晶生產(chǎn)的關(guān)鍵工序,真空干燥是在真空干燥箱內(nèi)完成的,。
操作時(shí)首先將濃縮好的漿料裝入烘盤(pán)內(nèi),,每盤(pán)漿料量要相等,緩慢放人真空干燥箱內(nèi),,然后關(guān)閉干燥箱,,立即抽真空,接著打開(kāi)蒸氣閥門(mén)通入蒸氣,。
干燥過(guò)程大致分為3個(gè)階段,。
**階段為沸騰段,,此階段為r使?jié){料迅速升溫,蒸氣壓力一般控制在200~250 kPa,,但是為了防止溢鍋,,真空度不宜過(guò)大,應(yīng)控制在83~87 kPa,。從蒸氣到漿料沸騰結(jié)束,,約需30 min,料溫可以從室溫升至70rC左右,。
第二階段為發(fā)脹階段,,從漿料開(kāi)始起泡到定型,大約需要1·5 h,。隨著干燥的進(jìn)行,,干燥箱內(nèi)漿料沸騰程度越來(lái)越慢,漿料濃度越來(lái)越高,,黏度增大,。泡膜堅(jiān)厚,表面張力也大,,如果此時(shí)真空度不大,,溫度高,漿料內(nèi)部水分蒸發(fā)困難,,造成干燥速度慢,,產(chǎn)生燜漿現(xiàn)象。造成蛋白質(zhì)變性,,成品溶解性差,,色澤深。所以當(dāng)漿料沸騰趨于結(jié)束時(shí),,應(yīng)逐漸減少蒸氣進(jìn)量,、提高真空度。此階段的蒸氣壓力維持在100~150 kPa,,溫度45~50℃,,真空度96~99 kPa。
第三階段為烘干階段,,此階段是為了進(jìn)一步蒸發(fā)出豆?jié){晶中的水分,,不需要供給過(guò)多的熱量,蒸氣壓應(yīng)維持在50 kPa以下,,溫度保持在45~50℃,,為了干燥迅速,真空度應(yīng)保持高水平96 kPa以上。
整個(gè)噴霧干燥過(guò)程完成以后,,通入自來(lái)水冷卻,,消除真空,出爐,、粉碎,。
真空干燥后的豆?jié){晶為疏松多孔的蜂窩狀固體,極易吸濕受潮,,干燥后應(yīng)馬上破碎,。破碎時(shí)先剔除不干或焦糊部分,然后投入破碎機(jī)破碎,。粉碎后的豆?jié){晶呈細(xì)小晶體,,分袋包裝即為成品。粉碎包裝車(chē)間應(yīng)安裝有空調(diào)機(jī),、吸濕機(jī),,空氣相對(duì)濕度控制在65%以下,溫度為25℃左右,。
3,、豆乳粉的生產(chǎn)
噴霧干燥是目前將液體豆乳制成固體豆乳粉的惟一方法。制取的固態(tài)豆乳粉銷(xiāo)售,、儲(chǔ)存,、運(yùn)輸方便。
但是食用時(shí)須將固態(tài)豆乳粉與水混合制成漿體,,豆乳粉的溶解性成為必須考慮的因素,。
影響豆乳粉溶解性有5方面的因素。
① 豆乳粉的物質(zhì)組成及存在狀態(tài),。
② 粉體的顆粒大小,。溶解過(guò)程是在固液界面上進(jìn)行的,粉的顆粒越小,,總表面積越大,,溶解速度也就越快,但是小顆粒影響粉的流散性,。
③ 粉體的容重,。較大的容重有利于水面上的粉體向水下運(yùn)動(dòng),容重小的粉體容易漂浮形成表面濕潤(rùn),、內(nèi)部干燥的粉團(tuán),俗稱(chēng)“起疙瘩”,。
④ 顆粒的相對(duì)密度,。顆粒密度接近水的相對(duì)密度,顆粒能在水中懸浮,保持與水的充分接觸順利溶解,,相對(duì)密度大于水的顆粒迅速下沉,,顆粒與水的接觸面減少,并停止與水的相對(duì)運(yùn)動(dòng),,溶解速度減慢,;顆粒相對(duì)密度小于水時(shí),顆粒上浮,,產(chǎn)生同樣效果,。
⑤ 粉體的流散性。粉體自然堆積時(shí),,靜止角小的則表明粉的流散性好,,這樣的粉容易分散,不結(jié)團(tuán),。顆粒之間的摩擦力是決定粉體流散性的主要因素,。為減少摩擦力,應(yīng)要求粒度均勻,,顆粒大且外形為球形或接近球形,,表面干燥。
以上5個(gè)因素,,**個(gè)因素是基本的,,它決定溶解的*終效果,其余4項(xiàng)影響豆乳粉的溶解速度,。
與上述因素相關(guān)的噴霧干燥工藝參數(shù)主要有:
① 噴盤(pán)的轉(zhuǎn)速與噴孔的直徑,。它們由設(shè)備決定,對(duì)粉體的容重及流散性影響較大,。噴盤(pán)的轉(zhuǎn)速過(guò)高,,噴孑L小,噴頭出來(lái)的液滴小,,粉體團(tuán)粒容易包埋氣體,,粉體容重小,;噴盤(pán)轉(zhuǎn)速過(guò)低,,噴孔大,噴頭出來(lái)的液滴大,,粉體團(tuán)粒包埋氣體少,,粉體容重大;但液滴過(guò)大,,輕者不容易干燥,,有濕心,,重者掛壁流漿。另外,,在轉(zhuǎn)速與噴孔直徑一定的情況下,,漿料濃度越高,黏度越大,,噴頭出來(lái)的液滴越大,,粉體團(tuán)粒也大,粉體的容重及流散性好,。
② 進(jìn)排風(fēng)溫度,。進(jìn)風(fēng)溫度越高,豆粉的含水量越低,,溶解性越差而且色澤深,,一般進(jìn)風(fēng)溫度控制在150~160℃,排風(fēng)溫度控制在80~90℃為宜
③ 由噴霧干燥塔出來(lái)的豆乳粉,,經(jīng)過(guò)降溫,、過(guò)篩、包裝即為成品
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