CN111149868A - 一种高速溶豆粉及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高速溶豆粉及其制备方法，所述高速溶豆粉包含二氧化硅、羧甲基纤维素钠和豆浆粉，所述二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.5～1.2：5～10：1000，所以豆浆粉的粒径为200～600μm。本发明通过选用特定粒径的豆浆粉，且加入一定质量含量的二氧化硅和羧甲基纤维素钠，提高了豆粉的下沉冲调性和流动稳定性，在豆饮机中制浆时，所述豆粉出粉稳定，出粉速度快，且在水中快速溶解，彻底解决了制浆不正常和堵机的问题。本发明方法采用喷雾干燥，很好的保留了豆浆粉的营养和口感，且在干燥后的豆浆粉中加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠，明显改善了豆粉的下沉冲调性和流动稳定性。

Description

一种高速溶豆粉及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及一种高速溶豆粉的制备方法及制得的高速溶豆粉作为豆饮机原料中的应用，属于食品技术的领域。

背景技术

豆浆粉是将大豆制成豆浆，杀菌后浓缩，最后经喷雾干燥而成。随着豆浆粉生产工艺和流程不断在进步，如今无论是在营养成分、口感、食用便捷程度上都已经超越了现磨豆浆。以往所有豆浆粉原料生产工艺一般执行GB/T18738，即磨浆，去渣，浓缩，喷雾干燥而制成的粉状或微粒状食品，整个指标只涉及食品营养和安全，未考虑机器自动冲调原理。

在商用饮品机或豆饮机冲调过程中经常性发生制浆不正常现象，例如豆粉在料盒中悬空，出粉偏多或偏少，严重时还会发生豆粉堵塞出料口的现象。且豆饮机在使用时，设定程序出水制浆，制浆同时通过出浆口会排出豆浆，在出粉过程中如果粉料没有及时排出或溶解，就会造成制浆后期粉料过多而水偏少，豆浆过于黏稠不能排出，会造成料斗积料堵机。因此，要彻底解决制浆不稳定和堵机的问题，就需要提供一种出粉速度快，出粉稳定，速溶性高的豆粉。

CN106942384B中公开了一种高速溶性及高蛋白含量豆粉的制备方法，该专利的方法通过将经筛选除杂后的大豆进行高频电场处理；依次进行浸泡处理和烫豆处理；添加碳酸氢钠和水进行磨浆，对磨浆后的浆渣混合物进行超声波处理，然后进行煮浆；添加风味蛋白酶进行酶解反应；将豆乳进行超高温瞬时杀菌处理，加入辅料后经浓缩、均质后调整pH，喷雾干燥后获得豆粉，得到的豆粉速溶性好，蛋白质含量高。但该专利的制备工艺较复杂。

CN1112108C中公开了一种溶低糖豆奶粉及其制备方法，该速溶低糖豆奶粉包括以下重量份的各种组份：400～470份活性豆粉，80～130份白砂糖，180～220份基本辅料，0.48～2.25份助剂与调香剂，0.8～3份复合稳定剂，2～3份增溶剂，所述复合稳定剂为由二种或二种以上选自羧甲基纤维素钠、海藻酸钠、羧甲基淀粉钠和蔗糖脂肪酸酯的物质的组合；同时提供了一种制备上述速溶低糖豆奶粉的方法。本发明提供的豆奶粉口味好、无腥味、蔗糖含量低、有较好的溶解性和冲调稳定性，该专利中使用了较多种类的食品添加剂。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种高速溶豆粉及其制备方法，通过选用特定粒径的豆浆粉，且在豆粉中加入少量的二氧化硅和羧甲基纤维素钠，保证了豆粉的下沉冲调性和流动稳定性；所述高速溶豆粉在豆饮机中使用时，能快速溶解，不会造成料斗积料堵机。

本发明具体采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种高速溶豆粉，所述高速溶豆粉中包含二氧化硅、羧甲基纤维素钠和豆浆粉，所述二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.5～1.2：5～10：1000，所以豆浆粉的粒径为200～600μm。

本发明通过选用特定粒径的豆浆粉，保证了豆粉从一定高度落下时能够与水速溶，且通过在豆粉中加入少量的二氧化硅和羧甲基纤维素钠，提高了豆粉的流动性和稳定性，改善了豆粉的冲调性。当所述豆粉应用到豆饮机中，豆粉的出粉速度很快，出粉稳定，且豆粉在水中的溶解速度很快，豆浆液稳定，彻底解决了豆粉在豆饮机中制浆不正常的现象和堵机的问题。

所述豆浆粉的粒径为200～600μm，优选豆浆粉的粒径为400～500μm。大颗粒的粒径的下沉性较好，但由于下沉太快，豆粉与水尚未接触就达到了底部，需要较长时间才能溶解；而豆浆粉的粒径较小，颗粒本身较轻，所以下沉很慢，大量豆粉倒入水中，豆粉就会浮于水的表面，由于毛细管作用，水进入粉中膨胀而造成粉团下沉，溶解性较差。因此，将豆浆粉的粒径控制在一个合适的范围内，保证豆粉在下沉过程中能与水充分接触而快速溶解。

优选的，所述二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.8～1.0：6～8：1000。二氧化硅是一种白色蓬松粉末，其颗粒细微、松散多孔、吸附力强，本身之间的作用力小，所以当其粘附在豆粉颗粒表面时，自然形成一种阻隔豆粉颗粒相互作用的物理屏障，可以消除豆浆粉颗粒表面的静电荷和分子作用力，使得豆粉的流动性较好且稳定；且在进行冲调时，保证豆粉每个颗粒与水充分接触，使得豆粉充分溶解，减少了结团现象，改善了豆粉的冲调性能。羧甲基纤维素钠是葡萄糖聚合度为100～2000的纤维素衍生物，具有稳定和分散豆浆粉颗粒作用，可以加速豆粉溶解，改善了豆粉的冲调性能。本发明选用特定质量含量的二氧化硅和羧甲基纤维素钠，明显改善了豆粉的流动稳定性和豆浆液的稳定性。

根据本发明的另一个方面，提供了一种所述的高速溶豆粉的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将豆浆进行喷雾干燥，得到粒径为200～600μm的豆浆粉；

(2)将质量比为0.5～1.2：5～10：1000的二氧化硅、羧甲基纤维素钠与所述豆浆粉混合，得到所述高速溶豆粉。

喷雾干燥是物料由液态变成固态的过程，即整个豆浆原料的密度，下沉速溶性等均在此工艺下定性。本发明采用喷雾干燥，获得特定粒径的豆浆粉，能最大程度地保留豆浆粉的营养元素，且在喷雾干燥后的豆浆粉中，混合二氧化硅、羧甲基纤维素钠，能保证豆粉具有一定的密度，且明显提高了豆粉的下沉冲调性和流动稳定性。

优选的，所述豆浆的质量浓度为40～45％，和/或所述喷雾干燥的压力为15～20MPa。更为优选的，所述豆浆的质量浓度为42％，和/或所述喷雾干燥的压力为17MPa。浓缩时控制豆浆的质量浓度和喷雾压力，影响着豆粉的粒径和口感，从而影响豆粉的下沉冲调性。如果豆浆的质量浓度过低或压力过大，会使得干燥后的颗粒小、颜色淡；但如果豆浆的质量浓度过高，将引起蛋白质的变性，同时浓度过高，导致粘度增大，使得喷雾干燥时雾化效果差，直接影响豆粉产品的质量。本发明选择的豆浆的质量浓度和喷雾干燥压力确保了豆浆粉颗粒的均匀稳定。

本发明的步骤(1)中，所述豆浆由豆类经间歇性烘烤、磨浆、调配后得到。所述豆浆的制作方法能有效地保留原始豆香味，同时有效提高干物质利用率，提高得率等。

所述间歇性烘烤的具体操作为：将豆类在150～160℃烘烤4～6min，15～25℃冷却4～6min，循环3～5次。相对传统的持续加热过程，间歇性加热烤豆可以降低蛋白变性程度，显著增加豆粉产品的下沉速溶性，同时可以提高蛋白提取率，增加豆粉得率。

所述磨浆时加入水和碳酸氢钠，调整磨浆后浆液的pH值7.0～7.5。碳酸氢钠给予磨浆一个弱碱性环境，具有稳定pH值，稳定口感的作用；弱碱性环境可以提高蛋白提取率，提高得率，在豆饮机制浆时可以提高豆粉的下沉速溶性，从而提高制浆稳定性。

所述调配时加入麦芽糖浆和/或白砂糖，优选的，所述麦芽糖浆的加入量为磨浆后浆液质量的40～60％，所述白砂糖的加入量为磨浆后浆液质量的10～20％；所述麦芽糖浆为DE值为55-60的麦芽糖浆。选择DE值为55-60的麦芽糖浆，保证了豆粉产品的黏度合适，有利于后续生产顺利进行，确保豆粉能有好的下沉冲调性，亦可保证豆粉有好的口感，且符合中国营养学会推荐的合理的供能比。

本发明的步骤(1)中，所述喷雾干燥的进风温度为180～220℃，出风温度为80～90℃。喷雾干燥时，进出风温度影响着豆粉产品的质量。如果进风温度过高，豆粉可能会出现焦化现象，如果进风温度过低，就可能达不到干燥的效果。因此，必须选择适宜的进风温度才能达到较好的喷雾效果。

根据本发明的另一个方面，提供了一种所述的高速溶豆粉在作为豆饮机原料中的应用，所述豆饮机包括料盒、料斗和水箱，所述料盒一侧设有出料口，所述出料口和水箱位于料斗的上方，所述料盒内安装有送料杆，所述高速溶豆粉放置于所述料盒的内部，所述料斗一侧设有出浆口。所述豆饮机在使用时，送料电机控制送料杆向料斗内送料，所述豆粉在料斗内与水混溶，并通过螺杆的推动作用，从出浆口流出。由于所述高速溶豆粉的出粉速度很快，出粉比较稳定，且在水中很快溶解，彻底解决了料斗内积料堵机和制浆不正常的现象。

本发明的有益效果为：

(1)本发明豆粉中通过选用特定粒径的豆浆粉，且加入一定质量含量的二氧化硅和羧甲基纤维素钠，提高了豆粉的下沉冲调性和流动稳定性，在豆饮机中制浆时，所述豆粉出粉稳定，出粉速度快，且在水中快速溶解，很好的解决了豆浆液堵机和制浆不正常的问题。

(2)本发明方法采用喷雾干燥，很好的保留了豆浆粉中的营养和口感，且在干燥后的豆浆粉中加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠，明显改善了豆粉的下沉冲调性和流动稳定性。本发明制备方法操作简单，适宜工厂化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，以下实施例仅为方便本领域技术人员理解本发明技术方案，实现或使用本发明所做的说明，并不以此限定本发明的保护范围。

本发明中，如未指定，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。实施例中的方法，如无特殊说明，均为本领域的常规方法。

下列实施例中所用二氧化硅购买自万载县辉明化工公司，所用羧甲基纤维素钠购买自重庆力宏精细化工有限公司。

实施例1

一种高速溶豆粉的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)原料预处理：挑选颗粒饱满、颜色正常的黄豆，155℃烘烤5min，20℃冷却5min后，循环4次；

(2)磨浆：磨浆时加入水和适量的碳酸氢钠，调整浆液的pH值为7.5；

(3)调配：在浆液中加入白砂糖和DE值为55的麦芽糖浆，白砂糖的加入量为浆液质量的15％，麦芽糖浆的加入量为浆液质量的50％，得到豆浆；

(4)喷雾干燥：喷枪***采用6套芯子SBBYM28-MFP配SIBYM51嵌体，浓缩至豆浆的质量浓度为42％，喷雾压力控制在17MPa，喷雾干燥的进风温度为190℃，出风温度为85℃，进料量10t/h，得到豆浆粉，豆浆粉的粒径为200～250μm；

(5)后混：在豆浆粉中加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠混合均匀，二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.8：8：1000，得到所述高速溶豆粉。

实施例2

一种高速溶豆粉的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)原料预处理：挑选颗粒饱满、颜色正常的黄豆，160℃烘烤4min，25℃冷却6min后，循环3次；

(2)磨浆：磨浆时加入水和适量的碳酸氢钠，调整浆液的pH值为7.0；

(3)调配：在浆液中加入白砂糖和DE值为60的麦芽糖浆，白砂糖的加入量为浆液质量的10％，麦芽糖浆的加入量为浆液质量的60％，得到豆浆；

(4)喷雾干燥：喷枪***采用6套芯子SBBYM28-MFP配SIBYM51嵌体，浓缩至豆浆的质量浓度为45％，喷雾压力控制在20MPa，喷雾干燥的进风温度为180℃，出风温度为90℃，进料量12t/h，得到豆浆粉，豆浆粉的粒径为250～300μm；

(5)后混：在豆浆粉中加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠混合均匀，二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为1.0：6：1000，得到所述高速溶豆粉。

实施例3

一种高速溶豆粉的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)原料预处理：挑选颗粒饱满、颜色正常的黄豆，150℃烘烤6min，15℃冷却4min后，循环3次；

(2)磨浆：磨浆时加入水和适量的碳酸氢钠，调整浆液的pH值为7.0；

(3)调配：在浆液中加入白砂糖和DE值为60的麦芽糖浆，白砂糖的加入量为浆液质量的20％，麦芽糖浆的加入量为浆液质量的40％，得到豆浆；

(4)喷雾干燥：喷枪***采用6套芯子SBBYM28-MFP配SIBYM51嵌体，浓缩至豆浆的质量浓度为40％，喷雾压力控制在15MPa，喷雾干燥的进风温度为220℃，出风温度为90℃，进料量11t/h，得到豆浆粉，豆浆粉的粒径为350～400μm；

(5)后混：在豆浆粉中加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠混合均匀，二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.5：10：1000，得到所述高速溶豆粉。

实施例4

一种高速溶豆粉的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)原料预处理：挑选颗粒饱满、颜色正常的黄豆，155℃烘烤5min，20℃冷却5min后，循环4次；

(2)磨浆：磨浆时加入水和适量的碳酸氢钠，调整浆液的pH值为7.5；

(3)调配：在浆液中加入白砂糖和DE值为55的麦芽糖浆，白砂糖的加入量为浆液质量的10％，麦芽糖浆的加入量为浆液质量的50％，得到豆浆；

(4)喷雾干燥：喷枪***采用6套芯子SBBYM28-MFP配SIBYM51嵌体，浓缩至豆浆的质量浓度为42％，喷雾压力控制在15MPa，喷雾干燥的进风温度为190℃，出风温度为90℃，进料量10t/h，得到豆浆粉，豆浆粉的粒径为450～500μm；

(5)后混：在豆浆粉中加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠混合均匀，二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为1.2：5：1000，得到所述高速溶豆粉。

实施例5

一种高速溶豆粉的制备方法，具体包括以下步骤：

(1)原料预处理：挑选颗粒饱满、颜色正常的黄豆，155℃烘烤5min，20℃冷却5min后，循环4次；

(2)磨浆：磨浆时加入水和适量的碳酸氢钠，调整浆液的pH值为7.5；

(3)调配：在浆液中加入白砂糖和DE值为60的麦芽糖浆，白砂糖的加入量为浆液质量的15％，麦芽糖浆的加入量为浆液质量的50％，得到豆浆；

(4)喷雾干燥：喷枪***采用6套芯子SBBYM28-MFP配SIBYM51嵌体，浓缩至豆浆的质量浓度为42％，喷雾压力控制在17MPa，喷雾干燥的进风温度为200℃，出风温度为90℃，进料量10t/h，得到豆浆粉，豆浆粉的粒径为550～600μm；

(5)后混：在豆浆粉中加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠混合均匀，二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.8：6：1000，得到所述高速溶豆粉。

对比例1

一种豆粉的制备方法，与实施例1的区别仅在于：喷雾干燥时，浓缩至豆浆的质量浓度为35％。

对比例2

一种豆粉的制备方法，与实施例1的区别仅在于：喷雾干燥的压力为12Mpa。

对比例3

一种豆粉的制备方法，与实施例1的区别仅在于：后混时，没有加入二氧化硅。

对比例4

一种豆粉的制备方法，与实施例1的区别仅在于：后混时，没有加入羧甲基纤维素钠。

对比例5

一种豆粉的制备方法，与实施例1的区别仅在于：后混时，没有加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠。

对比例6

一种豆粉的制备方法，与实施例1的区别仅在于：原料预处理时，在155℃烘烤20min。

对比例7

一种豆粉的制备方法，与实施例1的区别在于：原料预处理时，在155℃烘烤20min；喷雾干燥时，浓缩至豆浆的质量浓度为35％，喷雾干燥的压力为15Mpa，后混时，没有加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠。

商用的饮品机或豆饮机包括料盒、料斗、水箱，所述料盒一侧设有出料口，部，所述出料口和水箱位于料斗的上方，所述料斗一侧设有出浆口，所述料盒内安装有送料杆，送料杆在送料电机的控制下将粉料送至料盒内，出粉量由送杆转动圈数来实现的，粉的密度直接决定出粉量。

所述豆粉在冲调时，设定程序使得水箱中的水排出进入料斗，送料杆将粉料送至料斗内，豆粉与水溶解。针对豆饮机的自动冲调原理，建立三种判定方法：

1、下沉冲调性判定方法：400mL 70℃热水放于500mL烧杯中，取10g豆浆粉样品于5cm高度均匀倒入水面，20s内其自动吸水全部下沉则判定合格。

2、密度检验方法：9mm漏斗在距离250ml量筒上方25mm处固定，匀速倒入豆浆粉，溢出时停止倒粉，过程中禁止震动和摇晃量筒，量筒表面轻刮平粉末后称重的M，豆浆粉密度ρ＝M/V(V是250mL量筒容积)。

3、流动性判定方法：豆浆粉倒满9mm漏斗后能无外力自然流下来则合格。

将实施例1～5和对比例1～7中的豆粉进行下沉冲调性、密度和流动性的检测，并在豆饮机上测试，并对所得豆浆的风味口感进行感官评定，测试结果如表1所示。

表1 豆浆粉的测试结果

由表1的结果所示，本发明实施例1～5中豆粉的下沉冲调性在20s以内，密度在42～45g/100ml之间，流动性检测合格，将其应用到豆饮机中，联机测试合格。与实施例1相较，对比例1中控制豆浆的质量浓度过低，对比例2中控制喷雾干燥压力过低，均降低了豆粉的下沉冲调性，使得豆粉密度偏低，在豆饮机中使用时，检测不合格。与实施例1相较，对比例3中没有加入二氧化硅，对比例4没有加入羧甲基纤维素钠，对比例5两者都没有加入，所得豆粉在豆饮机中使用时，检测不合格，二氧化硅主要影响豆粉的密度和流动性，羧甲基纤维素钠主要影响豆粉的密度和下沉冲调性。与实施例1相较，对比例6采用连续加热方法，主要影响了豆粉产品的质量和口感。与实施例1相较，对比例7采用连续加热方法，控制豆浆的质量浓度过低，喷雾干燥压力过低，后混时没有加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠，所得豆粉在下沉冲调性、密度、流动性和联机测试时，均不合格，且豆粉产品的质量较差。由此可知，所有经过下沉冲调性和流动性检测合格的豆粉，且豆粉的密度在合适的范围间，均可以在豆饮机中使用，且可避免制浆不正常和堵机的问题。因此，通过控制豆浆的质量浓度和喷雾干燥的压力，及在后混时加入二氧化硅和羧甲基纤维素钠，可以明显改善豆粉的下沉冲调性和流动稳定性，保证豆粉出粉顺畅稳定。

以上所述，仅为本申请的实施例而已，本申请的保护范围并不受这些具体实施例的限制，而是由本申请的权利要求书来确定。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的技术思想和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高速溶豆粉，其特征在于，所述高速溶豆粉包含二氧化硅、羧甲基纤维素钠和豆浆粉，所述二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.5～1.2：5～10：1000，所以豆浆粉的粒径为200～600μm。

2.根据权利要求1所述的高速溶豆粉，其特征在于，所述二氧化硅、羧甲基纤维素钠与豆浆粉的质量比为0.8～1.0：6～8：1000。

3.权利要求1或2所述的高速溶豆粉的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)将豆浆进行喷雾干燥，得到粒径为200～600μm的豆浆粉；

(2)将质量比为0.5～1.2：5～10：1000的二氧化硅、羧甲基纤维素钠与所述豆浆粉混合，得到所述高速溶豆粉。

4.根据权利要求1所述的高速溶豆粉的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述豆浆的质量浓度为40～45％，和/或所述喷雾干燥的压力为15～20MPa。

5.根据权利要求3或4所述的高速溶豆粉的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述豆浆由豆类经间歇性烘烤、磨浆、调配后得到。

6.根据权利要求5所述的高速溶豆粉的制备方法，其特征在于，所述间歇性烘烤的具体操作为：将豆类在150～160℃烘烤4～6min，15～25℃冷却4～6min，循环3～5次。

7.根据权利要求5所述的高速溶豆粉的制备方法，其特征在于，所述磨浆时加入水和碳酸氢钠，调整磨浆后浆液的pH值7.0～7.5。

8.根据权利要求5所述的高速溶豆粉的制备方法，其特征在于，所述调配时加入麦芽糖浆和/或白砂糖，

所述麦芽糖浆的加入量为磨浆后浆液质量的40～60％；

所述白砂糖的加入量为磨浆后浆液质量的10～20％；

所述麦芽糖浆为DE值为55-60的麦芽糖浆。

9.根据权利要求3或4所述的高速溶豆粉的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述喷雾干燥的进风温度为180～220℃，出风温度为80～90℃。

10.权利要求9所述的高速溶豆粉在作为豆饮机原料中的应用，其特征在于，所述豆饮机包括料盒、水箱和料斗，所述料盒一侧设有出料口，所述出料口和水箱均位于料斗的上方，所述料盒内安装有送料杆，所述高速溶豆粉放置于所述料盒的内部，所述料斗一侧设有出浆口。