微波技術在大豆深加工中的應用

近年來營養學家很重視人體蛋白質攝入量的研究，注意到發達國家與不發達國家蛋白質攝入量有明顯差距。多年來經各國食品科學家研究篩選，一致認為大豆及其深加工產品是最佳的植物蛋白源。但大豆含有一種特殊的豆腥氣味，未脫腥的豆粉摻入到豆奶或其它食品中，勢必影響食品原有風味。如將大豆加工成新型脫腥豆粉，作為豆漿直接沖調飲用或摻入其它食品，具有濃郁豆香味和營養價值。我公司引進國外先進技術，研制成功微波大豆粉處理設備，使用此設備生產的脫腥豆粉質量理化指標完全符合國家標準。其中衛生指標大大優于國家標準，大腸桿菌≤30個/100克，細菌總數≤2000個/克。下面就兩種工藝生產大豆粉的質量及工藝流程的設備進行比較。

一、傳統的大豆粉生產工藝

該工藝是將大豆先進行浸泡，使大豆膨脹，便于磨制和提取大豆組織中的蛋白質。浸泡過的大豆經磨碎，要注意浸泡大豆的水溫、水質及用水量對大豆蛋白質的影響。達到豆糊狀后抽提豆漿。為充分的抽提出豆糊中的大豆蛋白質，應掌握好添加水的水量和水溫。將豆糊狀中抽提出的豆漿進行濃縮處理，在真空狀態下進行脫水烘干，制出豆粉。

其細菌含量要求：大腸桿菌≤30個/100克，細菌總數≤19000個/克，致病菌為零。用該工藝生產大豆粉的缺點是生產周期長、設備投資大、大豆利用率低、能源消耗高、勞動強度大、產品成本高；另一方面，由于采用低溫干燥法，因此不能有效去除豆腥味。

整個豆粉生產工序流程如下：

大豆→浸泡→磨漿→過濾→濃縮→真空干燥（噴霧干燥）→包裝→成品

二、干法微波大豆脫腥生產工藝

目前研究認為豆腥味產生的機理是：破碎的大豆在空氣中，脂肪氧化酶的催化作用，使多不飽和脂肪酸被氧化成脂肪酸的氫過氧化物所致。所以破碎前鈍化脂肪氧化酶的活性是脫腥的關鍵，加熱能使其喪失催化不飽和脂肪酸氧化的能力。然而加熱時間過長又會出現溶解度差、大豆利用率低的現象。

新型的大豆粉（脫腥豆粉）生產，采用微波技術對大豆進行干燥和脫腥，將傳統的濕法生產工藝改為干法生產工藝，即大豆不經水泡，直接脫腥、磨粉。縮短整個豆粉生產工序流程，進一步提高了大豆粉的質量。

大豆→分揀→微波脫腥（殺菌）→粉碎（脫皮）→包裝→成品

該工藝將大豆經分揀機分選后，由輸送帶送入微波加熱器，經微波輻射數分鐘，進行脫腥和殺菌處理。微波的穿透加熱不受顆粒大小及熱傳導等因素影響。優于常規的熱傳導、輻射、對流加熱方式。此外圖3所示工藝流程，也是進幾年采用較多的加工方法。其產品含油脂較低，是生產各種低脂食品的絕好原料。

大豆→分揀→粉碎→榨油→微波處理→粉碎→添加劑→混合→包裝→成品

采用微波處理的干發制大豆粉工藝流程具有生產周期短、設備投資少、大豆利用率高、脫腥效果好、能源消耗低、自動化程度高、生產成本低等特點。

三、結論

1）營養成份的比較（蛋白質）

原工藝──大豆蛋白質靠水溶解的溶出量，以氮為計算方法，最高可溶出80～90% 。

新工藝──由于不用水浸泡，直接將整粒大豆脫腥，再磨成粉狀，除大豆皮外，全部蛋白質都予以保留。

2）加熱后對營養成份損失比較（蛋白質），大豆粉加熱處理對水溶性＊的影響（水溶性氮占總氮的百分率）

注：水溶性為大豆蛋白質在水溶液中溶出量，以氮計算。

從上表可看出：蛋白質的溶解度除與加熱溫度和時間有關系外，還和水蒸汽的有無有很大的影響,特別是用蒸汽加熱溶解度明顯下降。另外，表中示出的干法加熱方法，其營養成份損失少，而用微波加熱時，屬干熱法的一種，其加熱時所需溫度在100℃左右，加熱時間在數分鐘內即可起到脫腥、殺菌的作用。水溶性超過64.4%以上。

3）經濟效益

①生產周期計算：原工藝泡豆時間長，常規在15～20℃水溫浸泡下需泡10～15個小時。豆粉生產全過程需幾十小時。現工藝將大豆直接進行微波加熱脫腥,豆粉生產全過程約20分鐘。

②大豆利用率：原工藝靠水溶解出大豆的蛋白質，經磨漿濃縮后再干燥，只能利用大豆的40～60%。現工藝將含水10%的大豆直接加熱脫腥、磨成粉狀，除大豆皮外全部利用，利用率達到100%。

③設備投資：原工藝需用蒸汽，僅購置鍋爐及安裝費用需幾十萬元，若包括濃縮設備、真空干燥設備、浸泡大豆設備等，整個工藝設備近百萬元。現工藝全套設備投資約60～70萬元。

④能源消耗：原工藝需要煤、電、水。現工藝只需用電及少量的設備冷卻水。由于微波加熱物料是將能量直接作用在物料上，由物料自身吸收微波電磁能，不需傳導介質，這樣大大節省能量。

●微波加熱原理       http://www.v-baishi.net/yingyong-neiye-17.html

●微波殺菌原理       http://www.v-baishi.net/yingyong-neiye-18.html

●微波設備定做流程   http://www.v-baishi.net/yingyong-neiye-19.html