脱脂大豆粉的加工技术

    脱脂大豆粉是以脱脂大豆为原料加工而成的豆粉。    （一）脱脂大豆的加工    脱脂大豆是提取油脂后的残余物。因提取油脂的方法不同有豆粕和豆饼之分，豆粕是指用溶液浸出法提取油脂后的残余物，而豆饼则是指用压榨法提取油脂后的残余物。    在脱脂大豆生产过程中，由于受多种因素的影响，会导致大豆蛋白发生不同程度的变性，因此，用不同方法所加工的脱脂大豆的性状有所差异。在脱脂过程中，导致蛋白质变性的主要原因有：受热程度、溶剂种类及大豆所处的状态等。如用正己烷这样的疏水性低沸点有机溶剂，且在整个加工过程中注意温度不超过60℃，则蛋白质不会变性，而用酒精这样的亲水性溶剂则易使蛋白质变性。    1．压榨法制取脱脂大豆    压榨法是通过对大豆加压提取油脂来获得脱脂大豆的。又因压榨前大豆处理温度的不同可分为冷榨法和热榨法。冷榨法是采用软化处理的大豆，不经加热，直接加压压榨提取油脂，获得脱脂大豆的方法。由于在压榨前未进行加热，蛋白质变性小，使脱脂大豆中可溶性蛋白质保持率能达到80％～90％，但冷榨法所得脱脂大豆中脂肪含量较高(5％～10％)，因而在贮藏中易引起油脂的氧化酸败。    为了提高出油率，人们往往先把大豆预热压扁，在压榨过程中，再用蒸汽加热，以降低油的粘度，使其容易流出。如大豆在榨油前经125℃左右的温度热炒，榨油时，在137.2～166.6兆帕的压力下，保持1～3分钟，受热在130℃以上，故称其为热榨法。用热榨法获得的脱脂大豆脂肪含量低，水分较少，易粉碎，但大豆蛋白发生了相当大的热变性，水溶性蛋白质的比率(对全蛋白)在30％以下，故热榨脱脂大豆宜作为脱脂豆粉加工的原料。    2．溶剂浸出法制取脱脂大豆    溶剂浸出法是将大豆经适当的热处理(温度低于1OO℃)、压扁，再用有机溶剂提取油脂，获得脱脂大豆的方法。用此方法获得的脱脂大豆呈颗粒状，蛋白质含量高，脂肪含量低，水分也低，又易于粉碎。其蛋白质变性程度主要因溶剂的种类及脱脂大豆与溶剂分离的方法不同而异。    一般来说，以石油系溶剂为主的疏水性很强的溶剂，使脱脂大豆蛋白质变性的力量非常弱，即使用较高温度处理，蛋白质也几乎不变性。与此相比，酒精等亲水性强的有机溶剂，则使蛋白质变性的力量很强。因此，通常制取脱脂大豆用的溶剂是疏水性很强的正己烷。以前使用石油醚，石油醚并非单一组分物质，其中含有高沸点成分，所以除掉溶剂要用过热蒸汽，因此，制成的脱脂大豆的蛋白质变性程度很高，它只宜用作制备酱油和味精的原料，而不宜用来生产脱脂豆粉。    使脱脂大豆与溶剂分离的方法主要取决于溶剂的性质，即亲水性大小和沸点高低，以及溶剂浸出的方法。如上所述，采用亲水性小的疏水性、低沸点有机溶剂时，因在低温条件下便可使脱脂大豆与溶剂分离，故使蛋白质的变性小，反之，蛋白质的变性较强。    溶剂浸出法可分为间歇式和连续式两种，间歇式由于脱脂大豆和溶剂分离采用蒸汽直接接触的形式，所以使蛋白质变性的程度高。而连续式是通过减压或者间接加热溶剂和蒸汽加热等办法脱除溶剂，故可生产出低变性脱脂大豆。总之，将常规的高温处理脱溶改为低温处理脱溶，便可控制蛋白质的变性。如为了实现蛋白质的低变性，可采用真空低温或瞬间高温脱溶等技术措施，以确保加热温度不超过80℃；直接蒸汽脱溶(脱臭)的时间不超过15分钟。例如，采用“闪蒸脱溶”、“真空脱溶”工艺，可使可溶性大豆蛋白的保持率在92％以上，变性率在2％～3％以下。    (二)高蛋白脱脂大豆粉的加工    日本学者对脱脂大豆的粉碎程度及其粒径与蛋白质含量的关系进行了反复研究，结果发现：将脱脂大豆粉碎成一定粒度，通过风选，获取特定的微小颗粒成分，可以得到高蛋白含量的脱脂大豆粉。由此可见，是否能生产出高蛋白脱脂豆粉，关键在于粉碎。    1．粉碎        高蛋白脱脂豆粉生产要求将脱脂大豆粉碎成平均粒径为5～20微米。如果粒径大于20微米，不能充分分离出高蛋白成分；如果粒径小于5微米，则易混入非蛋白成分，给后续的粒度分级处理造成障碍。    粉碎脱脂大豆所采用的粉碎机，只要在粉碎加工中不使被粉碎物发热即可。通常多采用锤式粉碎机、轴流式粉碎机、旋转板型粉碎机等冲击型粉碎机。并要根据所选用粉碎机来确定粉碎机的转速及加工的时间。通常粉碎机的周速选定在40～150米／秒，粉碎数秒钟即可。    2．粒度分级    对粉碎后的脱脂大豆要进行粒度分级处理，当以含大豆种皮的脱脂大豆为原料时，在进行粒度分级前，要先筛分，用80～170目的筛子，筛出粒度较大的种皮粗粒，再进行粒度分级。    粒度分级可采用干式气流分级装置，如自由涡型气流分级器、强制气流分级器等。利用这些分级装置可筛分出5～10微米这一粒径范围的微粒。这一粒径范围的大豆粉中，蛋白质含量高，得率高，而且容易获取。这种高蛋白含量脱脂大豆粉的用途极为广泛，特别适用于汉堡包类食品加工。    3．操作实例    例1：将3千克脱脂大豆(氮溶指数NSI为88，蛋白质含量为49.1％)用碾磨机进行粉碎，粉碎后的脱脂大豆的平均粒径为13微米。用分级机进行粒度分级，得5～10微米这一粒径范围的脱脂大豆粉，其蛋白质含量和得率都最高，分别为60.3％和24.4％，其中蛋白质含量几乎比原料增加10％。    例2：将2千克脱脂大豆(NSI为88，蛋白质含量为49.1％)用奈良式粉碎机粉碎(过滤网网眼直径2毫米)，处理能力为2千克／小时，4 500转／分。周速50米／秒)。粉碎后的脱脂大豆平均粒度为16微米。用筛孔为17微米的筛子进行筛分，除去粗大豆种皮 (约25％)。将筛下物再按例1的方法进行粒度分级处理，得到5～10微米这一范围的脱脂大豆粉，其蛋白质含量和得率最高，分别为58.8%和22.7％。