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            大豆组织蛋白生产加工设备及原理

            发布时间:2019年09月12日

            1国内大豆组织蛋白制品现状

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            组织状大豆蛋白是以大豆分离蛋白、大豆脱脂豆粉为原料制备的食品,将脱脂大豆,70%蛋白大豆粉,分离大豆蛋白等与水、食品添加剂等混合,通过破碎、搅拌、加热和直接蒸汽强化预处理,再通过挤压膨化机进行混合、挤压、剪切、成形等物理处理,同时在挤压过程中对原料进行杀菌、蛋白质的组织化、淀粉的α化、酶的钝化等化学处理,熔融、高温处理,冷却、干燥等热处理,由于将分离蛋白、大豆脱脂豆粉中的球蛋白转化为丝蛋白、纤维蛋白,蛋白质含量在50%以上,干燥后的食品,若调整水分或复水后也仍能有足够近似肉的咬头(咬劲、嚼头)。由于其有良好的吸水性和保油性,在碎肉或其它肉产品中,加入25-50%的组织蛋白,制作菜肴,有肉的味道,因此可用它作为肉类的替代品。添加到肉制品中,能增加肉制品的色、香、味,提高蛋白质的含量,促进颗粒完整性,因此也是理想的肉制品添加物,也可用于快餐食品的辅助原料或添加到香肠等食品中。大豆组织蛋白中含有天然的抗氧化剂,在肉制品中加入组织蛋白后,可起到保护作用,降低氧化酸败。另外,组织蛋白有良好的颗状结构,在生产中经过水化作用,具有均匀的组织特性和特定的组织结构(片状、丝状),经过浸泡,然后再添加适当的调味料,可以制成各种风味的素食品。因此,大豆组织蛋白是真正物美价廉的食品。

            2大豆组织蛋白的加工条件
              大豆组织蛋白成品质量要求是:表面颜色均匀一致,无硬度、富有弹性,具有吸水吸油性和多孔海绵状等。通过几年来的生产实践,我们体会到为生产符合上述要求的组织蛋白,从原料到加工都要有严格要求。主要条件是:

            1)必须选用优质大豆为原料,大豆等级至少要达到国家三级标准;

            2)在加工脱脂食用豆粕前,大豆要经过反复清理,除去各种杂质;

            3)除去豆皮和豆瓣,豆皮和豆瓣表面存有杂质、细菌、氧化酶等。同时,豆皮大部分是纤维组织,故在预处理过程中要除去;

            4)大豆干燥温度控制标准为不超过蛋白质变性的临界温度,一般控制温度不超过70度;

            5)在食用豆粕生产过程中,必须采用低温或闪蒸脱溶工艺保证蛋白质变性保持在一个最低限度。豆粕的NSI要大于70%

            6)食用豆粕残油量控制在低于1%,否则影响膨化效果;

            7)采用先进的膨化设备,保证产品的形状和组织结构。

            3大豆组织蛋白的加工工艺流程及产品规格

            脱皮粉碎拌粉挤压膨化切断成型输送烘烤喷油调味包装。 

            食用豆粕经过蜗轮研磨机研磨加工成脱脂豆粉,符合规格的脱脂豆粉同25%—30%的工艺水调温混合进入膨化机。大豆产品在该工艺中,水分从20%经过高温、高压下螺旋状的挤压后,急速地挤压排除大气压下成为干燥大豆产品。在高压下大豆中的油成游离状,大豆组织在压力降低过程中被完全破坏,
            消化率得以提高,大豆中的胰蛋白酶等有害生理物质受热被钝化,并脱出了大豆中固有的豆腥味及臭味,可将产品制成纤维状、多孔质结构状、海绵状等特殊构造的产品,再经冷却、干燥后包装。

            产品规格:蛋白质(N×6.25,干基)≥50%;水份≤8.0%;粗脂肪(干基)≤2.0%;粗纤维(干基)≤3.5%;灰分(干基)≤7.0

            4大豆组织蛋白生产设备

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            大豆组织蛋白主要是通过双螺杆挤压机,将脱脂大豆、浓缩大豆蛋白或分离大豆蛋白,加入一定量的水分及添加物混合均匀,强行加温、加压、挤压成型,使蛋白质分子之间整齐排列,产生同方向的组织结构,同时凝固起来,形成纤维状蛋白,并具有与肉类相似的咀嚼感。

            大豆组织蛋白生产线主机为双螺杆挤压膨化机,功率大,动力分配箱系统可靠,自动电气化控制,有自动喂料机构,旋切装置等。该生产线自动化程度高,操作方便,占地面积小,节约能源,加工流失少,可对大豆及多种谷物进行深加工。

            生产线的组成:研磨机、拌粉机、主机(挤压膨化机)、旋切机、风力输送机、烘箱、喷油机、滚筒拌料机、调料输送机、包装机。

            4.1研磨机

            低温大豆粕经过粉碎,粒度达到80目以上。

            4.2拌粉机

            将不同的原料和辅料,按比例加入拌粉机混合各种物料,开机混匀所有物料后,再加水混合均匀。

            4.3主机由自动喂料机构、挤压膨化机、旋切装置和电器控制柜组成

            自动喂料机:主机预热达到温度后,机筒温度稳定且油循环后,将主电机调速至700转左右,启动喂料机加料,加料速度观察控制柜直流电表。在初加料同时由进料口均匀加入500毫升水,以便于出料,喂料速度由慢到快,喂料量应以能满足主机吃料量为准,不能积料,也不能空料,加料后要随时注意主电机电流表指示,一般在30-40A

            挤压膨化机:在挤压膨化加工过程中,物料置于装有螺杆(主轴)的密封机筒内,随着螺杆的旋转而作复合运动时,因受机械的摩擦力、物料内部的剪切力以及来自机筒外部的热能,物料温度逐渐升高并达到高温状态;又因物料是处于密封状态下,随着密封容积的变化及温度的升高而产生高压,因此,物料在高温高压的双重作用下,逐渐变成过热流变体的凝胶状态,并获得大量的能量,改变原有物理、化学属性。螺径比越大,相对于大豆蛋白的熟化效果越好,济南真诺机械有限公司的大豆蛋白加工设备,一般可以达到 36D的螺径比,采用特殊螺杆啮合结果,很大程度提高了大豆蛋白挤压膨化的效果。当物料经模头挤出进入常温常压状态时,瞬间释放大量能量,体积迅速膨胀。膨化机末端装有模具,可更换模具使产品形成不同形状


            旋切装置:物料从模头挤出正常(无异物,膨化良好)后,开启旋切电机(对刀后启动电机),然后关上旋切罩,调节旋切转速,经过变速刀将产品切割成需要的形状和长度。

            4.4风力输送机

            成形后的制品,经输送机传送带冷却并送到自动烘箱内。

            4.5烘箱

            干燥时间和温度可以调节,济南真诺机械有限公司干燥箱采用热风循环系统,有效利用热效率。

            4.6喷油机

            4.7滚筒拌料机

            物料经喷油后,进入调料机,两层圆筒结构,之间螺旋通道,当制品在螺旋通道内悬浮旋转状态时,被传送气流中一定浓度的调味粉料喷涂。可根据不同口味选择配料和喷料。

            4.8包装机

            经干燥冷却后,通过振动筛筛选进入成品仓并包装成袋。

            4.9生产技术原理

            本生产线的技术关键和重点是采用了挤压膨化技术,物料经膨化后,体积膨大,组织输送,口感香脆,淀粉糊化,水溶性成分增加,容易被人体吸收
            谷物的主要成分是淀粉,由于生淀粉是不溶于水的也不易受酶的作用,难以被人体消化吸收,只有将其经热水溶胀,是淀粉α化,才能被人体笑消化吸收。但常见的煮熟的食品在常温或低温条件下逐渐变硬,口感劣化,这就是通常所说的淀粉回生,这种状态下的淀粉叫β淀粉。挤压膨化技术就是使物料的生淀粉达到糊化,变成易被人体细说的α淀粉结构,同时在一定的时期内又使其保持稳定的α结构,防止回生,保持良好的口感。

            淀粉结构α化,这样不仅利于各种酶的作用,而且淀粉、蛋白质等营养素都发生不同成都的降解,水溶性成分增加。改善了制品的口感。由于谷物淀粉受到高温高压的作用,熟化得非常彻底,淀粉链受到极大的破坏,因此淀粉能保持稳定的α结构,可防止回生,有利于制品的长期保存。在膨化的过程中,部分蛋白质也产生降解,能分解成易为人体吸收的氨基酸,氨基酸含量增加了70%,另外,还因蛋白质在膨化过程中发生了不可逆热变性,可提高其消化吸收率。由于物料的膨化是在极短的时间内完成的,因此物料中的营养成分的损失比普通蒸煮方法的损失要小得多。另外,伴随着膨化过程的发生,使制品具有了特殊的糊香味,提高了适口性


            综上所述,利用双螺杆挤压膨化机生产线生产大豆组织蛋白,优点是可对人体提供多种营养物质,解决了原有技术的营养单一的情况,设计合理,工艺先进,自动化成度高,大豆蛋白产品功能性好,应用范围广


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