脱脂大豆粉生产大豆冰淇淋的工艺研究

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H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)脱脂大豆粉生产大豆冰淇淋的工艺研究学部食品科学与环境工程专业食品科学姓名韩星学号班级05级B班指导教师钱镭答辩日期5月24日

1H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)评语(一)姓名学号专业班级总成绩毕业论文(设计)题目:答辩委员会评语答辩成绩主任签字:年月日答辩委员会成员签字学部毕业论文(设计)领导小组意见组长签字:年月日学部公章

2H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)评语(二)姓名学号专业班级毕业论文(设计)题目:指导教师成绩

3H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度指导教师评语指导教师签字:年月日

4H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)评语(三)姓名学号专业班级毕业论文(设计)题目:评阅教师评语评阅教师成绩评阅教师签字:年月日

5H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度黑龙江东方学院本科生毕业论文(设计)任务书姓名学号专业班级毕业论文(设计)题目:毕业论文(设计)的立题依据主要内容及要求进度安排学生签字:指导教师签字:年月日本表一式三份,学生本人、指导教师、学部各一份。

6H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度脱脂大豆粉生产大豆冰淇淋的工艺研究摘要冰淇淋口感细腻、营养丰富、易于消化,长期以来深受消费者的喜爱。当前,乳粉作为冰淇淋中的主要原料,价格呈上涨趋势,使得冰淇淋的成本逐年提高。冷饮企业都在加强研发力度,寻找乳粉替代品,保证产品质量的同时,降低成本,提高市场竞争力。本文以脱脂大豆粉为原料,替代配方中的部分奶粉,并对稳定剂和乳化剂的用量进行适量调整,经过混料、均质、巴氏杀菌、冷却、老化、凝冻、硬化等工艺过程,制出新型大豆冰淇淋,并对其质构特性、膨胀率、融化率、感官指标等进行品质分析。最后对其原料成本进行核算,同时与普通冰淇淋进行对照。结果表明,用脱脂大豆粉代替配方中10%的奶粉制作冰淇淋,其膨胀率、口感、风味均与普通冰淇淋相似,用脱脂大豆粉代替奶粉不但增加了产品的营养价值,而且使原料成本降低了2445-4890元/t,但有微量的豆腥味。关键词:脱脂大豆粉;冰淇淋;质构特性。

7H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度StudyontheicecreamproducedbyenzymaticHydrolysisfromnonfatbeanpulpAbstractTheicecreaminthemouthisexquisite,thenutritionisrich,easytodigest,sincelongisdeepconsumer'saffection.Atpresent,thepowderedmilktakesintheicecreamtheprimarydata,thepriceassumestheupwardtrend,causestheicecreamthecosttoenhanceyearbyyear.Thecolddrinkenterpriseinstrengthenstheresearchanddevelopmentdynamics,seeksforthepowderedmilksubstitute,qualityassuranceatthesametime,reducesthecost,enhancesthemarketcompetitiveness.Thisarticletakethedegreasingsoyflourasarawmaterial,substitutesintheformulathepartialpowderedmilk,andmakestherightamountadjustmenttothestabilizerandtheemulsifieramountused,afterthemixture,isotropic,thepasteurization,cooling,theaging,freezes,technologicalprocessesandsoon

8H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度hardening,generatesthenewsoybeanicecream,andtoitsnatureconstructioncharacteristic,theexpansionrate,themeltingrate,thesensoryindexandsooncarriesonthequalityanalysis.Finallycarriesonthecalculationtoitsmaterialcost,simultaneouslycarriesonthecomparisonwiththeordinaryicecream.theresultindicatedthatreplacesintheformulawiththedegreasingsoyflour15%powderedmilkmanufactureicecream,itsexpansionrate,thefeelinginthemouth,theflavorandtheordinaryicecreamissimilar,notonlyreplacedthepowderedmilkwiththedegreasingsoyflourtoincreasetheproductnutritionalvalue,moreovercausedthematerialcosttoreduce2445-4890Yuan/t,buthadmicrobeanfishysmellKeywords:degreasingsoyflour;icecream;texture

9H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度目录摘要ⅠAbstract...................................................................................................................................ⅱ第一章绪论11．1冰淇淋的概述11.1.1概念11.1.2冰淇淋的特点及分类11.1.3冰淇淋的发展历史41.1.4加工工艺41.1.5冰淇淋在中国的发展现状及展望61.2.大豆制品与脱脂大豆粉61.2.1大豆制品61.2.2脱脂大豆粉71.3大豆冰淇淋的研究现状71.3.1脱脂大豆粉在冰淇淋中的应用81.4研究目的和意义8第二章　　材料与方法92.1实验材料9

10H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度2.1.1仪器与设备92.1.2原料与主要试剂92.2试验方法92.2.1脱脂大豆粉制作大豆冰淇淋的工艺流程92.2.2冰淇淋的品质分析11第三章结果与分析153.1冰淇淋的品质分析153.1.1TPA实验测定结果153.2.膨胀率分析183.3融化率测定193.4感官品评结果分析22结论24参考文献25致谢26

11H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度第一章绪论1．1冰淇淋的概述1.1.1概念冰淇淋是以牛乳蛋白、脂肪和砂糖等为主要原料,添加稳定剂、乳化剂和香料等,经混合、杀菌、凝冻和硬化等工艺制成的一种冻结的乳制品。1．1．2冰淇淋的特点及分类1.1.2.1冰淇淋的特点冰淇淋的物理结构(图1)是一个复杂的化学系统,空气泡分散于连续的带有冰晶的液态中,这个液态包含有脂肪微粒、乳蛋白质、不溶性盐、乳糖晶体、胶体态稳定剂和蔗糖、乳糖、可溶性的盐,如此有气相、液相和固相构成的三相系统,可视为含有40%～50%体积空气的部分凝冻的泡沫(蔡云升,)。

12H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度图1-1冰淇淋的结构(A:空气泡,I:冰结晶,S:未冻结的液相)冰淇淋营养丰富,是人们夏季喜爱的清凉消暑食品,有”冷饮之王”的美称。多少年来,人们试图给冰淇淋下个清楚明确的定义,但始终没能得到国际认可。迄今为止,各个国家都有她们自己的看法和标准。例如,欧洲大陆的大部分国家认为,名为Icecream的冰淇淋应该只含有来自于奶油的脂肪,而植物脂肪制作的冰淇淋不能称之为真正的冰淇淋。类似的情况在美国的大部分地区也存在,而且用植物油脂生产的冷饮甜品有其专有名称。英国政府规定了冰淇淋总固形物含量的最低水平,高级软质冰淇淋至少每升有215g总固形物,而硬质冰淇淋至少每升有225g。现在的英国法规对冰淇淋的定义包含两方面的内容:一类是能够含有植物脂肪的冰淇淋;而另一类所含脂肪必须完全由乳脂肪提供,即DairyIceCream。无论冰淇淋在哪儿销售,任何商标或销售的提示广告中都必须清楚地说明该产品所含脂肪的来源。美国的冰淇淋产品由联邦标准(theCodeofFederalRegulations,Title21,Part135)规范,与英国的冰淇淋相比,其脂肪含量水平远远高于英国人能够接受的一般范围,乳脂肪和总乳固体含量不少于10%和20%,质量不得低于0.54kg/L(4.5lb/Usgal),3.8L(1USgal)可食固形物量不少于0.72kg(1.6lb),稳定剂含量不得高于0.5%。美国典型的香草冰淇淋组成为乳脂肪11%、非脂乳固体11%、糖12%、玉米糖浆粉5%、稳定剂/乳化剂0.3%,总固形物含量大约为39%(冯力更,)

13H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度[1]。1.2.2.2冰淇淋的分类中国行业标准(SB/T10007—1999)将冰淇淋、雪糕、冰棒等归属于冷冻饮品,按原料工艺及产品性状进行分类。1.1.2.1冰淇淋类(ice　cream)1.定义以饮用水、牛奶、奶粉、奶油(或植物油脂)、食糖等为主要原料,加入适量食品添加剂,经混合、灭菌、均质、老化、凝冻、硬化等工艺制成体积膨胀的冷冻饮品。2.种类⑴全乳脂冰淇淋:以饮用水、牛奶、奶油、食糖等为主要原料,乳脂肪含量为8%以上(不含非乳脂)的制品。⑵半乳脂冰淇淋:以饮用水、奶粉、奶油、人造奶油和食糖等为主要原料,乳脂肪含量2.2%以上的制品。⑶植脂冰淇淋:以饮用水、食糖、乳(植物乳或动物乳)、植物油脂或人造奶油等为主要原料的制品。1.1.2.2雪泥类和冰霜类(ice　frost)1.定义以应用水、食糖等为主要原料,添加增稠剂、香料,经混合、灭菌、凝冻或低温炒制等工艺制成的松软的冰雪状的冷冻饮品。2.种类⑴清型雪泥:不含颗粒或块状辅料的制品,如橘子(橘味)雪泥、

14H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度苹果(苹果味)雪泥、香蕉(香蕉味)雪泥。⑵混合型雪泥:含有颗粒或块状辅料的制品,如巧克刨花雪泥、菠萝雪泥等。⑶组合型雪泥:与其它冷饮品或巧克力、饼坯等组合而成的制品,主体雪泥的比率不低于50%,如冰淇淋雪泥、雪糕雪泥、巧克力雪泥等。1.1.2.3雪糕类和奶冰类(icecreambar)1.定义以饮用水、乳品、食糖、食用油脂等为主要原料,添加适量增稠剂、香料,经混合、灭菌、均质或轻度凝冻、注模、冻结等工艺制成的冷冻饮品。2.种类⑴清型雪糕:不含颗粒或块状辅料的制品,如橘味雪糕。⑵混合型雪糕:含有颗粒或块状辅料的制品,如葡萄干雪糕、菠萝雪糕等。⑶组合型雪糕:与其它冷饮品或巧克力等组合而成的制品,如白巧克力雪糕、果汁冰雪糕等。1.1.2.4冰棍类、棒冰类和雪条类(iceIolly)1.定义以饮用水、食糖等为主要原料,添加增稠剂、香料或豆类、果品等,经混合、灭菌、(或轻度凝冻)、注模、插扦、冻结、脱模等工艺制成的带杆的冷冻饮品。2.种类

15H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度⑴清型冰棍:不含颗粒或块状辅料的制品,如杨梅味冰棍、橘子(橘味)冰棍、柠檬味冰棍等。⑵混合型冰棍:含有颗粒或块状辅料的制品,如赤豆冰棍、绿豆冰棍、芝麻冰棍等。⑶组合型冰棍:只和其它冷冻饮品组合而成的冰棍,如草莓夹心冰棍、青苹夹心冰棍、花生夹心冰棍等。1.1.2.5甜味冰和水冰(sweetice)定义:以饮用水、食糖等为主要原料,添加香料,经混合、灭菌、灌装、冻结等工艺制成的冷冻饮品。1.1.2.6食用冰(edibleice)定义:以饮用水为原料,经灭菌、注模、冻结、脱模、包装等工艺制成的冷冻饮品。1.1.3冰淇淋的发展历史风靡世界的冰淇淋相传是1774年由法国人创造的。其实早在中国唐代,就有冰淇淋的雏形物,当时人们就把雪和水果、果汁混合在一起食用。到了13世纪,这种技术由马可·菠萝传到了西方,并在西方盛行。此后5,冰淇淋技术未得到任何的大发展,直到19世纪,随着手动冰淇淋机的创造,冰淇淋才开始生产和销售,在创造了机械冷冻机和动力冰淇淋制造设备后,冰淇淋产品才有大规模的生产和销售。

16H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度1.1.4加工工艺1.1.4.1原料的混合原、辅材料在混合之前要进行预处理,如稳定剂和糖要进行干混、奶油可用水浴将其融化。还要注意混料设备的杀菌和混料的顺序。1.1.4.2杀菌为了保证产品的食品安全性,必须对冰淇淋混料进行杀菌以杀死有害菌和致病菌。对混合料进行杀菌能够杀灭混合料中的微生物,增加混合料的黏度,提高品质和风味。冰淇淋混合料常见的杀菌方法∶巴氏杀菌(68～70℃,保温30min)、高温杀菌(85～90℃保温3～5min)、超高温杀菌(120～135℃保温1～3s)。1.1.4.3均质和乳化均质的目的主要是将脂肪球变小,防止脂肪分离,获得均匀的液相混合物,使冰淇淋组织更细腻。均质压力和均质温度是关键,它们对于在凝冻工序中获得理想的膨胀率特别重要。均质压力或温度过低会使混合料中各组分不能均匀混合,在表观上表现为混合料的黏度偏低,从而导致膨胀率难以达到要求;均质压力过高则会使混合料的黏度过高,凝冻时空气难以混入,膨胀率难以提高。均质时混合料温度过高,虽然可使膨胀率增大,但混合料温度过高若冷却不及时易造成脂肪球的重新聚集,进而破坏均质效果,因此在实际生产中料液温度不宜过高,适宜的均质条件为65～70℃、15～18Mpa。均质压力应根据混合料中总固形物与脂肪含量的高低来定,总固形物含量和脂肪含量较高,均质压力应低些。均质后,牛乳中的蛋白质在新形成的脂肪球表面形成新的脂肪球膜,

17H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度能够保证水包油型乳化液的稳定,防止脂肪球结合。在冰淇淋生产中病不需要太大的均质压力,因为压力过高会增加脂肪球表面的蛋白质含量,脂肪球呈簇状存在,在凝冻过程中更加稳定不易发生破乳化,而脂肪球的接合程度直接影响冰淇淋的结构和对温度的敏感性。1.1.4.4老化冰淇淋混合料在均质杀菌后必须尽可能快的冷却到4℃左右进行老化,老化过程包括蛋白质的水合作用、脂肪的结晶,以及胶体的吸收水过程。老化过程一般不超过24h,这样就能够避免嗜冷菌引起的微生物问题,如果经过热交换器将混合料冷却至1～2℃时能够缩短老化时间。1.1.4.5凝冻凝冻是冰淇淋生产的核心工艺,在凝冻机中同时进行充气、冷冻和搅打作用,形成了冰晶、气泡和脂肪的网络结构,将液态的混料转变为冰淇淋。凝冻过程是将混合料在强制搅拌下进行冰冻,使空气以极微小的气泡状态均匀分布于全部混合料中,一部分水成为冰的微细结晶的过程。混合料经老化后进入凝冻机,温度进一步降低,若凝冻温度过低则空气不易混入,导致膨胀率降低,凝冻温度可经过控制冷量来达到。生产中往往经过观察成品的外观来判断膨胀率是否已达到要求,冰淇淋合适的膨胀率一般为90%～100%。1.1.4.6硬化冰淇淋凝冻后是半固体状态,称为软质冰淇淋,经过硬化后才能成为硬质冰淇淋。所谓硬化就是成型包装后,在冷库中急冻,

18H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度继续完成冰淇淋的组织状态,保持适当的硬度。硬化是冰淇淋生产流程中最后的一道工序,它能够将大部分冰淇淋挤出后还未冻结的水冻结,这个过程对于获得良好的冰淇淋结构十分必要。在配方和出料温度不变的情况下,当冰淇淋离开凝冻机时,冰淇淋内大概有30%～70%的水分被冻结。但不论温度多低,最多只能冻结90%的水分。剩下的水分要不然是与蛋白质或稳定剂紧密缔合的结合水,要不然就是存在于浓度很高的盐/糖溶液中[4]。1.1.5冰淇淋在中国的发展现状及展望20世纪90年代以来,随着食品工业飞速发展,给中国的冷饮行业带来了巨大的活力。冷饮制品中尤以冰淇淋产品的市场变化最大、产量最高、花色品种最多。据资料统计,截至,全国冰淇淋的销售总量约250万吨,销售额125亿元左右,较1990年的54.5万吨翻了两番多,年平均增长率约10.7%。当前依然以6～8%的速度增长。预计到将达到300万吨。总体而言,国内冰品市场,无论是人均消费量或销售额,较之欧美仍属低水平,市场仍有发展潜力。当前市场上,领军中高档冰淇淋市场的主要是一些洋品牌,主要有和路雪、雀巢、八喜等;而中档产品以蒙牛、伊利这些全国性品牌,以及一些区域性品牌如宏宝莱、五丰、光明、德氏、天冰等。值得注意的是,麦当劳和肯德基以其分布在全国大中城市的网点优势,凭着圣代和奶昔两个产品,在冰淇淋十强中也占有一席之地。这也从侧面反映,冰品行业对冷链要求较高,这是其特殊性。

19H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度据上海的一项权威调查,中国冰淇淋市场已经形成国际品牌与国产品牌势均力敌的竞争态势。联合利华(中国)冰淇淋业务负责人表示,当前,和路雪、光明蒙牛、伊利等几大品牌在上海冷饮市场的份额就达85%,在上海全市5000多家超市、大卖场、便利店等,占有率高达94%。国家授衔有特殊贡献的冷食研究专家杨湘庆在论述冰淇淋市场特点时指出,冰淇淋市场竞争的结果已经导致很多中小企业被兼并,名品牌冰淇淋良性经营,资本越来越富集,形成市场的两极分化。另外,7月1日推行QS质量安全体系认证又淘汰了部分小厂家,名品牌冰淇淋生产厂家之间的霸业争夺已达到水深火热的程度。不难看出的冰淇淋市场必将向着种类更多、品质更高、风味更优的方向发展。国内的冰淇淋品牌更应该加大研发力度,在开发新产品的同时不断的提高冰淇淋的品质,这样才能在和国际品牌的竞争中占据优势[2]。1.2.大豆制品与脱脂大豆粉1.2.1大豆制品大豆制品习惯简称为豆制品,它是以大豆为主要原料经过加工制作或精炼提取而得到的产品。在中国一提到豆制品,能够说是人人皆知,家喻户晓。它分为两大类,即传统大豆制品与新兴大豆制品。传统大豆制品包括发酵豆制品与非发酵豆制品。新兴大豆制品包括油脂类制品、蛋白类制品、功能保健类制品及全豆类制品,这些产品基本上都是第二次世界大战后,即20世纪年代初兴起的,其生产过程大都包含现代科学技术,生产工艺科学合理,机械化自动化程度高[3]。

20H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度大豆制品在食品、饲料、化工等领域有着十分广泛的应用。从大豆中能够提取食用油脂、大豆蛋白。大豆加工利用的途径很多,市场上供应的大豆制品主要有豆粉及豆粕,全脂、高脂、低脂、脱脂、含磷脂蛋白,浓缩蛋白及分离蛋白。1.2.2脱脂大豆粉脱脂大豆粉是由大豆浸油后经高温脱溶所得。大豆经清选除杂、脱皮,破成4-8瓣的豆粒,再经调质处理、轧坯、用乙烷脱脂。大豆脱皮的传统方法是:计量清理后的大豆,先进行低温干燥,脱去1%-2%的水分,再进行一定的时间的调质处理,然后进行破碎,皮仁分离。近年来先进的干热脱皮技术,广泛在大豆蛋白生产中应用。其方法是将12%的水分的大豆,置于60℃的温度条件下,加热20min～30min,使大豆中的水分由里到外移到表面,然后使豆皮急剧升温到85℃,脱去1%-3%的水分,达到皮仁分离的作用。冷却后用破碎机把大豆破成4-8瓣,再将其碎豆片置60℃-65℃,调质处理物料温度不超过70℃,水分控制11%。坯片的厚度要求在0．25㎜-0．30㎜以利于溶剂渗透。为了提高溶剂渗透利于脱脂,豆片需要适度进行脱水干燥[4]。1.3大豆冰淇淋的研究现状冰淇淋是人们喜爱的休闲食品。它是由牛奶、蛋与蛋制品、甜味剂、稳定剂、乳化剂、香味剂、及着色剂等混合后,经杀菌、均质、老化、凝冻制成,由于口感良好、风味独特,

21H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度深受人们的喜爱。但由于食品工业的发展,人类生活水平的提高使现在的消费者能够在一年四季都能尝到可口的冰淇淋。传统的冰淇淋是以牛奶和奶粉为主要原料经一系列的加工工艺过程制成的。但牛奶、奶粉的价格比较高,近年来用大豆蛋白代替乳粉生产冰淇淋成为一种发展趋势。以往的研究大多是关于大豆分离蛋白的改性,可是当前大豆分离蛋白的成本也比较高,因此寻求一种成本低,功能特性强,口感好的大豆蛋白替代品是当前待解决的问题。本实验是采用脱脂大豆粉替代部分奶粉生产冰淇淋[5]。1.3.1脱脂大豆粉在冰淇淋中的应用脱脂大豆粉是以溶剂浸出法所得的豆粕为原料,其脂肪含量低于1.6%,残油量低于1%,蛋白质含量50%以上。脱脂大豆粉能够提高其功能特性和营养价值。为降低生产成本市场上多采用大豆分离蛋白代替冰淇淋配方中的奶粉,但由于大豆分离蛋白的价格也上涨了,已达到1.36万元/吨,失去了代替价值。因此用售价仅为3550元/吨的脱脂大豆粉代替冰淇淋配方中的奶粉,既可满足人们对传统冰淇淋口感的要求,又可使冰淇淋的营养成分大幅度提高,实现营养互补,同时又大大降低了生产成本,可达到一举多得的效果[6]。1.4研究目的和意义冰淇淋是人们喜爱的休闲食品,食品工业的发展,人类生活水平的提高使现在消费者能够在一年四季能尝到可口的冰淇淋。传统的冰淇淋是以牛奶、奶粉为主要原料经一系列的加工工艺过程制成。但牛奶、

22H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度奶粉的价格比较高。近年来用大豆蛋白替代乳粉生产冰淇淋成为一种发展趋势。本试验,用脱脂大豆粉替代奶粉生产冰淇淋,脱脂大豆粉中约含45%-52%的蛋白质、10%-15%的低聚糖、20%-25%的多糖和维素,营养丰富,同时成本相对低廉,因此有极高的开发和利用价值[7]。第二章　　材料与方法2.1实验材料2.1.1仪器与设备高压均质机廊坊通用机械有限公司313冰淇淋机广东省新会市晶菱制冷实业有限公司TA-XT2i型质构仪TA-XTplus(英国)电热恒温水浴锅天津市泰斯特仪器有限公司JJ200型精密电子天平美国双杰兄弟(集团)有限公司冰箱海尔(青岛)股份有限公司旋风分离干燥器日产

23H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度TG328型分析天平:移液管烧杯玻璃棒2.1.2原料与主要试剂脱脂大豆粉黑龙江省镜泊湖农业开发股份有限公司脱脂奶粉牙克石市松雪乳业有限公司人造奶油市售分子蒸单甘酯广州市佳力士食品有限公司稳定剂广东省阳东县化工工业公司乙醚(分析纯)天津市富宇精细化工有限公司2.2试验方法2.2.1脱脂大豆粉制作大豆冰淇淋的工艺流程2.2.1.1脱脂大豆粉的制备2.2.1.2冰淇淋的配方（1）典型冰淇淋的配比样品中包含10%的脂肪,9%的非脂乳固体,15%的甜味剂(白砂糖),0.10%的稳定剂,0.15%的分子蒸馏单干酯,总固形物约为35.56%。乳粉中包含26%的脂肪,34%的奶粉,5%的水,冰淇淋中的非脂乳固体全不有乳粉提供[8]。

24H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度（1）大豆冰淇淋的配方根据冰淇淋机对料液量的要求,冰淇淋生产至少需要6000g料液.根据冰淇淋的配比我们每批冰淇淋生产6000g料料液。以下列出两种冰淇淋的配方,以作比较:普通冰淇淋的配方(见表2-1)。脱脂大豆粉代替部分乳粉制作的冰淇淋的配方[9](见表2-2)表2-1生产6000g普通冰淇淋的配方原料乳粉白砂糖奶油稳定剂乳化剂水质量(g)5003502004.54.51950表2-2生产6000g改性脱脂大豆冰淇淋的配方原料乳粉脱脂大豆粉白砂糖奶油稳定剂乳化剂水代替10%45050350200/4.54.51950代替15%425753502004.54.51950代替20%4001003502004.54.519502.2.1.3工艺流程原料混合→均质→巴氏杀菌→老化→凝冻→装杯、硬化→成品操作要点:(1)混合料的制备。各种原料按规定配方称好后,分别加以处理:a.白砂糖分成三份,一份和乳粉干混,一份和脱脂大豆粉干混,

25H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度最后一份和稳定剂干混,复合乳化稳定剂与白砂糖的干混,可使胶体完全溶解与料夜中,充分发挥作用。b.人造奶油和牛油在沸水浴上加热融化,加入乳化剂混合。c.将水加热到50～55℃时开始混料,注意顺序:脱脂大豆粉+糖→乳粉+糖→稳定剂+糖→奶油+乳化剂。d.能够使用打蛋器进行混匀,边混匀边加热,到65℃时停止加热。用4层纱布进行过滤。(2)均质。均质温度控制在65℃。采用高压均质法,设置到20MP。经过高压均质的混合料,其脂肪球直径约为1～2μm。(3)杀菌。因为是在实验室条件下,因此杀菌放在均质之后。杀菌温度为70℃,时间为20min。(4)冷却、老化。杀菌后混合料用冰浴将其冷却到20℃左右,放入4℃的冰箱内老化4h,经过老化,能够促进脂肪进一步乳化,进一步提高混合料的稳定性和黏度,有利于提高产品的膨胀率,改进冰淇淋的组织结构。(5)凝冻搅拌。将老化成熟后的物料进入冰淇淋机凝冻搅拌,使产品中的冰晶微细均匀。(6)硬化。在-18℃的冰箱内硬化12h.使其成为硬质冰淇淋,具有一定的形态。2.2.2冰淇淋的品质分析2.2.2.1TPA实验利用质构仪的检测探头两次下压测定冰淇淋的质地特征。测定参数:

26H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度测试速度:2.0mm/s,测试后探头回程速度:3mm/s,触发力:5g,测试距离:10mm,探头类型:P/5本实验利用质构仪的检测探头两次下压测定冰淇淋的质地特征曲线如图2-1所示,相应质地参数定义见表4[10]。图2-1冰淇淋TPA试验质地特征曲线表2-3TPA试验主要参数及其定义参数定义硬度TPA曲线第一压缩周期中的最大力值F,g黏附性探头上行时的阻力,用面积M3表示,g·sec弹性两次压缩周期中时间比,即t2∕t1凝聚性两次压缩周期的曲线面积比,即M2∕M1胶性硬度F与凝聚性的乘积咀嚼性硬度、凝聚性与弹性三者的乘积2.2.2.2膨胀率的测定冰淇淋的膨胀率采用蒸馏水定容法(SB/T10012-92)进行测定。准确称取冰淇淋试样50ml,在250ml的容量瓶中插入一个玻璃漏斗,

27H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度漏斗上放入试样,另外用200ml容量瓶准确量取200ml蒸馏水,分数次缓慢地加入漏斗中,使试样全部移入容量瓶。水浴保温,待泡沫基本消除后,用单标移液管吸取2ml乙醚,迅速注入容量瓶内,去除溶液中剩余的泡沫,用滴定管滴加蒸馏水,至容量瓶刻度为止,记录滴加蒸馏水的体积。计算膨胀率的公式如下[11]:         式中:B——样品的膨胀率,%;    V——冰淇淋的体积,ml;    V1——加入乙醚的体积,ml;    V2——加入蒸馏水的体积,ml。2.2.2.3融化率测定在恒定温度(30℃)下,将冰淇淋用取样器取50g左右的样,放在间距为3mm的金属筛网上。丝网下方放置一个方便饭盒,用于盛放融化后滴下来的冰淇淋。在丝网上放置冰淇淋的同时启动秒表计时。应准备两个方便饭盒,分别称出重量,每隔5min交替测定融化冰淇淋的质量,计算出融化百分比,最后以时间(min)和融化百分比(%),斜率被记录下来,作为冰淇淋的融化率(%/min)[12].2.2.2.4感官评分

28H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度请10名感官评定员,对冰淇淋进行感官评定,评价指标为气味、口感、组织、形态、色泽。并与普通冰淇淋进行比较。(见表2-4)表2-4具体评分标准项目标准扣分总分气奶香突出,符合品质感官标准0味香味不足或不正4-1020分有酸败味,金属味,哈拉味,焦味,发酵味,霉味及臭味5-10甜味适中,后味良好,符合品质感官标准0口甜味不足或过甜1-5感有咸味,油腻味,煮熟味,苦味等异味2-1025分过于黏稠或软硬不适5-10组组织细腻,光滑,无乳糖及冰的结晶,符合品质标准0织有冰晶或发现脂肪粗粒10-1525组织过软或过于坚硬3-8形轻滑,紧密,无收缩,无塌陷,符合品质标准0态形体不完整,有收缩现象2-1020塌陷并有空洞现象2-10

29H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度色呈均匀浅黄色或黄色,颜色均匀,符合品质标准0泽颜色过深或呈褐色2-1010分第三章结果与分析3.1冰淇淋的品质分析3.1.1TPA实验测定结果脱脂大豆冰淇淋的TPA实验结果见表3-1。图3-1、3-2、3-3、3-4是数据的直观表现。与普通冰淇淋相比硬度随脱脂大豆粉的增加有所提高,可能是因为大豆蛋白沿着它的肽链骨架含有许多极性基团,由于这些极性基团同水分子之间的吸引力,致使蛋白质分子在与蛋白质分子接触时,很容易发生水化作用[13]。蛋白质水化作用的直接表现就是蛋白质的吸水性和持水性。使得冰淇淋中的水相体积增大,

30H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度相应的成品冰淇淋的冰相体积就大,因此导致测得的硬度就高[14]。代替量为15%的冰淇淋黏附性和弹性与普通冰淇淋的最为相似,这表明加入过多或过少的大豆蛋白质均会引起黏附性的的降低。可能是因为大豆蛋白质和乳粉蛋白质的空间结构不同所致。普通冰淇淋的凝聚性最高,凝聚性反映物质结合的紧密程度,内部结构越紧凑,保型性就越好。代替量为10%的冰淇淋的凝聚性与普通冰淇淋的凝聚性最接近,说明乳粉蛋白质的凝聚性要好于大豆蛋白质。代替量为15%和20%的冰淇淋与普通冰淇淋的胶性相差最小,说明脱脂大豆粉加入量的多少对胶性影响很小。咀嚼性是在咀嚼食品时口腔消耗的能量,数值越大说明越难咀嚼。由数值可见代替量为15%的冰淇淋咀嚼性最为合适。经过对大豆冰淇淋质构的分析,并与普通冰淇淋进行对比,代替量为15%的冰淇淋与普通冰淇淋最为接近[15]。表3-1样品的TPA参数质地参数普通冰淇淋代替量10%代替量15%代替量20%硬度/g1296.000±178.3101030.2471061.827998.654黏附性(g.s)-447.629±-273.848-122.243-105.339

31H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度45.935弹性0.913±0.0240.6240.8040.897凝聚性0.185±0.0340.1310.1400.110胶性/g238.113±41.156135.925148.244109.460咀嚼性/g216.829±33.254121.056119.17298.153图3-1普通冰淇淋的质构曲线

32H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度图3-2脱脂大豆粉代替量为10%的冰淇淋的质构曲线图3-3脱脂大豆粉代替量为15%的冰淇淋的质构曲线

33H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度图3-4脱脂大豆粉代替量为20%的冰淇淋的质构曲线3.2.膨胀率分析膨胀率的测定结果列于表3-2,图3-5直观的反映了大豆粉替代量和膨胀率之间的关系:代替量位15%的冰淇淋比普通冰淇淋和代替量位10%的冰淇淋的膨胀率高。因为大豆蛋白质分子由于具有典型的两亲结构,因而在分散液中表现出较强的界面活性,具有一定程度的降低界面张力的作用。大豆蛋白质溶液受到急速的机械搅拌时,会有大量的气体混入,形成相当量的水-空气界面,溶液中的大豆蛋白质分子吸附到这些界面上来,降低界面张力,促进界面形成,同时由于大豆蛋白质的部分肽链在界面上伸展开来,并经过肽链间(包括分子内和分子间)的相互作用,形成了一个二维保护网络,使界面膜得以加强,

34H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度这样就促进了泡沫的形成与稳定,(石彦国),因此,高了冰淇淋的膨胀率。但随着大豆蛋白质的增加冰淇淋的黏度也不断上涨,由于黏度过高使得冰淇淋在凝冻时不易打入空气,最终导致膨胀率的下降。表3-2冰淇淋的膨胀率冰淇淋普通冰淇淋脱脂大豆粉代替量10%脱脂大豆粉代替量15%脱脂大豆粉代替量20%膨胀率(%)29.1830.6533.3732.12图3-5冰淇淋膨胀率的比较3.3融化率测定表3-3列出了融化率的测定结果,能够看出随着脱脂大豆粉的加入冰淇淋的抗融性不断提高,

35H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度代替量为20%冰淇淋的抗融性是最好的。根据构成蛋白质的最基本单位来分类,大豆蛋白质基本上属于结合蛋白,即水解后所得产物不只是氨基酸,还含有一些配体,如糖等。能够说大豆蛋白质绝大部分都是糖蛋白,只是含糖多少不同(石彦国)[16]。糖蛋白能够降低冰淇淋的冰点,使冰淇淋结晶尺寸变小。在Muse等人的试验中,研究人员采用Chang和Hartel()的方法在﹣6℃的恒温手套箱中利用电子扫描显微镜对冰淇淋的微观冰结晶进行研究,经过分析拍摄的图片发现冰结晶的尺寸大小对融化率有一定的影响[17]。冰淇淋的融化率会随着冰结晶尺寸的增大而加快,这可能与冰淇淋在融化时的流动性有关。当存在大量的细小冰晶时,冰融化时料液流过的路径会更加曲折,这就意味着液体必须要经过较多的障碍(大量冰晶),因此融化速率会降低[18]。因此,糖蛋白使冰淇淋中冰晶的尺寸减小,可能是降低融化率的原因。

36H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度图3-6普通冰淇淋融化率测定标准曲线图图3-7替代量10%的冰淇淋融化率测定标准曲线图

37H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度图3-8替代量15%的冰淇淋融化率测定标准曲线图图3-9替代量20%的冰淇淋融化率测定标准曲线图

38H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度表3-3不同冰淇淋融化率测定结果冰淇淋普通冰淇淋脱脂大豆粉代替量10%脱脂大豆粉代替量15%脱脂大豆粉代替量20%融化率0.98340.99261.0851.19843.4感官品评结果分析由表3-4是10名食品专业的老师对不同冰淇淋感官评价的评分。96分以上为特级品,85～95分为一级品,75～85分为二级品,75分以下为不合格品。与普通冰淇淋相比虽然大豆粉替代乳粉制作的冰淇淋均为二级品,可是从分数就能够明显的看出随着替代量的增加,冰淇淋的品质有所下降。图3-10将大豆冰淇淋和普通冰淇淋从气味、口感、组织、形态、色泽五方面进行了比较。见随着脱脂大豆粉得加入量增加冰淇淋得口感和组织状态受到的影响是最大的。口感主要是后味有淡淡的苦味,可能是蛋白质水解时其疏水性氨基酸的大量暴露而产生的。组织状态相对差是因为原料大豆粉的品质较差,虽提高了其溶解性,但还有些细小的颗粒,在凝冻时表现出晶核的性质,不断有冰晶聚集到颗粒上,使冰淇淋的表观出现脂肪粗粒。但随着代替量的增加冰淇淋的气味、形态、色泽几乎没有什么影响。表3-4不同冰淇淋的感官各项评分分析各项满分普通冰淇淋代替量10%代替量15%代替量20%气味20分19.118.918.518.4

39H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度口感25分23.422.622.317.8组织25分24.521.120.220形态20分2019.419.517.3色泽10分109.59.09.2总分9791.589.583.1品级特级品一级品一级品二级品图3-10四种冰淇淋各项评分对照图3-10感官品评分析(0～5:气味;5～10:口感;10～15:组织;15～20:形态;20～25:色泽)(每段的四个点按顺序分别表示普通冰淇淋、代替10%、代替15%、代替20%)

40H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度结论1.经过对大豆冰淇淋质构的分析,并与普通冰淇淋进行对比,能够看出代替量为10%的冰淇淋与普通冰淇淋的质构特征最为接近。2.经过比较不同实验配方样品的膨胀率,得出脱脂大豆粉代替量为10%的冰淇淋产品膨胀率最理想。3.经过比较不同实验配方样品的融化率,得出脱脂大豆粉代替量为10%的冰淇淋产品抗融性最好4.感官评定结果显示,随着脱脂大豆粉替代量的增加,对产品的口感会产生一定的负面影响。经过综合的比较分析,认为脱脂大豆粉代替量为10%的冰淇淋产品各项指标比较接近普通冰淇淋,10%是比较合适的替代量。由于脱脂大豆粉的替代所带来的口味差异,还需要进一步的研究。

41H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度参考文献[1]蔡云升.冰淇淋生产中的稳定剂、乳化剂及复合乳化稳定剂.冷饮与速冻食品工业..8(3):1～6[2]骆承庠.实用乳品加工技术北京:农业出版社,1989[3]石彦国,任莉.大豆制品工艺学.北京:中国轻工业出版社..69～119[4]张国治,陈洁,刘国琴,马永海.大豆分离蛋白在冰淇淋加工中的应用[J]1999.[5]信维平.大豆冰淇淋的研制[J].食品工业,,1:20-26[6]殷涌光,刘静波.大豆食品工艺学.北京:化学工业出版社.2～6[7]李昕红.大豆冰淇淋生产中的应用[J].中国乳品工业,(10),32:15-16[8]李基洪,孙昌波.冰淇淋生产工艺与配方.北京:中国轻工业出版社..1～98[9]蔡云升.新版冰淇淋配方.北京:中国轻工业出版社..1～129[10]H.LEE,J.STOKOLSandP.BORDI.Effectofpolyolsversussugarontheshelflifeofvanillaicecream.FoodserviceResearchInternational.,16:44～52[11]郑红莉.质构仪的最新应用研究[J].粮油食品科技,(1)14:54～55

42H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度[12]黄建蓉,贝惠玲,王一凡.影响冰淇淋膨胀率的主要因素.冷饮与速冻食品工业..10(3):33～35[13]贝惠玲,黄建蓉,王一凡..影响冰淇淋抗融性的主要因素.冷饮与速冻食品工业..9(3):1～6[14]谷伟,钱方,李顺燕,王凤翼.脱脂豆粕酶法生产大豆肽工艺条件的研究[J],中国乳品工业,(5),34:28-30[15]李荣和.大豆新加工技术原理与应用.北京:北京科技文献出版社1999.96～120[16]丁武,寇莉萍,张静,宋社果.质构仪穿透法测定肉制品嫩度的研究[J].农业工程学报(10),21:138～140[17]H.Wildmoser,S.A.K.Jeelani,E.J.Windhab..Serumseparationinmoltenicecreamsproducedbylowtemperatureextrusionprocesses.InternationalDairyJournal15:1074～1085[18]J.V.Patmore,H.D.Goff,S.Fernandes..Cryo-gelationofgalactomannansinicecreammodelsystems.FoodHydrocolloids.17:161～169H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度

43H:\精品资料\建筑精品网原稿ok（删除公文）\建筑精品网5未上传百度致谢值此学士学位论文完成之际,谨向一直以来倾心指导我的导师钱镭致以最诚挚的谢意。导师渊博的知识、一丝不苟的工作作风、对学科前沿敏锐的洞察力、严谨的治学态度、高尚的为人品格、忘我的工作精神和知难而进的创业精神深深地影响着我,将使弟子受用终生。感谢导师在过去的日子里为我的成长倾注的心血,在生活上、学习上和科研工作上给予的无微不至的关怀和教诲。在本论文的选题、论证、实验和撰写过程中,自始至终都凝聚了导师大量的心血和精力,再次表示衷心的感谢和崇高的敬意。特别感谢食品教研室的陈志滨、马丹雅老师为我研究提供的优良条件,在研究上也给了许多的建议,在这里我学到了许多珍贵而有价值的东西,为以后的工作和学习打下了坚实的基础。感谢蒋馨同学在整个实验过程中对我的帮助,无论从实验室器材的处理还是实验思路的设计完成,她都给予了很大的支持和帮助。本文的最终完成也离不开各方的支持和帮助,在此我向所有给予过支持和帮助的人表示衷心的感谢。感谢实验室的所有兄弟姐妹,和大家在一起度过我终生难忘的一段时间,还要感谢实验室的其它老师和同学,没有大家的配合我的论文是难以完成的。在乳品实验室度过这一段时间是我一生中最值得珍藏和回忆的时光。同时向参加本论文评阅、答辩的全体专家致以最诚挚的谢意!

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