CN101061841A - 豆类的处理方法及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种豆类的处理方法，包含下列步骤：(a)清洗豆类；(b)蒸煮清洗后的豆类；(c)粉碎蒸煮后的豆类；(d)将步骤(c)粉碎后的豆类放置；(e)粉碎步骤(d)的豆类，即可制得豆类单细胞产物；其中，所述步骤(b)～(d)于同一容器中依序进行；本发明的豆类处理过程中不需使用任何酵素或化学试剂，可有效减少营养成分的流失并可制成单细胞豆类产品；此外，本发明还提供一种制造全豆豆奶的方法，并可将其进一步制成液态或粉末状大豆产品。

Description

豆类的处理方法及其应用

技术领域

本发明提供一种豆类处理方法，特别是有关于制造全豆豆奶粉末及其相关制品的方法，无需使用酵素或化学试剂即可制得单细胞的豆类产品。

背景技术

大豆的栽培源自于中国，营养价值甚高，除了大豆蛋白以外，又能提供品质良好，丰富的植物性油脂，神农氏曾将其列为五谷之一，而后传入韩国、日本等亚洲国家。此后，更由于“美国大豆之父”H.A.Worvath博士大力推广种植大豆作为主要农作物，使美国成为现今大豆的生产大国。

事实上，大豆含有丰富的激素、蛋白质、脂质、维生素等有益人体之成分。以异黄酮为例，其为一种植物雌激素，可有效预防乳癌、子宫颈癌、骨质疏松及舒缓妇女更年期的症状。再者，大豆蛋白含有完整的必需氨基酸成份，如：组氨酸(histidine)、离氨酸(1ysine)、白氨酸(leucine)、异白氨酸(isoleucine)、色氨酸(tryptophan)等，且不含任何胆固醇，更可预防癌症、高血压、心血管疾病、肾结石及癌症等病症。

此外，与动物油或动物蛋白所含多为饱和固体脂肪酸不同的是，大豆脂质主要由多元不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids，PUFA)所构成，其所含的必需脂肪酸包括ω-6系列的亚油酸和ω-3系列的α-亚麻酸，可在人体内转化成DHA、EPA或作为前列腺素(PG)的先驱物质。同时，大豆油含有适量的油酸(单元不饱和脂肪酸)，虽非为必需脂肪酸，但具有降低低密度脂蛋白(LDL)胆固醇、提升高密度脂蛋白(HDL)胆固醇的功效。当然，大豆也是卵磷脂的重要来源，可增强记忆、促进新陈代谢和细胞活化；而大豆寡糖、纤维素、半纤维素，甘露聚糖、豆胶等碳水化合物则具有刺激肠道蠕动，防止便秘，消除肠内毒素和致癌物质，减轻肝脏负担等功效。

由上述可知大豆富含多种营养成分，但其须经加工处理后方能充分为人体所吸收，换言之，其被吸收的程度与加工程度成正比。举例而言，由于大豆属于植物高蛋白，在未经加工前，蛋白质的消化率极低，大豆加工越精，利用率越高，如：炒豆的蛋白质消化率为60％，煮豆为68％，熟豆浆为85％，而豆花、豆腐、豆粉的消化率高达95％。即，熟食大豆才能吸收其中蕴含的营养成分，否则，生大豆、生豆浆中所含的某些活性成分(如：胰蛋白抑制剂、植物凝血素、植酸)虽具有防癌抗癌等功效，但亦会抑制养分吸收或刺激消化道粘膜；经过加热或其它适当的加工即可使这些活性成分降到最低，同时仍保有大豆原有的功效。

然而，大豆质地坚硬，人体对于煮过或烤过的大豆的消化吸收率仍偏低，必须在加热蒸熟后再压碎成泥状或制成液态或粉末状产品，此问题方能得到改善，并可增加大豆产品应用的方便性。因此，各种加工处理大豆的方法即应运而生。

目前使用的加工技术在萃取液态豆奶后，通常即将大量豆渣予以废弃，顶多用以作为燃料或动物饲料，而未能将全豆完整加工制成食品为人体所利用。在粮食来源渐趋不足的今日，无异是严重的资源浪费。

再者，将大豆加工制成粉末状产品，虽可增加其保存和添加于食品的方便性，但在制造过程中却容易破坏大豆的细胞膜及细胞壁，使大豆中的不饱和脂肪酸被脂质氧化酶(lipoxygenase)所氧化，进一步分解成己醇、庚醇、2-戊醇、己醛和乙基乙烯基酮等挥发性物质，而产生苦涩味和豆腥味。以己醛为例，由于其味阈值(flavor threshold number)低(约1ppm)，故食用豆类产品时容易感觉到明显的豆腥味，可能因此影响人们对豆类制品的接受。在日本早期公开案[KOKAI]第61-219347号发明虽已披露一种已分解的大豆产品及其制造方法，其可充分利用全豆，但在制成大豆粉末时，却又不免破坏其细胞膜和细胞壁，而产生豆腥味。若添加于其它食品中，大豆粉末将影响该食物的原味，因此，便限制了其所能添加的食品范围和数量。另一方面，在日本早期公开案[KOKAI]第8-89197号发明的豆类加工处理方法，在分离大豆细胞时虽可通过减低破坏其细胞膜和细胞壁的方式避免豆腥味的产生，然，在分离大豆细胞的过程中，通常需要加入酵素，并在室温下进行作用，在此过程中容易产生细菌繁殖而导致发酵，且酵素作用耗时，将影响大豆加工的产能。而该发明并未就此部分有所说明，是为不足之处。

事实上，利用酵素处理来分离大豆单细胞或较可能维持其细胞结构及所含营养成分的完整性，但仍无法根本解决损伤细胞壁的难题。在美国专利第6,410,064号专利中，利用果胶酶(pectinase)来分离大豆单细胞，其所花费时间较少，对细胞壁的损伤程度亦较低，但在此过程中，仍将连带损及细胞壁本身所含30％的果胶质，而增加了被氧化的机会；同时，处理过程中，在浸泡大豆的阶段，也容易造成可溶性蛋白、异黄酮等营养成分的流失。

因此，开发一种可完整保留全豆营养成分，又能防止豆类细胞氧化产生豆腥味的加工处理方法，实为一项重要的课题。

发明内容

由于传统的豆奶制造方法需分别经过浸泡、蒸煮和粉碎等步骤，过程中容易造成养分的流失；同时，在萃取液态豆奶后，产生大量未能妥善利用的豆渣，多成为饲料与基肥，形成资源上的浪费；此外，在处理豆类的过程中，须于高压下加入酵素或化学药剂，才能分离出大豆单细胞，但也因此容易造成细胞壁的破坏，增加其被氧化的机会。

为此，本发明的目的在于提供一种豆类处理方法，其在常压下通过在同一蒸煮罐内依序完成浸泡、蒸煮和粉碎的过程，可有效减少营养成分的流失并可制成单细胞豆类产品。

本发明的另一目的在于提供一种制造全豆豆奶的方法，而“全豆”(whole bean)指不去壳、保留种脐、胚轴、子叶等组织的大豆，因此可完整取得其中所富含的异黄酮、纤维素、碳水化合物、蛋白质和聚合不饱和脂肪酸等营养成分，减少资源的浪费。

本发明的目的还在于提供一种液态或粉末状豆类产品，由上述豆类处理方法制成，内含完整的豆类单细胞，添加至食品中，可增加丰富的营养成分。

本发明的目的还在于提供一种豆类处理的方法，其可于常压下，不使用任何酵素或化学试剂制得细胞壁完整的单细胞豆类产品，可防止养分流失，也可减少豆类在处理过程中被氧化的机会，以减低豆腥味。

为达上述目的，本发明提供一种豆类处理方法，包含下列步骤：(a)清洗豆类；(b)蒸煮所述清洗后的豆类；(c)粉碎所述蒸煮后的豆类；(d)将所述步骤(c)粉碎后的豆类放置一段时间；(e)粉碎所述步骤(d)的豆类，即可制得豆类单细胞产物；其中，所述步骤(b)～(d)于同一容器中依序进行。

优选地，所述步骤(a)以水清洗豆类，所述步骤(b)是将经步骤(a)清洗后的豆类加水后，以70-100℃，蒸煮3-6小时；并于蒸煮后，以粉碎机进行豆类的初次粉碎；所述步骤(d)的操作条件，是将粉碎后的豆类泥浆于70-100℃间，放置10分钟至2小时；之后，将豆类再次粉碎，可获得豆类的单细胞产物。所述豆类优选为大豆。

本发明还提供了一种制造全豆豆奶的方法，主要利用蒸煮罐依序完成浸泡、蒸煮与粉碎的三合一功能；所述方法包含下列步骤：(a)以水清洗大豆，以去除杂质；(b)将洗净的大豆送入蒸煮罐并加入水一起蒸煮；(c)利用泵将蒸煮罐底部的大豆循环翻搅至上部，以均匀搅拌大豆；(d)以粉碎机粉碎所述蒸煮后的大豆，形成大豆泥浆；(e)将所述步骤(d)粉碎后的大豆泥浆于蒸煮罐中放置一段时间；(f)再次利用泵将蒸煮罐底部的大豆泥浆循环翻搅至上部，以均匀搅拌大豆泥浆；(g)以细微粉碎机将所述大豆泥浆进行细微粉碎，即可获得具有大豆单细胞的全豆豆奶。

优选地，步骤(b)浸泡、蒸煮大豆加入的水量约为豆类重量的3.5-6.0倍，在70-100℃，蒸煮3-6小时；所述步骤(d)以700-3500rpm初次粉碎蒸煮过的大豆；所述步骤(d)是将粉碎后的大豆泥浆于70-100℃放置10分钟至2小时，最优选的处理条件为温度约80℃，放置30分钟；所述步骤(g)以细微粉碎机将所述大豆泥浆进行细微粉碎(其颗粒粒径约为100-300μm)，即可获得具有大豆单细胞的全豆豆奶。此外，若将所述全豆豆奶进行喷雾干燥，可进一步制得全豆豆奶粉末。

本发明还提供一种豆类产品，其包含由上述方法制得的豆类单细胞产物。该豆类产品可为液体或粉末状产品。优选地，该豆类产品为大豆产品。

本发明还提供一种豆类处理方法，其特征在于：将豆类于同一容器中依序经过浸泡、蒸煮、粉碎步骤，不使用酵素或化学试剂，即可制得单细胞的豆类产品。

综上可知，本发明提供的豆类处理方法，毋须额外添加化学药剂或酵素情形下，即可制得单细胞的豆类产品；另外，本发明所提供的全豆豆奶制造方法不会产生豆渣，可解决萃取液态豆奶后未能适当利用豆渣的问题。豆渣中富含异黄酮、纤维、碳水化合物、多元不饱和脂肪酸、蛋白质、油质等营养精华，故回收豆渣一方面可完整保留豆类中的养分，一方面也能大量减少资源的浪费。

附图说明

图1：利用本发明的方法制得的大豆单细胞于显微镜下的影像图。

具体实施方式

以下详细说明本发明，但不限定本发明的实施范围。

本发明是将豆类单纯通过清洗、蒸煮、粉碎等步骤于常压、不使用任何酵素、化学药剂的情况下，生产含单细胞豆类的处理方法，更进一步的，是将上述方法用于制造全豆豆奶的豆类处理方法。

本发明的豆类处理方法，包含：将一定数量的豆类加水清洗，再以螺旋输送机将清洗后的豆类送至蒸煮罐，完成供料步骤；在蒸煮罐内加水浸泡豆类(优选热水)，待豆类吸水膨胀后开始蒸煮，浸泡和蒸煮温度约70-100℃，浸泡和蒸煮时间约3-6小时，此时由于利用原有的水量进行蒸煮，故可完整保留豆类可能释放于水中的营养成分；之后，将蒸煮后豆类以粉碎机进行初次粉碎，成为泥浆状；将此泥浆于70-100℃放置10分钟至2小时后，以细微粉碎机进行再次粉碎，即可将全豆中外壳、子叶和胚芽完全粉碎而不产生豆渣。

本发明的制造全豆豆奶的豆类处理方法，主要利用上述豆类处理方法的概念并进一步结合一些机械设备来执行，其详细方法说明如下：主要通过蒸煮罐，依序进行豆类的浸泡、蒸煮和粉碎。首先，于蒸煮罐中加入约大豆重量3.5-6.0倍、90℃的热水一起浸泡，除可缩短软化豆类细胞组织的时间、避免细菌滋生，也可通过破坏大豆中所含的脂质氧化酶，防止其氧化、将不饱和脂肪酸分解为己醇、庚醇、2-戊醇、己醛和乙基乙烯基酮等挥发性物质而产生豆腥味与苦涩味。之后，在全程维持每分钟30-120rpm搅拌转速下，利用蒸煮罐的夹套设备将温度维持于70-100℃间，持续蒸煮3-6小时，即可开启粉碎机，以转速1700-3500rpm于罐内进行粉碎，以形成大豆泥浆，最后，所述豆类泥浆经过80℃，30分钟放置后，循环翻搅和再度粉碎等过程，即可获得具有豆单细胞、颗粒大小约100-300μm的全豆豆奶。

由于本发明所利用的蒸煮罐具有浸泡、蒸煮、粉碎的三合一功能，以热水浸泡豆类有助于去除其豆腥味外，即使可溶性蛋白质、异黄酮等营养成分于浸泡时释放于水中，也将随同进行蒸煮而不致流失，故此集中于同一容器的加工处理方式，除了能保留豆类的美味，也可避免其营养成分的流失与逸散，而达到保留食物营养完整和充分利用资源的目的。同时，应用此加工方法组装成小型精简制豆奶机，即可就地生产，供应新鲜豆奶，进而能够大幅增加全豆豆奶的的食用率，对于增进公众健康实有助益。

实施例一：制备含单细胞大豆的大豆粉末产品

取330kg的大豆放入清洗机中，以40L的冷水喷雾清洗，以去除杂质；并取另一部分的水预热至90℃后送入蒸煮罐，以螺旋输送机将洗净的大豆送入蒸煮罐，加水至1500L后加热至97℃；在不加压(常压)的情况下将蒸煮温度维持在95℃达3小时，并以转速65rpm的搅拌机进行搅拌，以确保能蒸煮均匀；再于蒸煮软化大豆组织至一定程度之后，利用3000l/hr的泵将罐底的大豆翻搅至罐顶；然后将蒸煮过的大豆输送至一号粉碎机(Tyler No.6滤网)，以2400rpm初次粉碎成泥浆；之后，利用夹套加热设备将此泥浆以80℃继续加热30分钟，即可大幅降低胰蛋白抑制剂、脂质氧化酶、大豆凝集素、植酸的活性，易于分离成大豆单细胞；而后，以3000l/hr的泵翻循环搅泥浆后，利用二号粉碎机(Tyler No.48滤网)，以3600rpm进行细致粉碎，即可将大豆中所有组成份，包括外壳、核、胚轴和子叶完全粉碎成预定的颗粒大小，且在显微镜下(如图1所示)可观察到大豆单细胞的存在，由图1可明显看出细胞完整无损害；之后保持大豆泥浆温度在70-80℃间，等待进行喷雾干燥；利用喷雾干燥器，以440kg/hr的蒸发速率将大豆泥浆干燥成粉末，其重量为283kg，成品还含有2-3％水分；最后，在27℃下将粉末冷却并以铝袋分装成每包20磅。

其它实施态样

虽然本发明已以优选实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟悉此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此，本发明的保护范围，当以权利要求范围所界定为准。

Claims (18)

1.一种豆类处理方法，包含下列步骤：

(a)清洗豆类；

(b)蒸煮前述清洗后的豆类；

(c)粉碎前述蒸煮后的豆类；

(d)将前述步骤(c)粉碎后的豆类放置；及

(e)粉碎前述步骤(d)的豆类，制得豆类单细胞产物；

其中，前述步骤(b)～(d)于同一容器中依序进行。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(a)为以水清洗豆类。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(b)为进一步添加水后于70-100℃的温度，蒸煮3-6小时。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(d)是将粉碎后的豆类于70-100℃的温度，放置10分钟至2小时。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(c)和(e)是利用粉碎机粉碎豆类。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述豆类为大豆。

7.一种制造全豆豆奶的方法，包含下列步骤：

(a)以水清洗大豆，以去除杂质；

(b)将洗净的大豆送入蒸煮罐并加入水蒸煮；

(c)利用泵将蒸煮罐底部的大豆循环翻搅至上部，以均匀搅拌大豆；

(d)以粉碎机粉碎所述蒸煮后的大豆，以形成大豆泥浆；

(e)将所述步骤(d)粉碎后的大豆泥浆于蒸煮罐中放置一段时间；

(f)再次利用泵将蒸煮罐底部的大豆泥浆循环翻搅至上部，以均匀搅拌大豆泥浆；及

(g)以细微粉碎机将所述大豆泥浆进行细微粉碎，即可获得具有大豆单细胞的全豆豆奶。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述步骤(b)加入的水约为大豆重量的3.5-6.0倍。

9.如权利要求7所述的方法，其中所述步骤(b)的蒸煮条件于70-100℃之间，蒸煮3-6小时。

10.如权利要求7所述的方法，其中所述步骤(d)的粉碎机的转速为700-3500rpm。

11.如权利要求7所述的方法，其中所述步骤(e)是将步骤(d)粉碎后的大豆泥浆置于蒸煮罐中，于70-100℃之间，放置10分钟至2小时。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述步骤(e)是将步骤(d)粉碎后的大豆泥浆置于蒸煮罐中，于80℃，放置30分钟。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述步骤(g)的细微粉碎后的大豆颗粒粒径约为100-300μm。

14.如权利要求11所述的方法，其于所述步骤(g)之后还加入喷雾干燥步骤，以制得全豆豆奶粉末。

15.一种豆类产品，其包含由权利要求1至6任一项的方法制得的豆类单细胞产物。

16.如权利要求15所述的豆类产品，其包含液态或粉末状产品。

17.如权利要求15所述的豆类产品，其中所述豆类为大豆。

18.一种豆类处理方法，其特征在于：将豆类于同一容器中依序经过浸泡、蒸煮、粉碎的步骤，无需使用酵素或化学试剂，制得单细胞的豆类产品。

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