La boisson aux protéines végétales est un système complexe de colloïdes protéiques, c'est aussi un système thermodynamiquement instable, le système comprend une suspension formée par des protéines, des émulsions formées par des graisses, ainsi que la formation de sucre, de sel et d'autres solutions réelles.
Par conséquent, au cours de la production et du stockage des boissons à base de protéines végétales, la dénaturation des protéines, la précipitation, le flottement des graisses et d'autres phénomènes sont susceptibles de se produire, entraînant la stratification, la floculation, l'agglomération, etc. du système, ce qui réduira considérablement la qualité du produit. La stabilité des boissons à base de protéines végétales est influencée par divers facteurs, mais en général, les principaux facteurs comprennent des facteurs chimiques, physiques et microbiologiques.
Facteurs physiques
1.1 La température
La température est un facteur commun de dénaturation des protéines, qui affecte à son tour la stabilité des boissons à base de protéines végétales, et les températures basses et élevées peuvent toutes deux conduire à la dénaturation des protéines. Lorsque les matières premières sont stockées à des températures inférieures à 0℃, les protéines sont dénaturées, ce qui peut être lié aux interactions hydrophobes des protéines, entraînant la dissociation et le réarrangement de certains groupes fonctionnels.
À des températures élevées, les molécules produisent des mouvements violents, stabilisent la structure de haut niveau de la protéine de la liaison (telles que les interactions hydrophobes, les interactions électrostatiques) est facile à interrompre, les groupes hydrophobes des protéines de l'exposition interne, les protéines et les molécules d'eau affaiblies interactions, la solubilité de la protéine diminuée.
Par conséquent, afin de répondre aux exigences de la production, le processus de production doit essayer de réduire le temps de chauffage, le refroidissement rapide après la stérilisation, ainsi que d'améliorer l'interaction entre les protéines et les lipides, ce qui est propice à la réduction du degré de dénaturation des protéines, afin d'améliorer la stabilité du produit.
1.2 Taille des particules
La stabilité des boissons à base de protéines végétales est étroitement liée à la taille des particules de la phase dispersée. La loi de Stokes montre que le taux d'enfoncement ou de flottaison des particules est proportionnel au carré du rayon des particules.
Plus la taille des particules est importante, plus la précipitation est facilitée par la gravité. Cependant, lorsque le diamètre des particules est inférieur à 0,2μm, les particules produisent un mouvement brownien dans la solution, ce qui est propice à la stabilisation de la solution.
Selon la loi de Stokes, pour les boissons à base de protéines végétales spécifiques, la densité des particules est constante ; la densité moyenne et la variation de la viscosité sont faibles et peuvent également être considérées comme constantes.
Par conséquent, plus la taille des particules de la boisson protéinée végétale est importante, plus la vitesse de décantation est élevée. La stratification de la précipitation dans les boissons à base de protéines végétales est en grande partie due au diamètre élevé des particules, à la vitesse de décantation accélérée et à la perturbation de l'équilibre de la décantation.
Facteurs microbiologiques
Les micro-organismes sont généralement l'un des facteurs les plus importants affectant la stabilité des boissons à base de protéines végétales. Dans les boissons à base de protéines végétales non fermentées, si elles ne sont pas stérilisées, les micro-organismes sont très susceptibles de provoquer la détérioration du produit. Les bactéries les plus courantes à l'origine de la détérioration des boissons à base de protéines végétales sont Pseudomonas, Aspergillus, Clostridium, etc.
Afin d'éviter les dommages causés par les micro-organismes, les mesures qui peuvent être prises consistent à renforcer le contrôle de la qualité et la gestion de l'hygiène dans le processus de production des boissons à base de protéines végétales, et à normaliser le processus de stérilisation.
Dans la production commerciale, si la stérilisation des boissons à base de protéines végétales n'est pas complète, dans les conditions de température appropriées, les micro-organismes se développeront et se multiplieront, ce qui entraînera une détérioration du produit ; si la température de stérilisation est trop élevée ou si la durée de stérilisation est trop longue, cela peut entraîner la dénaturation des protéines, l'oxydation des graisses, ce qui se traduit par une diminution de la viscosité, une mauvaise stabilité et un assombrissement de la couleur du produit.
Afin de garantir la sécurité du produit, il faut sacrifier sa couleur et d'autres qualités sensorielles. En même temps, afin de garantir la stabilité du produit, il faut généralement ajouter de la carboxyméthylcellulose sodique et d'autres stabilisants.
À l'heure actuelle, les boissons fermentées à base de protéines végétales les plus courantes sont des produits issus de la fermentation de bactéries lactiques. Les micro-organismes Lactobacillus fermentent principalement les hydrates de carbone pour produire de l'acide lactique.
Étant donné que la présence d'amidon et d'hydrates de carbone insolubles réduit la stabilité du produit, la fermentation par des bactéries lactiques est bénéfique pour la stabilité des boissons à base de protéines végétales.
D'autre part, la production d'acide lactique entraîne une diminution du pH du produit, ce qui peut conduire à une modification de la structure des protéines et à leur précipitation.
Conclusion et perspectives
Les boissons à base de protéines végétales sont de plus en plus populaires auprès des consommateurs car elles sont riches en protéines et en acides aminés, contiennent une quantité modérée d'acides gras insaturés, ne contiennent pas ou peu de cholestérol et ont une composition nutritionnelle complète et raisonnable.
Ces dernières années, les boissons à base de protéines végétales ont beaucoup progressé en Chine. Toutefois, sur l'ensemble du marché des boissons, la part des boissons à base de protéines végétales est encore insuffisante et la capacité globale du marché est faible, loin derrière les jus de fruits, le thé et les boissons gazeuses ; en outre, le marché actuel des boissons à base de protéines végétales est presque entièrement occupé par le lait de soja, le lait de noix, le lait d'amande, le lait de coco, le lait d'arachide et d'autres cinq types de produits, et des efforts considérables sont déployés pour développer d'autres types de boissons à base de protéines végétales, telles que les boissons à base de protéines de maïs, les boissons à base de protéines de pomme de terre, etc, afin d'enrichir la gamme de produits et de développer d'autres types de boissons à base de protéines végétales, telles que les boissons à base de protéines de maïs, les boissons à base de protéines de pomme de terre, etc. Il est impératif d'enrichir les variétés de produits et d'élargir le champ d'application et la capacité commerciale des boissons à base de protéines végétales.
Le développement de nombreux types de boissons à base de protéines végétales permet d'améliorer le niveau de transformation en profondeur et la valeur ajoutée des produits agricoles, ce qui permet non seulement de satisfaire les goûts et les préférences de la population, mais aussi d'améliorer concrètement les revenus des agriculteurs et de résoudre les problèmes des trois zones rurales.