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豆浆营养丰富,受到消费者喜爱,其风味品质受原料及生产工艺影响较大,改善并稳定豆浆品质显得尤为重要。本研究以大豆为原料,采用冷冻、超声波、微波分别处理大豆,研究预处理对豆浆品质影响,根据感官评定与仪器分析结果相结合的原则,通过同时蒸馏-气相色谱-质谱联用(SDE-GC-MS)技术分析豆浆的挥发性物质,在利用NIST质谱检索库检索的基础上,结合保留指数进行定性,同时运用峰面积归一化法加苯甲醇作内标定量,确定豆浆挥发性风味物质的种类和含量。旨在寻找一种能有效提高豆浆品质,并保持良好风味的处理方法,为豆浆的加工提供理论基础。研究结果如下:(1)通过响应面得出回归模型:Y(蛋白质含量)=3.36+0.25A+0.24B+0.0013C+0.045AB-0.033AC+0.018BC+0.087A2+0.051B2+0.015C2;Y(感官评分)=71.36-0.80A-1.07B+0.075C-0.55AB+0.45AC+0.60BC-3.63A2-2.68B2-2.98C2。确定豆浆制作的最优工艺为:浸泡豆水比1:3、浸泡10 h、磨浆豆水比1:9、煮浆温度95℃维持9 min。此条件下蛋白质含量为3.5468%、感官评分为68.9和预测值基本相符。(2)冷冻预处理可以提高豆浆品质。经冷冻预处理后豆浆蛋白质含量、蛋白质得率、体外蛋白消化率随冷冻时间延长而增加。冷冻40 h样品的蛋白质含量和蛋白质得率最大,分别为3.8658%、78.82%。冷冻预处理30 h豆浆体外蛋白消化率最大,为79.29%。加热后豆浆可溶性固形物含量增大,但冷冻前后变化不大。粒径分布显示了冷冻前后豆浆粒度的分布有着相近的趋势,经加热豆浆的粒径降低。随冷冻时间延长,样品平均粒径显著降低(P<0.05);稳定性呈下降趋势;沉淀性呈上升趋势。冷冻预处理豆浆L*值高于未处理豆浆,而a*值和b*值低于未处理的豆浆。不同冷冻时间豆浆风味化合物的种类和含量有一定差异,且主要风味物质均为醛类、烃类、酯类、酮类和醇类,其中醛类物质相对含量为最高。通过同时蒸馏-气相色谱-质谱联用(SDE-GC-MS)结合感官评价,冷冻预处理后豆浆豆腥味明显下降,口感更好。综合各个指标选取冷冻预处理时间为20 h。(3)超声波预处理后豆浆蛋白质含量、蛋白质得率、体外蛋白消化率显著增加(P<0.05),超声预处理1.5 h豆浆蛋白质含量最高为4.1432%;超声预处理0.5h次之,为4.0266%。随超声时间延长,豆浆平均粒径显著降低,熟浆超声2 h的最小,为12.02μm;生浆超声0.5 h的最小,为13.48μm;稳定性呈下降趋势;沉淀性呈上升趋势。超声波预处理豆浆L*值高于未处理豆浆,而a*值和b*值低于未处理的豆浆。不同超声时间豆浆的风味化合物的含量和种类逐渐增加,其中醛类物质相对含量最高,豆腥味的主要物质己醛含量未处理为4.8612μg/g、超声0.5 h为5.3085μg/g、超声1 h为6.7712μg/g、超声1.5 h为7.4342μg/g、超声2 h为9.9756μg/g。结合感官评价,超声波预处理后豆浆豆腥味明显上升,口感更浓郁。综合考虑选取超声波预处理时间为0.5 h。(4)微波预处理导致豆浆中蛋白质含量、蛋白质得率、体外蛋白消化率显著减小(P<0.05),但微波30 s与未处理蛋白质得率变化不显著(P>0.05)。随微波时间的延长,豆浆平均粒径显著增加;稳定性呈下降趋势;沉淀性呈上升趋势。微波预处理豆浆L*值低于未处理豆浆,而a*值和b*值高于未处理的豆浆。不同微波时间豆浆的风味化合物的含量逐渐减小,豆腥味的主要物质己醛含量未处理为4.8612μg/g、微波30 s为4.3217μg/g、微波60 s为3.7113μg/g、微波90 s为2.0968μg/g、微波120 s为1.9324μg/g。结合感官评价,微波预处理后豆浆豆腥味明显下降,口感更淡。综合考虑选取微波预处理时间为30 s。(5)对比不同预处理(未处理、冷冻预处理20 h、超声预处理0.5 h、微波预处理30 s)扫描电镜图像得到:冷冻预处理20 h大豆细胞网络组织变得松散,细胞间空隙巨大;超声波预处理0.5 h大豆细胞结构更加紧密,管束直径减小;微波30 s预处理大豆结构疏松、表面粗糙。超声波预处理对大豆结构影响较小,能较好的保持大豆结构,并使其排列更加紧密;冷冻预处理对大豆结构有一定破坏作用;微波预处理对大豆结构破坏程度最大。(6)通过主成分分析共提出3个主成分,不同预处理方式的豆浆样品综合得分排名为:微波预处理30 s组>超声波预处理0.5 h组>未处理组>冷冻预处理20 h组,所以通过预处理确实影响了豆浆的风味物质。(7)根据不同预处理后大豆的电镜扫描和豆浆的理化指标结合主成分分析结果得出四种不同预处理组豆浆品质优劣顺序为:冷冻预处理20 h组、超声波预处理0.5 h组、未处理组、微波预处理30 s组,最终选取最优的预处理方式为冷冻预处理20 h。