專利名稱：一種提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于飲料加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及濃縮果汁的生產(chǎn)方法，特別涉及一種提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法。
背景技術(shù)：
目前，濃縮果汁在國(guó)、內(nèi)外有一定的市場(chǎng)，其中蘋果汁、葡萄汁、胡蘿卜汁、石榴汁和蘋果汁增長(zhǎng)較快。這表明了特色果汁將越來越多地占領(lǐng)市場(chǎng)。國(guó)內(nèi)和國(guó)際市場(chǎng)對(duì)眾多國(guó)際知名食品公司如可口可樂、雀巢、聯(lián)合利華、加拿大、日本等紛紛推出蘋果、石榴等口味果汁冰淇淋、果味C等產(chǎn)品，并把果汁原料供應(yīng)商鎖定在中國(guó)。
近年來，國(guó)內(nèi)蘋果汁等傳統(tǒng)果汁行業(yè)發(fā)展?jié)u趨成熟，市場(chǎng)占有率已居全球之首，但果汁行業(yè)在果汁加工過程中不同程度的普遍存在果汁褐變、后混濁、營(yíng)養(yǎng)素?fù)p耗和芳香物質(zhì)逸散這四大難題。國(guó)內(nèi)濃縮果汁生產(chǎn)企業(yè)，由于沿用傳統(tǒng)工藝進(jìn)行生產(chǎn)，產(chǎn)品的色度差、濁度在貯存期間逐步上升，營(yíng)養(yǎng)含量下降，香味不濃郁，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品達(dá)標(biāo)的很少，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)發(fā)展的需求。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷或不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法。
實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法，具體包括下列步驟1)經(jīng)預(yù)濃縮將新鮮果汁制備成含糖度45-65Brix的濃縮果汁；
2)在上述濃縮果汁中加入純化水稀釋果汁至10-30Brix；3)在5-15℃冷藏12-48小時(shí)；4)依次進(jìn)入超濾、濃縮、香氣回收、滅菌、無菌灌裝工序。
本發(fā)明所述的純化水是中國(guó)藥典標(biāo)準(zhǔn)2000版二部所述的純化水，拼音名Chunhuashui，英文名Purified Water，書頁號(hào)2000年版二部-344H2018.02(本品為蒸餾法、離子交換法、反滲透法或其他適宜的方法制得供藥用的水，不含任何附加劑)。
本發(fā)明主要原理果汁預(yù)濃縮后，破壞了原稀果汁的平衡體系，部分不穩(wěn)定物質(zhì)從果汁中析出，形成新的膠體平衡；再通過加入純化水稀釋、加以冷藏等物理作用，果汁達(dá)到更穩(wěn)定的平衡體系。
本發(fā)明的技術(shù)可應(yīng)用于傳統(tǒng)果汁和特色果汁加工業(yè)，特別在特色濃縮果汁方面取得顯著成效，例如石榴濃縮汁、蘋果濃縮汁、桑椹濃縮汁、枸杞濃縮汁等。
本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)1)本發(fā)明的方法在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上，采用水沉冷藏技術(shù)，提高了濃縮果汁的透光率，降低了果汁的濁度。
2)新工藝生產(chǎn)的果汁，在適宜的冷藏溫度條件下，經(jīng)過6個(gè)月的貯存，NTU的增加量?jī)H在1以內(nèi)(國(guó)外要求NTU在20以內(nèi))，解決了長(zhǎng)期困擾國(guó)際果汁加工業(yè)的后混濁技術(shù)難題，產(chǎn)品質(zhì)量非常穩(wěn)定，符合國(guó)外客戶的要求，


以下結(jié)合發(fā)明人給出的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
圖1是濃縮蘋果汁的生產(chǎn)工藝流程圖；圖2是濃縮石榴汁的生產(chǎn)工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
(一)以加工濃縮蘋果汁為例來說明本發(fā)明的提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法1)蘋果濃縮果汁的生產(chǎn)工藝流程見(圖2)；2)具體操作步驟(1)原料選擇無霉?fàn)€和變質(zhì)的果實(shí)。
(2)挑選、清洗對(duì)蘋果進(jìn)行分選，剔除腐爛及病蟲害果。用流動(dòng)的自來水進(jìn)行清洗最后用高壓水沖洗，噴淋時(shí)間不少于2分鐘，噴淋水壓力≥0.29MPa。
(3)破碎、冷打漿當(dāng)整果進(jìn)入破碎機(jī)(輥距1，27cin)中要充分搗碎。
(4)把冷打漿后的果漿打入帶式壓榨機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步壓榨。
(5)酶解在壓榨后的果汁中加入一定量的復(fù)合酶，溫度45-50℃的作用下進(jìn)行酶解，以降解可溶性的果膠分子。
(6)臥螺分離澄清果汁先通過臥螺離心機(jī)，進(jìn)行汁、渣分離，減少不溶性固形物含量。
(7)碟式分離經(jīng)碟片離心機(jī)高速離心使果汁中懸浮物進(jìn)一步降低，然后進(jìn)入下一道工序。
(8)預(yù)濃縮經(jīng)薄膜蒸發(fā)裝置進(jìn)行低溫濃縮(溫度控制在45℃以下)，使蘋果汁糖度達(dá)到45-65Brix。
(9)稀釋冷藏經(jīng)蝶式分離后的果汁，加入純化水進(jìn)行稀釋至10-30Brix，5-15℃冷藏12-48小時(shí)。
(10)超濾離心分離后果汁，經(jīng)過膜孔徑為0.02μm超濾裝置，除去蘋果汁中水不溶性和分子大于0.02μm(包括細(xì)菌)，超濾后蘋果汁進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置。
(11)濃縮、香氣回收超濾后清汁經(jīng)薄膜蒸發(fā)裝置進(jìn)行低溫濃縮(溫度控制在45℃以下)，使蘋果汁糖度達(dá)到65±1Brix，濃縮后的果汁經(jīng)管道送入冷卻裝置迅速降溫至10℃以下。
(12)香氣回收回收香氣倍數(shù)為150倍。
(13)瞬時(shí)巴氏殺菌、無菌灌裝濃縮汁在110℃經(jīng)30秒滅菌處理后進(jìn)行無菌灌裝。
(二)以加工石榴濃縮果汁為例來說明本發(fā)明的提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法1)石榴濃縮果汁的生產(chǎn)工藝流程見(圖1)；2)具體操作步驟(1)去花萼、揀果果實(shí)去袋，用不銹鋼刀具將原料果的花萼逐一切除，并在此過程中揀出腐爛或霉變的果實(shí)；(2)清洗將去除花萼并揀選后的原料果倒入盛有自來水的洗果池中(果池中加水約1/2)再加水沖洗5～10分鐘，去除果實(shí)表面的污物，經(jīng)刮板提升機(jī)進(jìn)入氣浮提升揀果機(jī)用自來水進(jìn)行噴淋清洗；(3)去皮利用石榴去皮機(jī)將原料果切碎，經(jīng)漩振篩除去果皮、內(nèi)膜，得到石榴籽粒；(4)螺旋壓榨去皮后的石榴籽進(jìn)入螺旋壓榨機(jī)進(jìn)行榨汁，經(jīng)泵收集于果漿罐；(5)前巴殺榨取的果漿經(jīng)泵打入前巴殺管式換熱器中進(jìn)行加熱滅菌，加熱后迅速冷卻至50℃以下，并進(jìn)入酶解罐；(6)酶解經(jīng)前巴殺后的果漿在一定濃度的復(fù)合酶，溫度45-50℃的作用下，使果汁中的淀粉和果膠分解成可溶性的小分子物質(zhì)，使果漿粘度迅速降低；(7)臥螺分離澄清果汁先通過臥螺離心機(jī)，進(jìn)行汁、渣分離，減少不溶性固形物含量；(8)碟式分離經(jīng)碟片離心機(jī)高速離心使果汁中懸浮物進(jìn)一步去除；(9)預(yù)濃縮經(jīng)薄膜蒸發(fā)裝置進(jìn)行低溫濃縮(溫度控制在45℃以下)，使石榴汁糖度達(dá)到45-65Brix；(10)稀釋冷藏加入純化水稀釋果汁至10-30Brix，5-15℃冷藏12-48小時(shí)，然后進(jìn)入超濾工序；(11)超濾離心分離后果汁，經(jīng)過膜孔徑為0.02μm超濾裝置，除去石榴汁中水不溶性和分子大于0.02μm(包括細(xì)菌)，超濾后石榴汁進(jìn)入蒸發(fā)濃縮裝置；(12)濃縮、香氣回收超濾后清汁經(jīng)薄膜蒸發(fā)裝置進(jìn)行低溫濃縮(溫度控制在45℃以下)，使石榴汁糖度達(dá)到65±1Brix，同時(shí)進(jìn)行香氣回收，濃縮后的濃汁經(jīng)管道送入冷卻裝置迅速降溫至10℃以下；(13)滅菌、無菌灌裝石榴汁在經(jīng)巴氏殺菌裝置滅菌，冷卻后經(jīng)管道送入灌裝機(jī)，利用灌裝機(jī)灌裝室周口高溫蒸汽形成的無菌條件，灌入無菌包裝袋(外為鋼桶并內(nèi)襯塑料袋)。
針對(duì)濃縮果汁在貯存過程中存在濁度升高的缺點(diǎn)。我們通過傳統(tǒng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)以及四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)，得到如下實(shí)驗(yàn)結(jié)果(一)濃縮蘋果汁實(shí)驗(yàn)實(shí)例冷藏條件對(duì)濃縮蘋果汁穩(wěn)定性的影響

從上表可以看出，冷藏和不冷藏效果很明顯，不冷藏果汁透光率小，而濁度大，果汁不穩(wěn)定。因此，建議采取水沉冷藏步驟。
隨后，在如下參數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)。
參數(shù)范圍(1)預(yù)濃縮至45-65Brix；(2)加入純化水稀釋果汁至10-30Brix；(3)在5-15℃冷藏；(4)冷藏時(shí)間為12-48小時(shí)。
正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示


結(jié)果表明預(yù)濃縮至45-65Brix——稀釋至20Brix——在5℃冷藏——冷藏24小時(shí)為最佳提高濃縮蘋果汁穩(wěn)定性工藝參數(shù)。實(shí)驗(yàn)還表明，在上述參數(shù)范圍內(nèi)均能達(dá)到濃縮蘋果汁的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
然后，把傳統(tǒng)工藝與上述工藝處理的濃縮蘋果汁分別在0-5℃下冷藏保存6個(gè)月，對(duì)各自的透光率和濁度進(jìn)行檢測(cè)并作對(duì)比。結(jié)果如下表所示。
結(jié)果顯示，傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的濃縮蘋果汁，其透光率隨著貯存期的延長(zhǎng)而遞減，濁度隨著貯存期的延長(zhǎng)而不斷大幅度上升，產(chǎn)品穩(wěn)定性差；而采用復(fù)合酶、膜超濾、低溫濃縮及水沉冷藏等綜合先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的濃縮果汁，其透光率變化小，濁度變化范圍維持在1NTU之內(nèi)，果汁的穩(wěn)定性非常好，表明采用水沉冷藏工藝后，解決了果汁后混濁問題，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，符合國(guó)外客戶的要求。
(二)石榴濃縮汁實(shí)驗(yàn)實(shí)例冷藏條件對(duì)濃縮石榴汁穩(wěn)定性的影響 從上表可以看出，冷藏和不冷藏效果很明顯，不冷藏果汁透光率小，而濁度大，果汁不穩(wěn)定。因此，建議采取水沉冷藏步驟。
隨后，在如下參數(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)。
參數(shù)范圍(1)預(yù)濃縮至45-65Brix；(2)加入純化水稀釋果汁至10-30Brix；(3)在5-15℃冷藏；(4)冷藏時(shí)間為12-48小時(shí)。
正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示


結(jié)果表明預(yù)濃縮至——稀釋至20Brix——5℃冷藏48小時(shí)為最佳提高果汁穩(wěn)定性工藝參數(shù)。
結(jié)果表明預(yù)濃縮至45Brix——稀釋至20Brix——在5℃冷藏——冷藏48小時(shí)為最佳提高濃縮石榴汁穩(wěn)定性工藝參數(shù)。實(shí)驗(yàn)還表明，在上述參數(shù)范圍內(nèi)均能達(dá)到濃縮蘋果汁的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。
然后，把傳統(tǒng)工藝與上述工藝處理的濃縮石榴汁分別在-18℃下冷藏保存6個(gè)月，對(duì)各自的透光率和濁度進(jìn)行檢測(cè)并作對(duì)比。結(jié)果如下表所示。
結(jié)果顯示，傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的濃縮石榴汁，其透光率隨著貯存期的延長(zhǎng)而遞減，濁度隨著貯存期的延長(zhǎng)而不斷大幅度上升，產(chǎn)品穩(wěn)定性差；而采用復(fù)合酶、膜超濾、低溫濃縮及水沉冷藏等綜合先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的濃縮果汁，其透光率變化小，濁度變化范圍維持在1NTU之內(nèi)，果汁的穩(wěn)定性非常好，表明采用水沉冷藏工藝后，解決了果汁后混濁問題，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，符合國(guó)外客戶的要求。
結(jié)論本發(fā)明的提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法，工藝簡(jiǎn)單，操作方便，生產(chǎn)周期短，果汁澄清透明，果汁香氣濃，產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性也得到了很大提高。
權(quán)利要求
1.一種提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法，其特征在于，包括下列步驟1)經(jīng)預(yù)濃縮將新鮮果汁制備成含糖度45-65Brix的濃縮果汁；2)在上述濃縮果汁中加入純化水稀釋果汁至10-30Brix；3)在5-15℃冷藏12-48小時(shí)；4)依次進(jìn)入超濾、濃縮、香氣回收、滅菌、無菌灌裝工序。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法，它是按傳統(tǒng)工藝方法壓榨新鮮果汁，經(jīng)預(yù)濃縮將果汁制備成含糖度45－65Brix的濃縮果汁后，在濃縮果汁中加入純化水稀釋果汁至10－30Brix，在5－15℃冷藏12－48小時(shí)，然后依次進(jìn)入超濾、濃縮、香氣回收、滅菌、無菌灌裝工序。該工藝采用水沉冷藏技術(shù)，解決了濃縮汁貯存期間穩(wěn)定性差的難題，可應(yīng)用于傳統(tǒng)果汁和特色果汁加工業(yè)。經(jīng)該工藝處理的濃縮果汁在適宜的冷藏溫度條件下，經(jīng)過6個(gè)月的貯存，NTU的增加量?jī)H在1以內(nèi)，解決了長(zhǎng)期困擾國(guó)際果汁加工業(yè)的后混濁技術(shù)難題。本發(fā)明的提高濃縮果汁穩(wěn)定性的方法，工藝簡(jiǎn)單，操作方便，生產(chǎn)周期短，便于推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)A23L2/06GK101057698SQ20071001793
公開日2007年10月24日 申請(qǐng)日期2007年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月24日
發(fā)明者湯文, 楊建文, 楊彬彬, 李霞, 譚東燕 申請(qǐng)人:陜西賽德高科生物股份有限公司