專利名稱：一種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，尤其是從加工型胡 蘿卜原料中富集胡蘿卜素的方法，屬于果蔬深加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
1996年1月美國國家癌癥研究所宣布用化學(xué)合成β-胡蘿卜素片防治肺癌實驗 中止。每天服用30mg的胡蘿卜素片，并沒有在實驗期末降低肺癌的發(fā)病率，對吸煙人 群肺癌發(fā)病率反而提高28%，總死亡率提高17%。此后世界衛(wèi)生組織發(fā)布公報指出任何化 學(xué)合成的胡蘿卜素制劑都沒有公眾期望的那種防癌效果，多食用富含胡蘿卜素的蔬菜 是降低癌癥發(fā)病率最安全最有效的途徑。胡蘿卜中含有豐富的胡蘿卜素，是滿足醫(yī)藥保健產(chǎn)品需求的理想工業(yè)化加工 原料。對醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的要求主要是胡蘿卜素含量高而可溶性固形物(主要 是糖分)含量低；農(nóng)藥殘留、重金屬、硝酸鹽等有害成份在達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，越低 越好。但是現(xiàn)有技術(shù)是將胡蘿卜果肉和污染物含量高的心柱一起加工，影響了濃縮汁的品 質(zhì)。胡蘿卜的含糖量決定濃縮汁的濃縮倍數(shù)，糖含量越高濃縮倍數(shù)越低，反之則越高，提高 濃縮倍數(shù)可有效提高濃縮汁的胡蘿卜素含量；但是現(xiàn)有技術(shù)是將胡蘿卜經(jīng)預(yù)煮、漂洗來脫 除糖分，脫除不徹底，這種定量罐式的預(yù)煮、漂洗工藝，每噸胡蘿卜需用水2-2. 5噸，含有一 定糖分和胡蘿卜素的預(yù)煮、漂洗水全部作廢水排掉。胡蘿卜細(xì)胞充分破壁和減少破壁過程 氧化是直接提高濃縮汁胡蘿卜素含量的方法；但是現(xiàn)有技術(shù)細(xì)胞破壁均是在開放的系統(tǒng)中 完成，混入大量空氣的胡蘿卜漿料在細(xì)胞破壁過程中，因強烈的氧化反應(yīng)，胡蘿卜素?fù)p失可 達(dá)15%以上，破壁時的溫度越高，精磨時間越長，損失越大。胡蘿卜濃縮汁的可溶性固形物 超過50%時非酶促褐變加快，直接影響濃縮汁的品質(zhì)；但是現(xiàn)有胡蘿卜濃縮汁可溶性固形 物最高可達(dá)60%，經(jīng)提取的胡蘿卜汁所含的功效成分(如脂溶性胡蘿卜素、核酸物質(zhì)、蛋白質(zhì) 等)均為不溶于水的物質(zhì)，當(dāng)可溶性固形物達(dá)60%時，非酶促褐變使胡蘿卜濃縮汁變成棕褐 色，不能滿足了醫(yī)藥保健品對高胡蘿卜素工業(yè)原料的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種滿足醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁產(chǎn)品，選用加工型胡蘿 卜，通過去除污染最重、胡蘿卜素含量最低的心柱部分，采用逆流法脫出胡蘿卜中90%的糖 分，在真空系統(tǒng)內(nèi)細(xì)胞破壁，汁、渣離心分離，制成可溶性固形物含量不大于50%，富含胡蘿 卜素的胡蘿卜濃縮汁。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的提供一種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁，所述的胡 蘿卜濃縮汁是可溶性固形物含量不大于50%，類胡蘿卜素含量61-300mg/100g的濃縮汁。一種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，包括加工型胡蘿卜原料預(yù)處理時去 除心柱僅保留果肉部分，逆流法脫去90%以上的糖分，酸化，真空系統(tǒng)內(nèi)細(xì)胞破壁，汁、渣離 心分離，勻漿，濃縮，殺菌，無菌灌裝得到濃縮汁產(chǎn)品。
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所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的加工型胡蘿卜原料去除心柱 的處理包括
人工或機(jī)械，機(jī)械去除心柱先用兩半圓錐形夾模將胡蘿卜夾緊，再用專用錐形鉆從胡 蘿卜頂部旋入去除心柱，去心鉆可根據(jù)胡蘿卜尺寸備有多種規(guī)格。所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的胡蘿卜逆流法脫糖處理包括 使用雙螺旋推進(jìn)的脫糖裝置逆流脫糖，溫度68-73°C，料液比=1 1.2，時間60-65分
鐘，脫去90%以上的糖分；
所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的雙螺旋推進(jìn)的脫糖裝置是一個內(nèi) 設(shè)雙螺旋攪龍外設(shè)加熱套由兩個半圓型筒體組成的矩形箱體，矩形箱體與地面水平呈8° 夾角設(shè)置，胡蘿卜從低端進(jìn)料口進(jìn)料，高端排料口排出；脫糖凈水從高端進(jìn)水口進(jìn)入，低端 排水口流出。所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的脫糖排出的糖水過濾后經(jīng)濃 縮至50-80%糖度，10(TC殺菌，灌裝制成胡蘿卜糖漿。所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的胡蘿卜酸化處理包括按照 重量胡蘿卜丁 水檸檬酸=1 1 0.0015的比例，在85-90°C下攪拌8-10分鐘，PH值 不大于4. 5。所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的真空系統(tǒng)內(nèi)細(xì)胞破壁處理包 括 經(jīng)酸化處理的胡蘿卜丁、液，在真空度0. 07-0. OSMpa的罐內(nèi)儲存，用泵輸入由封密 管道串聯(lián)的三臺膠體磨，經(jīng)膠體磨破壁加工后的胡蘿卜漿料在真空度0. 07-0. OSMpa的罐 內(nèi)儲存；膠體磨轉(zhuǎn)速2900轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)子直徑300mm ；粗磨入口間隙6mm，出口間隙Imm ；細(xì)磨 最小間隙0. 01mm，精磨最小間隙0. 005mm。所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的汁、渣離心分離包括采用臥 螺離心機(jī)，轉(zhuǎn)速3000-4000轉(zhuǎn)/分，分離因數(shù)大于4000 ；經(jīng)離心分離后的胡蘿卜濃縮汁的胡 蘿卜素提取率在70%以上，儲存在真空度0. 07-0. 08Mpa的真空罐內(nèi)。所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的勻漿工藝包括用勻漿機(jī)完 成，壓力10-12Mpa，使待濃縮的胡蘿卜汁質(zhì)地均勻，減少濃縮阻力，減輕管壁焦糊。所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，所述的濃縮處理包括采用降膜式三 效蒸發(fā)器，一效列管加熱溫度不大于75°C，濃縮汁可溶性固形物不大于50%，避免非酶促褐 變發(fā)生。本發(fā)明的技術(shù)進(jìn)步效果表現(xiàn)在去除胡蘿卜加工原料中污染物含量高的心柱僅保 留果肉部分，其優(yōu)點是有效提高原料品質(zhì)和胡蘿卜素含量。采用的胡蘿卜逆流法脫糖，其優(yōu) 點是用水少，糖分滲出速度快，脫糖液也可全部利用并轉(zhuǎn)化產(chǎn)品。本發(fā)明在真空系統(tǒng)中完成 細(xì)胞破壁，有效防止了濃縮汁加工過程中胡蘿卜素的氧化損失和褐變。本發(fā)明的胡蘿卜濃 縮汁可溶性固形物不大于50%，有效避免了非酶促褐變的產(chǎn)生。采用上述關(guān)鍵工藝技術(shù)生產(chǎn) 的胡蘿卜濃縮汁，胡蘿卜素的提取率可達(dá)到70%以上，可溶性固性物不大于50%，其類胡蘿 卜素含量可達(dá)到61-300mg/100g，滿足了醫(yī)藥保健品對高胡蘿卜素工業(yè)原料的需求。


圖1是本發(fā)明雙螺旋推進(jìn)脫糖裝置的工作示意中1、胡蘿卜丁 ；2、皮帶秤；3、脫糖用凈水儲罐； 4、泵；5、流量計；6、高端進(jìn)水口 ；7、低端進(jìn)料口 ； 8、雙螺旋攪龍；9、高端排料口 ；10、排水閥門； 11、低端排水口 ；12、液位器；13、矩形箱體；14、加熱套。
具體實施例方式1、胡蘿卜原料預(yù)處理
清洗采用滾桶式清洗機(jī)，去除胡蘿卜表面的泥砂雜物。去皮采用90°C熱水經(jīng)4-5分鐘將胡蘿卜表皮軟化，再用噴淋滾刷機(jī)刷磨表皮。去除心柱人工或機(jī)械。切丁 選用不銹鋼切丁機(jī)，規(guī)格6 X 6 X 6mm。上面預(yù)處理步驟中本發(fā)明提出去除胡蘿卜心柱僅用果肉部分加工濃縮汁，其優(yōu)點 是不但去除了胡蘿卜污染最重部分而提高了原料的品質(zhì)，還使進(jìn)入加工線的果肉部分其 單位重量的胡蘿卜素含量提高20%以上。胡蘿卜的心柱是肉質(zhì)根的輸導(dǎo)組織，約占胡蘿卜重量的20 — 25%。研究表明，胡蘿 卜心柱的胡蘿卜素含量約為果肉的15 — 20%，而硝酸鹽、重金屬、農(nóng)藥殘留約是果肉的6-10
倍。胡蘿卜心柱的水分含量約比果肉高1倍，受微生物污染的機(jī)率比果肉大得多。加工型胡蘿卜生長期達(dá)120天時，心柱外層開始形成木質(zhì)層，在外力下心柱容易 與果肉部分分離。機(jī)械法去除心柱時，先用兩半圓錐形夾模將胡蘿卜夾緊，再用專用錐形鉆 從胡蘿卜頂部旋入去除心柱，去心鉆可根據(jù)胡蘿卜尺寸備有多種規(guī)格。2、逆流法脫糖
以含糖量為10%加工型胡蘿卜為例，將胡蘿卜切成6X6X6mm的胡蘿卜丁，通過皮帶秤 在線稱量進(jìn)入雙螺旋推進(jìn)的脫糖裝置。脫糖用凈水儲存于凈水罐內(nèi)，加熱至70°C并通過泵 和流量計注入脫糖設(shè)備。皮帶秤在線稱量的胡蘿卜丁重量始終與流量計檢測的進(jìn)水量比例 控制為1 1.2。脫糖時間為60 — 65分鐘。脫糖裝置是一個內(nèi)設(shè)雙螺旋攪龍8外設(shè)加熱套14由兩個半圓型筒體組成的矩 形箱體13，矩形箱體與地面水平呈8°夾角，加熱套使脫糖過程中脫糖水溫度始終保持在 68-73°C。胡蘿卜丁 1經(jīng)皮帶秤2從矩形箱體13的低端進(jìn)料口 7連續(xù)進(jìn)入，由雙螺旋攪龍 8導(dǎo)向高端排料口 9排出；脫糖用凈水從凈水儲罐3加熱后通過泵4經(jīng)流量計5在線計量， 從脫糖裝置的高端進(jìn)水口 6連續(xù)進(jìn)入，與胡蘿卜丁作逆向流動，至低端排水口 11排出。矩 形箱體內(nèi)設(shè)置有液位器12，排水口設(shè)置排水閥門10，排水閥門受液位器自動控制。脫糖凈 水進(jìn)水端總是與將要排出的糖分含量最低的胡蘿卜丁接觸，而剛進(jìn)入脫糖設(shè)備的胡蘿卜丁 則與含糖分最高的脫糖水接觸，故胡蘿卜丁與脫糖水之間始終能保持一定濃度差，使糖份 滲出過程得以快速、有效進(jìn)行。胡蘿卜丁在矩形箱體內(nèi)的停留時間由箱體的容積、雙螺旋攪 龍轉(zhuǎn)速和導(dǎo)程決定，停留60-65分鐘，脫糖水的糖度可達(dá)9. 2%，脫糖率大于90%。排出的糖水經(jīng)過濾后濃縮至50-80%糖度、100°C殺菌制成胡蘿卜糖菜，由于該糖 漿中含有一定量的低聚糖和胡蘿卜丁切口部分析出的胡蘿卜素，因此營養(yǎng)保健價值較高。3、脫糖果肉酸化
胡蘿卜丁水檸檬酸=1 1 0.0015，在85-901下攪拌8-10分鐘，？!1值不大于4. 5。4、在真空系統(tǒng)中完成胡蘿卜細(xì)胞破壁
經(jīng)酸化的胡蘿卜丁、液，泵入真空度0.07-0. OSMpa的儲罐中，充分脫除所含有的空氣。 用不銹鋼轉(zhuǎn)子螺桿泵將胡蘿卜丁、液，泵入全封密的細(xì)胞破壁系統(tǒng)，該系統(tǒng)由三臺轉(zhuǎn)子直徑 為300mm的膠體磨串聯(lián)組成，連續(xù)依次完成粗磨、細(xì)磨、精磨工藝，可使99%以上的胡蘿卜果 肉細(xì)胞壁破碎。細(xì)胞破壁的胡蘿卜漿料直接泵入真空度0. 07-0. OSMpa的儲罐中。將胡蘿卜細(xì)胞充分破壁，是提高制品胡蘿卜素含量最有效方法。但現(xiàn)有的胡蘿卜 細(xì)胞破壁技術(shù)，均是在開放的系統(tǒng)中完成，在破碎過程中會混入大量空氣。研究表明，混入 大量空氣的胡蘿卜漿料在細(xì)胞破壁過程中，因強烈的氧化反應(yīng)，胡蘿卜素?fù)p失可達(dá)15%以 上，破壁時的溫度越高，精磨時間越長，損失越大。采用上述與氧隔斷的工藝方法，破壁后的 胡蘿卜漿料色澤好，破壁過程中胡蘿卜素?fù)p失率< 1%。5、胡蘿卜汁渣分離采用臥螺離心機(jī)完成臥螺離心機(jī)轉(zhuǎn)速3000-4000轉(zhuǎn)/分，分 離因數(shù)大于4000。6、胡蘿卜汁脫氣真空度0. 07-0. 08Mpa。7、胡蘿卜汁勻漿采用勻漿機(jī)完成，壓力10-12 Mpa，使待濃縮物料質(zhì)地均勻，減少 濃縮阻力，減輕管壁焦糊。8、三效濃縮采用降膜式三效蒸發(fā)器，一效列管加熱溫度不大于75°C，濃縮汁可 溶性固性物不大于50%。9、殺菌濃縮汁殺菌溫度105_108°C，自動程序控制。10、無菌灌裝采用無菌復(fù)合鋁泊袋灌裝機(jī)，灌裝溫度28-32°C得到濃縮汁產(chǎn)品。本發(fā)明列舉的實施例旨在更進(jìn)一步地闡明這種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁及制備 工藝方法，而不對本發(fā)明的范圍構(gòu)成任何限制。
權(quán)利要求
一種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁，其特征在于，所述的胡蘿卜濃縮汁是可溶性固形物含量不大于50%，類胡蘿卜素含量61 300mg/100g的胡蘿卜濃縮汁。
2.一種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征包括加工型胡蘿卜原料預(yù)處理 時去除心柱僅保留果肉部分，逆流法脫去90%以上的糖分，酸化，真空系統(tǒng)內(nèi)細(xì)胞破壁，汁、 渣離心分離，勻漿，濃縮，殺菌，無菌灌裝得到濃縮汁產(chǎn)品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于所述的去 除胡蘿卜心柱包括人工方法或機(jī)械方法。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于所述的胡 蘿卜逆流法脫糖處理包括使用雙螺旋推進(jìn)脫糖裝置逆流脫糖，溫度68-73°C，料液比=1 1.2，時間60-65分鐘， 脫去90%以上的糖分。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于所述的 雙螺旋推進(jìn)脫糖裝置是一個內(nèi)設(shè)雙螺旋攪龍(8)外設(shè)加熱套(14)的矩形箱體(13)，矩形箱 體與地面水平呈8°夾角設(shè)置，胡蘿卜丁(1)從低端進(jìn)料口(7)進(jìn)料，高端排料口(9)排出； 脫糖凈水從高端進(jìn)水口(6)進(jìn)入，低端排水口(11)流出。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于，所述 的胡蘿卜酸化處理包括按照重量胡蘿卜丁水檸檬酸=1 1 0.0015的比例，在 85-90°C下攪拌8-10分鐘，PH值小于4. 5。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于，所述的 真空系統(tǒng)內(nèi)細(xì)胞破壁處理包括 經(jīng)酸化處理的胡蘿卜丁、液，在真空度0. 07-0. OSMpa 的罐內(nèi)儲存；用泵輸入由封密管道串聯(lián)的三臺膠體磨，經(jīng)膠體磨破壁加工后的胡蘿卜漿料 在真空度0. 07-0. 08Mpa的罐內(nèi)儲存；膠體磨轉(zhuǎn)速2900轉(zhuǎn)/分，轉(zhuǎn)子直徑300mm ；粗磨入口 間隙6mm，出口間隙Imm ；細(xì)磨最小間隙0. Olmm,精磨最小間隙0. 005mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于，所述的 汁、渣離心分離包括采用臥螺離心機(jī)，轉(zhuǎn)速3000-4000轉(zhuǎn)/分，分離因數(shù)大于4000 ；經(jīng)離心 分離后的胡蘿卜汁的胡蘿卜素提取率在70%以上，儲存在真空度0. 07-0. OSMpa的真空罐 內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于，所述的 勻漿工藝包括用勻漿機(jī)完成，壓力10-12Mpa，使待濃縮的胡蘿卜汁質(zhì)地均勻，減少濃縮阻力，減輕管壁焦糊。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁的制備方法，其特征在于，所述的 濃縮處理包括采用降膜式三效蒸發(fā)器，一效列管加熱溫度不大于75°C，濃縮汁可溶性固形 物不大于50%，避免非酶促褐變發(fā)生。
全文摘要
本發(fā)明提供一種醫(yī)藥保健用胡蘿卜濃縮汁，可溶性固形物含量不大于50%，類胡蘿卜素含量61-300mg/100g的濃縮汁。制備方法包括去除胡蘿卜心柱，逆流法脫去90%以上的糖分，酸化，真空系統(tǒng)內(nèi)細(xì)胞破壁，汁、渣離心分離，勻漿，濃縮，殺菌，無菌灌裝得到濃縮汁產(chǎn)品。本發(fā)明去除胡蘿卜心柱可有效提高原料品質(zhì)和胡蘿卜素含量。本發(fā)明采用的胡蘿卜逆流法脫糖，優(yōu)點是用水少，糖分滲出快，脫糖液可全部利用并轉(zhuǎn)化產(chǎn)品。本發(fā)明在真空系統(tǒng)中完成細(xì)胞破壁，有效防止了加工過程中胡蘿卜素氧化損失和褐變。采用上述關(guān)鍵技術(shù)生產(chǎn)，胡蘿卜素的提取率可達(dá)到70%以上，胡蘿卜濃縮汁滿足了醫(yī)藥保健品對高胡蘿卜素工業(yè)原料的需求。
文檔編號A23L2/02GK101972018SQ201010502409
公開日2011年2月16日 申請日期2010年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月11日
發(fā)明者周秀芬, 洪興華, 洪彬 申請人:洪興華;周秀芬;洪彬