CN101133894B - 利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法，它是在橙类柑橘的制汁工艺中，在榨取原料果汁后、后续处理前对原料果汁进行酶处理，酶处理的具体方法为：1)配制复合酶制剂：将质量配比为3～4∶1～2的果胶酶和纤维素酶，混合成复合酶制剂；2)进行酶处理：于橙类柑橘榨取的柑橘粗汁中，添加占柑橘粗汁的质量分数为0.02～0.04％的复合酶制剂，然后将粗汁升温至40℃～50℃，并恒温保持60min～90min。本发明能够明显提高橙类柑橘的出汁率，且具有高效、安全、应用方便、产品质量稳定和对柑橘的风味色泽影响小等优点。

Description

利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法
技术领域
本发明涉及一种在橙类柑橘中提取汁液的方法，尤其涉及一种利用生物酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法。
背景技术
中国是世界柑橘产业大国，2005年种植面积171.4万公顷，居世界首位，产量达1601.95万吨，居世界第二位。柑橘汁因其优美的色泽、丰富的营养、宜人的口味与芳香，成为世界上最受欢迎、贸易量最大的果汁产品之一，大约占据了世界2/3的果汁市场。目前我国柑橘汁加工业滞后，橙汁几乎全部依赖进口，主要是因为国内柑橘汁加工业面临加工技术过时和专用品种结构不合理的困惑，导致出汁率低等问题，产品缺乏国际市场竞争力。
如何提高柑橘果汁的出汁率是柑橘果汁加工企业所关心的。目前，有研究利用果胶酶处理来提高柑橘出汁率、全果酶法生产橙汁、微生物法(产高活力纤维素酶的菌株和产高活力果胶酶的菌株)降解广柑果渣来制汁的报道。利用果胶酶处理后橙汁的Brix和澄清度提高，钙及可溶性果胶的含量增加，pH值、总酸、黏度均降低。但产业化过程需增加一个酶解工序，增加相应的工序成本。利用微生物法(产高活力纤维素酶的菌株和产高活力果胶酶的菌株)降解广柑果渣来制汁，过程繁琐，要先培养微生物，然后再利用菌株产的果胶酶和纤维素酶来作用果渣，品质难保证一致性，工业化难实现。全果酶法生产橙汁无需压榨，无需去皮，设备要求简单，易于实现工业化，但对酶制剂要求高，既要使果实细胞壁降解破坏，又要在操作过程中尽量避免因过分水解产生的苦味、不良风味等质量问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种生产效率高、产品质量稳定、安全性高、效果好、对风味色泽影响小且应用方便的利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法。
为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案。
本发明利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法，其特征在于它是在橙类柑橘的制汁工艺中，在榨取柑橘粗汁后、后续处理前对柑橘粗汁进行酶处理，酶处理的具体方法为：
1)配制复合酶制剂：将质量配比为3～4∶1～2的果胶酶和纤维素酶，混合成复合酶制剂；
2)进行酶处理：于橙类柑橘榨取的柑橘粗汁中，添加占柑橘粗汁的质量分数为0.02～0.04％的复合酶制剂，然后将粗汁升温至40℃～50℃，并恒温保持60min～90min。
所述橙类柑橘榨取柑橘粗汁的榨汁方法为FMC全果榨汁。
所述后续处理工序依次包括离心、调配、均质、脱气、杀菌、灌装和冷却，得成品。
上述调配工序中的调配标准可设为可溶性固形物13～17Brix，含酸0.8％～1.2％；均质工序中，高压均质机可在10～20Mpa下完成均质；杀菌工序可采用高温短时杀菌；灌装工序可采用杀菌后趁热保温在85℃～90℃并灌装于预先消毒容器中的热灌装，热灌装后的产品迅速冷却至38℃，也可采用将杀菌后的果汁冷却至5℃左右的方法进行冷灌装，或者采用无菌灌装。
上述高温短时杀菌的条件可设为在15s～20s内升温至93℃～95℃，保持15s～20s，再降温至90℃。
与现有技术相比，本发明的优点在于利用商品纯化的果胶酶和纤维素酶作为复合酶制剂来对压榨后的橙类柑橘果汁进行处理，操作简单，使用方便。复合酶制剂能够降解果汁中的果胶和纤维素，经复合酶制剂处理后降低了破碎后果汁的粘度，增加了可溶性固形物含量，使果汁的澄清度和稳定性明显提高。采用本发明处理后的橙类柑橘的出汁率比单一使用果胶酶或纤维素酶的出汁率都要高，可溶性固形物的含量也明显增高，对橙类柑橘果汁的风味及营养损失影响较小，成品果汁的色泽和风味与未使用酶制剂处理的果汁相差无几。用商品级的复合酶制剂处理果汁相对于微生物法不会存在微生物法中的纯化培养等烦琐阶段，也不会出现酶法全果榨汁中常伴有的苦味。由于酶具有专一性和高效性，利用生物复合酶制剂提高出汁率还具有其他方法所没有的高效、快速及高选择性，另外还具有处理条件温和、出汁率高、应用方便、产品质量稳定、安全性高、效果好等优点，有良好的研究与应用前景，有望成为今后提高橙类柑橘果汁出汁率的主要方法。
具体实施方式
实施例1：
提取大红甜橙果汁：
1、原料准备：选取适合制汁的大红甜橙作为原料，经挑选、分级后称取原料100kg，清洗后备用。
2、果汁榨取：采用适合于圆形、硬质橙类榨汁的FMC榨汁方法(杯式全果榨汁法)对清洗后的原料进行榨汁，得甜橙粗汁61kg，然后从甜橙粗汁中取30kg备用。
3、酶处理：选用专一性和稳定性强、效果好的果胶酶和纤维素酶(均购自sigma公司，果胶酶(食用级)酶活≥120万u/g，纤维素酶酶活≥1.8万u/mL)混合配置成复合酶制剂，其中，果胶酶和纤维素酶的质量比为3∶1；在上述30kg的甜橙粗汁中添加10g复合酶制剂，再将该粗汁升温至45℃，并恒温保持90min。将酶处理后的甜橙粗汁粗滤得果汁27.5kg，出汁率为56％。
4、后续处理：后续处理的工序依次为离心、调配、均质、脱气、杀菌、灌装、冷却、成品。调配工序中按橙汁的成品标准调配，可溶性固形物12Brix，含酸1.2％；均质工序中，高压均质机在16Mpa下完成均质；接下来的脱气处理为脱除果汁中的氧气；杀菌工序中采用高温短时杀菌，杀菌条件为在15s内升温至95℃，保持15s，再降温至90℃，趁热保温在90℃以上热灌装于预先消毒的容器中，装入容器后的产品迅速冷却至38℃(也可以将杀菌后的果汁冷却至5℃左右进行冷灌装或进行无菌灌装)；最后得成品。
对比试验——按普通方法提取大红甜橙果汁：
选择原料大红甜橙，经挑选、分级后称取100kg，经清洗工序后，再通过FMC榨汁法进行榨汁，并取甜橙粗汁30kg。将甜橙粗汁粗滤后计算出汁率，然后依次经离心、调配、均质、脱气、杀菌、灌装、冷却工序后得成品。
经过对比，不含酶处理步骤的普通方法提取大红甜橙果汁的出汁率为48.6％，而增加酶处理步骤的本发明方法提取大红甜橙果汁的出汁率达到56％，提高了7.4个百分点。由上可见，经复合酶制剂处理后，大红甜橙果汁的出汁率获得明显提高。用果胶酶和纤维素酶作为复合酶制剂来对压榨后的甜橙粗汁进行处理，操作简单，使用方便。复合酶制剂降解了粗汁中的果胶和纤维素，经复合酶制剂处理后降低了破碎后粗汁的粘度，增加了可溶性固形物含量，使果汁的澄清度和稳定性明显提高，对甜橙果汁的风味及营养损失影响较小，成品果汁的色泽和风味与未使用酶制剂处理的果汁相差无几。
实施例2：
按以下步骤提取酸橙果汁：
1、原料准备：选取适合制汁的酸橙作为原料，经挑选、分级后称取原料100kg，清洗后备用。
2、果汁榨取：采用适合于圆形、硬质橙类榨汁的FMC榨汁方法(杯式全果榨汁法)对清洗后的原料进行榨汁，得酸橙粗汁56.5kg，然后从酸橙粗汁中取30kg备用。
3、酶处理：选用专一性和稳定性强、效果好的果胶酶和纤维素酶(均购自sigma公司，果胶酶(食用级)酶活≥120万u/g，纤维素酶酶活≥1.8万u/mL)混合配置成复合酶制剂，制剂中果胶酶和纤维素酶的质量比为3∶1.2；在上述30kg的酸橙粗汁中添加12g的复合酶制剂，再将酸橙粗汁升温至45℃，并恒温保持90min。将酶处理后的酸橙粗汁粗滤得果汁27.1kg，出汁率为51％。
4、后续处理：后续处理的工序依次为离心、调配、均质、脱气、杀菌、灌装、冷却、成品。调配工序中按橙汁的成品标准调配，可溶性固形物14.2Brix，含酸1.2％；均质工序中高压均质机在16Mpa下完成均质；接下来的脱气处理为脱除果汁中的氧气；杀菌工序中采用高温短时杀菌，杀菌条件为在15s内升温至95℃，保持15s，再降温至90℃，趁热保温在90℃以上热灌装于预先消毒的容器中；装罐(瓶)后的产品迅速冷却至38℃(也可以将杀菌后的果汁冷却至5℃左右进行冷灌装或进行无菌灌装)；最后得成品。
对比试验——按普通方法提取酸橙果汁：
选择原料酸橙，经挑选、分级后称取100kg，经清洗工序后，再通过FMC榨汁法进行榨汁，并取酸橙粗汁30kg。将酸橙粗汁粗滤后计算出汁率，然后依次经离心、调配、均质、脱气、巴氏杀菌、灌装、冷却工序后得成品。
经过对比，不含酶处理步骤的普通方法提取酸橙果汁的出汁率为42.8％，而增加酶处理步骤的本发明方法提取酸橙果汁的出汁率达到51％，提高了8.2个百分点。由上可见，经复合酶制剂处理后，酸橙果汁的出汁率获得明显提高。用果胶酶和纤维素酶作为复合酶制剂来对压榨后的酸橙粗汁进行处理，操作简单，使用方便。复合酶制剂降解了粗汁中的果胶和纤维素，经复合酶制剂处理后降低了破碎后粗汁的粘度，增加了可溶性固形物含量，使果汁的澄清度和稳定性明显提高，对酸橙果汁的风味及营养损失影响较小，成品果汁的色泽和风味与未使用酶制剂处理的果汁相差无几。

Claims (3)

1. 一种利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法，其特征在于它是在橙类柑橘的制汁工艺中，在榨取柑橘粗汁后、后续处理前对柑橘粗汁进行酶处理，酶处理的具体方法为：
1)配制复合酶制剂：将质量配比为3～4∶1～2的果胶酶和纤维素酶，混合成复合酶制剂；
2)酶处理：于橙类柑橘榨取的柑橘粗汁中，添加占柑橘粗汁的质量分数为0.02～0.04％的复合酶制剂，然后将粗汁升温至40℃～50℃，并恒温保持60min～90min。
2. 根据权利要求1所述的利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法，其特征在于所述橙类柑橘榨取柑橘粗汁的榨汁方法为FMC全果榨汁。
3. 根据权利要求1或2所述的利用复合酶制剂提高橙类柑橘出汁率的方法，其特征在于所述后续处理工序依次包括离心、调配、均质、脱气、杀菌、灌装和冷却，得成品。
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