CN101248864A - 草莓固态天然色素的制备方法 - Google Patents

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Abstract

草莓固态天然色素的制备方法，将草莓果清洗、破碎后利用果胶酶酶解，灭酶后经酒精酵母发酵、分离、澄清、过滤、减压蒸馏后进行冷冻干燥或喷雾干燥等工艺而成。本发明的产品为固态色素，色素含量高，色泽自然而富有营养，在常温状态下密闭长期存放不变质，可以广泛应用于食品工业的饮料、葡萄酒、果酒、糖果、肉制品、蛋糕和医药等领域。

Description

草莓固态天然色素的制备方法
技术领域
本发明涉及食用色素的制备领域。特别涉及利用草莓果加工固态天然草莓食用色素的方法。
背景技术
草莓，又称野杨梅，为蔷薇科植物草莓的果实，原产于南美洲。国内现分布于广西、云南、西藏、江苏、浙江、江西、辽宁等地。在欧美日本等地，草莓的地位很高，有较高的经济价值。近二十年来，草莓在我国也逐渐风行起来，为人们所喜爱。草莓品种有两千多个，草莓外观呈心形，鲜美红嫩，果肉多汁，酸甜可口，香味浓郁，还有一般水果所没有的宜人芳香，是水果中难得的色、香、味俱佳者，因此常被人们誉为“果中皇后”。草莓营养丰富，据分析，草莓富含氨基酸、果糖、蔗糖、葡萄糖、柠檬酸、苹果酸、果胶、胡萝卜素、维生素B1、B2、烟酸及矿物质钙、镁、磷、铁等，这些营养素对生长发育有很好的促进作用，对老人、儿童大有裨益。国外学者研究发现，草莓中的有效成分，可抑制癌肿的生长。每百克草莓含维生素C50-100毫克，比苹果、葡萄高10倍以上。科学研究业已证实，草莓的营养成分容易被人体消化、吸收，是老少皆宜的健康食品。
食品色素是以食品(包括食品、酒、饮料、调料等)着色为目的的食品添加剂。按其来源可分为合成与天然两类，目前用于食品、红酒、食品、饮料中大部分使用合成色素。合成色素价格低廉，色感、色调较强，由化学原料经反应而得，尽管达到食品级，但或多或少会带来可能影响、甚至有损人体健康的化学品。从天然食物中提取而得到的色素是无毒无害的，且含有食品中的营养成分，可以无虑的广泛应用于各种食品、酒、饮料、调料等的调色、染色。
目前，尚无有草莓色素的研究报道和市场产品上市的信息。
发明内容
本发明的目的指在克服合成色素的毒性危害，挖掘天然食用色素资源，提供一种利用现代生物酶处理技术，将草莓果清洗；破碎后利用果胶酶酶解；灭酶；酒精酵母发酵；分离；再进行澄清；过滤；减压蒸馏；冷冻干燥；包装等工艺，制备固态天然草莓食用色素的新方法。本发明的产品为固态色素，色素含量高，色泽自然而富有营养，在常温状态下密闭长期存放不变质，可以广泛应用于食品工业的饮料、葡萄酒、果酒、糖果、肉制品、蛋糕和医药等领域。
本发明的方法可以通过下列措施来达到：
1、草莓的原料处理
草莓的原料处理包括草莓果的采摘、分选去蒂、清洗和破碎：
草莓果要适时采摘，按照加工草莓色素的草莓采摘标准，成熟多少，采摘多少，分选出成熟好，颜色深的草莓去蒂；用饮用水清洗干净；沥水；用螺杆泵代替破碎机将其破碎并泵入酶解罐中；
2、生物酶解
生物酶是由果胶酶、半纤维素酶和纤维素酶组成，三种酶各占比例为95∶2.5∶2.5；用量为50-100克/1000公斤果浆；温度控制为15-50℃；维持2-4小时；
3、灭酶
将酶解后的草莓果浆温度升至85℃至90℃；维持15-30分钟进行灭酶处理。
4、酒精发酵
将灭酶后果浆中添加总量5-10/万(W/W)的人工酿酒干酵母(Saccharomycescerevisiae)，加入果浆总重量3-4％(W/W)的脱臭酒精，偏重亚硫酸钠或钾2-4/万(W/W)，温度控制为15-30℃；当发酵汁中总糖降至0.5％(W/W)以下时，即可中止发酵；
5、渣汁分离
将发酵汁与草莓果渣分离，分离后的果渣用80-95％(W/W)酒精进行二次浸提，经减压蒸馏；冷冻干燥制成酒精溶草莓色素。分离后的果汁泵入澄清罐中；
6、发酵果汁澄清、过滤
澄清剂为：果胶酶、明胶、硅胶、单宁或膨润土其中的一种；用量为0.3-2/万(W/W)，将上述澄清剂制成5％(W/W)溶液，均匀洒入发酵汁中，搅拌均匀后静止12-24小时，用硅藻土过滤机过滤；
7、果汁浓缩
浓缩采用真空浓缩装置，浓缩后的无糖浸出物含量达到每升40克以上；
8、浓缩汁干燥
a、冷冻干燥：将浓缩后的草莓果汁进行冷冻干燥得到草莓果固态色素；将冷冻干燥得到的草莓果固态色素进行磨碎，制成草莓果固态天然食用色素。冷冻干燥后的成品马上装入包装瓶中密闭存放。
b、喷雾干燥：果汁经浓缩后进行喷雾干燥，浓缩液品温为60-85℃，喷雾干燥进风温度在120-130℃，喷雾干燥后的成品马上装入包装瓶中密闭存放。
附图说明
附图为草莓固态天然色素的工艺流程图。
下面结合工艺流程图对草莓固态天然色素的制备方法进行详细说明：
具体实施方式
实施例1
取1000公斤草莓；去蒂；清洗后将草莓用螺杆泵泵入酶解罐中；草莓浆温度调整至50℃；加入组合生物酶制剂100克，生物酶是由果胶酶、半纤维素酶和纤维素酶组成，三种酶各占比例为95∶2.5∶2.5；搅拌15分钟；酶解2小时；将酶解后的草莓果浆温度升至85℃；维持15分钟进行灭酶处理；冷却至20℃至25℃；再将0.5公斤酿酒干酵母溶解后加入酶解后的草莓果浆中；加入70％脱臭酒精50公斤；偏重亚硫酸钠220克；发酵温度为20-25℃进行发酵；待糖度降至0.5克/100毫升以下时，渣汁分离，分离制得发酵原酒1150公斤；将1150公斤原酒泵入澄清罐中；加入1/万(W/W)明胶；混合均匀；静止12小时；用硅藻土过滤机过滤，将上述发酵汁用降膜真空浓缩设备浓缩；将浓缩后的果汁进行冷冻干燥得到草莓果固态色素；磨碎；密闭包装即为成品。
实施例2
取100公斤草莓；去蒂；清洗后将草莓用螺杆泵泵入酶解罐中；草莓浆温度调整至15℃；加入组合生物酶制剂5克，生物酶是由果胶酶、半纤维素酶和纤维素酶组成，三种酶各占比例为95∶2.5∶2.5；搅拌30分钟；酶解4小时；将酶解后的草莓果浆温度升至90℃；维持30分钟进行灭酶处理；冷却20℃至25℃；再将0.1公斤酿酒干酵母溶解后加入酶解后的草莓果浆中；加入70％脱臭酒精3.8公斤；偏重亚硫酸钠40克；发酵温度为20-25℃进行发酵；待糖度降至0.5克/100毫升以下时，渣汁分离，制得发酵原酒120公斤；将120公斤原酒泵入澄清罐中；加入2/万(W/W)果胶酶溶液；混合均匀，静止24小时；用硅藻土过滤机过滤；将上述发酵汁用降膜真空浓缩设备浓缩；将浓缩后的果汁进行喷雾干燥；浓缩液品温控制为60-85℃，喷雾干燥进风温度在120-130℃，喷雾干燥后的成品马上装入包装瓶中密闭存放；得到草莓果固态色素。
实施例3
取分选后的草莓4.2吨；去蒂；清洗后将草莓用螺杆泵泵入5吨酶解罐中，草莓浆温度调整至35℃；加入组合生物酶制剂250克，生物酶是由果胶酶、半纤维素酶和纤维素酶组成，三种酶各占比例为95∶2.5∶2.5；搅拌均匀；酶解3小时；将酶解后的草莓果浆温度升至88℃；维持20分钟进行灭酶处理；冷却20℃至25℃；再将4公斤酿酒干酵母溶解后加入酶解后的草莓果浆中；，70％(W/W)酒精240公斤，偏重亚硫酸钠840克，发酵后果汁中含糖量为0.5克/100毫升，渣汁分离，制得草莓原酒3.8吨，将1公斤硅胶用50公斤水溶解，添加到3.8吨草莓原酒中，开启搅拌器5分钟，静止24小时后，用硅藻土过滤机过滤。再将草莓汁泵入SJZ1000-1000降膜式三效真空蒸发器的暂存罐中，使蒸发器温度控制在80℃(一效)、70℃(二效)、60℃(三效)，真空度控制在0.03MP(一效)、0.05MP(二效)、0.08MP(三效)，浓缩汁出口采用计算机自动控制，将浓缩果汁无糖浸出物达到40克/升，浓度达不到自动返回一效蒸发器中继续蒸发，然后进行喷雾干燥，浓缩液品温控制为60-85℃，喷雾干燥进风温度控制在120-130℃，喷雾干燥后的成品马上装入包装瓶中密闭存放。
实施例4
本方法与实施例3相同，只是喷雾干燥工艺改为冷冻干燥工艺。

Claims (3)

1. 草莓固态天然色素的制备方法，其特征在于，其步骤如下：
(a)草莓的原料处理
成熟草莓去蒂；用饮用水清洗干净；沥水；用螺杆泵破碎并泵入酶解罐中；
(b)生物酶解
生物酶是由果胶酶、半纤维素酶和纤维素酶组成，三种酶各占比例为95∶2.5∶2.5；用量为50-100克/1000公斤果浆；温度控制为15-50℃；维持2-4小时；
(c)灭酶
将酶解后的草莓果浆温度升至85℃至90℃；维持15-30分钟进行灭酶处理；
(d)酒精发酵
将灭酶后果浆中添加总量5-10/万(W/W)的人工酿酒干酵母(Saccharomycescerevisiae)，加入果浆总重量3-4％(W/W)的脱臭酒精，偏重亚硫酸钠或钾2-4/万(W/W)，温度控制为15-30℃；当发酵汁中总糖降至0.5％(W/W)以下时，即可中止发酵；
(e)渣汁分离
将发酵汁与草莓果渣分离，分离后的果汁泵入澄清罐中；
(f)发酵果汁澄清、过滤
澄清剂为：果胶酶、明胶、硅胶、单宁或膨润土其中的一种；用量为0.3-2/万(W/W)，将上述澄清剂制成5％(W/W)溶液，均匀洒入发酵汁中，搅拌均匀后静止12-24小时，用硅藻土过滤机过滤；
(j)果汁减压蒸馏浓缩
浓缩采用真空浓缩装置，浓缩后的无糖浸出物含量达到每升40克以上；
(h)浓缩汁干燥
将浓缩后的草莓果汁进行冷冻干燥得到草莓果固态色素；将冷冻干燥得到的草莓果固态色素进行磨碎，制成草莓果固态天然食用色素；冷冻干燥后的成品马上装入包装瓶中密闭存放。
2. 如权利要求1所述的草莓色素的制备方法，其特征在于(e)渣汁分离步骤中，分离后的果渣用80-95％(W/W)酒精进行二次浸提，浸提汁经减压蒸馏；冷冻干燥制成酒精溶草莓色素。
3. 如权利要求1所述的草莓色素的制备方法，其特征在于(h)浓缩汁干燥步骤中，使用喷雾干燥方法制得草莓色素，其工艺条件为：浓缩液品温度为60-85℃，喷雾干燥进风温度为120-130℃。
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