CN103251097A - 椰子水的创新防褐变技术 - Google Patents
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Abstract
嫩椰子水的成分与人体细胞内液相似,常饮椰子水可补充细胞内液,促进细胞再生长,必要时可代替葡萄糖作为静脉注射液。嫩椰子水还有杀灭肠道寄生虫的作用。嫩椰子水中丰富的糖、钾、钙、镁、钠等呈碱性的营养素,比市场上常见的运动饮料高几倍至几十倍,是理想的天然运动饮料。嫩椰子水在加工贮存过程中极易发生三种类型的褐变,引起褐变的内因是椰子水中的物质,而外因是氧和温度,当内因的所有物质与氧接触时就会发生褐变。而加热温度及高温持续时间是加速褐变的外因。本发明采用去除椰子水中引起褐变的内因,控制外因氧的含量、最大限度缩短加热时间、添加护色配料等四大措施于一体,协同作用,可彻底防止椰子水褐变。该技术处国际领先地位。
Description
一、背景
1.1椰子水的成分与人体细胞内液相似
椰子主产于热带,如菲律宾、马来西亚、印尼、印度、越南等国。亚热带也产椰子,如我国的海南省。
椰子水是椰树上生长的椰果中所含的水,清澈透明如水。以生长7.8个月嫩椰子的水最好喝。嫩椰子水含碳水化合物4%左右,为果糖、葡萄糖、蔗糖组成;含蛋白质0.1~0.29%,为17种氨基酸组成;还含脂肪、生长激素、维生素C及钙、钾、镁、钠等人体必需的微量元素,是营养极其丰富的天然饮料。有清凉消暑、生津止渴的功效;还有强心、利尿、驱虫、止呕止泻的功效。
椰子水的成分与人体细胞内液相似,常饮椰子水可补充细胞内液,促进细胞再生长,扩充血容量;可代替葡萄糖作为静脉注射液;也可用于严重腹泻和呕吐后防止体内脱水。
椰子水有杀灭肠道寄生虫的作用,可驱除姜片虫和绦虫,用于临床不仅疗效可靠,且无毒副作用,是理想的杀虫消疳食品。
1.2椰子水是天然的运动功能饮料
人体剧烈运动之后,出大量汗,会产生疲劳、体温调节受到障碍及发生酸性代谢产物蓄积等问题,极需补充富含糖、钾、钙、镁、钠等呈碱性的营养素。椰子水的成分正好与这一要求相符合,其钾、钙、镁、钠等矿物质的含量,是市场上常见运动饮料的几倍甚至几十倍,因此,椰子水是理想的天然运动饮料。
二、椰子水的褐变极其严重
椰子水在加工贮存过程中的褐变,是不可避免的自然现象。因防褐变措施不得力,使椰子水不仅颜色变红变深,而且失去椰子水原有的口味,故目前世界市场上见不到椰子水。
椰子水在加工贮存中易出现三种褐变,分述如下:
2.1酶促褐变或称生化褐变
当剖开椰果后,由于大量氧的进入,椰子水就会发生褐变。这种褐变称为酶褐变,发生酶褐变必需同时具备多酚类物质,多酚氧化酶和氧,三者缺一不可。表面上看是遇氧发生氧化褐变,而实质上是生物酶的催化褐变。汇源100%苹果汁就发生了酶褐变。
水果、蔬菜中都含多酚类物质,同样,大多数水果、蔬菜中含多酚氧化酶PPO,它是发生酶促褐变的主要酶。
椰子水发生酶褐变时,酶迅速催化无色多酚类物质发生氧化,生成有色的醌类物质,醌很快聚合,颜色由粉红色→浅褐色→深褐色→有毒的黑色素。所以酶褐变是多酚类物质的破坏,不仅颜色变差,风味和品质也下降。如汇源苹果汁因褐变已没有苹果味了。
2.2美拉德反应
美拉德反应称为非酶棕色化反应,是广泛存在于食品加工中的非酶褐变。它是糖的活性基团羰基化合物和氨基酸中的氨基化合物之间的反应,称为羰氨反应。当遇氧时易被氧化生成含氮的类黑精,即黑色素,而褐变。
糖,氨基酸、蛋白质在绝大多数水果,蔬菜中都存在,当椰果打碎后椰子水遇氧就会发生美拉德反应。因此,美拉德反应是一种普遍又不可避免的褐变。这种褐变发生缓慢,水果汁贮存半年以上才变成棕色。美拉德反应是糖和氨基酸的破坏,是营养的损失,不仅颜色变坏,口味也变差。
加热温度对美拉德反应影响特别大,温度提高10℃,褐变速度加快3-5倍。贮存温度越高,褐变也越快。
2.3抗坏血酸氧化褐变
因植物体内含抗坏血酸氧化酶,当果蔬打碎时,遇氧使抗坏血酸迅速破坏发生褐变。抗坏血酸是单糖的衍生物,单糖是还原糖易被氧化,结果抗坏血酸分解成脱氢抗坏血酸,最后生成糠醛和二氧化碳。抗坏血酸氧化褐变,不仅使果蔬汁颜色变深,也使这种对人体有益的维生素C被破坏,大大降低了果蔬汁的质量。
结论
A、椰子水发生三种类型褐变的必要条件是:发生褐变的所有内因物质和外因物质接触。如椰子水中的内因物质多酚类物质和多酚氧化酶,必需与外因物质氧接触,才能发生酶促褐变。同样,椰子水中的内因物质糖、氨基酸、蛋白质,必需与外因物质氧接触才能发生美拉德反应。
B、椰子水三种类型褐变都是在外国物质氧的参与下发生的,因此,氧是椰子水发生褐变的罪魁祸首。
C、椰子水是热敏性极强的物质,加热温度越高,在高温下持续的时间越长,都会加重三种类型的褐变。
D、只要除去椰子水中产生褐变内因物质的一种,或除去外因物质,就可彻底防止褐变。如除去多酚氧化酶,或除去氧,就可以彻底防止椰子水发生酶促褐变。
三、创新防褐变技术
3.1除去椰子水中产生褐变的内因物质。
利用椰子水成分分子量大小的差异,保留椰子水中所有有益的低分子量成分,而去除易引起褐变的高分子量的多酚氧化酶、蛋白质、抗坏血酸氧化酶等。
3.2尽量减少引起椰子水褐变的外因物质氧的含量。
3.3采用高温瞬时加热,加热时间控制在0.5秒以内。温度不超过100℃。
3.4在椰子水中加护色配料
结论:本发明的创新防褐变技术集4种措施于一体,协同作用,可彻底防止椰子水褐变。该技术在国际上处于领先地位。
四、加工工艺流程
加工工艺流程见说明书附图
4.1取7、8个月生长期的鲜嫩椰果。
4.2将椰果剖开,椰子水流入配料罐。嫩椰肉回收作副产品。
4.3将椰子水收集于配料罐,并加入被椰子水溶化后的防褐变配料。
4.4用200目~400目滤网对椰子水进行粗滤。
4.5用压力泵将粗滤后的椰子水压入纳滤机,将大于膜滤网孔的物质截下来。
4.6经纳滤后的椰子水用压力泵压入瞬时杀菌机加热杀菌。
4.7瞬时杀菌后的椰子水应立即降温。
4.8降温后的椰子水应在无菌条件下立即灌入消毒后的瓶中。
4.9得成品椰子水。
五、实施例
每小时加工椰子水1000公斤的制造过程
5.1取7、8个月生长期的鲜嫩椰果,椰子大小不一致,一个椰果椰子水含量最多约750毫升,最少的约400毫升,平均500毫升。1000公斤椰子水约需嫩椰果2000个。
5.2将椰果剖开,椰子水流入配料罐,椰果中的嫩椰肉取出作副产品。
5.3将椰子水收集到配料罐中,同时按椰子水的量加入已溶化的防褐变配料:0.001%-0.03%的植酸钠、0.1%-0.5%的D一异抗坏血酸钠。最后加椰子水到1000公斤。
5.4用饮料泵将椰子水泵入200目-400目滤网的过滤器,去除剖分椰子时带入的粗杂质。
5.5粗滤后的椰子水用≥0.4Mpa的压力泵压入纳滤机,大于800纳米-4000纳米膜孔分子量的物质被截留下来。
5.6经纳滤后的椰子水用≥0.4Mpa的压力泵压入瞬时杀菌机,将椰子水在0.01秒-0.5秒加热到70℃-100℃,进行瞬时杀菌。
5.7瞬时杀菌后的椰子水应迅速在30秒-120秒钟内将温度降至35℃-50℃。
5.8降温后的椰子水应在无菌条件下立即灌入经过氧化氢消毒后的PET瓶中,实现无菌负压冷灌装。灌装机应是负压灌装,以除去瓶中空气,减少氧含量。
5.9得成品椰子水。
Claims (5)
1.如权利要求1所述,在加工椰子水产品时,一定要选取7、8个月生长期的嫩椰果。生长期太短椰果还未长大,椰子水太少。生长期大于10个月的老椰果椰子水同样少,而且很多成分减少,口味变差。
2.如权利要求2所述,在加工椰子水产品时,按椰子水的量加入防褐变配料:0.00%-0.03%的植酸钠、0.1%-0.5%的D-异抗坏血酸钠。
3.如权利要求3所述,在加工椰子水产品时,将椰子水用≥0.4Mpa的压力泵压入纳滤机。纳滤膜孔800纳米-3000纳米,当椰子水经过纳滤机时,把大于膜孔的褐变内因物资多酚氧化酶、蛋白质、抗坏血酸氧化酶截留下来。
4.如权利要求4所述,在加工椰水子产品时,椰子水需加热杀菌。用≥0.4Mpa的压力泵将椰子水压入瞬地杀菌机,在70℃-100℃下,瞬时杀菌0.01-0.5秒。
5.如权利要求5所述,在加工椰子水产品时,瞬时杀菌后的椰子水应在30秒-120秒钟内将温度降至35℃-50℃。降温后的椰子水应立即灌入经过氧化氢消毒后的PET瓶中,保证实现无菌冷灌装。灌装机是负压灌装,以除去瓶中的空气,减少氧含量。
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