CN103462169B - 一种石斛饮料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石斛饮料的制备方法，是以铁皮石斛为原料，依次经破碎、高压均质提取、澄清、配料、高压均质混合、脱气和灌装灭菌过程，制备得到石斛饮料。本发明通过优化工艺技术参数保持了石斛原有的营养和风味，提高了饮料产品品质；本发明石斛饮料产品酸甜爽口、风味浓郁，颜色淡绿、口感纯正，含有丰富的石斛多糖，甘露糖、氨基酸等有效成分和维生素、矿物质等营养物质，具有很高的保健功能和药用价值，长期饮用可以滋阴养颜、改变皮肤色泽、抗衰老、延年益寿。本发明石斛饮料产品质量稳定，常温长期保存不会产生沉淀和分层，状态稳定，货架期和保质期长。
Description
一、技术领域
本发明涉及一种饮料的制备方法，具体地说是一种石斛饮料的制备方法，属于饮料加工技术领域。
二、背景技术
随着人们生活水平的不断提高，对营养健康类的饮料要求也越来越高，研发新型健康保健饮料具有重要意义。
铁皮石斛，是兰科多年生附生草本植物，为石斛之极品，一般生于海拔达1600米的山地半阴湿的岩石上，喜温暖湿润气候和半阴半阳的环境，不耐寒，因其表皮呈铁绿色而得名。。铁皮石斛具有独特的药用价值，以其茎入药，益胃生津，滋阴清热。一千多年前的道家医学经典《道藏》将铁皮石斛列为“中华九大仙草”之首，国家卫生部已将铁皮石斛列为可用于保健食品的中药。
自古以来，人们都有咀嚼鲜石斛茎用以延寿的传统，现代技术的研究表明，铁皮石斛含有丰富的多糖、氨基酸、维生素和微量元素等维持人类生命所必需的物质，而这些化学物质赋予了铁皮石斛增强免疫功能、促进消化、护肝利胆、抗风湿、降低血糖血脂、抗肿瘤、保护视力、抗衰老等功效。
现有石斛饮料存在有效成分含量低、功效不明显、且易出现浑浊沉淀等现象，严重影响产品的口感和货架期。
三、发明内容
本发明旨在提供一种石斛饮料的制备方法，所要解决的技术问题是提高石斛饮料中有效成分的含量，通过优化工艺参数保持石斛饮料中石斛原有的营养和风味，提高石斛饮料的品质，延长石斛饮料的货架期和保质期。
本发明石斛饮料的制备方法，包括破碎、高压均质提取、澄清、配料、高压均质混合、脱气和灌装灭菌各单元过程：
所述破碎是将新鲜、无霉烂变质的铁皮石斛洗净，用50-75℃的水漂烫2-10min，既可抑制酶活性，又有利于提高出汁率，然后加入护色剂和2-10倍质量的水，破碎后得到混合液；所述铁皮石斛为铁皮石斛茎和/或铁皮石斛叶。
所述高压均质提取是向所述混合液中加入10-25倍质量的水，在均质机中于4-10℃、5-10MPa下均质2-4次，然后再于4-10℃、20-100MPa下均质1-3次，均质液离心分离后收集上清液；均质温度优选6-8℃；
所述澄清是向收集的上清液中加盐酸或柠檬酸调pH至4-5，酸性条件有利于提取液的稳定，然后加入澄清剂，搅拌混合均匀后于20-25℃静置20-25min，过滤后得到石斛汁；
澄清过程制备的石斛汁也可经干燥（如低温冷冻干燥、真空干燥、微波干燥或者配喷雾干燥等）或浓缩至糖度≤10Brix的石斛浓缩液备用，防止焦糖化，便于贮存和运输。
本发明的破碎、高压均质提取、澄清过程均为低温处理，高压均质提取的提取时间短，提取得率高，提取液（上清液）透明澄清，并且对石斛原有的色泽、风味和营养物质破坏小，产品口感风味更佳。
所述配料是按配比量称取除水以外的各原料，各原料分别用5-10倍（优选6-8倍）质量的水溶解并过滤后混合，再加水至配比量，搅拌均匀后过滤，得到混合料液；
配料过程中各原料的配比量按质量百分比构成为：
铁皮石斛0.5-20%，白砂糖5-30%，柠檬酸0.2%-5%，苹果酸0.1%-2%，六偏磷酸钠0.01%-0.1%，三聚磷酸钠0.01%-0.1%，EDTA0.01%-0.6%，环糊精1%-5%，黄原胶0.01%-0.05%，余量为水。
配料过程中的铁皮石斛以石斛汁或石斛浓缩液的形式加入，石斛汁的配比量即为配比量的铁皮石斛经本发明方法制备得到的石斛汁的量，石斛浓缩液的配比量即为配比量的铁皮石斛经本发明方法制备得到的石斛浓缩液的量。
所述高压均质混合是将所述混合料液于4-10℃、15-40MPa下均质两次，再经胶体磨处理后得到石斛浆液；本发明采用两道均质工艺，可使浆液中颗粒微细化，同时提高粘稠度，防止或减少沉淀和分层，使饮料口感更细腻，状态更稳定；均质后通过胶体磨进行磨浆，使组织结构变细变小。
所述脱气是将所述石斛浆液泵入真空脱气机中，控制真空度不小于600mmHg，进行脱气处理，以除去石斛浆液中混入的空气，抑制氧化褐变。
所述灌装灭菌是将脱气后的石斛浆液灌装密封，灌装时石斛浆液的温度控制在80-100℃，然后于85-95℃喷淋杀菌；或者是将脱气后的石斛浆液于121-130℃高温瞬时杀菌1-3s，然后灌装密封；或者是将脱气后的石斛浆液无菌灌装。灌装容器可采用易拉罐、PET瓶、玻璃瓶或纸盒等。
破碎过程中优选用55-65℃的水漂烫5-8min；最佳漂烫温度为60℃，最佳漂烫时间为8min。
破碎过程中所述护色剂按质量百分比是由0.01-0.5%的维生素C、0.1-0.6%的柠檬酸、0.01-0.2%的EDTA、0.1-0.6%的亚硫酸钠以及余量的水构成。亚硫酸钠具有漂白作用，EDTA可以络合金属离子，柠檬酸可以降低介质的pH值并抑制单宁类物质的氧化褐变，维生素C具有还原保护作用。所述护色剂的添加量为铁皮石斛质量的1-2倍。
高压均质提取过程中离心分离的离心转速为3500-4500r/min，离心时间为18-22min。
澄清过程中所述澄清剂为质量浓度0.5-2%的壳聚糖溶液；所述澄清剂的添加量为所述收集的上清液质量的0.5-5%，进一步优选2-3%。
本发明使用的壳聚糖为市购，优选国药集团化学试剂公司（等级为：生化试剂BR级)或郑州众信化工产品有限公司(医药原料）生产的澄清专用壳聚糖。
澄清过程中所述过滤为用硅藻土过滤机或板框过滤机过滤；优选为板框过滤机过滤，采用板框过滤机的优点是不会产生硅藻土的异味，滤材为滤纸、滤板或者滤布。
本发明澄清过程以及配料过程中涉及到的过滤步骤所使用的滤材（滤纸、滤网、滤布等）的孔径为800-1200目。
高压均质混合过程中的均质压力优选为20-30MPa。
本发明中所述铁皮石斛为中国药典收录名称定义的中药材。
本发明所用试剂和原料均市购可得。
本发明通过优化的工艺参数制备得到的石斛饮料保持了石斛原有的营养和风味，提高了石斛饮料产品品质。本发明石斛饮料中石斛葡聚糖含量≥1%，甘露糖含量≥0.2%，总氨基酸含量≥0.2%。
本发明的生产工艺配方是经科学研究，多次调试，合理复配而成。本发明产品酸甜爽口、风味浓郁，颜色淡绿、口感纯正，含有丰富的石斛多糖，甘露糖、氨基酸等有效成分和维生素、矿物质等营养物质，具有很高的保健功能和药用价值，长期饮用可以滋阴养颜、改变皮肤色泽、抗衰老、延年益寿。本发明产品质量稳定，常温长期保存不会产生沉淀和分层，状态稳定，延长了货架期和保质期，保质期可达3-4年。
四、具体实施方式
本发明各实施例中石斛饮料的原料配比量按质量百分比计见下表。
| 原料 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 |
| 铁皮石斛 | 10% | 20% | 15% | 5% |
| 白砂糖 | 15% | 30% | 20% | 10% |
| 柠檬酸 | 1.5% | 5% | 3% | 2% |
| 苹果酸 | 0.5% | 0.1% | 0.5% | 1% |
| 六偏磷酸钠 | 0.01% | 0.08% | 0.06% | 0.1% |
| 三聚磷酸钠 | 0.1% | 0.05% | 0.04% | 0.02% |
| EDTA | 0.6% | 0.01% | 0.08% | 0.1% |
| 环糊精 | 3% | 5% | 1% | 2% |
| 黄原胶 | 0.05% | 0.025% | 0.01% | 0.03% |
| 水 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 |
实施例1：
本实施例中石斛饮料的制备步骤如下：
1、破碎
将新鲜、无霉烂变质的铁皮石斛洗净，用50℃的水漂烫10min，然后加入铁皮石斛一倍质量的护色剂和铁皮石斛10倍质量的水，破碎后得到混合液；
所述铁皮石斛为铁皮石斛茎和/或铁皮石斛叶；
所述护色剂按质量百分比由0.5%的维生素C，0.6%的柠檬酸、0.2%的EDTA、0.1%的亚硫酸钠和余量的水构成。
2、高压均质提取
向所述混合液中加入10倍质量的水，在均质机中于4℃、5MPa下均质2次，然后再于4℃、20MPa下均质1次，均质液离心分离后收集上清液，离心转速为3500r/min，离心时间为18min。
3、澄清
向收集的上清液中加盐酸调pH至4，然后加入澄清剂，搅拌混合均匀后于20℃静置20min，通过硅藻土过滤机过滤后（滤材为滤纸）得到石斛汁；
所述澄清剂是质量浓度为0.5%的壳聚糖溶液，澄清剂的用量为上清液质量的0.5%，壳聚糖购于国药集团化学试剂公司（等级为：生化试剂BR级）。
4、配料
按配比量称取除水以外的各原料，各原料分别用5倍质量的水溶解并过滤后混合，再加水至配比量，搅拌均匀后过滤，得到混合料液；本步骤中的过滤均采用硅藻土过滤机过滤，滤材为滤纸。原料中的铁皮石斛以石斛汁的形式加入。
5、高压均质混合
将所述混合料液于4℃、15MPa下均质两次，再经胶体磨处理后得到石斛浆液；
6、脱气
将所述石斛浆液泵入真空脱气机中，控制真空度不小于600mmHg，进行脱气处理；
7、灌装灭菌
将脱气后的石斛浆液灌装密封，灌装时石斛浆液的温度控制在80-100℃，然后于85℃喷淋杀菌即可。
实施例2：
本实施例中石斛饮料的制备步骤如下：
1、破碎
将新鲜、无霉烂变质的铁皮石斛洗净，用50℃的水漂烫2min，然后加入铁皮石斛2倍质量的护色剂和铁皮石斛10倍质量的水，破碎后得到混合液；
所述铁皮石斛为铁皮石斛茎和/或铁皮石斛叶；
所述护色剂按质量百分比由0.01%的维生素C，0.1%的柠檬酸、0.01%的EDTA、0.1%的亚硫酸钠和余量的水构成。
2、高压均质提取
向所述混合液中加入25倍质量的水，在均质机中于10℃、10MPa下均质4次，然后再于10℃、100MPa下均质1次，均质液离心分离后收集上清液，离心转速为4500r/min，离心时间为22min。
3、澄清
向收集的上清液中加柠檬酸调pH至5，然后加入澄清剂，搅拌混合均匀后于25℃静置25min，通过板框过滤机过滤后（滤材为滤板）得到石斛汁，石斛汁浓缩至糖度≤10Brix的石斛浓缩液备用，防止焦糖化，便于贮存和运输。
所述澄清剂是质量浓度为2%的壳聚糖溶液，澄清剂的用量为上清液质量的5%，壳聚糖购于国药集团化学试剂公司（等级为：生化试剂BR级）。
4、配料
按配比量称取除水以外的各原料，各原料分别用10倍质量的水溶解并过滤后混合，再加水至配比量，搅拌均匀后过滤，得到混合料液；本步骤中的过滤均采用板框过滤机过滤，滤材为滤板。原料中的铁皮石斛以石斛浓缩液的形式加入。
5、高压均质混合
将所述混合料液于10℃、40MPa下均质两次，再经胶体磨处理后得到石斛浆液；
6、脱气
将所述石斛浆液泵入真空脱气机中，控制真空度不小于600mmHg，进行脱气处理；
7、灌装灭菌
将脱气后的石斛浆液灌装密封，灌装时石斛浆液的温度控制在80-100℃，然后于95℃喷淋杀菌即可。
实施例3：
本实施例中石斛饮料的制备步骤如下：
1、破碎
将新鲜、无霉烂变质的铁皮石斛洗净，用60℃的水漂烫8min，然后加入铁皮石斛1.5倍质量的护色剂和铁皮石斛8倍质量的水，破碎后得到混合液；
所述铁皮石斛为铁皮石斛茎和/或铁皮石斛叶；
所述护色剂按质量百分比由0.25%的维生素C，0.4%的柠檬酸、0.15%的EDTA、0.3%的亚硫酸钠和余量的水构成。
2、高压均质提取
向所述混合液中加入15倍质量的水，在均质机中于6℃、10MPa下均质2次，然后再于6℃、60MPa下均质2次，均质液离心分离后收集上清液，离心转速为4000r/min，离心时间为19min。
3、澄清
向收集的上清液中加盐酸调pH至5，然后加入澄清剂，搅拌混合均匀后于23℃静置22min，通过硅藻土过滤机过滤后（滤材为滤布）得到石斛汁，石斛汁浓缩至糖度≤10Brix的石斛浓缩液备用，防止焦糖化，便于贮存和运输。
所述澄清剂是质量浓度为1.5%的壳聚糖溶液，澄清剂的用量为上清液质量的2.5%，壳聚糖购于郑州众信化工产品有限公司(医药原料）。
4、配料
按配比量称取除水以外的各原料，各原料分别用6倍质量的水溶解并过滤后混合，再加水至配比量，搅拌均匀后过滤，得到混合料液；本步骤中的过滤均采用硅藻土过滤机过滤，滤材为滤布。原料中的铁皮石斛以石斛浓缩液的形式加入。
5、高压均质混合
将所述混合料液于6℃、20MPa下均质两次，再经胶体磨处理后得到石斛浆液；
6、脱气
将所述石斛浆液泵入真空脱气机中，控制真空度不小于600mmHg，进行脱气处理；
7、灌装灭菌
将脱气后的石斛浆液于125℃高温瞬时杀菌2s，灌装密封即可。
实施例4：
本实施例中石斛饮料的制备步骤如下：
1、破碎
将新鲜、无霉烂变质的铁皮石斛洗净，用70℃的水漂烫6min，然后加入铁皮石斛1倍质量的护色剂和铁皮石斛6倍质量的水，破碎后得到混合液；
所述铁皮石斛为铁皮石斛茎和/或铁皮石斛叶；
所述护色剂按质量百分比由0.3%的维生素C，0.25%的柠檬酸、0.1%的EDTA、0.2%的亚硫酸钠和余量的水构成。
2、高压均质提取
向所述混合液中加入20倍质量的水，在均质机中于4℃、8MPa下均质3次，然后再于4℃、80MPa下均质2次，均质液离心分离后收集上清液，离心转速为3800r/min，离心时间为20min。
3、澄清
向收集的上清液中加柠檬酸调pH至4，然后加入澄清剂，搅拌混合均匀后于20℃静置23min，通过板框过滤机过滤后（滤材为滤布）得到石斛汁；
所述澄清剂是质量浓度为1%的壳聚糖溶液，澄清剂的用量为上清液质量的2%，壳聚糖购于郑州众信化工产品有限公司(医药原料）。
4、配料
按配比量称取除水以外的各原料，各原料分别用7倍质量的水溶解并过滤后混合，再加水至配比量，搅拌均匀后过滤，得到混合料液；本步骤中的过滤均采用板框过滤机过滤，滤材为滤布。原料中的铁皮石斛以石斛汁的形式加入。
5、高压均质混合
将所述混合料液于4℃、30MPa下均质两次，再经胶体磨处理后得到石斛浆液；
6、脱气
将所述石斛浆液泵入真空脱气机中，控制真空度不小于600mmHg，进行脱气处理；
7、灌装灭菌
将脱气后的石斛浆液无菌灌装即可。
检测表征：
1、本发明石斛饮料中石斛葡聚糖含量≥1%，甘露糖含量≥0.2%，总氨基酸含量≥0.2%。
2、理化指标考察结果（稳定性）
为考察本发明石斛饮料的稳定性，取实施例1-4制备的样品，分别进行测试，测试步骤如下：
①将样品48℃放置一个月，观察颜色变化，并考察固含量、透明度、pH值、葡聚糖、甘露糖和总氨基酸含量的变化。其中固含量、透明度、pH值均按中华人名共和国药典（2010年
版）规定方法检测；测定葡聚糖为酶法；测定甘露糖为高效液相色谱法；测定总氨基酸为凯
氏定氮法。
②将样品煮沸0.5h，观察颜色变化。
测试结果见下表。
Claims (2)
1.一种石斛饮料的制备方法，包括破碎、高压均质提取、澄清、配料、高压均质混合、脱气和灌装灭菌各单元过程，其特征在于：
所述破碎是将新鲜、无霉烂变质的铁皮石斛洗净，用55-65℃的水漂烫5-8min，然后加入护色剂和2-10倍质量的水，破碎后得到混合液；破碎过程中所述护色剂按质量百分比是由0.01-0.5%的维生素C、0.1-0.6%的柠檬酸、0.01-0.2%的EDTA、0.1-0.6%的亚硫酸钠以及余量的水构成；所述护色剂的添加量为铁皮石斛质量的1-2倍；
所述高压均质提取是向所述混合液中加入10-25倍质量的水，在均质机中于4-10℃、5-10MPa下均质2-4次，然后再于4-10℃、20-100MPa下均质1-3次，均质液离心分离后收集上清液；高压均质提取过程中离心分离的离心转速为3500-4500r/min，离心时间为18-22min；
所述澄清是向收集的上清液中加盐酸或柠檬酸调pH至4-5，然后加入澄清剂，搅拌混合均匀后于20-25℃静置20-25min，过滤后得到石斛汁；澄清过程中所述澄清剂为质量浓度0.5-2%的壳聚糖溶液；所述澄清剂的添加量为所述收集的上清液质量的0.5-5%；澄清过程中所述过滤为用硅藻土过滤机或板框过滤机过滤；
所述配料是按配比量称取除水以外的各原料，各原料分别用5-10倍质量的水溶解并过滤后混合，再加水至配比量，搅拌均匀后过滤，得到混合料液；配料过程中各原料的配比量按质量百分比构成为：铁皮石斛0.5-20%，白砂糖5-30%，柠檬酸0.2%-5%，苹果酸0.1%-2%，六偏磷酸钠0.01%-0.1%，三聚磷酸钠0.01%-0.1%，EDTA0.01%-0.6%，环糊精1%-5%，黄原胶0.01%-0.05%，余量为水；
所述高压均质混合是将所述混合料液于4-10℃、20-30MPa下均质两次，再经胶体磨处理后得到石斛浆液；
所述脱气是将所述石斛浆液泵入真空脱气机中，控制真空度不小于600mmHg，进行脱气处理；
所述灌装灭菌是将脱气后的石斛浆液灌装密封，灌装时石斛浆液的温度控制在80-100℃，然后于85-95℃喷淋杀菌；或者是将脱气后的石斛浆液于121-130℃高温瞬时杀菌1-3s，然后灌装密封；或者是将脱气后的石斛浆液无菌灌装。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：
将澄清过程制备的石斛汁经干燥或浓缩至糖度≤10Brix的石斛浓缩液备用。
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