CN104397508A - 一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，包括步骤：破碎制黄瓜浆，压榨制黄瓜原汁，黄瓜原汁酶解、离心处理，得黄瓜清汁，黄瓜清汁中加入活性炭进行搅拌吸附处理，超滤，然后加热至45～50℃，过树脂吸附柱，得澄清黄瓜清汁，澄清黄瓜清汁真空浓缩，杀菌、灌装，得去除硝酸盐和亚硝酸盐后的黄瓜清汁。本发明是在黄瓜清汁加工过程中，采用大孔树脂吸附黄瓜汁中的硝酸盐和亚硝酸盐的方法，脱除成本低，效率高，可以充分满足国内及出口果蔬汁的质量指标；同时，大孔树脂可以经洗脱后重复使用，洗脱率高达90％以上。
Description
技术领域
本发明涉及一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，属于食品加工技术领域。
背景技术
黄瓜可利尿、强心脏、美容和调节血压、动脉硬化。我国黄瓜产量巨大，上市季节易出现积压、溃烂等问题，将黄瓜加工成黄瓜清汁可避免损失、便于储藏和运输。美国营养专家通过对比研究证实，吃整个黄瓜的效果没有饮黄瓜汁效果好，每天饮用一杯黄瓜汁能够起到防止头发脱落和指甲劈裂，甚至于还可以增强人的记忆力。随着黄瓜栽培种植过程氮肥的大量使用，会在黄瓜中积累较多的硝酸盐和亚硝酸盐；而在黄瓜加工过程中，存在加工不及时和储藏环境潮湿，出现霉变的情况，也容易在原料中积累硝酸盐和亚硝酸盐。因此，在黄瓜加工清汁的过程中，硝酸盐和亚硝酸盐的含量容易超标，也成为影响黄瓜清汁品质和制约出口的关键因素。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法。
发明概述：
本方法采用活性炭和树脂联合技术，通过树脂吸附和活性炭吸附技术脱除黄瓜清汁中的硝酸盐和亚硝酸盐，使黄瓜清汁符合国家和出口标准，产品澄清透明，并且保持了黄瓜原有的风味。
发明详述：
本发明的技术方案是：
一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，包括步骤如下：
(1)备料：取新鲜、无虫害的黄瓜，清洗后沥干；
(2)破碎：将步骤(1)中洁净后的黄瓜破碎成浆，制得黄瓜浆；
(3)将黄瓜浆压榨，得到黄瓜原汁；
(4)将步骤(3)制得的黄瓜原汁中加入果胶酶和淀粉酶搅拌均匀进行酶解，加热至45～50℃酶解50～60min；
(5)将步骤(4)中酶解后的黄瓜原汁进行离心处理10～15min，得到黄瓜清汁；
(6)在黄瓜清汁中加入活性炭进行搅拌吸附处理30～45min，活性炭的加入量为黄瓜清汁质量的1～3‰；
(7)将经步骤(6)搅拌吸附处理后的黄瓜清汁进行超滤，然后加热至45～50℃，过树脂吸附柱，得澄清黄瓜清汁，黄瓜清汁通过的流速为6～8BV，
(8)将澄清黄瓜清汁在55～60℃条件下真空浓缩，浓缩至白利度(Brix)65～70°，得浓缩黄瓜清汁；
(9)将步骤(9)中得到的浓缩黄瓜清汁杀菌、灌装，得去除硝酸盐和亚硝酸盐后的黄瓜清汁。
本发明优选的，步骤中(2)破碎是通过锤式破碎机进行破碎5～10分钟，锤式破碎机的转速为1200～1500r/min。
本发明优选的，步骤(3)中的压榨是将黄瓜浆泵入带式榨汁机中进行压榨。
本发明优选的，步骤中(4)中果胶酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.1～0.3‰，淀粉酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.1～0.3‰，酶解时间52～58min。搅拌均匀使黄瓜原汁中的果胶和淀粉充分酶解，防止产生后浑浊。
步骤(5)的离心是将酶解后的黄瓜原汁通过转鼓进行离心处理，转鼓的转速为3000～3500r/min，将黄瓜清汁和渣料分离；转鼓外壁的差转速为400～600r/min，排出渣料。
本发明优选的，步骤(6)中搅拌吸附处理不仅可以进一步脱除残留的硝酸盐和亚硝酸盐，还可以将黄瓜清汁的绿色脱除，使黄瓜清汁呈淡黄色。
本发明优选的，步骤(7)中所述的超滤是采用陶瓷膜进行过滤，膜孔径0.3～0.5μm，进口压力2.0～2.5bar，出口压力1.5～2.0bar。过滤完成后要进行膜的清洗，以恢复其过滤通量。过滤后得到的黄瓜清汁澄清透亮。
本发明优选的，步骤(7)中，树脂吸附柱内填充大孔径HB树脂，大孔径HB树脂的比表面积为540-580m2/g，黄瓜清汁通过的流速为6.5～7.5BV。步骤(7)活性炭与树脂联合达到脱除硝酸盐和亚硝酸盐的目的。
本发明优选的，步骤(8)中的杀菌，是将浓缩黄瓜清汁于93～95℃下，杀菌30～35s。
树脂吸附的原理：大孔吸附树脂是吸附性和分子筛性原理相结合的分子材料。吸附性是由于范德华引力或产生氢键的结果，分子筛性是由于其本身多孔性结构所决定的，吸附树脂上应当有大小不同的空洞通道，而且这些孔的直径最小要大于所要分离的颗粒的最小粒径，而且最大还要小于要分离的最大颗粒的粒径，否则起不到分离的效果。这样当大小不等的颗粒通过吸附树脂的时候，大粒径的颗粒由于无法通过孔径通道而从树脂外部通过，最先分离出来，其他不同粒径的颗粒会在树脂中在适合自己直径的通道通过，由于这样不同粒径颗粒在树脂中通过的时间不同，宏观上就会出现不同时间段流出颗粒不同从而起到分离的作用。
活性炭是一种多孔性的含炭物质,它具有高度发达的孔隙构造,活性炭的多孔结构为其提供了大量的表面积，能与杂质充分接触，从而赋予了活性炭所特有的吸附性能，使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就像磁力一样，所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力，从而达到将有害的杂质吸引到孔径中的目的。
本发明的技术特点及优点如下：
1、本发明是在黄瓜清汁加工过程中，采用大孔树脂吸附黄瓜汁中的硝酸盐和亚硝酸盐的方法，脱除成本低，效率高，可以充分满足国内及出口果蔬汁的质量指标；同时，大孔树脂可以经洗脱后重复使用，洗脱率高达90％以上。
2、本发明联合活性炭吸附技术共同使用，不仅近一步增加硝酸盐和亚硝酸盐的脱除率，还能通过活性炭吸附脱除黄瓜清汁的原有的绿色，使得黄瓜清汁品质更好，呈澄清透明的淡黄色。
3、本发明工艺简单、操作方便、易于控制，有利于技术的推广和利用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做详细地说明，但不仅限于此。
实施例中使用的设备，
实施例1
一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，包括步骤如下：
(1)备料：取新鲜、无虫害的黄瓜，清洗后沥干；
(2)破碎：将步骤(1)中洁净后的黄瓜通过锤式破碎机进行破碎8分钟，锤式破碎机的转速为1400r/min，制得黄瓜浆；
(3)将黄瓜浆泵入带式榨汁机中进行压榨，得到黄瓜原汁；
(4)将步骤(3)制得的黄瓜原汁中加入果胶酶和淀粉酶搅拌均匀进行酶解，加热至48℃酶解55min，果胶酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.2‰，淀粉酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.2‰。
(5)将步骤(4)中酶解后的黄瓜原汁通过转鼓进行离心处理12min，转鼓的转速为3200r/min，将黄瓜清汁和渣料分离；转鼓外壁的差转速为500r/min，排出渣料。
(6)在黄瓜清汁中加入活性炭进行搅拌吸附处理40min，活性炭的加入量为黄瓜清汁质量的2‰；
(7)将经步骤(6)搅拌吸附处理后的黄瓜清汁采用陶瓷膜进行过滤，膜孔径0.3μm，进口压力2.0bar，出口压力1.5bar，然后加热至48℃，过树脂吸附柱，得澄清黄瓜清汁，黄瓜清汁通过的流速为7BV，树脂吸附柱内填充大孔径HB树脂，大孔径HB树脂的比表面积为580m2/g，
(8)将澄清黄瓜清汁在58℃条件下真空浓缩，浓缩至白利度(Brix)70°，得浓缩黄瓜清汁；
(9)将浓缩黄瓜清汁于95℃下，杀菌30s，灌装，得去除硝酸盐和亚硝酸盐后的黄瓜清汁。
二、黄瓜清汁的品质检测
采用本发明方法制得的黄瓜清汁可溶性固形物、透光率、浊度及硝酸盐亚硝酸盐含量的结果如下表1所示。
表1黄瓜清汁理化指标
采用此方法制得的黄瓜清汁透光率达到了96％以上，浊度仅为1.14，产品稳定，在常温下放置3个月以上，肉眼观察没有沉淀出现，同时硝酸盐和亚硝酸盐脱除率达到90％以上，脱除效果十分显著。
实施例2
一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，包括步骤如下：
(1)备料：取新鲜、无虫害的黄瓜，清洗后沥干；
(2)破碎：将步骤(1)中洁净后的黄瓜通过锤式破碎机进行破碎10分钟，锤式破碎机的转速为1300r/min，制得黄瓜浆；
(3)将黄瓜浆泵入带式榨汁机中进行压榨，得到黄瓜原汁；
(4)将步骤(3)制得的黄瓜原汁中加入果胶酶和淀粉酶搅拌均匀进行酶解，加热至50℃酶解50min，果胶酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.3‰，淀粉酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.2‰。
(5)将步骤(4)中酶解后的黄瓜原汁通过转鼓进行离心处理15min，转鼓的转速为3000r/min，将黄瓜清汁和渣料分离；转鼓外壁的差转速为400r/min，排出渣料。
(6)在黄瓜清汁中加入活性炭进行搅拌吸附处理45min，活性炭的加入量为黄瓜清汁质量的3‰；
(7)将经步骤(6)搅拌吸附处理后的黄瓜清汁采用陶瓷膜进行过滤，膜孔径0.4μm，进口压力2.5bar，出口压力2.0bar，然后加热至50℃，过树脂吸附柱，得澄清黄瓜清汁，黄瓜清汁通过的流速为7BV，树脂吸附柱内填充大孔径HB树脂，大孔径HB树脂的比表面积为580m2/g，
(8)将澄清黄瓜清汁在58℃条件下真空浓缩，浓缩至白利度(Brix)70°，得浓缩黄瓜清汁；
(9)将浓缩黄瓜清汁于95℃下，杀菌30s，灌装，得去除硝酸盐和亚硝酸盐后的黄瓜清汁。
Claims (7)
1.一种黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，包括步骤如下：
(1)备料：取新鲜、无虫害的黄瓜，清洗后沥干；
(2)破碎：将步骤(1)中洁净后的黄瓜破碎成浆，制得黄瓜浆；
(3)将黄瓜浆压榨，得到黄瓜原汁；
(4)将步骤(3)制得的黄瓜原汁中加入果胶酶和淀粉酶搅拌均匀进行酶解，加热至45～50℃酶解50～60min；
(5)将步骤(4)中酶解后的黄瓜原汁进行离心10～15min，得到黄瓜清汁；
(6)在黄瓜清汁中加入活性炭进行搅拌吸附处理30～45min，活性炭的加入量为黄瓜清汁质量的1～3‰；
(7)将经步骤(6)搅拌吸附处理后的黄瓜清汁进行超滤，然后加热至45～50℃，过树脂吸附柱，得澄清黄瓜清汁，黄瓜清汁通过的流速为6～8BV，
(8)将澄清黄瓜清汁在55～60℃条件下真空浓缩，浓缩至白利度(Brix)65～70°，得浓缩黄瓜清汁；
(9)将步骤(9)中得到的浓缩黄瓜清汁杀菌、灌装，得去除硝酸盐和亚硝酸盐后的黄瓜清汁。
2.根据权利要求1所述的黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，其特征在于，步骤中(2)破碎是通过锤式破碎机进行破碎5～10分钟，锤式破碎机的转速为1200～1500r/min。
3.根据权利要求1所述的黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，其特征在于，步骤中(4)中果胶酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.1～0.3‰，淀粉酶的加入量为黄瓜原汁质量的0.1～0.3‰，酶解时间52～58min。
4.根据权利要求1所述的黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，其特征在于，步骤(5)的离心是将酶解后的黄瓜原汁通过转鼓进行离心处理，转鼓的转速为3000～3500r/min，将黄瓜清汁和渣料分离；转鼓外壁的差转速为400～600r/min，排出渣料。
5.根据权利要求1所述的黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，其特征在于，步骤(7)中所述的超滤是采用陶瓷膜进行过滤，膜孔径0.3～0.5μm，进口压力2.0～2.5bar，出口压力1.5～2.0bar。
6.根据权利要求1所述的黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，其特征在于，树脂吸附柱内填充大孔径HB树脂，大孔径HB树脂的比表面积为540-580m2/g，黄瓜清汁通过的流速为6.5～7.5BV。
7.根据权利要求1所述的黄瓜清汁加工过程中脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法，其特征在于，步骤(8)中的杀菌，是将浓缩黄瓜清汁于93～95℃下，杀菌30～35s。
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