CN105639359A - 高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁生产方法,包括将原料牛蒡清洗、破碎后得到牛蒡浆,牛蒡浆经过加热保温一定时间后压榨分别得到牛蒡渣和牛蒡汁,牛蒡汁经过酶解、过滤得到牛蒡清汁,牛蒡清汁经后处理得到浓缩牛蒡清汁成品,其特征在于,从所述的牛蒡渣中提取的膳食纤维,将提取出的膳食纤维加入到所述的牛蒡清汁中。本发明通过高速剪切乳化和醇沉方法,得到水溶性膳食纤维,通过碱沉得到非水溶性膳食纤维,并将所提取的膳食纤维一块加入到浓缩牛蒡清汁中,生产出富含膳食纤维的浓缩牛蒡清汁产品,产品膳食纤维含量达到80%,有利于人体吸收。不仅充分利用了废料皮渣,降低了废料处理成本,同时提高了产品的营养价值。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域,尤其涉及一种高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁的生产方法。
背景技术
牛蒡是一种营养价值极高、具有独特香气的蔬菜,富含菊糖、膳食纤维、维生素、核黄素、胡萝卜素、钙、铁、磷等营养成分,具有调节肠道、美容养颜、降脂减肥、预防癌症、增强免疫力等多种功效。其中牛蒡中的膳食纤维和菊糖具有降低血液中胆固醇的含量、清除脂肪的作用。
但现有技术加工牛蒡在去皮和压榨时会分离出牛蒡皮和牛蒡渣,牛蒡渣中含有大量的优质的膳食纤维成分,膳食纤维对人体具有重要的生理功能,膳食纤维以溶解于水中可分为两个基本类型:水溶性纤维与非水溶性纤维。水溶性纤维可减缓消化速度和最快速排泄胆固醇,所以可让血液中的血糖和胆固醇控制在最理想的水准。非水溶性纤维可吸收食物中有毒物质预防便秘和憩室炎,减低消化道中细菌排出的毒素,降低罹患肠癌的风险。
但牛蒡渣含有一定量的膳食纤维、果胶、色素等杂质,现有技术中通常用作肥料和处理用作饲料,并没有充分利用其中的有效成分。
发明内容
本发明提供一种高膳食纤维浓缩牛蒡清汁的生产工艺,不仅能够充分利用了废料皮渣,降低废料处理成本,同时提高了产品的营养价值。
一种高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁生产方法,包括将原料牛蒡清洗、破碎、加热后得到牛蒡浆,牛蒡浆经过压榨分别得到牛蒡渣和牛蒡汁,牛蒡汁经过酶解、过滤得到牛蒡清汁,牛蒡清汁经后处理得到浓缩牛蒡清汁成品,其特征在于,从牛蒡皮渣中提取的膳食纤维,将提取出的膳食纤维加入到所述的牛蒡清汁中一并去后处理。
从牛蒡渣中提取膳食纤维的步骤如下:
(1)预处理:向牛蒡渣中加入流动清水漂洗干净,除去可溶性糖分和色素;
(2)酸水解与浸提:向牛蒡渣中加入60-80℃的热水,加水量为牛蒡渣质量的5-15倍,用食用柠檬酸调节pH为2.0,超声提取,超声波提取条件为:超声功率为400-1000W,时间30-90分钟。
(3)剪切乳化:利用高剪切混合乳化机将水解后的牛蒡渣液进行剪切乳化,剪切乳化时间30-60分钟,得到剪切乳化后的牛蒡渣液,剪切乳化后的牛蒡渣液中的纤维长度达到0.1-6微米。
(4)醇沉:向剪切乳化后的牛蒡渣液中加入的无水乙醇,醇沉30-60分钟得到上清液和沉淀物,无水乙醇重量为剪切乳化后的牛蒡渣液重量的10-20%。
上清液通过加热分别得到回收乙醇和残留液,回收乙醇经过处理可以循环利用。
(5)水溶性膳食纤维获取:将步骤(4)中的沉淀物过60-100目筛,获得果胶、葡聚糖等水溶性纤维,即膳食纤维A;
(6)非水溶性膳食纤维获取:向步骤(4)中的残留液加入食品级碳酸氢钠,调节pH在10-12,在常温下碱解60-90分钟得到碱解液,将碱解液8000-12000r/min条件下离心,收集沉淀(纤维素、半纤维素、木质素和抗性淀粉),用水漂洗至中性,进行过60-100目筛得到非水溶性纤维,即膳食纤维B。
膳食纤维A和膳食纤维B合并后即所述的膳食纤维,然后加入到所述的牛蒡清汁中一并去后处理。
本发明中原料牛蒡的清洗、破碎、加热、压榨,以及牛蒡汁的酶解、过滤,牛蒡清汁的后处理都可以采用现有技术。
例如原料牛蒡清洗、破碎后加热到85~95℃保持0.5~2小时。为了对牛蒡中的糖分进行充分浸提,可以在破碎时适当加水,一般情况下水的用量以重量比计,水:牛蒡=0.3~1.5:1;同时在破碎阶段添加牛蒡原料质量的0.1%-0.3%的柠檬酸进行护色。
牛蒡汁在酶解前一般需要进行灭菌,如加热95℃以上(95~120℃),保持30s,然后冷却50~55℃,用柠檬酸调节pH至4-6后加入酶进行酶解,酶解可以向牛蒡汁中加入果胶酶、淀粉酶、蛋白酶,以重量比计,需要进行酶解的牛蒡汁:果胶酶:淀粉酶:蛋白酶=1:0.0001~0.002:0.00005~0.0001:0.0001~0.002;酶解时间为2~4小时;
酶解后的牛蒡汁经过巴杀后,加入硅藻土吸附杂质。以重量比计,硅藻土:酶解后的上清液=0.002~0.005:1;为了充分让硅藻土吸附杂质,在加入膨润土(食品级)后,一般搅拌作用20-60分钟左右;然后通过纸板过滤器过滤得到牛蒡清汁。
牛蒡清汁经混匀、均质、脱气、高温瞬时杀菌、冷却、灌装,得到富含牛蒡膳食纤维的牛蒡清汁产品。
所述的高温瞬时杀菌一般可在105~120℃,保持15~25s。
本发明是在浓缩牛蒡清汁生产流程增加牛蒡渣再利用,将牛蒡渣所含膳食纤维(水溶性膳食纤维和水不溶性膳食纤维)分离出,并添加到浓缩清汁中,最终获得高膳食纤维浓缩牛蒡清汁饮品。本发明通过高速剪切乳化和醇沉方法,最大程度获得皮渣中果胶、葡聚糖等水溶性膳食纤维;及纤维素、半纤维素、木质素和抗性淀粉等水不溶性膳食纤维,并将其加入到浓缩牛蒡清中,生产出富含膳食纤维的浓缩牛蒡清汁产品,有利于人体吸收。这一处理环节不仅充分利用了废料皮渣,降低了废料处理成本,同时提高了产品的营养价值,本发明也适用于其他高附加值果蔬汁生产。
具体实施方式
1、牛蒡清汁生产
(1)、原料处理:
挑选牛蒡进行清洗、除杂,破碎并添加与牛蒡等量的水,破碎同时添加0.1wt%的柠檬酸(相对于牛蒡原料)进行护色,得到牛蒡浆;
(2)、浆料加热
将牛蒡浆料将牛蒡浆料加热到90℃以上,在果浆罐中保温1小时;
(3)、压榨:通过压榨机对加热后的浆料进行压榨,得到牛蒡渣和压榨汁,将牛蒡渣中添加2倍70℃热水对牛蒡渣中的糖分浸提30分钟后,进行二榨得到二榨牛蒡渣和二榨汁。
(4)、加热/冷却:牛蒡压榨汁和二榨汁经过震动筛粗滤后进入加热器进行加热,温度在95℃以上,保温30秒以上;然后冷却到55℃以下。
(5)、酶解:
A、调酸:取样检测进入脱胶罐中牛蒡汁的可溶性固性物、总酸,计算柠檬酸的添加量,控制牛蒡汁pH在4-5之间;
B、淀粉酶:淀粉酶的添加量为牛蒡压榨汁的0.01%,作用时间为2小时;
C、果胶酶:果胶酶的添加量为牛蒡压榨汁的0.02%,作用时间为2小时;
E、蛋白酶:蛋白酶的添加量为牛蒡压榨汁的0.005%,作用时间为2小时;
F、活性炭脱色:活性炭的加入量为牛蒡压榨汁的0.15%,作用时间为2小时;
(6)、巴杀:将酶解完毕的牛蒡汁经加热器加热到100℃,保持30秒以上,然后冷却到50-55℃。
(7)、过滤:牛蒡汁经过巴杀后,加入硅藻土吸附杂质。以重量比计,膨润土:酶解后的上清液=0.002:1;在加入膨润土(食品级)后,搅拌作用30分钟左右;然后通过纸板过滤器过滤得到牛蒡清汁。
(8)、浓缩:过滤后的牛蒡清汁经蒸发器浓缩至锤度为30%,得到浓缩牛蒡清汁。
2、膳食纤维提取
(1)预处理:向牛蒡二榨渣中加入流动清水漂洗干净,除去可溶性糖分和色素;
(2)提取与酸水解:向牛蒡渣中加入80℃的热水,加水量为牛蒡渣质量的5倍,用食用柠檬酸调节pH为2.0,超声提取,超声波提取条件为:超声功率为600W,时间40分钟。进行边提取边水解。
(3)剪切乳化:利用高剪切混合乳化机将水解后的牛蒡渣液进行剪切乳化,剪切乳化时间50分钟,得到剪切乳化后的牛蒡渣液,剪切乳化后的牛蒡渣液中的纤维长度达到0.1-6微米。
(4)醇沉:向剪切乳化后的牛蒡渣液中加入的无水乙醇,醇沉60分钟得到上清液和沉淀物,无水乙醇添加量为剪切乳化后的牛蒡渣液的20%(V/V)。
上清液通过加热分别得到回收乙醇和残留液,回收乙醇经过处理可以循环利用。
(5)水溶性膳食纤维获取:将步骤(4)中的沉淀物过60-100目筛,获得果胶、葡聚糖等水溶性纤维,即膳食纤维A;
(6)非水溶性膳食纤维获取:向步骤(4)中的残留液加入碳酸氢钠(食品级),调节pH在10-12,在常温下碱解60分钟得到碱解液,将碱解液12000r/min条件下离心10分钟,收集沉淀(纤维素、半纤维素、木质素和抗性淀粉),用水漂洗至中性,进行过60-100目筛得到非水溶性纤维,即膳食纤维B。
3、合并
步骤2所得膳食纤维A和膳食纤维B合并后即所述的膳食纤维,然后加入到步骤1所述的牛蒡清汁中进行均质、脱气、杀菌后进行灌装,得到高膳食纤维。
高膳食纤维的浓缩牛蒡汁参考质量标准:
1、可溶性固形物:30%
2、pH值:4.0-5.0
3、总酸(at10%):0.1-0.4%
4、膳食纤维含量:≥3%
5、细菌总数:≤10000cfu/g.
6、大肠杆菌:≤10cfu/g.
7、酵母、霉菌:≤500cfu/g.
8、铅:<100ug/kg
9、砷:<100ug/kg
本发明列举的实施例旨在更进一步地阐明工艺方法,而不对本发明的范围构成任何限制。
Claims (5)
1.一种高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁生产方法,包括将原料牛蒡清洗破碎、加热后得到牛蒡浆,牛蒡浆经过压榨分别得到牛蒡渣和牛蒡汁,牛蒡汁经过酶解、过滤得到牛蒡清汁,牛蒡清汁经后处理得到浓缩牛蒡清汁成品,其特征在于,从所述的牛蒡渣中提取的膳食纤维,将提取出的膳食纤维加入到所述的牛蒡清汁中一并去后处理。
2.如权利要求1所述的浓缩牛蒡清汁生产方法,其特征在于,从牛蒡渣中提取膳食纤维的步骤如下:
A、预处理:向牛蒡渣中加入流动清水漂洗干净,除去可溶性糖分和色素;
B、酸水解与浸提:向牛蒡渣中加入60-80℃的热水,用食用柠檬酸调节pH为2.0,超声波提取;
C、剪切乳化:利用高剪切混合乳化机将水解后的牛蒡渣液进行剪切乳化,剪切乳化时间30-60分钟,得到剪切乳化后的牛蒡渣液,剪切乳化后的牛蒡渣液中的纤维长度达到0.1-6微米;
D、醇沉:向剪切乳化后的牛蒡渣液中加入的无水乙醇,醇沉30-60分钟得到上清液和沉淀物,无水乙醇重量为剪切乳化后的牛蒡渣液重量的10-20%;
上清液通过加热分别得到回收乙醇和残留液,回收乙醇经过处理可以循环利用;
E、水溶性膳食纤维获取:将步骤(D)中的沉淀物过60-100目筛,获得果胶、葡聚糖等水溶性纤维,即膳食纤维A;
F、非水溶性膳食纤维获取:向步骤(D)中的残留液加入食品级碳酸氢钠,调节pH在12,在常温下碱解60-90分钟得到碱解液,将碱解液8000-12000r/min条件下离心,收集沉淀(纤维素、半纤维素、木质素和抗性淀粉),用水漂洗至中性,进行过60-100目筛得到非水溶性纤维,即膳食纤维B;
膳食纤维A和膳食纤维B合并后即所述的膳食纤维,然后加入到所述的红薯清汁中一并去后处理。
3.根据权利要求2所述高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁的制备方法,其特征在于步骤B酸浸提阶段加水量为牛蒡渣质量的5-15倍。
4.根据权利要求2所述高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁的制备方法,其特征在于步骤B酸浸提阶段超声波提取条件为:超声功率为400-1000W,时间30-90分钟。
5.根据权利要求2所述高膳食纤维的浓缩牛蒡清汁的制备方法,其特征在于步骤C剪切乳化时间为30-60分钟。
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CN106036852A (zh) * | 2016-06-15 | 2016-10-26 | 苏州健世星生物科技有限公司 | 一种牛蒡益生菌发酵功能保健食品的制备方法 |
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