CN106136117A - 一种用高红素鲜番茄生产番茄红和浓缩番茄汁的方法 - Google Patents
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Classifications
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Abstract
本发明提供一种用高红素鲜番茄生产番茄红和浓缩番茄汁的方法，以番茄红素含量为20～40mg/100g的高红素鲜番茄为原料，打浆过筛以破碎后能分出番茄皮籽渣为度，得到生番茄稀浆状物，然后故意使生番茄稀浆状物的均一结构和粘稠性破坏，在低温条件下分离为黄色番茄汁、红色生番茄酱两部分分别处理，用黄色番茄汁生产浓缩番茄汁，用红色生番茄酱生产番茄红。本发明故意使番茄浆体的均一结构和粘稠性破坏，以便在低温条件下分离为黄色番茄汁、红色生番茄酱两部分分别处理，由于生番茄酱中含水、糖类、果胶和蛋白质等只有番茄酱的1/5，其结构在低温度时也松散，便于在常温条件下用溶剂萃取番茄红。
Description
技术领域
本发明属于果蔬加工技术领域，具体涉及一种以高红素鲜番茄为原料，同时生产番茄红和浓缩番茄汁的方法。
背景技术
中国的番茄加工产业年处理鲜番茄达1000万吨以上，主要是用固形物含量高的鲜番茄打浆去皮籽后的番茄浆，经多效真空浓缩后再超高温杀菌和无菌大包装，生产大桶装固形物含量28%-36%高浓度番茄酱。这种番茄酱中含有番茄浆体中的各种营养物质，用作食品原料是很合适的，但是产品的用途改变就不是合适的。
全中囯番茄酱厂的产能已达230万吨以上，因番茄酱厂产能过剩，产品单一，近3年来60%以上番茄酱厂停产或开工不足，急需转型升级，生产食品添加剂番茄红与浓缩番茄汁是一大出路。
番茄红是我国一种食品添加剂产品，产品标准为GB28316-2012，是以番茄或其制品为原料，以超临界流体（包括二氧化碳等）或有机溶剂为介质萃取得到的深红色膏状或油状液体，此产品的番茄红素（Lycopene）含量≥5.5％。番茄红素是类胡萝卜素中分子量为C40H56分子结构不同的一组化合物，具有很强的抗氧化作用。
浓缩番茄汁是以生番茄破碎后分离出的黄色汁液为原料，经真空浓缩而得到的混浊状橙色液体，其成分除去掉了微量的油溶性成分和纤维素外，番茄中水溶性的葡萄糖、果糖、果酸、维生素、蛋白质、无机盐等物质都基本保留，可用作食品原料。
我国番茄红的生产中，大多以大桶装高浓度番茄酱为原料。在制高浓度番茄酱的过程中能耗很大，番茄红素损失达到20%以上。番茄酱的可溶性固形物大部分是水溶性的糖类、蛋白、果胶等成分，这些成分不仅进入废酱中被浪费，而且使番茄酱在常温时粘度很大，操作中需要提高温度降低粘性，这与可选用溶剂的低沸点及番茄红的热敏性发生矛盾，所以用这种方法生产番茄红的成本很高，在国际市场上缺乏竞争力。
曾有过用普通鲜番茄打浆后用溶剂萃取番茄红素的研究报道，但由于鲜番茄水分大番茄红素含量很低，物料处理量和溶剂损耗都太大，无法工业化生产。
现有技术中，有从番茄皮籽渣压出番茄废液后，经清净浓缩再稀释配制护肤水等的技术，也有以青生番茄为原料，经破碎清净浓缩后配制足浴液的方法。
迄今尚未发现用高红素鲜番茄为原料，在低温下用低沸点有机溶剂萃取番茄红素，并能同时生产番茄红及浓缩番茄汁两种产品的工业化方法。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明用高红素鲜番茄为原料，在低温下用低沸点有机溶剂萃取番茄红素，并同时生产番茄红及浓缩番茄汁两种产品。
本发明的具体技术方案如下：
一种用高红素鲜番茄生产番茄红和浓缩番茄汁的方法，以番茄红素含量为20～40mg/100g的高红素鲜番茄为原料，打浆过筛以破碎后能分出番茄皮籽渣为度，得到生番茄稀浆状物，然后故意使生番茄稀浆状物的均一结构和粘稠性破坏，在低温条件下分离为黄色番茄汁、红色生番茄酱两部分分别处理，用黄色番茄汁生产浓缩番茄汁，用红色生番茄酱生产番茄红；
其中，所述故意使番茄浆体的均一结构和粘稠性破坏，在低温条件下分离为黄色番茄汁、红色生番茄酱两部分分别处理的方法可以为以下任意一种：
（1）将生番茄稀浆状物升温至50～54℃，调整生番茄稀浆状物的pH值至3.1～4.0，保温破解降粘3～4小时；对破解降粘后的生番茄稀浆状物送入分离因素≥2500的卧式沉降式离心分离机，在48～53℃分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁；
（2）将生番茄稀浆状物升温至50～54℃，调整生番茄稀浆状物的pH值至3.1～4.0，保温破解降粘3～4小时；对破解降粘后的生番茄稀浆状物用离心式过滤机或刮刀自动卸料离心分离机分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁；
（3）在生番茄稀浆状物中添加果胶酶加速酶解后保温分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁，酶活力40000U/g，用量0.02％，保温50℃，时间4小时；
（4）将生番茄稀浆状物升温至50℃，利用生番茄本身所带的天然酶破解降粘4小时，同时自然冷却降温至常温状态，送入分离因素4000的卧式沉降式离心分离机，调节离心机进料量至额定值50％，物料在离心机内的时间10分钟，内物料分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁。
作为优选，所述用黄色番茄汁生产浓缩番茄汁的方法为：将黄色番茄汁蒸发水分浓缩杀菌后，制成可溶性固形物含量38%～60%（w/w）的浓缩番茄汁；所述蒸发水分可以采用多效真空蒸发器或三效降膜式蒸发器蒸发水分。
作为优选，对红色生番茄酱进行耐储处理，所述耐储处理采用下述一种或几种方法进行：
（1）向红色生番茄酱加入食用盐12%～15%（w/w）；
（2）把红色生番茄酱在≤-5℃的冷库储藏；
（3）向红色生番茄酱加入有机溶剂正己烷或乙酸乙酯或95%乙醇，溶剂/红色生番茄酱的比例为（w/w）12%～25%；
（4）将红色生番茄酱置于充氮气的容器内。
作为优选，所述用红色生番茄酱生产番茄红的具体步骤为：
（1）常温溶剂萃取，所述溶剂为乙酸乙酯和/或正己烷；得到番茄红溶液；
（2）对步骤（1）得到的番茄红溶液先粗过滤再精过滤，得到滤清番茄红溶液；
（3）对步骤（2）得到的滤清番茄红溶液进行预浓缩和终端浓缩，得到番茄红中间产物；
（4）将步骤（3）得到的番茄红中间产物脱除残留溶剂，得到番茄红成品。
作为优选，步骤（1）中所述常温溶剂萃取可以采用以下任意一种方法进行：
A、将红色生番茄酱用乙酸乙酯/己烷为（w/w）6：4的混合溶剂常温逆流萃取3次，萃取条件为温度10℃-25℃，溶剂／生番茄酱（w/w）为2.5：1，每次萃取时间30分钟；静置分层后上层为番茄红溶液；
B、将红色生番茄酱用正己烷作为溶剂，溶剂：生番茄酱为＝3：1（w/w），采用螺带式变频调速搅拌机，搅拌功率5kw，搅拌转速10转/分-45转/分，先慢后快搅拌30分钟，萃取作业2次完成，静置分层后上层为番茄红溶液；
C、将红色生番茄酱用用乙酸乙酯作为溶剂，溶剂：生番茄酱＝2.5：1（w/w），采用变频调速的上下两组桨叶式搅拌器，下搅拌器离萃取罐底10cm，两组搅拌器上下间距75cm，搅拌浆叶外缘离萃取罐内壁间距10cm，搅拌功率3kw，搅拌转速30转/分-150转/分，先慢后快，搅拌30分钟，萃取作业3次完成，静置分层后上层为番茄红溶液。
作为优选，常温萃取后，静置分层，下层为失红生番茄酱，将失红生番茄酱加热脱除溶剂，冷凝回收溶剂分离水分循环使用；萃取罐内脱除溶剂后的失红生番茄酱用压缩空气压出至废酱贮槽，用作肥料使用。
作为优选，步骤（2）中所述精过滤的精度为1～10μm。
作为优选，步骤（3）中所述预浓缩可以采用以下任意一种方法进行：
A、将步骤（2）得到的滤清番茄红溶液送入板式闪蒸蒸发-冷凝机组预浓缩，以水环式真空泵抽真空，蒸发器顶的真空度为-0.05MPa～-0.08MPa，蒸发温度35℃～40℃，物料在蒸发器内受热时间≤1分钟，冷凝机组采用1-5℃循环水为冷介质；
B、将步骤（2）得到的滤清番茄红溶液用刮板式薄膜蒸发器和列管式冷凝器组合进行预浓缩，刮板式薄膜蒸发器，加热面积2M2，热水夾套加热，列管式冷凝器，冷却面积25M2，冷凝器后端接配SK-3水环式真空泵，真空泵入口真空度0.075MPa，蒸发温度≤40℃，冷凝器用的循环冷却水1℃-5℃。
作为优选，步骤（3）中所述终端浓缩是用离心式薄膜真空蒸发机组进行终端浓缩，离心式薄膜真空蒸发机顶的真空度为-0.05MPa～-0.08MPa，蒸发温度38℃～45℃，物料在蒸发器内的停留时间≤4秒，得到溶剂含量≤1000mg/kg的番茄红中间产物。
作为优选，步骤（4）中所述将步骤（3）得到的番茄红中间产物脱除残留溶剂的具体方法为：将步骤（4）所得的番茄红中间产物放入高度不超过8cm的不锈钢浅盘中，置真空干燥箱中脱溶，干燥箱的真空度-0.09MPa，气相温度48～50℃，料层厚度不超过5cm，时间48h，得到溶剂残留≤30mg/kg的番茄红成品。
本发明完全摒弃了本行业技术人员的常规思路，提出了完全不同的原料要求、产品方案和工艺条件，采用高红素鲜番茄为原料，打浆过筛以破碎后能分出番茄皮籽渣为度，而不是多道打浆追求番茄浆得率与均匀细腻，然后故意使番茄浆体的均一结构和粘稠性破坏，以便在低温条件下分离为黄色番茄汁、红色生番茄酱两部分分别处理。用黄色番茄汁生产浓缩番茄汁，用红色生番茄酱生产番茄红。由于生番茄酱中含水、糖类、果胶和蛋白质等只有番茄酱的1/5，其结构在低温度时也松散，便于在常温条件下用溶剂萃取番茄红。为了延长番茄红的加工期，本申请还提出了生番茄酱的简易处理和储存办法，从而可以实现大规模低成本工业化生产。
本发明的有益效果为：1、番茄中的水溶性和油溶性物质分离后分别加工，有效成份可充分利用并简化工艺；2、降低鲜番茄原料消耗和提高产品质量；3、可以利用番茄酱厂原有设备加工浓缩番茄汁产品； 4、大幅度降低产品的生产成本；5、结合番茄皮籽渣脱水干燥和干法皮籽分离技术的现有技术应用，可以基本消除番茄深加工中的三废排放和番茄成分全利用。
具体实施方式
以下的实施例便于更好地理解本发明，但并不限定本发明。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为市售。
本发明的技术方案是，用番茄红素含量20～40mg/100g的高红素鲜番茄为原料，在鲜番茄单道粗打浆过筛去皮籽后，破坏其均一性和粘性，使红色生番茄酱与黄色番茄汁分离，用占鲜番茄≤1/5质量的红色生番茄酱提取番茄红，用占鲜番茄4/5质量的黄色番茄汁加工浓缩番茄汁，生产出两种产品。具体包括以下步骤：
（1）生番茄常温打浆：以番茄红素含量20～40mg/100g的鲜番茄为原料，经清洗后在常温条件下用单道番茄打浆机打浆，然后通过直径1.2～1.5mm孔分离出番茄皮籽后得到生番茄稀浆状物，打浆过筛以破碎后能分出番茄皮籽渣为度。
（2）生番茄浆保温破解降粘：对步骤（1）所得的生番茄稀浆状物升温至50～54℃，调整生番茄稀浆状物的pH值至3.1～4.0，保温破解降粘3～4小时。
（3）生番茄浆分离酱汁：对步骤（2）破解降粘后的生番茄稀浆状物送入分离因素≥2500的卧式沉降式离心分离机，在48～53℃分离出占总质量1/5～1/7的富集番茄红素的红色生番茄酱和占总质量4/5～6/7的黄色番茄汁，分别加工。
（4）黄色番茄汁浓缩：把步骤（3）所得的黄色番茄汁采用多效真空蒸发器浓缩杀菌后无菌大包装，制成可溶性固形物含量38%～60%（w/w）的浓缩番茄汁。
（5）红色生番茄酱暂存：把步骤（3）所得的红色生番茄酱容器接收暂存，在24小时内提取番茄红素作业。
（6）红色生番茄酱耐储处理：不处理的红色生番茄酱在常温下保质期≤1天，为延长番茄红加工期，把步骤（5）的红色生番茄酱用下列方法之一或全部作如下处理后，放在密封的不透光的容器内暂存：
6a、向红色生番茄酱加入食用盐12%～15%（w/w），此法处理后常温保质期3个月；
6b、把红色生番茄酱在≤-5℃的冷库储藏，此条件下的产品保质期6个月；
6c、向红色生番茄酱加入有机溶剂正己烷或乙酸乙酯或95%乙醇，溶剂/红色生番茄酱的比例为（w/w）12%～25%，此法处理后常温保质期3个月：
6d、将红色生番茄酱置于充氮气的容器内，此法处理后保质期1个月。
（7）常温溶剂萃取：对步骤（5）或步骤（6）所得的红色生番茄酱，用乙酸乙酯/正己烷为（w/w）6：4的混合溶剂常温逆流萃取3次，萃取条件为温度10℃-25℃，溶剂／生番茄酱（w/w）为2.5：1，每次萃取时间30分钟，得到红色生番茄酱第一次萃取的深红色番茄红溶液。
（8）萃取物料分离和失红生番茄酱脱溶：在步骤（7）溶剂萃取完成后，静止分层，上层为番茄红溶液，下层为失红生番茄酱。失红生番茄酱加热脱除溶剂，冷凝回收溶剂分离水分循环使用。萃取罐内脱除溶剂后的失红生番茄酱用压缩空气压出至废酱贮槽，可以用作肥料使用。
（9）萃取溶液精过滤：对步骤（8）所得的番茄红溶液先粗过滤再精过滤。精过滤精度1～10μm，得到滤清番茄红溶液。
（10）番茄红溶液预浓缩：步骤（9）的滤清番茄红溶液送入瑞典ALFA-LAVAL公司制造的蒸发量为600kg/h-800kg/h的板式闪蒸蒸发-冷凝机组预浓缩，以水环式真空泵抽真空，蒸发器顶的真空度为-0.05MPa～-0.08MPa，蒸发温度35℃～40℃，物料在蒸发器内受热时间≤1分钟，冷凝机组采用1-5℃循环水为冷介质。得到番茄红素浓度≤0.%的预浓缩溶液，减轻后道工序负荷。
（11）番茄红溶液的终端浓缩：对步骤（10）所得的番茄红预浓缩溶液，用离心式薄膜真空蒸发机组终端浓缩，完成溶剂回收。离心式薄膜真空蒸发机组顶部的真空度为-0.05MPa～-0.08MPa，蒸发温度38℃～45℃，物料在蒸发器内的停留时间≤4秒，得到溶剂含量≤1000mg/kg的番茄红中间产物。
（12）番茄红脱残留溶剂：将步骤（11）所得的番茄红中间产物放入高度不超过8cm的不锈钢浅盘中，置真空干燥箱中脱溶，干燥箱的真空度-0.09MPa，气相温度48～50℃，料层厚度不超过5cm，时间48h，得到溶剂残留≤30mg/kg的番茄红成品。
番茄红为深红色油膏状，经检验，番茄红素含量w/w≥5.5%，总类胡萝卜素含量≥6.0%，溶剂残留≤50ppm，符合国家食品添加剂GB28316-2012番茄红产品标准。
浓缩番茄汁为深橙色粘稠液体，经检验，总酸≥3.0%，可溶性固形物≥36%，卫生指标达到GB/T18963-2012浓缩苹果汁指标。
实施例1
本发明的用高红素鲜番茄生产番茄红和浓缩番茄汁的方法如下：
（1）以番茄红素含量超过22mg/100g的鲜番茄为原料，经清洗后在常温条件下用单道打浆机打浆，通过直径1.2mm筛网分离出番茄皮籽后，得到生番茄稀浆状物，升温至53℃，用柠檬酸调整稀浆状物的pH值至3.5，保温破解降粘3小时，送入分离因素3000的卧式沉降式离心分离机，在50℃分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁分别加工。
（2）将黄色番茄汁采用番茄酱厂的强制循环三效真空蒸发器按常规作业方式蒸发水分，浓缩至可溶性固形物含量38%，在121℃/3秒钟杀菌后无菌包装，制成浓缩番茄汁。
（3）将红色生番茄酱状物用食品容器接收暂存，为延长番茄红加工期，从上部向容器中加入95%乙醇（w/w）15%，容器内充氮气保存。
（4）对红色生番茄酱用乙酸乙酯/正己烷（w/w）为6：4的混合溶剂逆流萃取3次，萃取条件为温度25℃，溶剂／生番茄酱（w/w）为2.5：1，每次萃取时间30分钟。静止分层，上层为番茄红溶液，下层为失红生番茄酱。上层第一次萃取的高浓度番茄红溶液用20目筛网粗滤后，泵入过滤精度为1μm的纸板过滤器精滤得透明的深红色滤液。下层失红生番茄酱在萃取罐内加热脱除溶剂，经冷凝器冷凝回收溶剂，在溶剂中间贮罐静置分离出冷凝水后循环使用。萃取罐内脱除溶剂后的失红生番茄酱用0.2MPa压缩空气压出至废酱贮槽备作饲料。
上述逆流萃取3次包括如下程序：
生番茄酱第一次萃取作业时与第二次萃取的淡红色溶液混合搅拌，静置后分离上层得到第一次萃取的深红色高浓度番茄红溶液，去预浓缩工序蒸发冷凝回收溶剂。生番茄酱第二次萃取时与第三次萃取所得的浅橙色溶液混合搅拌，静置后分离上层得到第二次萃取的淡红色溶液。生番茄酱第三次萃取时与不含溶质的无色溶剂混合搅拌，静置后分离上层得到第三次萃取的浅橙色溶液，第二次与第三次萃取所得上层溶液都不过滤和回收溶剂。
（5）对透明的深红色滤液用板式闪蒸蒸发-冷凝机组预浓缩，以水环式真空泵抽真空，蒸发器顶的真空度为-0.07MPa，蒸发温度38℃，物料在蒸发器内受热时间为30s，冷凝机组采用3℃循环水为冷介质。回收溶剂得到番茄红素含量500mg/kg的预浓缩溶液。
（6）对番茄红预浓缩溶液，用离心式薄膜真空蒸发机组终端浓缩，完成溶剂回收。终端浓缩蒸发器顶真空度为-0.07MPa，蒸发温度42℃，物料在蒸发器内的停留时间2秒，得到溶剂残留≤500mg/kg的番茄红中间产物。
（7）将番茄红中间产物放入高度6cm的浅盘中，置真空干燥箱中真空脱溶，干燥箱的真空度-0.09MPa，气相温度48℃，料层厚度不超过5cm，时间48h，得到溶剂残留≤30mg/kg的番茄红成品。
实施例2
与实施例一相比，步骤（1）中，用番茄红素含量25mg/100g的鲜番茄为原料，对步骤（2）得到的破解降粘的生番茄稀浆状物不用卧式沉降式离心机分离，而用离心式过滤机或刮刀自动卸料离心分离机分出红色生番茄酱和黄色番茄汁。
实施例3
与实施例一相比，步骤（1）中，生番茄稀浆状物添加人工制造的果胶酶加速酶解保温后分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁。人工制造的果胶酶为河南旗诺食品配料有限公司供应的25kg袋装粉状果胶酶，酶活力40000U/g，用量0.02％，酶解保温温度为50℃，时间4小时。
实施例4
与实施例一相比，步骤（1）中，生番茄稀浆状物，升温至50℃，利用生番茄本身所带的天然酶破解降粘4小时，同时自然冷却降温至常温状态，送入分离因素4000的卧式沉降式离心分离机，调节离心机进料量至额定值50％，物料在离心机内的时间10分钟，内物料分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁分别加工。
实施例5
与实施例一相比，步骤（4）中，不用乙酸乙酯与正己烷混合溶剂而用己烷或乙酸乙酯作为溶剂萃取红色生番茄酱中的番茄红等油溶性物质。具体为：
在公称容积1M3的密封立式萃取罐内，用正己烷作为溶剂，溶剂：生番茄酱为＝3：1（w/w），生番茄酱成粘性团状物，采用螺带式变频调速搅拌机，搅拌功率5kw，搅拌转速10转/分-45转/分，先慢后快搅拌30分钟，萃取作业2次完成，静置分层后上层为番茄红溶液，下层为失红生番茄酱。生番茄酱中的番茄红素萃取率达95％。
在公称容积1M3的密封立式萃取罐内，用乙酸乙酯作为溶剂，溶剂：生番茄酱＝2.5：1（w/w），采用变频调速的上下两组桨叶式搅拌器，下搅拌器离萃取罐底10cm，两组搅拌器上下间距75cm，搅拌浆叶外缘离萃取罐内壁间距10cm，搅拌功率3kw，搅拌转速30转/分-150转/分，先慢后快，搅拌30分钟，开始搅拌5分钟后生番茄酱即均匀分散为小粒状与溶剂均匀接触，萃取作业3次完成，静置分层后上层为番茄红溶液，下层为失红生番茄酱。生番茄酱中的番茄红素萃取率达95％。
实施例6
与实施例一相比，步骤（5）中，对透明的深红色滤液不用板式闪蒸蒸发冷凝一体机组预浓缩，用刮板式薄膜蒸发器和列管式冷凝器组合完成溶剂回收。采用无锡市欧特蒙生物工程装备有限公司制造的刮板式薄膜蒸发器，加热面积2M2，304型不锈钢制，热水夾套加热。列管式冷凝器，冷却面积25M2，304型不锈钢制。冷凝器后端接配SK-3水环式真空泵，真空泵入口真空度0.075MPa，蒸发温度≤40℃，冷凝器用的循环冷却水1℃-5℃。
实施例7
与实施例一相比，步骤（2）中，黄色番茄汁不采用番茄酱厂的强制循环三效真空蒸发器蒸发水分，采用三原光大食品机械有限公司制造的3.5t/h三效降膜式蒸发器或其他真空蒸发设备蒸发水分而得到浓缩番茄汁。番茄汁内水分的真空蒸发是为了浓缩，多效可节能，按三效真空降膜式蒸发器常规作业，番茄汁最高蒸发温度≤90℃，其他无特定参数要求。
实施例8
本发明的用高红素鲜番茄生产番茄红和浓缩番茄汁的方法如下：
（1）以番茄红素含量30mg/100g的鲜番茄为原料，经清洗后在常温条件下用单道打浆机打浆，通过直径1.5mm筛网分离出番茄皮籽后，得到生番茄稀浆状物，升温至50℃，用柠檬酸调整稀浆状物的pH值至3.1，保温破解降粘4小时，送入分离因素3000的卧式沉降式离心分离机，在53℃分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁分别加工。
（2）将黄色番茄汁采用番茄酱厂的强制循环三效真空蒸发器按常规作业方式蒸发水分，浓缩至可溶性固形物含量60%，在121℃/3秒钟杀菌后无菌包装，制成浓缩番茄汁。
（3）将红色生番茄酱状物用食品容器接收暂存，为延长番茄红加工期，向红色生番茄酱加入食用盐12%～15%（w/w），容器内充氮气保存。
（4）对红色生番茄酱用乙酸乙酯/正己烷（w/w）为6：4的混合溶剂逆流萃取3次，萃取条件为温度15℃，溶剂／生番茄酱（w/w）为2.5：1，每次萃取时间30分钟。静止分层，上层为番茄红溶液，下层为失红生番茄酱。上层第一次萃取的高浓度番茄红溶液用25目筛网粗滤后，泵入过滤精度为10μm的纸板过滤器精滤得透明的深红色滤液。下层失红生番茄酱在萃取罐内加热脱除溶剂，经冷凝器冷凝回收溶剂，在溶剂中间贮罐静置分离出冷凝水后循环使用。萃取罐内脱除溶剂后的失红生番茄酱用0.2MPa压缩空气压出至废酱贮槽备作饲料。
上述逆流萃取3次包括如下程序：
生番茄酱第一次萃取作业时与第二次萃取的淡红色溶液混合搅拌，静置后分离上层得到第一次萃取的深红色高浓度番茄红溶液，去预浓缩工序蒸发冷凝回收溶剂。生番茄酱第二次萃取时与第三次萃取所得的浅橙色溶液混合搅拌，静置后分离上层得到第二次萃取的淡红色溶液。生番茄酱第三次萃取时与不含溶质的无色溶剂混合搅拌，静置后分离上层得到第三次萃取的浅橙色溶液，第二次与第三次萃取所得上层溶液都不过滤和回收溶剂。
（5）对透明的深红色滤液用板式闪蒸蒸发-冷凝机组预浓缩，以水环式真空泵抽真空，蒸发器顶的真空度为-0.05MPa，蒸发温度35℃，物料在蒸发器内受热时间为40s，冷凝机组采用5℃循环水为冷介质。回收溶剂得到番茄红素含量500mg/kg的预浓缩溶液。
（6）对番茄红预浓缩溶液，用离心式薄膜真空蒸发机组终端浓缩，完成溶剂回收。终端浓缩蒸发器顶真空度为-0.05MPa，蒸发温度45℃，物料在蒸发器内的停留时间3秒，得到溶剂残留≤800mg/kg的番茄红中间产物。
（7）将番茄红中间产物放入高度7cm的浅盘中，置真空干燥箱中真空脱溶，干燥箱的真空度-0.09MPa，气相温度50℃，料层厚度不超过5cm，时间48h，得到溶剂残留≤30mg/kg的番茄红成品。
实施例9
本发明的用高红素鲜番茄生产番茄红和浓缩番茄汁的方法如下：
（1）以番茄红素含量40mg/100g的鲜番茄为原料，经清洗后在常温条件下用单道打浆机打浆，通过直径1.3mm筛网分离出番茄皮籽后，得到生番茄稀浆状物，升温至54℃，用柠檬酸调整稀浆状物的pH值至4.0，保温破解降粘3.5小时，送入分离因素2500的卧式沉降式离心分离机，在48℃分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁分别加工。
（2）将黄色番茄汁采用番茄酱厂的强制循环三效真空蒸发器按常规作业方式蒸发水分，浓缩至可溶性固形物含量45%，在121℃/3秒钟杀菌后无菌包装，制成浓缩番茄汁。
（3）将红色生番茄酱状物用食品容器接收暂存，为延长番茄红加工期，把红色生番茄酱在≤-5℃的冷库储藏。
（4）对红色生番茄酱用乙酸乙酯/正己烷（w/w）为6：4的混合溶剂逆流萃取3次，萃取条件为温度10℃，溶剂／生番茄酱（w/w）为2.5：1，每次萃取时间30分钟。静止分层，上层为番茄红溶液，下层为失红生番茄酱。上层第一次萃取的高浓度番茄红溶液用20目筛网粗滤后，泵入过滤精度为5μm的纸板过滤器精滤得透明的深红色滤液。下层失红生番茄酱在萃取罐内加热脱除溶剂，经冷凝器冷凝回收溶剂，在溶剂中间贮罐静置分离出冷凝水后循环使用。萃取罐内脱除溶剂后的失红生番茄酱用0.2MPa压缩空气压出至废酱贮槽备作饲料。
上述逆流萃取3次包括如下程序：
生番茄酱第一次萃取作业时与第二次萃取的淡红色溶液混合搅拌，静置后分离上层得到第一次萃取的深红色高浓度番茄红溶液，去预浓缩工序蒸发冷凝回收溶剂。生番茄酱第二次萃取时与第三次萃取所得的浅橙色溶液混合搅拌，静置后分离上层得到第二次萃取的淡红色溶液。生番茄酱第三次萃取时与不含溶质的无色溶剂混合搅拌，静置后分离上层得到第三次萃取的浅橙色溶液，第二次与第三次萃取所得上层溶液都不过滤和回收溶剂。
（5）对透明的深红色滤液用板式闪蒸蒸发-冷凝机组预浓缩，以水环式真空泵抽真空，蒸发器顶的真空度为-0.08MPa，蒸发温度40℃，物料在蒸发器内受热时间为60s，冷凝机组采用1℃循环水为冷介质。回收溶剂得到番茄红素含量600mg/kg的预浓缩溶液。
（6）对番茄红预浓缩溶液，用离心式薄膜真空蒸发机组终端浓缩，完成溶剂回收。终端浓缩蒸发器顶真空度为-0.08MPa，蒸发温度38℃，物料在蒸发器内的停留时间4秒，得到溶剂残留≤600mg/kg的番茄红中间产物。
（7）将番茄红中间产物放入高度8cm的浅盘中，置真空干燥箱中真空脱溶，干燥箱的真空度-0.09MPa，气相温度49℃，料层厚度不超过5cm，时间48h，得到溶剂残留≤30mg/kg的番茄红成品。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用高红素鲜番茄生产番茄红和浓缩番茄汁的方法，其特征在于：以番茄红素含量为20～40mg/100g的高红素鲜番茄为原料，打浆过筛以破碎后能分出番茄皮籽渣为度，得到生番茄稀浆状物，然后故意使生番茄稀浆状物的均一结构和粘稠性破坏，在低温条件下分离为黄色番茄汁、红色生番茄酱两部分分别处理，用黄色番茄汁生产浓缩番茄汁，用红色生番茄酱生产番茄红；
其中，所述故意使番茄浆体的均一结构和粘稠性破坏，在低温条件下分离为黄色番茄汁、红色生番茄酱两部分分别处理的方法可以为以下任意一种：
（1）将生番茄稀浆状物升温至50～54℃，调整生番茄稀浆状物的pH值至3.1～4.0，保温破解降粘3～4小时；对破解降粘后的生番茄稀浆状物送入分离因素≥2500的卧式沉降式离心分离机，在48～53℃分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁；
（2）将生番茄稀浆状物升温至50～54℃，调整生番茄稀浆状物的pH值至3.1～4.0，保温破解降粘3～4小时；对破解降粘后的生番茄稀浆状物用离心式过滤机或刮刀自动卸料离心分离机分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁；
（3）在生番茄稀浆状物中添加果胶酶加速酶解后保温分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁，酶活力40000U/g，用量0.02％，保温50℃，时间4小时；
（4）将生番茄稀浆状物升温至50℃，利用生番茄本身所带的天然酶破解降粘4小时，同时自然冷却降温至常温状态，送入分离因素4000的卧式沉降式离心分离机，调节离心机进料量至额定值50％，物料在离心机内的时间10分钟，内物料分离出红色生番茄酱和黄色番茄汁。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述用黄色番茄汁生产浓缩番茄汁的方法为：将黄色番茄汁蒸发水分浓缩杀菌后，制成可溶性固形物含量38%～60%（w/w）的浓缩番茄汁；所述蒸发水分可以采用多效真空蒸发器或三效降膜式蒸发器蒸发水分。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：对红色生番茄酱进行耐储处理，所述耐储处理采用下述一种或几种方法进行：
（1）向红色生番茄酱加入食用盐12%～15%（w/w）；
（2）把红色生番茄酱在≤-5℃的冷库储藏；
（3）向红色生番茄酱加入有机溶剂正己烷或乙酸乙酯或95%乙醇，溶剂/红色生番茄酱的比例为（w/w）12%～25%；
（4）将红色生番茄酱置于充氮气的容器内。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于：所述用红色生番茄酱生产番茄红的具体步骤为：
（1）常温溶剂萃取，所述溶剂为乙酸乙酯和/或正己烷；得到番茄红溶液；
（2）对步骤（1）得到的番茄红溶液先粗过滤再精过滤，得到滤清番茄红溶液；
（3）对步骤（2）得到的滤清番茄红溶液进行预浓缩和终端浓缩，得到番茄红中间产物；
（4）将步骤（3）得到的番茄红中间产物脱除残留溶剂，得到番茄红成品。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（1）中所述常温溶剂萃取可以采用以下任意一种方法进行：
A、将红色生番茄酱用乙酸乙酯/己烷为（w/w）6：4的混合溶剂常温逆流萃取3次，萃取条件为温度10℃-25℃，溶剂／生番茄酱（w/w）为2.5：1，每次萃取时间30分钟；静置分层后上层为番茄红溶液；
B、将红色生番茄酱用正己烷作为溶剂，溶剂：生番茄酱为＝3：1（w/w），采用螺带式变频调速搅拌机，搅拌功率5kw，搅拌转速10转/分-45转/分，先慢后快搅拌30分钟，萃取作业2次完成，静置分层后上层为番茄红溶液；
C、将红色生番茄酱用用乙酸乙酯作为溶剂，溶剂：生番茄酱＝2.5：1（w/w），采用变频调速的上下两组桨叶式搅拌器，下搅拌器离萃取罐底10cm，两组搅拌器上下间距75cm，搅拌浆叶外缘离萃取罐内壁间距10cm，搅拌功率3kw，搅拌转速30转/分-150转/分，先慢后快，搅拌30分钟，萃取作业3次完成，静置分层后上层为番茄红溶液。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于：常温萃取后，静置分层，下层为失红生番茄酱，将失红生番茄酱加热脱除溶剂，冷凝回收溶剂分离水分循环使用；萃取罐内脱除溶剂后的失红生番茄酱用压缩空气压出至废酱贮槽，用作肥料使用。
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（2）中所述精过滤的精度为1～10μm。
8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（3）中所述预浓缩可以采用以下任意一种方法进行：
A、将步骤（2）得到的滤清番茄红溶液送入板式闪蒸蒸发-冷凝机组预浓缩，以水环式真空泵抽真空，蒸发器顶的真空度为-0.05MPa～-0.08MPa，蒸发温度35℃～40℃，物料在蒸发器内受热时间≤1分钟，冷凝机组采用1-5℃循环水为冷介质；
B、将步骤（2）得到的滤清番茄红溶液用刮板式薄膜蒸发器和列管式冷凝器组合进行预浓缩，刮板式薄膜蒸发器，加热面积2M2，热水夾套加热，列管式冷凝器，冷却面积25M2，冷凝器后端接配SK-3水环式真空泵，真空泵入口真空度0.075MPa，蒸发温度≤40℃，冷凝器用的循环冷却水1℃-5℃。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（3）中所述终端浓缩是用离心式薄膜真空蒸发机组进行终端浓缩，离心式薄膜真空蒸发机顶的真空度为-0.05MPa～-0.08MPa，蒸发温度38℃～45℃，物料在蒸发器内的停留时间≤4秒，得到溶剂含量≤1000mg/kg的番茄红中间产物。
10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：步骤（4）中所述将步骤（3）得到的番茄红中间产物脱除残留溶剂的具体方法为：将步骤（4）所得的番茄红中间产物放入高度不超过8cm的不锈钢浅盘中，置真空干燥箱中脱溶，干燥箱的真空度-0.09MPa，气相温度48～50℃，料层厚度不超过5cm，时间48h，得到溶剂残留≤30mg/kg的番茄红成品。
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