CN110074318B - 一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，属于焦糖色生产技术领域，工艺具体为在焦糖化反应结束的普通法焦糖色中加入氧化剂，然后再在加压条件下加热处理。所述氧化剂为双氧水或臭氧。该工艺能够有效提高普通法焦糖色的热稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及焦糖色生产技术领域，具体涉及一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺。
背景技术
焦糖色俗称酱色，是我国使用量最大的食用着色剂，其使用量超过整个食用着色剂90％以上。
焦糖色按照其生产工艺不同分为普通法、苛性亚硫酸盐法、氨法和亚硫酸铵法四种。普通法焦糖色是以碳水化合物为主要原料，加或不加酸(碱)而制得，不使用氨化合物和亚硫酸盐。普通法焦糖色由于其良好的安全性和着色性能被广泛应用于酱油调色。
俗话说出门七件事：柴米油盐酱醋茶，酱油是我国老百姓日常生活必须品，主要作用是在烹制菜肴时提升菜肴的色香味，提升消费者的食欲。由于酱油原油本身没有着色功能，必须依靠加入焦糖色提升其着色能力，而酱油在生产过程中必须要升温维持一定时间来灭菌，且成品酱油的保质期一般是2年，因此酱油的耐热稳定对酱油品质影响巨大。如果酱油耐热稳定性差，那么在升温灭菌过程中和后期储存过程中，酱油的感官指标和理化指标会发生重大变化，影响食品安全和使用效果。比如酱油的颜色会加深，着色效果会变差，酱油的氨基酸态氮会下降，可能会造成氨基酸态氮指标低于国标要求或标签标示，造成不符合食品安全规定。
实践中发现，老抽酱油会加入比较大比例的普通法焦糖色来提升老抽的着色能力。此时，普通法焦糖色的热稳定性会明显影响最终老抽酱油的热稳定性。热稳定性不好的普通法焦糖色会造成老抽酱油在灭菌过程中和后期储存过程中酱油的色率大幅上升，红指大幅下降，烹制菜肴时着色效果明显发黑偏暗。而且更危险的是在灭菌和储存过程中酱油的酱油的氨基酸态氮会明显大幅度降低，造成酱油氨氮指标不符合国标或标示要求，违反食品安全法规要求。
酱油的灭菌方式一般为90-100℃维持30min或125℃维持20s，保质期一般标示为2年。所以，为了满足酱油的着色效果基本不变和氨基酸态氮不明显下降，必须要求焦糖色热稳定性好，要求其在灭菌过程中和2年储存过程中色价的变化低于10％，氨基酸态氮的变化低于5％。实验发现，酱油在沸水浴中保温维持3小时，其颜色和氨基酸态氮变化与酱油灭菌和保存2年的变化相当。对比实验发现，目前市场销售的普通法焦糖色在配置成酱油后在沸水浴中保温3小时后其色率变化一般都大于20％，氨氮变化一般都大于10％，这给酱油在保质期内的应用效果和合规性带来巨大不利影响，需要亟需解决。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明公开一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，该工艺能够有效提高普通法焦糖色的热稳定性。
本发明通过下述技术方案实现：
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，在焦糖化反应结束的普通法焦糖色中加入氧化剂，然后再在加压条件下加热处理。
进一步的，所述氧化剂为双氧水或臭氧。
现在的普通法焦糖色工艺一般是以碳水化合物为原料，直接常压升温焦糖化反应得到。申请人对普通法焦糖色热稳定性差的原因进行实验分析，通过长期的试验发现：
普通法焦糖色具有明显的抗氧化活性，即其具有明显还原性，而且色率越高其还原性越强，当还原性越强的焦糖色与酱油原油一起升温灭菌或保存时，焦糖色中的残糖和糖的一些衍生物会和酱油中的铵盐和氨基酸发生美拉德反应，产生新的褐变色素，这些色素导致酱油颜色加深，同时该美拉德反应消耗掉部分酱油铵盐和氨基酸成分，导致整个氨基酸态氮检测数据下降，当在氧化剂如双氧水或臭氧存在并加热作用下，普通法焦糖色的还原性显著降低，在与酱油原油一起升温灭菌和储存过程中其颜色和氨氮变化明显更小。
具体的，当氧化剂为双氧水时，包括以下步骤：
1)原料焦糖色计量进料并调整干基：普通法焦糖色通过计量后泵入反应釜，通过加水或浓缩调整干基至50-80％；
2)向反应釜中添加双氧水与原料焦糖色混合均匀；
3)加热反应：在密闭条件下加压升温反应，压力0.10-0.40Mpa，反应温度控制在90-120℃，维持3-5小时，然后终止反应。
其中，步骤(2)中，双氧水的添加比例为：双氧水按焦糖色固形物重量的5％-10％添加。
当氧化剂为臭氧时，包括以下步骤：
(1)原料焦糖色计量进料并调整干基：普通法焦糖色通过计量后泵入反应釜，通过加水或浓缩调整干基至50-80％；
(2)向反应釜中添加臭氧，臭氧是将臭氧发生器产生的臭氧气体泵入密闭反应釜直至压力达到0.1-0.2Mpa。
(3)加热反应：在密闭条件下加压升温反应，将反应温度控制在90-120℃，维持3-5小时，然后终止反应。
本发明通过在普通法焦糖色加入水，调节干基50％-80％，然后加入双氧水或臭氧，密闭加压升温，90-120℃维持3-5小时，降低焦糖色还原性，得到一种新的焦糖色，该焦糖色配成的酱油，焦糖色添加比例20％，酱油氨基酸态氮含量0.70g/100mL，在沸水浴中放置3小时后，其色价变化小于10％，氨基酸态氮变化小于5％，达到显著提升普通法焦糖色热稳定性效果。
进一步的，加热反应结束后，通过管道过滤器过滤杂质，然后调配波美度。
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺在焦糖色制备中的应用。
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺在酱油制备中的应用。
一种热稳定性高的焦糖色，通过一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺制得。
一种酱油，在酱油原油中添加上述一种热稳定性高的焦糖色，焦糖色添加量为酱油原油重量的20％。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，普通法焦糖色具有明显的抗氧化活性，即其具有明显还原性，而且色率越高其还原性越强，当还原性越强的焦糖色与酱油原油一起升温灭菌或保存时，焦糖色会与酱油中的成分发生明显的化学反应，造成酱油颜色加深，氨基酸态氮下降，当在氧化剂如双氧水或臭氧存在并加热作用下，普通法焦糖色的还原性显著降低，在与酱油原油一起升温灭菌和储存过程中其颜色和氨氮变化明显更小；
2、本发明一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，在普通法焦糖色加入水，调节干基50％-80％，然后加入双氧水或臭氧，密闭加压升温，90-120℃维持3-5小时，降低焦糖色还原性，得到一种新的焦糖色，该焦糖色配成的酱油，焦糖色添加比例20％，酱油氨基酸态氮含量0.70g/100mL，在沸水浴中放置3小时后，其色价变化小于10％，氨基酸态氮变化小于5％，达到显著提升普通法焦糖色热稳定性效果。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
本发明一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，包括以下步骤：
1)普通法进料并调整浓度：将普通法焦糖色(干物质的量为1800Kg，Brix为82％)泵入反应罐，然后加入1405公斤水调整糖浆干基至50％；
2)添加剂氧化剂：加入双氧水90公斤，搅拌均匀；
3)加热反应：密闭情况下加压升温反应，维持温度90℃-110℃，作用3小时，然后冷却物料；
4)过滤：将物料泵过管道过滤器，过滤掉可能存在的异物；
5)调配：加水调整波美至内控标准；
6)计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。
将实施例1制备的焦糖色与未处理焦糖色配置成酱油进行沸水浴耐热实验，具体测定结果如表1所示：
表1
备注：1、配制酱油时焦糖色用量统一按照55％糖度焦糖色添加20％；
2、酱油色率：1％(w/v)酱油稀释液盛于1cm玻璃比色皿在610nm处吸光度。
3、酱油氨氮一律用同一酱油原油按氨氮0.7g/100mL，氯化钠18g/100mL计算并调配。
4、配置好的酱油置于三角瓶中，瓶口用1m玻璃管冷凝回流，置沸水浴中作用3小时。
实施例2：
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，包括以下步骤：
1)普通法进料并调整浓度：将普通法焦糖色(干物质的量为1800Kg，Brix为82％)泵入反应罐，然后加入55公斤水调整糖浆干基至80％；
2)添加剂氧化剂：加入双氧水90公斤，搅拌均匀；
3)加热反应：密闭情况下加压升温反应，维持温度90℃-110℃，作用5小时，然后冷却物料；
4)过滤：将物料泵过管道过滤器，过滤掉可能存在的异物；
5)调配：加水调整波美至内控标准；
6)计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。
将实施例2制备的焦糖色与未处理焦糖色配置成酱油进行沸水浴耐热实验，具体测定结果如表2所示：
表2
备注：1、配制酱油时焦糖色用量统一按照55％糖度焦糖色添加20％；
2、酱油色率：1％(w/v)酱油稀释液盛于1cm玻璃比色皿在610nm处吸光度。
3、酱油氨氮一律用同一酱油原油按氨氮0.7g/100mL，氯化钠18g/100mL计算并调配。
4、配置好的酱油置于三角瓶中，瓶口用1m玻璃管冷凝回流，置沸水浴中作用3小时。
实施例3：
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，包括以下步骤：
1)普通法进料并调整浓度：将普通法焦糖色(干物质的量为1800Kg，Brix为82％)泵入反应罐，然后加入1405公斤水调整糖浆干基至50％；
2)添加剂氧化剂：加入双氧水180公斤，搅拌均匀；
3)加热反应：密闭情况下加压升温反应，维持温度100℃-120℃，作用3小时，然后冷却物料；
4)过滤：将物料泵过管道过滤器，过滤掉可能存在的异物；
5)调配：加水调整波美至内控标准；
6)计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。
将实施例3制备的焦糖色与未处理焦糖色配置成酱油进行沸水浴耐热实验，具体测定结果如表3所示：
表3
备注：1、配制酱油时焦糖色用量统一按照55％糖度焦糖色添加20％；
2、酱油色率：1％(w/v)酱油稀释液盛于1cm玻璃比色皿在610nm处吸光度。
3、酱油氨氮一律用同一酱油原油按氨氮0.7g/100mL，氯化钠18g/100mL计算并调配。
4、配置好的酱油置于三角瓶中，瓶口用1m玻璃管冷凝回流，置沸水浴中作用3小时。
实施例4：
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，包括以下步骤：
1)普通法进料并调整浓度：将普通法焦糖色(干物质的量为1800Kg，Brix为82％)泵入反应罐，然后加入1405公斤水调整糖浆干基至50％；
2)添加剂氧化剂：用泵将臭氧发生器产生含臭氧气体泵入密闭反应釜物料中，物料保持搅拌状态，直至反应釜压力表达到0.1Mpa；
3)加热反应：密闭情况下加压升温反应，维持温度90℃-110℃，作用5小时，然后冷却物料；
4)过滤：将物料泵过管道过滤器，过滤掉可能存在的异物；
5)调配：加水调整波美至内控标准；
6)计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。
将实施例4制备的焦糖色与未处理焦糖色配置成酱油进行沸水浴耐热实验，具体测定结果如表4所示：
表4
备注：1、配制酱油时焦糖色用量统一按照55％糖度焦糖色添加20％；
2、酱油色率：1％(w/v)酱油稀释液盛于1cm玻璃比色皿在610nm处吸光度。
3、酱油氨氮一律用同一酱油原油按氨氮0.7g/100mL，氯化钠18g/100mL计算并调配。
4、配置好的酱油置于三角瓶中，瓶口用1m玻璃管冷凝回流，置沸水浴中作用3小时。
实施例5：
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，包括以下步骤：
1)普通法进料并调整浓度：将普通法焦糖色(干物质的量为1800Kg，Brix为82％)泵入反应罐，然后加入55公斤水调整糖浆干基至80％；
2)添加剂氧化剂：用泵将臭氧发生器产生含臭氧气体泵入密闭反应釜物料中，物料保持搅拌状态，直至反应釜压力表达到0.2Mpa；
3)加热反应：密闭情况下加压升温反应，维持温度90℃-110℃，作用5小时，然后冷却物料；
4)过滤：将物料泵过管道过滤器，过滤掉可能存在的异物；
5)调配：加水调整波美至内控标准；
6)计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。
将实施例5制备的焦糖色与未处理焦糖色配置成酱油进行沸水浴耐热实验，具体测定结果如表5所示：
表5
备注：1、配制酱油时焦糖色用量统一按照55％糖度焦糖色添加20％；
2、酱油色率：1％(w/v)酱油稀释液盛于1cm玻璃比色皿在610nm处吸光度。
3、酱油氨氮一律用同一酱油原油按氨氮0.7g/100mL，氯化钠18g/100mL计算并调配。
4、配置好的酱油置于三角瓶中，瓶口用1m玻璃管冷凝回流，置沸水浴中作用3小时。
实施例6：
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，包括以下步骤：
1)普通法进料并调整浓度：将普通法焦糖色(干物质的量为1800Kg，Brix为82％)泵入反应罐，然后加入55公斤水调整糖浆干基至80％；
2)添加剂氧化剂：用泵将臭氧发生器产生含臭氧气体泵入密闭反应釜物料中，物料保持搅拌状态，直至反应釜压力表达到0.2Mpa；
3)加热反应：密闭情况下加压升温反应，维持温度100℃-120℃，作用3小时，然后冷却物料；
4)过滤：将物料泵过管道过滤器，过滤掉可能存在的异物；
5)调配：加水调整波美至内控标准；
6)计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。
将实施例6制备的焦糖色与未处理焦糖色配置成酱油进行沸水浴耐热实验，具体测定结果如表6所示：
表6
备注：1、配制酱油时焦糖色用量统一按照55％糖度焦糖色添加20％；
2、酱油色率：1％(w/v)酱油稀释液盛于1cm玻璃比色皿在610nm处吸光度。
3、酱油氨氮一律用同一酱油原油按氨氮0.7g/100mL，氯化钠18g/100mL计算并调配。
4、配置好的酱油置于三角瓶中，瓶口用1m玻璃管冷凝回流，置沸水浴中作用3小时。
实施例7：
一种提高普通法焦糖色热稳定性的工艺，包括以下步骤：
1)普通法进料并调整浓度：将普通法焦糖色(干物质的量为1800Kg，Brix为82％)泵入反应罐，然后加入55公斤水调整糖浆干基至80％；
2)加热反应：密闭情况下加压升温反应，维持温度100℃-120℃，作用3小时，然后冷却物料；
3)过滤：将物料泵过管道过滤器，过滤掉可能存在的异物；
4)调配：加水调整波美至内控标准；
5)计量灌装：将调配好的产品计量灌装，入库保管。
将实施例7制备的焦糖色与未处理焦糖色配置成酱油进行沸水浴耐热实验，具体测定结果如表7所示：
表7
备注：1、配制酱油时焦糖色用量统一按照55％糖度焦糖色添加20％；
2、酱油色率：1％(w/v)酱油稀释液盛于1cm玻璃比色皿在610nm处吸光度。
3、酱油氨氮一律用同一酱油原油按氨氮0.7g/100mL，氯化钠18g/100mL计算并调配。
4、配置好的酱油置于三角瓶中，瓶口用1m玻璃管冷凝回流，置沸水浴中作用3小时。
综上所述，实施例1-6制备的焦糖色热稳定性显著高于实施例7及未经本发明处理的焦糖色，实施例1-6制备的焦糖色添加到酱油原油中，经沸水浴处理3小时后，酱油的色价变化小于10％，氨基酸态氮变化小于5％。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种提高普通法焦糖色在酱油中的热稳定性的工艺，其特征在于，在焦糖化反应结束的普通法焦糖色中加入氧化剂，然后再在加压条件下加热处理；
焦糖色添加量为酱油原油重量的20％；
所述氧化剂为双氧水或臭氧；
所述氧化剂为双氧水时，包括以下步骤：
1)原料焦糖色计量进料并调整干基：普通法焦糖色通过计量后泵入反应釜，通过加水或浓缩调整干基至50-80％；
2)向反应釜中添加双氧水与原料焦糖色混合均匀；步骤2)中，双氧水的添加比例为：双氧水按焦糖色固形物重量的5％-10％添加；
3)加热反应：在密闭条件下加压升温反应，反应温度控制在90-120℃，维持3-5小时，然后终止反应；
所述氧化剂为臭氧时，包括以下步骤：
(1)原料焦糖色计量进料并调整干基：普通法焦糖色通过计量后泵入反应釜，通过加水或浓缩调整干基至50-80％；
(2)向反应釜中添加臭氧，臭氧是将臭氧发生器产生的臭氧气体泵入密闭反应釜直至压力达到0.1-0.2Mpa；
(3)加热反应：在密闭条件下加压升温反应，将反应温度控制在90-120℃，维持3-5小时，然后终止反应。
2.根据权利要求1所述的一种提高普通法焦糖色在酱油中的热稳定性的工艺，其特征在于，加热反应结束后，通过管道过滤器过滤杂质，然后调配波美度。
3.如权利要求1或2所述的一种提高普通法焦糖色在酱油中的热稳定性的工艺在焦糖色制备中的应用。
4.如权利要求1或2所述的一种提高普通法焦糖色在酱油中的热稳定性的工艺在酱油制备中的应用。
5.一种在酱油中热稳定性高的焦糖色，其特征在于，通过如权利要求1或2所述的一种提高普通法焦糖色在酱油中的热稳定性的工艺制得。
6.一种酱油，其特征在于，在酱油原油中添加如权利要求5所述的一种在酱油中热稳定性高的焦糖色，焦糖色添加量为酱油原油重量的20％。
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