CN112544929A - 一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法。本发明所提供的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，包括以下的步骤：S1打汁；S2高温处理；S3酶解；S4二次酶解；S5灭酶；S6澄清；S7：将过滤后的滤液置于‑10～8℃的条件下保持6～12h，然后取出放置于常温环境下，过滤，取出滤液，获得澄清型姜汁。本发明的有益效果在于：（1）本发明通过高温对生姜汁加热处理，使生姜中的易沉淀或不稳定成分充分的溶出，经过后续的酶解处理，以进一步的增强产品的澄清度；（2）本发明通过利用蛋白酶酶解协同果胶酶、淀粉酶，能够有效酶解姜汁中蛋白质、淀粉、果胶等大分子物质，有利于后续过滤澄清。
Description
技术领域
本发明属于食品加工技术领域，具体涉及一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法。
背景技术
姜属姜科姜属多年生草本植物，是一种重要的药食兼用蔬菜，具有独特的芳香味和姜辣味。生姜营养丰富，含有多种对人体有益的营养成分，如粗蛋白、碳水化合物、多种氨基酸、丰富的维生素及矿质元素，还含有姜酮、姜烯酚、姜辣素以及柠檬醛、姜醇等生物活性物质，具有发汗解表、止呕、解毒、杀菌之功效，是一种很有开发价值的经济作物。
目前市售的生姜产品，有姜汁茶、姜醋饮料、姜汁啤酒、姜汁凝乳等。现目前产品大多直接将鲜姜榨汁过滤，然后调配，加入各种稳定剂和乳化剂，制成混浊型的姜汁风味饮料，但外观清澈透亮，色泽晶莹，清新爽口的澄清型姜汁饮品凤毛麟角。出于对工艺和产品外观的考虑，将姜汁制成浅黄色的透明澄清汁较混浊汁更容易被消费者接受，且可与其它果蔬汁进行复配。现澄清型姜汁大多是将生姜打浆后，澄清过滤得到。但姜汁中淀粉果胶含量较高，易引起沉淀浑浊，利用淀粉酶、果胶酶能使其充分水解达到澄清的目的。由于姜汁中蛋白质及酶解副产物的影响，在酶解后及高温杀菌下易出现二次浑浊，影响产品品质。
CN1176613C公开一种清汁型大姜浓缩汁的生产方法，其方法包括原料处理，原料破碎，果浆酶酶解处理，压榨取汁，果汁酶解前处理，生物酶解处理，酶解后姜汁处理，离心处理，过滤处理，浓缩加工等步骤。
因此，需要对上述的工艺进行改进，提供一种澄清、稳定的姜汁产品，以提高生姜产品多样性，促进生姜产业的发展。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种透明度高、口味好、产品质量稳定的澄清型姜汁的制备工艺。
本发明的方法具有可连续工业化生产、对姜的有效成分提取率高、出汁率高及所生产的姜浓缩汁透明度高、口味好、产品质量稳定等特点。
一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，包括以下的步骤：
S1打汁：将洗净的生姜粉碎打浆，然后进行压榨，得到生姜原汁；
S2高温处理：取S1中的生姜原汁加热至90～98℃，保温时间5～30min，冷却至50～55℃；
S3酶解：在S2的生姜原汁中加入占S2中生姜原汁重量0.02～0.04wt％的蛋白酶，于50～55℃水浴中酶解0.5～1.5h；
S4二次酶解：取S3中的酶解液，加入占酶解液质量0.01～0.1％的有机酸，调节pH至4.5～5.5；然后再加入占酶解液质量0.02～0.04wt％的果胶酶和0.06～0.08wt％淀粉酶酶解0.5～1.5h；
S5灭酶：将S4中的酶解液先加热至90～95℃，然后冷却至50～55℃；
S6澄清：加入复合澄清剂对S5中灭酶后的酶解液进行澄清处理，澄清后的上清液过滤，所得滤液即为澄清型姜汁。
优选的，S3中，蛋白酶为碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶中的至少一种。
优选的，S3中，蛋白酶为中性蛋白酶。
优选的，S4中，有机酸为柠檬酸、苹果酸、山楂酸中的任一种。
优选的，S6中，复合澄清剂为明胶、硅溶胶、膨润土的混合物。
优选的，S6中，以S5中灭酶后的酶解液重量计，明胶加入量为0.02～0.05g/kg，硅溶胶加入量为0.01～0.2g/kg，膨润土加入量为0.4～1.0g/kg。
优选的，S6中，澄清处理为：在50～55℃下沉降2～3h。
优选的，还包括S7：将过滤后的滤液置于-10～8℃的条件下保持6～12h，然后取出放置于常温环境下，过滤，取出滤液，获得澄清型姜汁。
优选的，S7，过200目滤膜。
作为一种优选，本发明所提供的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，包括以下的步骤：
S1打汁：将洗净的生姜粉碎打浆，然后进行压榨，得到生姜原汁；
S2高温处理：取S1中的生姜原汁加热至90～98℃，保温时间5～30min，冷却至50～55℃；
S3酶解：在S2中的生姜原汁中加入占生姜原汁重量0.02～0.04wt％的中性蛋白酶，于50～55℃水浴中酶解0.5～1.5h；
S4二次酶解：取S3中的酶解液，加入占酶解液质量0.01～0.1％的有机酸，调节pH至4.5～5.5；然后再加入占酶解液质量0.02～0.04wt％的果胶酶和0.06～0.08wt％淀粉酶酶解0.5～1.5h；
S5灭酶：将S4中的酶解液先加热至90～95℃，然后冷却至50～55℃；
S6澄清：加入复合澄清剂对S5中灭酶后的酶解液进行澄清处理，澄清后的上清液过滤，所得滤液即为澄清型姜汁；
复合澄清剂中，以S5中灭酶后的酶解液重量计，明胶加入量为0.02～0.05g/kg，硅溶胶加入量为0.01～0.2g/kg，膨润土加入量为0.4～1.0g/kg。
作为更进一步的优选，上述的S6后，还包括S7将过滤后的滤液置于-10～8℃的条件下保持6～12h，然后再次过滤，取出滤液，获得澄清型姜汁。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过高温对生姜汁加热处理，使生姜中的易沉淀或不稳定成分充分的溶出，经过后续的酶解处理，将其转化为易溶物质，以进一步的增强产品的澄清度；
(2)本发明通过利用蛋白酶酶解协同果胶、淀粉酶，能够有效酶解姜汁中蛋白质、淀粉、果胶等大分子物质，有利于后续过滤澄清；
(3)本发明中第一次灭酶使姜汁内源酶失活和淀粉充分糊化，保证了无内源酶影响及淀粉酶充分酶解；二次灭酶使添加的酶制剂失活，防止姜汁在贮藏过程中产生的后浑浊，同时，高温能使姜汁中残余蛋白质及酶解副产物充分溶出，防止最后杀菌出现浑浊；
(4)本发明通过复合澄清剂大大缩短了澄清时间，生产的姜汁澄清透亮。而且工艺简单、成本低，安全可靠。
具体实施方式
为了能使本领域技术人员更好的理解本发明，现结合具体实施方式对本发明进行更进一步的阐述。
实施例1
一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，步骤如下：
S1清洗、打汁：选取优质生姜10kg清洗干净后沥干水分；清洗后生姜破碎打浆，用60目的尼绒滤袋压榨取汁；
S2：高温处理：取S1中的生姜原汁加热至95℃，保温时间20min，然后冷却至50℃左右；
S3酶解：在S2的生姜原汁中加入占生姜原汁重量0.03wt％的中性蛋白酶，于50℃水浴中酶解1h；
S4二次酶解：在S3的酶解液加入占酶解液质量0.04％的柠檬酸，调节pH至5左右；然后再加入占酶解液质量0.03wt％的果胶酶和0.07wt％淀粉酶酶解1h；
S5灭酶：将步骤S4所得姜汁加热至92℃后保持5min，然后冷却至55℃左右；
S6澄清：以S5中灭酶后的酶解液重量计，加入明胶0.03g/kg，硅溶胶0.04g/kg，膨润土1.0g/kg，于55℃下沉降2.5h；
S7过滤：将步骤S7所得上清液过滤，所得滤液即为澄清后姜汁；
S8杀菌：加热至90℃后灌装。
上述实施列中所得得到的姜汁，外观澄清透亮，有生姜特有的淡姜黄色，生姜风味浓郁，加热罐装和贮藏过程中未出现沉淀。
实施例2
一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，步骤如下：
S1清洗：选取优质生姜14kg，清洗干净后沥干水分；
S2破碎压榨：清洗后生姜破碎打浆，用60目的尼绒滤袋压榨取汁；S3高温处理：生姜原汁加热至95℃，保温时间15min，冷却至50℃左右；
S4蛋白酶酶解：在S3中的姜汁中加入中性蛋白酶(加入量为0.3g中性蛋白酶/kg姜汁)，置于50℃水浴中，酶解1h；
S5二次酶解：加入0.1％柠檬酸调至pH为5.0左右；加入果胶酶(用量为0.3g果胶酶/kg酶解液)，淀粉酶用量为：0.7g淀粉酶/kg酶解液，酶解1h；
S6步骤S5所得姜汁加热至93℃后冷却至50℃；
S7澄清：以S6中灭酶后的酶解液重量计，加入明胶0.05g/kg，硅溶胶0.12g/kg，膨润土1.0g/kg，在55℃下沉降3h左右；
S8过滤：将步骤S7所得上清液过滤，所得滤液即为澄清后姜汁。
S9杀菌：加热至90℃后灌装。
上述实施列中所得得到的姜汁，外观澄清透亮，有生姜特有的淡姜黄色，生姜风味浓郁，加热罐装和贮藏过程中未出现沉淀。
实施例3
一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，步骤如下：
S1清洗：选取优质生姜25kg清洗干净后沥干水分；
S2破碎压榨：清洗后生姜破碎打浆，用60目的尼绒滤袋压榨取汁；S3高温处理：将S2中的生姜汁加热至95℃，保温时间20min，冷却至50℃左右；
S4蛋白酶酶解：在S3中的姜汁加入中性蛋白酶(用量为0.4g中性蛋白酶/kg姜汁)，置于55℃水浴中，酶解1h；
S5调酸酶解：加入0.1wt％柠檬酸调至pH为5.0左右；加入果胶酶(用量为0.4g/kg酶解液)，淀粉酶用量为：0.8g淀粉酶/kg酶解液，酶解1h；
S6步骤S5所得姜汁加热至95℃后冷却至55℃左右；
S7澄清：以S6中灭酶后的酶解液重量计，加入明胶0.04g/kg，硅溶胶0.02g/kg，膨润土1.0g/kg，50℃下沉降2h；
S8过滤：将步骤S7所得上清液过滤，所得滤液即为澄清后姜汁。
S9杀菌：加热至90℃后灌装。
上述实施列中所得得到的姜汁，外观澄清透亮，有生姜特有的淡姜黄色，生姜风味浓郁，加热罐装和贮藏过程中未出现沉淀。
实施例4
一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，包括以下的步骤：
S1打汁：将洗净的生姜粉碎打浆，然后进行压榨，得到生姜原汁；
S2高温处理：取S1中的生姜原汁加热至98℃，保温时间10min，冷却至55℃；
S3酶解：在S2的生姜原汁中加入占生姜原汁重量0.03wt％的中性蛋白酶，于55℃水浴中酶解1h；
S4二次酶解：取S3中的酶解液，加入占酶解液质量0.05％的有机酸，调节pH至5；然后再加入占酶解液质量0.03wt％的果胶酶和0.07wt％淀粉酶酶解1.2h；
S5灭酶：将S4中的酶解液先加热至92℃，然后冷却至52℃；
S6澄清：加入复合澄清剂对S5中灭酶后的酶解液进行澄清处理，澄清后的上清液过滤，获得滤液；
复合澄清剂中，以S5中灭酶后的酶解液重量计，明胶加入量为0.04g/kg，硅溶胶加入量为0.08g/kg，膨润土加入量为0.6g/kg；
S7：将过滤后的滤液置于-5℃的条件下保持10h，然后取出放置于常温环境下，过滤(过200目滤膜)，取出滤液，获得澄清型姜汁。
实施例5
一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，包括以下的步骤：
S1打汁：将洗净的生姜粉碎打浆，然后进行压榨，得到生姜原汁；
S2高温处理：取S1中的生姜原汁加热至95℃左右，保温时间20min，冷却至50℃；
S3酶解：在S2的生姜原汁中加入占生姜原汁重量0.03wt％的中性蛋白酶，于55℃水浴中酶解1.2h；
S4二次酶解：取S3中的酶解液，加入占酶解液质量0.05％的有机酸，调节pH至5；然后再加入占酶解液质量0.04wt％的果胶酶和0.06wt％淀粉酶酶解1.2h；
S5灭酶：将S4中的酶解液先加热至90℃，然后冷却至50℃；
S6澄清：加入复合澄清剂对S5中灭酶后的酶解液进行澄清处理，澄清后的上清液过滤，获得滤液；
复合澄清剂中，以S5中灭酶后的酶解液重量计，明胶加入量为0.03g/kg，硅溶胶加入量为0.12g/kg，膨润土加入量为0.8g/kg；
S7：将过滤后的滤液置于-2℃的条件下保持10h，然后取出放置于常温环境下，过滤(过200目滤膜)，取出滤液，获得澄清型姜汁。
本发明人在获得本发明方案的过程中，还进行过其它的实验，效果均不如本发明的方案理想，具体见各对比例；
对比例1
一种姜汁的生产工艺，包括如下步骤：
S1清洗：选取优质生姜10kg清洗干净后沥干水分；
S2破碎压榨：清洗后生姜破碎打浆，用60目的尼绒滤袋压榨取汁；S3调酸酶解：加入0.1％柠檬酸调至pH为5.0左右；加入果胶酶0.4g/kg，淀粉酶0.8g/kg，酶解1h；
S4沉降过滤：酶解完成后等沉淀沉降完成后取上清液过滤；
S5杀菌：加热至90℃后灌装。
本对比例得到的姜汁呈现褐色，澄清过程中沉降慢，沉淀漂浮，取上清液损失较大。过滤过程中因杂质太多导致制备效率低，过滤澄清后杀菌重新出现浑浊。
对比例2
一种姜汁的生产工艺，包括如下步骤：
S1清洗：选取优质生姜10kg清洗干净后沥干水分；
S2破碎压榨：清洗后生姜破碎打浆，用60目的尼绒滤袋压榨取汁；S3灭酶：姜原汁加热至95℃，冷却至50℃；
S4蛋白酶酶解：姜汁加入蛋白酶0.4g/kg，置于50℃水浴中，酶解1h；
S5调酸酶解：加入0.1％柠檬酸调至pH为5.0左右；加入果胶酶0.4g/kg，淀粉酶0.8g/kg，酶解1h；
S6澄清：加入明胶0.04g/kg，硅溶胶0.02g/kg，膨润土1.0g/kg，55℃下沉降3h左右；
S7过滤：将上清液过滤，所得滤液即为澄清后姜汁；
S8杀菌：加热至90℃后灌装。
本对比例得到的姜汁呈现黄褐色，过滤澄清后杀菌重新出现浑浊。放置长时间后沉淀物增多。
实验例：
将实施例1-3的与对比例1-2的姜汁进行浊度、糖度、果胶淀粉等对比，检测结果见下表1所示。
表1不同姜汁加工工艺效果的比较
| 项目 | 糖度 | 浊度 | 果胶 | 淀粉 |
| 实施例1 | 2.9 | 6.8 | 阴性 | 阴性 |
| 实施例2 | 3.3 | 7.5 | 阴性 | 阴性 |
| 实施例3 | 3.1 | 7.3 | 阴性 | 阴性 |
| 实施例4 | 3.0 | 6.6 | 阴性 | 阴性 |
| 实施例5 | 2.9 | 6.5 | 阴性 | 阴性 |
| 对比例1 | 3.4 | 394 | 阴性 | 阳性 |
| 对比例2 | 3.6 | 221 | 阴性 | 阴性 |
通过上表1的数据对比可以看出，不同加工工艺生产出的姜汁澄清度都有不同。本发明经过蛋白酶、果胶酶、淀粉酶协同作用，同时前后两次灭酶都有效解决了内源酶、外源酶和加热副产物的影响，最大程度的保证了姜汁产品的澄清度。
而对比例1由于没经过前灭酶和酶解等过程，姜汁中的淀粉未经过充分糊化，使产品存在淀粉等物质，造成过滤困难和加热后浑浊。而且未加入澄清剂使沉淀时间加长，造成工艺复杂化。对比例2中未经过滤前灭酶，外源酶及酶解后副产物在最后一步杀菌后析出，造成产品浑浊。
从实施例4、5的结果来看，采用了冷冻处理之后的姜汁，其糖度较实施例1～5略微要低，但是浊度也较实施例1～5要低，这说明了冷冻处理对于提高姜汁的澄清度具有积极的作用。
Claims (10)
1.一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，包括以下的步骤：
S1打汁：将洗净的生姜粉碎打浆，然后进行压榨，得到生姜原汁；
S2高温处理：取S1中的生姜原汁加热至90～98℃，保温时间5～30min，然后冷却至50～55℃；
S3酶解：在S2的生姜原汁中加入占生姜原汁重量0.02～0.04wt%的蛋白酶，于50～55℃水浴中酶解0.5～1.5h；
S4二次酶解：取S3中的酶解液，加入占酶解液质量0.01～0.1%的有机酸，调节pH至4.5～5.5；然后再加入占酶解液质量0.02～0.04wt%的果胶酶和0.06～0.08wt%淀粉酶酶解0.5～1.5 h；
S5灭酶：将S4中的酶解液先加热至90～95℃，然后冷却至50～55℃；
S6澄清：加入复合澄清剂对S5中灭酶后的酶解液进行澄清处理，澄清后的上清液过滤，所得滤液即为澄清型姜汁。
2.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，S3中，蛋白酶为碱性蛋白酶、中性蛋白酶、酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶中的至少一种。
3.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，S3中，蛋白酶为中性蛋白酶。
4.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，S4中，有机酸为柠檬酸、苹果酸、山楂酸中的任一种。
5.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，S6中，复合澄清剂为明胶、硅溶胶、膨润土的混合物。
6.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，S6中，以S5中灭酶后的酶解液重量计，明胶加入量为0.02～0.05g/kg，硅溶胶加入量为0.01～0.2g/kg，膨润土加入量为0.4～1.0g/kg。
7.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，S6中，澄清处理为：在50～55℃下沉降2～3h。
8.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，还包括S7：将过滤后的滤液置于-10～8℃的条件下保持6～12h，然后取出放置于常温环境下，过滤，取出滤液，获得澄清型姜汁。
9.如权利要求8所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，其特征在于，S7中，过200目滤膜。
10.如权利要求1所述的一种分步酶解联合高温生产澄清型姜汁的方法，包括以下的步骤：
S1打汁：将洗净的生姜粉碎打浆，然后进行压榨，得到生姜原汁；
S2高温处理：取S1中的生姜原汁加热至90～98℃，保温时间5～30min，冷却至50～55℃；
S3酶解：在S2的生姜原汁中加入占生姜原汁重量0.02～0.04wt%的中性蛋白酶，于50～55℃水浴中酶解0.5～1.5h；
S4二次酶解：取S3中的酶解液，加入占酶解液质量0.01～0.1%的有机酸，调节pH至4.5～5.5；然后再加入占酶解液质量0.02～0.04wt%的果胶酶和0.06～0.08wt%淀粉酶酶解0.5～1.5 h；
S5灭酶：将S4中的酶解液先加热至90～95℃，然后冷却至50～55℃；
S6澄清：加入复合澄清剂对S5中灭酶后的酶解液进行澄清处理，澄清后的上清液过滤，所得滤液即为澄清型姜汁；
复合澄清剂中，以S5中灭酶后的酶解液重量计，明胶加入量为0.02～0.05g/kg，硅溶胶加入量为0.01～0.2g/kg，膨润土加入量为0.4～1.0g/kg。
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