CN113180174A

CN113180174A - 中国桔整体开发利用的技术工艺

Info

Publication number: CN113180174A
Application number: CN202110475498.7A
Authority: CN
Inventors: 陈继昌
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-04-29
Filing date: 2021-04-29
Publication date: 2021-07-30

Abstract

本发明涉及农产品加工领域，公开了一种中国桔整理开发利用的技术工艺，采用全新的限制发酵技术，期间果胶酶被激活，破碎果实细胞，提高桔汁出汁率，促进桔汁澄清度，并能够停止桔汁发酵的进行，提高桔汁稳定性，从而获得澄清桔汁产品，克服现有技术无法获得澄清桔汁产品，无法有效去除桔皮的苦、涩口感，无法对桔皮中的芳香类物质进行有效富集等问题，推动振兴山区经济发展，丰富天然食品原料选择。

Description

中国桔整体开发利用的技术工艺

技术领域

本发明属于农产品加工领域，特别涉及中国桔整体开发利用的技术工艺。

背景技术

桔子作为冬季最常见的水果，口感甜中带酸，俘获了大批的消费者。桔子果实年产量在世界上居百果之首，1998年产量10282.2万吨，远远超过香蕉5900万吨、葡萄5700万吨和苹果5600万吨。中国作为重要原产地之一，已有4000多年的栽培历史。桔子气味芬芳、味道鲜美且营养丰富，加上与其他水果相比，种植收益较高等特点，使得柑桔是中国栽培面积最大、产量最高和消费量最大的水果之一。桔子一直被认为是高经济附加值作物，创下了颇多的“致富神话”，在种植户之间广为流传。然而，世界从70年代中期起每年有3％～5％的柑桔过剩，中国国内20世纪80年代末开始一些桔子品种出现滞销。近年来，国内多地相继出现的桔子价格下跌、滞销以及掩埋等事件，无不暗示着柑桔产业发展出现“转折点”。产业规模巨大，必将带来市场压力与日俱增，不由得让人冷静下来思考：如何根据市场终端对产品的需求，优化桔产品多渠道、多方向开发利用，发展中国柑桔产业。

除鲜果直销售卖之外，桔汁饮料、陈皮、柑桔罐头是我国柑桔加工的主导产品。近年来，我国柑桔果汁的需求量出现井喷式上升。目前柑桔果汁饮料的生产大多采用人工合成色素、香精、糖精、桔汁原浆、柠檬酸和水按照一定比例兑配加工而成，市面上的桔汁饮料并不具备原桔子天然的色香味。为了追求天然的口感和风味，果粒悬浮饮料日益受到关注，但是工艺条件的有限和味道的极致追求仍旧致使加工商无法摆脱使用色素、香精、糖精等对产品进行调配，而且高糖分含量对人体有一定的危害。

随着柑桔产业的发展，解决柑桔皮渣的综合利用问题迫在眉睫。桔皮约占桔子总量的30％左右，这样大量的桔皮除极少数被用于中药配方、提取果胶、加工蜜饯外，几乎绝大部分都被作为废料丢弃了，这样既造成了对资源的浪费，又造成了对环境的侮辱。桔皮含有香精油、果胶、维生素、糖类和纤维素等，是一种营养丰富的加工原料，并且具有独特的色、香、味。另，中医学中桔皮有健脾、开胃等多种功效。如果能将这一巨大资源加以综合利用，变废为宝，可大大提高柑桔产业的综合经济效益。目前我国柑桔的深加工产业还不发达，具有较大提高空间，下游的消费需求的增长也会对柑桔深加工产业带来较好的发展空间。

发明内容

为了克服现有技术无法获得澄清桔汁产品，无法有效去除桔皮的苦、涩口感，无法对桔皮中的芳香类物质进行有效富集等问题，提供一种中国桔整理开发利用的技术工艺，能够提高当地柑桔的产品附加值和市场竞争力，实现果业增效、桔农增收的目标，推动振兴山区经济发展，丰富天然食品原料选择。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种中国桔整理开发利用的技术工艺，将果胶酶投入到混浊桔汁，进行限制发酵处理。

中国桔，包括但不限于山地桔、砂田桔、四季桔、红桔、砂糖桔、蜜桔等，符合条件的外国桔，或者柚子、橙等，也可以运用本发明工艺进行加工。通过挑选，选择大果多汁的桔子，去皮后进行压榨获得混浊桔汁，并获得桔皮。

传统工艺里，桔子去皮压榨后只能获得混浊桔汁，果肉等破碎物质混杂在其中，桔汁不澄清，无旋光性。这些破碎物质依靠果胶等有机质与汁液交织在一起，通常难以通过过滤除去。即使勉强操作，也只能获得及不理想的收率同时损失大量的营养组分。如果想利用混浊桔汁的自发地发酵或控制条件采用发酵法获得这些破碎物质中的营养组分，则又由于其中存在大量果胶、纤维素等组分，还含有糖分、有机酸、色质、糅质、维生素等多种物质，导致发酵过程十分复杂，且发酵周期十分漫长，需要25～30天的发酵周期，这不仅不利于工业生产，而且在这么长的发酵周期里，也容易腐败变质，不利于品质的把控。

本发明采用全新限制发酵技术，将果胶酶投入到混浊桔汁，用以抑制果汁中的纤维及发酵物质的发酵，发酵被限制，同时桔汁中原来含有的果胶酶配合被激活，混浊桔汁果胶快速水解，纤维素等组分遭到酶解破坏，让纤维素及附生物质沉淀，释放出包裹在其中的营养成分，并在果胶酶的作用下以分子或离子的形式溶解在果汁中，使桔汁澄清，具有旋光性。

桔汁澄清后，不仅能做为富含营养的果汁直接饮用，还能做为食品领域、特别是饮料工业调配新产品的重要材料。

优选的，所述限制发酵中，处理温度为20～25℃，处理时间为20～24小时。

投入果胶酶后在20～25℃中保持20～24小时，期间果胶酶被激活，破碎果实细胞，提高桔汁出汁率，促进桔汁澄清度，并能够阻止桔汁发酵的进行，使其受到限制，提高桔汁稳定性。

优选的，所述混浊桔汁经过限制发酵处理，包括如下步骤：

a、将果胶酶投入到所述混浊桔汁中，在20～25℃中保持20～24小时，获得分层混合物；

b、收集所述分层混合物的上层清液，下层沉淀经过压榨过滤后获得压榨清液；

c、合并所述上层清液和所述压榨清液，灭菌后获得澄清桔汁产品。

下层沉淀基本为未被酶解的纤维素等几乎无营养的物质，通过过滤除去。

优选的，步骤c中，所述灭菌的具体操作为：合并所述上层清液和所述压榨清液后，煮沸3～10分钟。

100℃以上使清液沸腾，可以有效杀灭其中的细菌。通过煮沸灭菌，延长桔汁的保存期限，提高桔汁产品的储存稳定性。

优选的，包括如下步骤：

A、选择桔子，去皮后压榨，去皮获得桔皮原料，压榨获得混浊桔汁；

B、将NaCl溶于水，之后煮沸并调节至盐水的质量浓度为20％～25％；

C、将所述桔皮原料清洗后投入到所述盐水中，进行蒸煮，汇集蒸汽液化，获得芳香载体产品，蒸煮后剩余桔皮沉淀；

D、所述桔皮沉淀清洗后，从上方缓慢滴加清水，从所述桔皮沉淀下方不断获得渗出液，当所述渗出液中无盐成分，滴渗结束，获得无涩桔皮产品。

天然桔皮通常会有苦、涩的口感，这与其富含的有机酸(如鞣酸等)、以及其他不稳定物质存在重大相关。传统方法往往难以完全去除桔皮的苦、涩口感，仅能稍微减弱，这与桔皮细胞的细胞膜与细胞壁对有机酸等物质具有较强的束缚作用有关，简单的浸泡无法使苦涩物质顺利流出。

本发明采用联用盐水蒸煮、清水滴渗方式去除苦、涩口感。首先将盐水煮沸，去除盐水中的挥发性物质，同时去除了盐水中可挥发的味道，将盐水煮沸至浓度为20％～25％。再利用高浓度盐水(20％～25％)产生的高渗透压，使桔皮细胞中的苦涩物质自发地往盐水中渗透、溶解，蒸煮的高温环境可以加快这一过程的效率，同时桔皮中的挥发性芳香类物质随着水蒸气被富集，液化后获得芳香载体产品。之后去除盐水，即可使大量苦涩物质随着盐水一同被除去。但是，在蒸煮过程中，苦涩物质自发地往盐水中渗透，做为交换，也有部分盐分渗入到桔皮细胞中，与剩余的苦涩物质结合到一起，通常难以再进行除去。本发明通过长期的研究，发现利用无菌清水进行缓慢滴渗，由于细胞膜内外的渗透压差，可以使无菌清水慢慢地把细胞内的盐分连同苦涩物质一同交换出来。与静态浸泡不同，滴渗是一种动态交换过程，可以有效推延渗透终点与提高渗透效率，最终使渗出液中的盐分无法检出，完全去除桔皮的苦、涩口感，获得无涩桔皮产品。无涩桔皮产品可通过干燥进行保存，也可通过其他加工工艺，制备成其他桔皮农产品，如桔膏、陈皮等。

优选的，以步骤D中所述清水做为步骤C中所述冷却液化的冷却水。

在冷却液化蒸汽的过程中带走热量，再做为步骤D滴渗的清水使用，可以提高渗透效率，同时节约水资源。

步骤C中所述冷却液化的冷却水

优选的，步骤C中，所述桔皮原料清洗的具体操作为：用清水将所述桔皮原料清洗干净后浸泡1～1.5小时，再沥干。

优选的，步骤D中，所述桔皮沉淀清洗的具体操作为：先将所述桔皮沉淀从所述盐水中沥出，再用清水将所述桔皮沉淀进行漂洗。

优选的，步骤D还包括，将所述无涩桔皮产品后进行烘干，获得无涩桔皮产品干料。

一般采用低温干燥即可。考虑到部分桔皮产品加工需要水分参与，无涩桔皮产品获得后也可以不进行干燥而直接做为桔皮产品加工原料使用。而将无涩桔皮产品烘干后，由于其中的苦、涩物质已除去干净，即其中基本不含有不稳定物质，使其能够长期稳定存储而不容易产生变质问题。

一种如上述中国桔整理开发利用的技术工艺获得的产品，包括澄清桔汁产品、芳香载体产品、以及无涩桔皮湿料产品和干料产品。

一种如上述产品的应用，例如澄清桔汁产品可以直接引用或与其他果汁调和成复合饮料；芳香载体产品可作为添加剂增加其他食品的风味；无涩桔皮产品的湿料和干料可作为桔皮产品加工的原料，加工成如桔膏、陈皮等。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、采用全新的限制发酵技术，期间果胶酶被激活，破碎果实细胞，提高桔汁出汁率，促进桔汁澄清度，并能够停止桔汁发酵的进行，提高桔汁稳定性，从而获得澄清桔汁产品，桔汁澄清后，不仅能做为富含营养的果汁直接饮用，还能做为食品领域、特别是饮料工业调配新产品的重要材料，为饮料行业提供一种新的可能。

2、联用盐水蒸煮、清水滴渗，将桔皮中的苦涩物质彻底去除，获得无涩桔皮产品，为桔皮产品加工产业提供了一种全新的无苦、无涩的桔皮原料。

3、利用盐水蒸煮过程富集芳香载体产品，富含多种对人体有益的芳香类成分及特殊香气，为食品加工产业提供了一种全新的天然调味剂。

4、目前我国的柑桔种植逐渐趋向规模化，生产效率和生产规模不断上升，下游的消费需求也日益增长，本发明中国桔整体开发利用的技术工艺，在制备新鲜耐储藏的果汁饮料外，实现了桔子皮渣副产物的全利用，通过不同终端产品类型配套延长原料需求周期，提高原料的利用率，能够促进柑桔深加工产业的发展，不仅能够大大提高柑桔产业的综合经济效益，更能提高种植户抵御市场风险的能力。标准化的加工型柑桔原料是柑桔工业发展的基础，是产品品质的保证，塑造绿色生态特色农产品品牌；深入挖掘产地资源存量，摸清底数，积极推动特色资源加工产业发展。

5、本发明的整体开发利用，有效解决桔产业多渠道发展，解决桔季节性过剩产能出路，平衡增进山区产业经济效益。激发农民山民种植积极性，推动振兴山区经济发展。又丰富饮料行业品种，增添甜料食品工业色彩，提高人民多姿多彩生活质量。对国家的振兴，深入发展，发挥积极作用。

6、本发明的开发利用，成本低，时间短，效益全，能将每个桔中对人体健康的有效成分、物质都提取出来献给人们使用。

附图说明

图1为本发明工艺流程图；

图2为本发明的桔皮蒸煮-滴渗示意图，其中，桔皮原料1、桔皮沉淀2、渗出液3；

图3为本发明的澄清桔汁产品实物图。

具体实施方式

本发明中国桔整体开发利用的技术工艺，根据市场终端对产品的需求，优化桔产品多渠道、多方向开发利用，在鲜果直销售卖之外，开发出摆脱了人工合成色素、香精、糖精等添加剂的具备天然的口感和风味的桔汁饮料，并利用柑桔皮渣变废为宝，制备得到脱苦、脱涩且富含桔皮特殊香气的天然耐存储的无涩桔皮产品，制备过程中还获得了清澈透明的桔香味芳香载体产品，充分利用了柑桔产品资源，得到三种绿色无添加的农业资源产品，大大提高柑桔产业的综合经济效益。

现结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本发明中国桔整体开发利用的技术工艺，如图1、图2所示，包括：

A、通过挑选，选择新鲜的桔子，去皮后压榨，去皮获得桔皮原料，压榨获得混浊桔汁；

a、将果胶酶投入到混浊桔汁中，在23℃中保持22小时，获得分层混合物，如图3右图所示，可以看出，限制发酵后，烧杯中的上端液体澄清，下端存在絮状物沉淀；

b、收集分层混合物的上层清液，下层沉淀经过压榨过滤后获得压榨清液；

c、合并上层清液和压榨清液，煮沸5分钟，之后获得本发明天然口感的澄清桔汁产品，如图3左图所示，可以看出，瓶子中的液体完全澄清；

B、将NaCl溶于水，之后煮沸，去除盐水中的挥发性物质，并调节至盐水的质量浓度为23％；

C、用清水将桔皮原料1清洗干净后浸泡1小时，再沥干，之后投入到盐水中，进行蒸煮，汇集蒸汽，经过冷却水冷却液化，获得芳香载体产品2，蒸煮后剩余桔皮沉淀3；

D、先将桔皮沉淀3从盐水中沥出，再用清水将桔皮沉淀3进行漂洗，之后，步骤C的冷却水冷却蒸汽，做为清水4从桔皮沉淀3上方缓慢滴加，从桔皮沉淀3下方不断获得渗出液5，当渗出液5中无盐成分检出，则桔皮沉淀脱苦、脱涩完成，滴渗结束，获得富含桔皮香气的天然耐存储的无涩桔皮产品。将无涩桔皮产品后进行烘干，获得无涩桔皮产品干料。无涩桔皮产品可通过干燥进行保存，也可通过其他加工工艺，制备成其他桔皮农产品，如桔膏、陈皮等。

实施例2

本发明中国桔整体开发利用的技术工艺，如图1所示，包括：

a、将果胶酶投入到混浊桔汁中，在20℃中保持20小时，获得分层混合物；

c、合并上层清液和压榨清液，煮沸10分钟，之后获得本发明天然口感的澄清桔汁产品；

B、将NaCl溶于水，之后煮沸，去除盐水中的挥发性物质，并调节至盐水的质量浓度为20％；

实施例3

本发明中国桔整体开发利用的技术工艺，如图1所示，包括：

a、将果胶酶投入到混浊桔汁中，在25℃中保持24小时，获得分层混合物；

c、合并上层清液和压榨清液，煮沸3分钟，之后获得本发明天然口感的澄清桔汁产品；

B、将NaCl溶于水，之后煮沸，去除盐水中的挥发性物质，并调节至盐水的质量浓度为25％；

效果例1

发明人前期分别采用5％、10％、15％、20％、25％、30％的盐水进行蒸煮实验，其他操作同实施例1。

实验发现，当盐水浓度低于20％，即5％、10％、15％实验组，其渗透压较小，无法在蒸煮过程中使大部分的苦涩物质析出除去，导致后续滴渗中即使渗出液无盐分检出，桔皮产品仍然略带苦涩。而盐水浓度高于25％，即30％实验组，会产生如下问题：一方面，由于本身含水量比较少，在蒸煮过程中又会有大量的水汽挥发出去，导致桔皮沉淀盐含量过高，甚至有盐颗粒析出，造成操作困难；另一方面，渗入到桔皮细胞中，与剩余的苦涩物质结合到一起的盐分也比较多，导致在滴渗过程中需要耗费过长的时间，效率过低。经验证，盐水20％～25％是较优的选择。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变动。

Claims

1.一种中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，将果胶酶投入到混浊桔汁，进行限制发酵处理。

2.如权利要求1所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，所述限制发酵中，处理温度为20～25℃，处理时间为20～24小时。

3.如权利要求1所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，所述限制发酵包括如下步骤：

4.如权利要求3所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，步骤c中，所述灭菌的具体操作为：合并所述上层清液和所述压榨清液后，煮沸3～10分钟。

5.如权利要求3所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，包括如下步骤：

A、选择桔子，去皮后压榨，去皮获得桔皮原料，压榨获得所述混浊桔汁；

C、将所述桔皮原料清洗后投入到所述盐水中，进行蒸煮，汇集蒸汽，冷却液化，获得芳香载体产品，蒸煮后剩余桔皮沉淀；

D、所述桔皮沉淀清洗后，从上方滴加清水，从所述桔皮沉淀下方不断获得渗出液，当所述渗出液中无盐成分，滴渗结束，获得无涩桔皮产品。

6.如权利要求5所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，以步骤D中所述清水做为步骤C中所述冷却液化的冷却水。

7.如权利要求5所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，步骤C中，所述桔皮原料清洗的具体操作为：用清水将所述桔皮原料清洗干净后浸泡1～1.5小时，再沥干。

8.如权利要求5所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，步骤D中，所述桔皮沉淀清洗的具体操作为：先将所述桔皮沉淀从所述盐水中沥出，再用清水将所述桔皮沉淀进行漂洗。

9.如权利要求5所述中国桔整理开发利用的技术工艺，其特征在于，步骤D还包括，将所述无涩桔皮产品后进行烘干，获得无涩桔皮产品干料。

10.一种如权利要求1-9任一项所述中国桔整理开发利用的技术工艺获得的产品。