CN113925117A - 一种高澄清度金柚果汁的制作方法 - Google Patents
一种高澄清度金柚果汁的制作方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种高澄清度金柚果汁的制作方法,先将采摘下来的金柚进行干燥处理,将干燥后的金柚去皮、去籽,果肉与纯净水混合,加入护色剂,防止果肉在氧化酶和氧气的作用下氧化;再将金柚果肉置于高压容腔加热,使果肉细胞内外的压力升高,打开阀门,混合经高压喷射并撞击,由于细胞外的压力瞬间降低至常压,而细胞内相对于细胞外压力降低的速率慢,致使果肉细胞破裂,回收得到金柚粗果浆;采用超声波辅助法破碎粗果浆,并添加果胶酶进一步酶解,得到金柚细果浆;最后,细果浆进行电解、过滤,由于单宁带有负电荷的阴离子,电解时与金属离子络合形成沉淀,经过滤后加入复合稳定剂,即可得到高澄清度的金柚果汁。本发明可有效解决金柚果汁中单宁与水溶性蛋白质结合而生成沉淀的问题,提高果汁澄清度。
Description
技术领域
本发明涉及果汁制作领域,特别涉及一种高澄清度金柚果汁的制作方法。
背景技术
金柚果大、香气清新、果色鲜黄、果肉晶莹、清甜爽口、清甜汁多,富含营养物质和较高的药用价值,素有“柚中之王”之称,深受消费者喜爱。金柚果汁中富含可溶性固形物、全糖、有机酸、维生素C、蛋白质、脂肪及维生素B1、B2、E、P以及人体不可缺少的磷、钙、镁、硫、钠等矿质营养元素。因此,将金柚加工成果汁,不仅可以保留其原有风味,还可以保留金柚的营养价值。
澄清是金柚果汁生产中的一项关键技术,传统澄清方式大多为过滤和添加澄清剂,将果肉机械破碎后放入10~20倍量的水中,加入护色剂,用榨汁机进行压榨,榨汁过滤即为金柚果肉汁,再向金柚果肉汁中添加澄清剂、稳定剂、护色剂、遮蔽剂搅拌均匀即可。金柚果汁中含有大量的果胶、单宁、纤维素、有机酸和蛋白质等物质,传统机械破碎会导致果肉纤维、果胶和蛋白质粉碎溶解于果汁。然而,简单过滤只能除去大颗粒果肉纤维、果胶和蛋白质,在长时间静置后,溶解在果汁中的果胶、单宁、纤维素和蛋白质等物质将絮团析出,这些絮凝物会导致果汁在加工、贮藏、销售期间出现失色、浑浊、分层、沉淀等现象,使得产品的色泽、风味劣变。因此,传统澄清方式已不能满足当下金柚果汁的品质要求,亟需开发新型澄清技术解决金柚果汁中单宁与水溶性蛋白质结合而生成沉淀的问题。本发明建立一种高澄清度金柚果汁的制作方法,旨在提高金柚果汁产品的感官品质和储藏性能。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处,本发明提供一种高澄清度金柚果汁的制作方法。
为了实现上述目的一,本发明的技术方案具体是这样实现的:
一种高澄清度金柚果汁的制作方法包括以下步骤:
步骤1:干燥,将刚采摘下来的金柚置于通风阴凉之处干燥至果子水分减少1/12~1/10;
步骤2:预处理,将干燥后的金柚去皮、去籽后,果肉与纯净水混合,加入护色剂,得到混合物;
步骤3:高压破碎,将混合物置于高压容腔中高压加热,加热温度为40~120℃,加热过程中将高压容腔内的压力增大至100~180MPa,维持压力8~15min后,打开阀门,使混合物高速喷射在撞击板上,回收得到金柚粗果浆;
步骤4:进一步破碎,超声破碎金柚粗果浆,加入果胶酶进行酶解,得到金柚细果浆;
步骤5:电解除单宁,过滤所述金柚细果浆,取其滤液进行电解,电解后对滤液进行二次过滤,得到果汁初产品;
步骤6:添加稳定剂,果汁初产品中加入复合稳定剂,搅拌均匀,得到金柚果汁终产品。
在本申请中,先将刚采摘下来的金柚进行干燥处理,使水分部分蒸发,旨在提高糖度,使得金柚果肉肉瓣更容易分离;接着,对金柚果肉进行护色,防止果肉氧化褐变,有机酸、维生素等营养成分损失,从而影响原料的色泽和营养,不利于果汁加工。预处理完成后,将果肉置于高压容腔加热,使果肉细胞内外压力升高,打开阀门,混合物在高压下喷射碰撞,该过程中,细胞壁内外形成很高的压力差,在湍流和冲击力的影响下,果肉细胞破裂,通过这种方式可获得果肉纤维、果胶和蛋白质较为完整的金柚粗果浆;再经过超声波和酶解进一步破坏果肉细胞,充分释放果肉细胞内的汁水,获得高澄清度的金柚细果浆;此外,金柚细果浆经电解后过滤,由于单宁带有负电荷的阴离子,可以在电解中与金属离子络合形成沉淀,过滤后即为金柚果汁。本申请可有效解决现有金柚果汁中单宁与水溶性蛋白质互作生成沉淀的问题,提升果汁澄清度。
作为优选方案,在所述步骤1中,在所述步骤1中,干燥方式采用风干,白天干燥温度与夜间干燥温度差超过5℃。其中,优选阴历八月到十月采摘的金柚,干燥时,白天干燥温度为25℃~40℃,晚上的干燥温度为5℃~25℃。金柚果实水分逐渐蒸发,甜度会大大提高,待质量减少1/12~1/10,此时金柚的表皮变软、糖化完成,最适宜制作金柚果汁。
作为优选方案,在所述步骤2中,果肉与纯净水的质量比为1:0.5~3,混合物中护色剂的浓度0.15%~5%,所述护色剂采用以下其中一种溶液:柠檬酸溶液、三聚磷酸钠溶液、抗坏血酸溶液、半胱氨酸溶液、植酸溶液。
在所述步骤1中,预处理会使得金柚的水分减少,果肉细胞壁会轻微收缩,将果肉浸泡在纯净水中,由于浓度差,果肉细胞会吸水膨胀,使得果肉细胞壁膨胀,细胞壁的脆性会增大,护色剂增强果肉抗氧化能力。
作为优选方案,在所述步骤2中,金柚去皮、去籽后,将果肉拆分为互不干扰的小肉瓣。该步骤可以使得金柚各肉瓣充分与护色剂接触,有利于后期高压破碎。
作为优选方案,在所述步骤4中,超声功率为200~600W,超声时间为10~50min,超声温度控制在45~60℃。
作为优选方案,在所述步骤4中,果胶酶的添加量为100~900U/g,所述酶解温度为25~65℃,所述酶解时间为10~50min。
作为优选方案,在所述步骤5中,采用离心技术过滤所述金柚细果浆,离心转速为1500~4500r/min,离心时间为3~15min。步骤5中,两次过滤均采用离心技术过滤,分离效果好。
作为优选方案,在所述步骤5中,将其滤液置于电解池进行电解,电解池的阳极为碳棒,阴极为铁棒。阳极和阴极之间连接有电源,电解时,阴极会失电子生成Fe3+,Fe3+会与单宁发生络合反应生成黑色沉淀物,不仅可以除去果汁中的单宁,还可以使得果汁中增加铁元素,有利于人体吸收利用。
作为优选方案,每升果汁初产品中添加2~10g/L复合稳定剂,搅拌均匀,得到金柚果汁终产品。
作为优选方案,所述复合稳定剂包括以下质量百分比组分:甜菊糖苷5%~45%、溶菌酶1%~25%、角黄素1%~20%、柚苷酶1%~30%,三聚磷酸钠1%~20%,类黄酮1%~15%。甜菊糖苷可以增强果汁中的甜味效果,改善果汁的风味,但食用后不能被人体吸收,不会产生热量;溶菌酶可以破坏细胞结构,使果汁中可能存在的微生物失活,具有很好的抗菌效果,可以延长保质期;角黄素和类黄酮结合使用,能改善果汁的颜色,起到很好的提色作用,有效清除果汁内的氧自由基,提高果汁的抗氧化效果;柚苷酶可以水解柚苷生成柚配基起到脱苦作用,改善果汁的口感和风味;三聚磷酸钠用于增强果汁中可溶性蛋白质的溶解度,防止蛋白质沉淀,还可以与溶于水中的Ca、Mg、Fe等金属离子有络合作用,生成可溶性络合物,调节果汁的pH值;因此,复合稳定剂可以使得果汁的稳定性更好,减少变质,有利于延长保质期。
本发明的有益效果在于:
与现有技术相比,本发明的超声波辅助果胶酶制备金柚果汁的方法不仅适用于制备金柚果汁,还可以适用于制备橘子、橙子、西柚、柑橘、柠檬等果瓣型水果制备果汁,果浆的制备采用高压破碎、超声波处理以及果胶酶酶解等手段结合,高压破碎时压力为100~180MPa,在该压力条件下,可以在常温或较低温度下达到杀菌灭酶作用,减少高温杀菌引起的营养成分及色香味的损失等问题;此外,在该压力下,果肉外部压力大于内部压力,受到挤压,果汁会从果肉中流出,当打开阀门,混合物在高压下喷射出并撞击在撞击板上,果肉细胞外部压力瞬间降至常压,在细胞壁内外形成很高的压力差,果肉细胞经剪切和碰撞后破裂并释放内含物;超声波处理粗果浆,使得细胞急剧震荡破裂,再结合果胶酶对细胞壁进一步破坏,进而将细胞壁内的原生质体完全释放出来,提高果汁澄清度;采用高效、低成本的电解法去除金柚果汁中单宁类物质,极大程度的提升果汁口感。
附图说明
图1为本发明的实施例1~实施例5制备的金柚果汁透光率测试的折线图;
图2为本发明的实施例1、实施例6~实施例9制备的金柚果汁透光率测试的折线图;
图3为本发明的实施例1、实施例10~实施例13制备的金柚果汁透光率测试的折线图;
图4为本发明的实施例1、实施例14~实施例17制备的金柚果汁透光率测试的折线图;
图5为本发明的实施例1、实施例18~实施例21制备的金柚果汁透光率测试的折线图;
图6为本发明的实施例1、对比例1~对比例3制备的金柚果汁透光率变化曲线图;
图7为本发明的实施例22~实施例25制备的金柚果汁透光率变化曲线图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。除非特别说明,本发明实施例中采用的原料和方法为本领域常规市购的原料和常规使用的方法,所使用的设备为本领域常规设备。
高压容腔:济南思明特科技有限公司定制提供的SMT超高压力罐,顶部设有增压泵,底部设有阀门,内部环有电热管;撞击板:20mm弧形钢板,正对设置在阀门出口一侧;超声波分散仪:上海生析厂家供应的FS-900N超声波分散仪;电解池:上海勒顿实业有限公司提供的五口水浴电解池。
实施例1
一种高澄清度金柚果汁的制作方法的制备方法,包括以下步骤:
步骤1:干燥,将刚采摘下来的金柚置于通风阴凉处,白天干燥温度为30~35℃,晚上干燥温度为10~20℃,风干至果子水分减少1/12~1/10;
步骤2:预处理,将干燥后的金柚去皮、去籽后,将果肉拆分为互不干扰的小肉瓣,果肉与纯净水以质量比为1:0.5~3混合,加入护色剂-柠檬酸溶液,得到混合物,混合物中护色剂的浓度0.15%~5%;
步骤3:高压破碎,将混合物置于高压容腔中高压加热,加热温度为80℃,加热过程中将高压容腔内的压力增大至140MPa,维持压力10min后,打开阀门,使混合物高速喷射在撞击板上,回收得到金柚粗果浆;
步骤4:超声波辅助酶法澄清,将金柚粗果浆置于超声波分散仪进行超声波破碎处理后转移至电解池,加入果胶酶进行酶解,得到金柚细果浆;超声功率为400W,超声时间为30min,超声温度控制在50℃,果胶酶的添加量为500U/g,所述酶解温度为45℃,所述酶解时间为30min;
步骤5:电解除单宁,采用离心技术过滤所述金柚细果浆,离心转速为1800r/min,离心时间为5min,取其滤液进行电解,电解池的阳极为碳棒,阴极为铁棒,阳极和阴极之间连接有电源,电解后对滤液进行二次过滤,得到金柚果汁初产品;
步骤6:添加稳定剂,每升初产品中溶解入6g/L复合稳定剂,搅拌均匀,得到金柚果汁终产品,所述复合稳定剂包括以下质量百分比组分:甜菊糖苷32%、溶菌酶18%、角黄素16%、柚苷酶16%,三聚磷酸钠10%,类黄酮8%。
实施例2
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:超声功率为200W。
实施例3
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:超声功率为300W。
实施例4
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:超声功率为500W。
实施例5
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:超声功率为600W。
实施例6
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:果胶酶的添加量为100U/g。
实施例7
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:果胶酶的添加量为300U/g。
实施例8
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:果胶酶的添加量为700U/g。
实施例9
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:果胶酶的添加量为900U/g。
实施例10
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:加热过程中将高压容腔内的压力增大至100MPa。
实施例11
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:加热过程中将高压容腔内的压力增大至120MPa。
实施例12
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:加热过程中将高压容腔内的压力增大至160MPa。
实施例13
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:加热过程中将高压容腔内的压力增大至180MPa。
实施例14
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤3中,加热温度为40℃。
实施例15
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤3中,加热温度为60℃。
实施例16
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤3中,加热温度为100℃。
实施例17
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤3中,加热温度为120℃。
实施例18
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤6中,金柚果汁初产品中添加2g/L复合稳定剂。
实施例19
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤6中,金柚果汁初产品中添加4g/L复合稳定剂。
实施例20
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤6中,金柚果汁初产品中添加8g/L复合稳定剂。
实施例21
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤6中,金柚果汁初产品中添加10g/L复合稳定剂。
实施例22~实施例24
一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤6中,复合稳定剂的各组分及其相应的质量百分比如表1所示。
表1为实施例22~实施例25的复合稳定剂的组分表
组分 | 实施例22 | 实施例23 | 实施例24 |
甜菊糖苷 | 28% | 42% | 36% |
溶菌酶 | 20% | 16% | 17% |
角黄素 | 15% | 14% | 16% |
柚苷酶 | 18% | 13% | 15% |
三聚磷酸钠 | 10% | 8% | 6% |
类黄酮 | 9% | 7% | 10% |
对比例25:一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:无需进行步骤6,其余步骤和条件相同。
对比例1:一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤3:将混合物置于破壁机中机械破碎,破壁机刀头的转速60~120r/min,时间为8~15min,得到金柚粗果浆。
对比例2:一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:无需进行步骤1,其余步骤和条件相同。
对比例3:一种高澄清度金柚果汁的制作方法,采用上述实施例1的制备方法得到,与实施例1的区别点在于:步骤5:过滤金柚细果浆,得果汁初产品。
透光率测试
试验样品:采用实施例1~实施例25中获得的金柚果汁作为试验样品1~25,采用对比例1~实施例3中获得的金柚果汁的方法作为对照样品1~3;
试样方法:(1)根据制备方法中的单因素条件将试验样品1~21进行分类,分别测出每个样品的初始透光率;(2)选取每个试样样品1、22~25以及对照样品1~3进行密封保存,每隔30天测试其透光率,获取透光率变化曲线图;
测试设备:DR2800分光光度计。
测试结果:参见图1~图7。
试验样品1~5的透光率测试结果如图1表示,试验样品1~5的制备方法中区别因素为超声波破碎处理的功率不同,根据试验样品1~5所测得的透光率绘制成的折线可以表示超声功率对金柚果汁澄清度的影响,通过该曲线可以看出,随着超声功率的增大,果汁的透光率会增大,功率在400W时,果汁的澄清度达到峰值,超声功率继续增大,果汁的透光率开始衰减,从经济的角度出发,可以优选超声波功率为400W。
试验样品1、试验样品6~9的透光率测试结果如图2表示,试验样品1、试验样品6~9的制备方法中区别因素为果胶酶的添加量不同,根据试验样品1、试验样品6~9所测得的透光率绘制成的折线可以表示果胶酶添加量对金柚果汁澄清度的影响,通过该曲线可以看出,随着果胶酶添加量提高,果汁的透光率先增大后减小,果胶酶添加量为500U/g时,金柚果汁的透光率最大,即澄清度最高。
试验样品1、试验样品10~13的透光率测试结果如图3表示,试验样品1、试验样品10~13的制备方法中区别因素为高压破碎时施加的压力不同,根据试验样品1、试验样品10~13所测得的透光率绘制成的折线可以表示破碎压力对果汁澄清度的影响,通过该曲线可以看出,随着破碎压力的提高,果汁的澄清度增大,压力增大至150MPa后,压力对透光率无明显影响。
试验样品1、试验样品14~17的透光率测试结果如图4表示,试验样品1、试验样品14~17的制备方法中区别因素为高压破碎时温度不同,根据试验样品1、试验样品14~17所测得的透光率绘制成的折线可以表示高压破碎时温度对金柚果汁澄清度的影响,通过该曲线可以看出,随着温度的提高,果汁的透光率先增大后减小,加热温度为80℃时,果汁的透光率最大,即澄清度最高。
试验样品1、试验样品18~21的透光率测试结果如图5表示,试验样品1、试验样品18~21的制备方法中区别因素为复合稳定剂添加量不同,根据试验样品1、试验样品18~21所测得的透光率绘制成的折线可以表示复合稳定剂添加量对金柚果汁澄清度的影响,通过该曲线可以看出,随着复合稳定剂添加量提高,果汁的透光率先增大后减小,复合稳定剂添加量为6g/L时,金柚果汁的透光率最大,即澄清度最高。
参考图6~图7,由此可以得到,随着储藏时间的增长,金柚果汁的透光率会下降,而对照样品3、试验样品25的透光率降低最为明显,因此,电解单宁和添加复合稳定剂对改善果汁澄清度和延长果汁保质期有着重要作用,经过电解单宁和添加复合稳定剂的果汁透光率更大,澄清度更高,而成分含量不同的复合稳定剂会影响金柚果汁的初始透光率,但透光衰减趋势接近。
以上所述仅为本发明的优选实施例,而非对本发明做任何形式上的限制。本领域的技术人员可在上述实施例的基础上施以各种等同的更改和改进,凡在权利要求范围内所做的等同变化或修饰,均应落入本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:干燥,将刚采摘下来的金柚置于通风阴凉之处干燥至果子水分减少1/12或更多;
步骤2:预处理,将干燥后的金柚去皮、去籽后,果肉与纯净水混合,加入护色剂,得到混合物;
步骤3:高压破碎,将混合物置于高压容腔中加热,加热温度为40~120℃,加热过程中将高压容腔内的压力增大至100~180MPa,维持压力8~15min后,打开阀门,使混合物高速喷射在撞击板上,回收得到金柚粗果浆;
步骤4:进一步破碎,将金柚粗果浆进行超声波破碎处理后,加入果胶酶进行酶解,得到金柚细果浆;
步骤5:电解除单宁,过滤所述金柚细果浆,取其滤液进行电解,电解后对滤液进行二次过滤,得果汁初产品。
步骤6:添加稳定剂,果汁初产品中加入复合稳定剂,搅拌均匀,得到金柚果汁终产品。
2.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:在所述步骤1中,干燥方式采用风干,白天干燥温度与夜间干燥温度差超过5℃,果子水分减少不超过1/2。
3.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:在所述步骤2中,果肉与纯净水的质量比为1:0.5~3,混合物中护色剂的浓度0.15%~5%,所述护色剂采用以下其中一种溶液:柠檬酸溶液、三聚磷酸钠溶液、抗坏血酸溶液、半胱氨酸、植酸。
4.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:在所述步骤2中,金柚去皮、去籽后,将果肉拆分为互不干扰的小肉瓣。
5.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:在所述步骤4中,超声功率为200~600W,超声时间为10~50min,超声温度控制在45~60℃。
6.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:在所述步骤4中,果胶酶的添加量为100~900U/g,所述酶解温度为25~65℃,所述酶解时间为10~50min。
7.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:在所述步骤5中,采用离心技术过滤所述金柚细果浆,离心转速为1500~4500r/min,离心时间为3~15min。
8.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:在所述步骤5中,将其滤液置于电解池进行电解,电解池的阳极为碳棒,阴极为铁棒。
9.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:还包括步骤6:每升初产品中溶解入2~10g/L复合稳定剂,搅拌均匀,得到金柚果汁。
10.根据权利要求1所述的一种高澄清度金柚果汁的制作方法,其特征在于:所述复合稳定剂包括以下质量百分比组分:甜菊糖苷5%~45%、溶菌酶1%~25%、角黄素1%~20%、柚苷酶1%~30%,三聚磷酸钠1%~20%,类黄酮1%~15%。
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