CN114747743A - 一种芒果资源化加工处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种芒果资源化加工处理方法，S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；S2：将芒果皮、粗纤维与水混合，破碎成浆，添加复合酶制剂，通入乙烯，在超声条件下进行酶解；酶解后的果皮浆进行灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在真空条件下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后进行超高压杀菌，得芒果浆。本发明采用酶解法将芒果皮中的香味成分提取出来并与芒果汁浆混合，能够生产出口味纯正细腻、香味浓郁、品质极佳的冷冻芒果浆。
Description
技术领域
本发明属于果蔬加工生产技术领域，具体涉及一种芒果资源化加工处理方法。
背景技术
芒果是一种热带水果，其香味浓郁、味道鲜美，含有糖、蛋白质、纤维、维生素等多种营养成分，具有较高的营养价值，深受人们喜爱。食品工业中常将芒果进行初步加工制备成芒果果浆进行保存，再以芒果果浆为原料生产其他种类的饮品或食品。芒果浆加工中因压榨、过滤、灭菌、高温灭酶、酸碱处理等工艺导致芳香物质损失，致使产品香气寡淡，风味不佳，失去天然芒果的甜香味；而生产中的芒果皮下脚料更是直接丢弃，既造成环境污染和资源浪费。
台农一号芒果以异松油烯含量最为丰富，果皮与果浆的特征香气组分具有较大的相似性，果皮挥发组分总含量为果浆的3倍，比果浆具有更为复杂的挥发组分种类和含量构成。因此，如果能将芒果皮合理利用，回收天然芒果香气，回用于芒果产品中，不仅显著改善和提高芒果制品的香气品质，同时充分利用芒果下脚料，增加经济效益。
中国专利(公开号为CN102835706A)一种芒果浆的增香方法包括如下步骤：芒果催熟后清洗，破碎后分离果肉、果皮和果核，果肉浆和果皮浆分别按质量计单一或复合添加果胶酶0～0.010％，纤维素酶0～0.20％，木聚糖酶0～0.03％，β-葡萄糖苷酶0～1.4U/g，控制pH值4.00～5.50、温度40～55℃，进行酶解30～180min；所得酶解液经真空闪蒸提香设备制成天然芒果香气回收液。该方法酶解工艺比较传统，酶解时间长，效率低，影响加工处理产能。
发明内容
本发明提供一种芒果资源化加工处理方法，分别对芒果肉和果皮进行了加工处理，以芒果肉为主料制备汁浆，并采用酶解法合理利用芒果皮提取香味成分，再将二者结合，能够生产出口味纯正细腻、香味浓郁、品质极佳的冷冻芒果浆，大大降低了资源浪费，减少环境压力，达到节能环保效果。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种芒果资源化加工处理方法，包括以下步骤：
S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；
S2：将芒果皮、粗纤维与水混合，破碎成浆，添加复合酶制剂，通入乙烯，在超声条件下进行酶解；酶解后的果皮浆进行灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；
S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在真空条件下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后进行超高压杀菌，得芒果浆。
进一步，步骤S2中，均质压力为10～15MPa。
进一步，步骤S2中，复合酶制剂包含果胶酶、木聚糖酶；以浆料总重量计，果胶酶的添加量为0.001％～0.01％；木聚糖酶的添加量为0.01％～0.03％。
进一步，步骤S2中，芒果皮、粗纤维与水的料液比为1:1～3。
进一步，步骤S2中，乙烯的体积浓度为0.8～1‰。
进一步，步骤S2中，超声功率为250～500W，每超声2s停顿1s。
进一步，步骤S2中，酶解时间为15～25min，温度为45～55℃，pH值为4.0～5.0。
进一步，步骤S2中，灭酶温度为95～100℃。
进一步，步骤S3中，真空条件为-0.06～-0.08MPa。
进一步，步骤S3中，所述的超高压灭菌在压力不低于300MPa、时间不低于3min。
本发明的有益效果为：
1.本发明的制备方法中，酶解采用果胶酶与木聚糖酶进行复合，果胶酶能够分解果胶，瓦解植物细胞壁及胞间层，使香味物质释放出来；木聚糖是半纤维素的主要部分，添加木聚糖酶能分解细胞壁的半纤维物质，从而降解细胞壁，其增香机理与果胶酶一样，即崩解细胞壁释放胞内香气物质或激活某一种生成香气的途径中所用的酶。而在酶解过程通入乙烯，能够促进细胞壁松弛，提高酶活性，从而有利于酶解；超声条件能够使得酶解底物在高频振动作用下快速崩解，缩短了酶解时间，超声条件下酶的活性也有所提高，促进酶解，并提高酶解效果。并且，在超声条件下，乙烯气体、酶解底物都更加活跃，进行高频撞击，从而酶解更快、更彻底。活泼的乙烯气体和超声作用也使得键合态下的香味物质更容易脱离出来。因此，乙烯环境和超声条件能够协同促进酶解，提高酶解效果。
2.本发明的制备方法中，采用超高压灭菌代替常规高温灭菌，避免了高温灭菌把细菌杀灭的同时也使芒果浆发生变化，果浆颜色改变，原有口感改变或消失，营养成分损失。
3.本发明的制备方法中，芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在真空条件下混合，在低温且真空的环境中，汁浆内部的液体很容易蒸发，这样就会在汁浆的内部产生较多低压的泡孔，并在汁浆内部与外部压力差等作用下，很容易使芒果皮天然香气回收液与汁浆之间形成互渗，从而使得二者结合更紧密，香味更浓郁、持久。
4.本发明针对芒果的特性，分别对芒果肉和果皮进行了加工处理，以芒果肉为主料制备汁浆，并采用酶解法合理利用芒果皮提取香味成分，再将二者结合，能够生产出口味纯正细腻、香味浓郁、品质极佳的冷冻芒果浆，大大降低了资源浪费，减少环境压力，达到节能环保效果。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种芒果资源化加工处理方法，包括以下步骤：
S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；
S2：将芒果皮、粗纤维与水按料液比为1:1混合，破碎成浆，添加浆料重量0.001％的果胶酶、浆料重量0.03％的木聚糖酶，通入体积浓度为0.8‰的乙烯，在超声条件下进行酶解，超声功率为250W，每超声2s停顿1s，酶解时间为15min，温度为45℃，pH值为4.0；酶解后的果皮浆在95℃下灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；
S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在-0.06MPa真空度下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后在300MPa下进行超高压灭菌3min，得芒果浆。
实施例2
一种芒果资源化加工处理方法，包括以下步骤：
S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；
S2：将芒果皮、粗纤维与水按料液比为1:2混合，破碎成浆，添加浆料重量0.002％的果胶酶、浆料重量0.02％的木聚糖酶，通入体积浓度为0.9‰的乙烯，在超声条件下进行酶解，超声功率为300W，每超声2s停顿1s，酶解时间为18min，温度为55℃，pH值为4.5；酶解后的果皮浆在98℃下灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；
S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在-0.07MPa真空度下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后
S4：将增香芒果浆在305MPa下进行超高压灭菌15min，然后在-28℃下速冻，即得。
实施例3
一种芒果资源化加工处理方法，包括以下步骤：
S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；
S2：将芒果皮、粗纤维与水按料液比为1:2混合，破碎成浆，添加浆料重量0.004％的果胶酶、浆料重量0.014％的木聚糖酶，通入体积浓度为0.9‰的乙烯，在超声条件下进行酶解，超声功率为350W，每超声2s停顿1s，酶解时间为20min，温度为50℃，pH值为4.5；酶解后的果皮浆在95℃下灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；
S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在-0.07MPa真空度下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后在310MPa下进行超高压灭菌12min，得芒果浆。
实施例4
一种芒果资源化加工处理方法，包括以下步骤：
S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；
S2：将芒果皮、粗纤维与水按料液比为1:3混合，破碎成浆，添加浆料重量0.008％的果胶酶、浆料重量0.02％的木聚糖酶，通入体积浓度为1‰的乙烯，在超声条件下进行酶解，超声功率为400W，每超声2s停顿1s，酶解时间为25min，温度为45℃，pH值为5.5；酶解后的果皮浆在100℃下灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；
S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在-0.08MPa真空度下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后在320MPa下进行超高压灭菌10min，得芒果浆。
实施例5
一种芒果资源化加工处理方法，包括以下步骤：
S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；
S2：将芒果皮、粗纤维与水按料液比为1:3混合，破碎成浆，添加浆料重量0.01％的果胶酶、浆料重量0.01％的木聚糖酶，通入体积浓度为0.8‰的乙烯，在超声条件下进行酶解，超声功率为500W，每超声2s停顿1s，酶解时间为22min，温度为55℃，pH值为4.5；酶解后的果皮浆在95℃下灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；
S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在-0.06MPa真空度下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后在315MPa下进行超高压灭菌5min，得芒果浆。
对比例1
与实施3基本相同，唯有不同的是，步骤S2中没有通入乙烯，也没有在超声条件下进行酶解。
对比例2
与实施3基本相同，唯有不同的是，步骤S2中没有在超声条件下进行酶解。
对比例3
与实施3基本相同，唯有不同的是，步骤S2中没有通入乙烯。
对比例4
与实施3基本相同，唯有不同的是，步骤S3中没有在真空条件下混合。
对比例5
与实施3基本相同，唯有不同的是，步骤S3中以135℃的高温瞬间灭菌代替超高压灭菌。
对比实验
1.实验方法
挑选200个重量为20g左右的台农一号芒果，平均分成10组，分别按照实施例1～5和对比例1～5的方法进行处理。
2.取进行检测分析。
芒果皮中含有多种挥发性成分，选用总挥发性物质含量为主要评价指标。台农一号果皮香气以萜烯类物质为主，其中异松油稀是特征性组分且含量最大，约占总挥发性物质含量的79％，故以异松油稀含量为双重评价指标。
使用安捷伦6820气相色谱仪对实施例1～5和对比例1～3灭酶后的酶解液的成分进行分析，其中将样品中异松油稀的保留时间与标准品的保贸吋间做比较，对异松油稀进行定性。同时，将乙酸正壬酯作为内标物，利用峰面积数值对总挥发性物质和异松油稀进行半定量计算，以μg/kg表示结果。
3.结果分析
表1 实施例1～5和对比例1～3酶解液成分分析结果
| 组别 | 总挥发性物质成分含量/μg/kg | 异松油烯含量/μg/kg |
| 实施例1 | 177.04 | 158.04 |
| 实施例2 | 178.22 | 158.55 |
| 实施例3 | 179.12 | 159.33 |
| 实施例4 | 178.57 | 158.98 |
| 实施例5 | 177.93 | 158.73 |
| 对比例1 | 160.85 | 138.71 |
| 对比例2 | 166.33 | 142.56 |
| 对比例3 | 169.42 | 147.37 |
由表1的数据可知：
(1)实施例1～5、对比例1～3的总挥发性物质成分含量和异松油烯含量均达到了较高水平，而实施例1～5的总挥发性物质成分含量和异松油烯含量均明显高于对比例1～3。
(2)相比于对比例1，对比例2通入乙烯对酶解效果具有一定的提升作用，总挥发性物质成分含量和异松油烯含量均有一定的提高；对比例3采用超声作用，对酶解效果也具有一定的提升作用，总挥发性物质成分含量和异松油烯含量也均有一定的提高；而实施例3同时在乙烯环境和超声条件下进行酶解，总挥发性物质成分含量和异松油烯含量的提升效果高于对比例2和对比例3的效果之和，可见，乙烯环境和超声条件具有协同促进酶解的作用。
4.对实施例3、对比例4～5制备获得的冷冻芒果浆进行感官评价，结果如表2所示。
表2 实施例3、对比例4～5冷冻芒果浆感观评价结果
由表2可知：虽然对比例4和5的各项感官评价均能达标，但对比例4中芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆未在真空条件下混合，香味渗透性不强，与实施例3对比，有所下降；对比例5采用高温灭菌，破坏了部分营养物质和香气组成，滋味与气味均不如实施例3和对比例4。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种芒果资源化加工处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：芒果原料催熟、破碎打浆后，分离获得芒果汁浆、果皮果核混合物；再将果皮果核混合物分离，得芒果皮；精滤分离出芒果汁浆中的粗纤维，然后芒果汁浆进行均质，备用；
S2：将芒果皮、粗纤维与水混合，破碎成浆，添加复合酶制剂，通入乙烯，在超声条件下进行酶解；酶解后的果皮浆进行灭酶，并真空闪蒸提香，获得芒果皮天然香气回收液；
S3：将芒果皮天然香气回收液与芒果汁浆在真空条件下混合，然后进行乳化，调节酸、糖度，最后进行超高压杀菌，得芒果浆。
2.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S2中，均质压力为10～15MPa。
3.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S2中，复合酶制剂包含果胶酶、木聚糖酶；以浆料总重量计，果胶酶的添加量为0.001％～0.005％；木聚糖酶的添加量为0.01％～0.02％。
4.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S2中，芒果皮、粗纤维与水的料液比为1:1～3。
5.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S2中，乙烯的体积浓度为0.8～1‰。
6.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S2中，超声功率为250～500W，每超声2s停顿1s。
7.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S2中，酶解时间为15～25min，温度为45～55℃，pH值为4.0～5.0。
8.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S2中，灭酶温度为95～100℃。
9.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S3中，真空条件为-0.06～-0.08MPa。
10.根据权利要求1所述的芒果资源化加工处理方法，其特征在于：步骤S3中，所述的超高压灭菌在压力不低于300MPa、时间不低于3min。
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