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一種濃縮蘆筍清汁的制備工藝.pdf

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一種 濃縮 蘆筍 制備 工藝
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摘要
申請專利號:

CN201010260301.X

申請日:

20100824

公開號:

CN101946936B

公開日:

20120905

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A23L2/02,A23L2/84,A23L2/74 主分類號: A23L2/02,A23L2/84,A23L2/74
申請人: 菏澤巨鑫源食品有限公司
發明人: 周長生,孫德林,趙魯玉,韓廣鈞,朱國娟
地址: 274415 山東省菏澤市曹縣蘇集鎮金莊工業開發區
優先權: CN201010260301A
專利代理機構: 濟南泉城專利商標事務所 代理人: 張貴賓
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201010260301.X

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法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明屬于食品加工領域,特別公開了一種濃縮蘆筍清汁的制備工藝。該濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:以蘆筍下腳料為原料經破碎、滅酶、冷卻、榨汁、滅菌、酶解、澄清、濃縮、二次澄清、硅藻土過濾、超微過濾、后濃縮、無菌灌裝及完善的澄清技術工藝加工而成。本發明采用生物、物理和化學方法相結合的澄清過濾工藝技術對蘆筍遠志進行澄清,充分防止了蘆筍營養價值的流失,也保證了產品的安全性,尤其是利用蘆筍下腳料為原料的清汁生產更防止了蘆筍資源的浪費,也避免了環境污染,全方位提高了蘆筍的利用價值。

權利要求書

1.一種濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:以蘆筍下腳料為原料經破碎、滅酶、冷卻、榨汁、滅菌、酶解、澄清、濃縮、二次澄清、硅藻土過濾、超微過濾、后濃縮、無菌灌裝及完善的澄清技術工藝加工而成;主要包括如下步驟:(1)選取蘆筍下腳料為原料,將其洗滌干凈,在清洗液中添加檸檬酸;(2)將清洗后的原料用加熱后的檸檬酸水殺青;(3)在低溫狀態下,將冷卻后的物料進行破碎,并在破碎過程中加入檸檬酸、抗壞血酸鈉和浸漬酶,然后榨汁、粗過濾;(4)使粗濾后的汁液在112.5~115℃下殺菌18~25s;(5)往殺菌后的汁液泵入0.003%符合分散粒子STERM層電位的天然澄清劑,攪拌混勻,靜置1.5~2h,分離上清液,經硅藻土過濾機過濾;(6)將過濾后的蘆筍汁經四效降膜式蒸發濃縮,在50~55℃下加入ZTC天然澄清劑、果膠酶、硅溶膠、單寧和明膠攪拌均勻,靜置1.5~2h酶解澄清,然后過濾;(7)將過濾后的蘆筍汁再次四效降膜式蒸發濃縮,并在濃縮最后一效裝置中,設置冷卻提香和回香裝置,加入-18~-15℃的乙醇將其冷卻至5~10℃,提取蘆筍中的芳香物質;(8)在40~45℃,400~500mm汞柱的真空度下對濃縮的蘆筍清汁進行脫氣;(9)將脫氣后的蘆筍汁超高溫瞬時殺菌,冷卻至28~32℃后無菌灌裝。2.根據權利要求1所述的濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:步驟(1)中,蘆筍下腳料清洗時,加入0.2‰的多元表面活性劑、0.8~1‰的維生素C和0.3‰的檸檬酸。3.根據權利要求1所述的濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:?步驟(2)中,原料用95℃、0.3‰的檸檬酸水殺青3min。4.根據權利要求1所述的濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:步驟(3)中,物料經二次破碎,破碎細度為1~15mm,并在破碎同時加入0.3‰的檸檬酸、0.15%的抗壞血酸鈉和0.005%的浸漬酶;榨汁后的汁液經150目三元振動篩過濾。5.根據權利要求1所述的濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:步驟(6)中,蘆筍汁的四效濃縮中,一效溫度為60~62℃,真空度為600mm汞柱,二效溫度為40~42℃,真空度為650~700mm汞柱,三效為50~55℃,真空度為600~650mm汞柱,四效溫度為40~42℃,真空度為700~750mm汞柱,其中,濃縮設備采用二次噴淋式冷卻。6.根據權利要求1所述的濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:步驟(6)中,濃縮后加入0.03‰的ZTC天然澄清劑、0.03‰的果膠酶、0.007‰的硅溶膠、0.003‰的單寧和0.005‰的明膠澄清。7.根據權利要求1所述的濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:步驟(6)中,澄清后的過濾采用硅藻土過濾和超微過濾,超微過濾的操作靜壓差為0.2~1MPa。8.根據權利要求1所述的濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:步驟(9)中,脫氣后的蘆筍汁通過80~95℃的預加熱,采用121℃的超高溫殺菌,持溫時間為45~50s,冷卻過程為經60~75℃的預冷卻后再冷卻至28~32℃。?

說明書

(一)技術領域

本發明屬于食品加工領域,特別涉及一種濃縮蘆筍清汁的制備工藝。

(二)背景技術

隨著人們生活水平的不斷提高,人們的健康營養意識發生了根本改變,在滿足于吃飽、喝好美食的話題下,營養飲食對健康的影響課題對國家而言已成為國民生活品質與否的特征,同時營養對人們的健康影響也已被消費者所認識,政府及消費者對綠色健康、營養保健食品的需要已達到迫切及強烈的地步,如何將占據人們生活主要地位的飲品、食品在傳統的基礎上,生產成為既營養保健又具有一定功能的飲品、食品已迫在眉睫。

蘆筍為多年生草本植物,稱其蘆筍是因為主要供食用的嫩莖像蘆葦的嫩莖和竹筍,蘆筍以其獨特鮮美風味、較高的營養價值、藥用價值,深受人們的喜愛,成為國際流行的高檔保健蔬菜。近年來,蘆筍加工有了較快的發展,速凍蘆筍、蘆筍罐頭、蘆筍酒相繼問世,蘆筍汁的生產工藝也有了一定的進展,如專利號CN92106568.X公開的蘆筍清汁及其制造工藝和專利號99112112公開的無色無異味蘆筍汁及其制備方法。

上述兩種蘆筍清汁生產工藝在一定程度上對蘆筍的開發利用起到積極作用,但是其生產工藝環節卻存在一定的弊端,一是加工過程工藝的問題,破壞了蘆筍自身的營養價值、藥用價值,導致其營養藥用成分的殘留;二是產品保質期及存在二次沉淀現象;三是色、香、味均發生了不同程度的變化,色澤暗淡、失光、混濁,香味不和諧并帶有泥漿味,不具備蘆筍典型的優雅風味。

(三)發明內容

本發明為了彌補現有技術的不足,提供了一種風味、品質良好,加工先進、科學的濃縮蘆筍清汁的制備工藝。

本發明是通過如下技術方案實現的:

一種濃縮蘆筍清汁的制備工藝,其特征在于:以蘆筍下腳料為原料經破碎、滅酶、冷卻、榨汁、滅菌、酶解、澄清、濃縮、二次澄清、硅藻土過濾、超微過濾、后濃縮、無菌灌裝及完善的澄清技術工藝加工而成。

下面首先對蘆筍整體及蘆筍汁營養成分進行簡要分析:

(1)蘆筍與蘆筍汁的主要成分見表1:

蘆筍皮中水分與去皮蘆筍相近,除有機酸含量略低于去皮蘆筍外,可溶性固形物含量比去皮蘆筍高0.4%,蛋白質含量高0.14%,維生素C含量高97.8微克/克。

表1

(2)氨基酸:蘆筍皮和枝葉中氨基酸總量依次比去皮蘆筍高12.27%,其中人體必需的氨基酸含量分別為2330微克/克、16280微克/克和2050微克/克,依次占總量的35.55%、38.63%和28.91%,枝葉與去皮蘆筍相比,人體所必需氨基酸中差異最大的是亮氨酸,兩者分別相差8.10和2.43倍,其余的也在6.19-7.85倍之間,蘆筍皮與去皮蘆筍中每種必選氨基酸的差異為28%-48%。

表2蘆筍下腳料和枝葉和蘆筍汁的氨基酸含量(ug/g)

??氨基酸 ??蘆筍汁 ??蘆筍皮 ??枝葉 ??氨基酸 ??蘆筍汁 ??蘆筍皮 ??枝葉 ??天門冬氨酸 ??10870 ??1090 ??4590 ??異亮氨酸 ??3450 ??350 ??1060 ??蘇氨酸 ??3678 ??380 ??2130 ??620 ??3820 ??絲氨酸 ??5200 ??520 ??2200 ??620 ??15800

??谷氨酸 ?14000 ??1240 ??6080 ??苯丙氨酸 ??2450 ??250 ??3530 ??甘氨酸 ?4450 ??450 ??2500 ??賴氨酸 ??3400 ??350 ??1020 ??丙氨酸 ?4500 ??500 ??3100 ??220 ??2620 ??胱氨酸 ?402 ??40 ??140 ??精氨酸 ??4300 ??500 ??2050 ??賴氨酸 ?3800 ??420 ??2300 ??脯氨酸 ??3150 ??320 ??2140 ??蛋氨酸 ?850 ??90 ??240 ??總量 ??64500 ??7960 ??42140

(3)礦物質:Na、K、P、Mg、Ca等5中人體必需的大量元素在蘆筍皮和枝葉中的含量高于去皮蘆筍,蘆筍皮中,5種元素的含量分別比去皮蘆筍高90.95%、39.83%、36.36%、8.25%和4.71%,而在枝葉中的含量更是高于去皮蘆筍1.62、1.44、4.00、3.94、5.92倍,蘆筍皮中人體必需的微量元素除V1、B、Mn的含量低于去皮蘆筍外,其余12種均為枝葉高于去皮蘆筍。

表3蘆筍下腳料、枝葉和蘆筍汁的礦物質元素含量(ug/g)

??元素 ??蘆筍汁 ??蘆筍皮 ??枝葉 ??元素 ??蘆筍汁 ??蘆筍皮 ??枝葉 ??鈣 ??478 ??48.20 ??272.52 ??鉻 ??1.1 ??0.12 ??0.30 ??磷 ??1500 ??150.00 ??550.00 ??鉬 ??20. ??2.18 ??鉀 ??6780 ??687.40 ??1200.00 ??鈷 ??0.32 ??0.04 ??0.12 ??鈉 ??450 ??45.14 ??64.93 ??硒 ??2.0 ??0.20 ??0.59 ??鎂 ??980 ??99.93 ??455.67 ??釩 ??7.1 ??0.71 ??6.18 ??鋅 ??36.8 ??3.76 ??8.02 ??鍶 ??11.2 ??1.22 ??3.87 ??銅 ??21 ??3.00 ??10.80 ??硼 ??301 ??30.27 ??62.98 ??錳 ??10 ??1.27 ??7.12

上述資料表明,蘆筍營養價值非常豐富,藥用價值較高,蘆筍深加工產品的開發有待進一步研究,蘆筍原料的充分利用和營養價值的吸收對人類的健康的資源的整合具有積極的作用。

本發明的主要工藝步驟如下:

(1)備料、清洗:選取等級外蘆筍和蘆筍罐頭、速凍蘆筍生產中的下腳料作原料,對原料進行嚴格洗滌,以除去原料表面附著的微生物、砂土、枯葉和部分農藥殘留等以保證產品質量的穩定性。

清洗液中添加加入0.2‰的多元表面活性劑、0.8~1‰的維生素C和0.3‰的檸檬酸,以提高洗凈效果,除去殺菌劑中的銅和其它重金屬。

(2)熱燙/殺青:清洗后的原料要用95℃、0.3‰檸檬酸水殺青三分鐘,該殺青過程可以保持原汁顏色及鈍化酶的活性以防止在以后各道加工工序中出現褐變和微生物腐敗現象,同時可除去部分苦味。

(3)冷卻、破碎:冷卻后的物料要及時進行破碎,破碎細度為1~15mm,并在破碎過程中同時加入0.03‰的檸檬酸,0.15%的抗壞血酸鈉和0.005%浸漬酶,有效分解蘆筍中的膠體物質以及粘度等,提高出汁率。

榨汁:將冷卻后的原料用破碎機破碎后用螺旋式榨汁機進行榨汁。破碎過程要采取冷破碎法,該法可減少破碎過程中對維生素C的破壞;榨汁過程也應保持低溫,低溫可保持較強的果膠酶活性,使蘆筍汁的澄清度提高。

粗慮:將榨出的汁液經150目三元振動篩過濾。

(4)超高溫瞬時滅菌:使粗濾后的汁液在112.5~115℃下殺菌18~25s,以防后續操作中微生物腐敗現象的發生。

(5)酶解、澄清:將殺菌冷卻后的汁液(55~65℃)迅速泵入酶解缸內,加入0.003%復合分散粒子STERM層電位的天然澄清劑,攪拌混勻,靜止1.5~2小時,主要去除鞣酸、蛋白質、樹脂、蠟質等膠體不穩定成分,對蘆筍汁中有效成分如生物堿、苷類、皂苷類、萜類、多糖、氨基酸、多肽、維生素、礦物質等成分的影響。

硅藻土過濾:將酶解澄清的蘆筍汁液即上清液打入硅藻類過濾機進行過濾,過濾機采用轉鼓式真空過濾機,先進行粗過濾,過濾機掛土過程中,真空度為900~950mm汞柱,預掛硅藻土層厚度為4~5cm,刮刀調整為0.5~0.8mm,過濾后的蘆筍汁再打入正壓過濾的硅藻土過濾機進行過濾,過濾完畢后的蘆筍汁技術指標為,透光度(625nm)95.6%,色值(425nm)50%,濁度4~5NTU。酶解下沉淀液用臥螺離心機分離后泵入硅藻土過濾。

(6)初濃縮、二次澄清:濃縮采用四效降膜式蒸發濃縮,將蘆筍汁濃縮至5倍即18Brix(折光計法),然后泵入酶解缸內進行二次酶解澄清。采用溫度為50~55℃,另加0.03‰的ZTC天然澄清劑,0.03‰的果膠酶,0.007‰硅溶膠,0.003‰單寧和0.005‰明膠,充分攪拌均勻,然后靜止1.5~2小時后進行過濾。過濾方式采用硅藻土過濾和超微過濾機過濾。

硅藻土過濾:采用硅藻土過濾機對汁液進行過濾。首先對硅藻土過濾機進行預涂使不銹鋼過濾圓盤上形成一種硅藻土涂層,待過濾液體在泵壓力作用下通過預涂層,顆粒及高分子便被截留在預涂層。本法明經過反復實驗,得出最佳預涂層厚度為5mm左右。

超微過濾:利用超微過濾膜過濾5~100nm的粒子和大分子。操作靜壓差為0.2~1MPa。

(7)后濃縮:采用四效降膜式蒸發濃縮設備。在濃縮過程中回香也是主要的一個環節,蘆筍含有特殊的芳香物質,其典型的香味物質清香優雅怡人,略帶苦味,濃縮其間會隨水分的蒸發,并一起揮發,為此在濃縮最后一效裝置中,設置冷卻提香和回香裝置,加入-18~-15℃的70%的乙醇進行冷卻,冷卻至5℃~10℃,提取蘆筍中的芳香物質。

(8)脫氣:在40~45℃,400~500mm汞柱的真空度下對濃縮的蘆筍清汁進行脫氣;

(9)殺菌、冷卻、無菌灌裝:殺菌機采用全自動列管式殺菌機,將脫氣后的蘆筍汁超高溫瞬時殺菌,冷卻至28~32℃后無菌灌裝。

步驟(6)中,蘆筍汁的四效濃縮中,一效溫度為60~62℃,真空度為600mm汞柱,二效溫度為40~42℃,真空度為650~700mm汞柱,三效為50~55℃,真空度為600~650mm汞柱,四效溫度為40~42℃,真空度為700~750mm汞柱,其中,濃縮設備采用二次噴淋式冷卻。

步驟(9)中,脫氣后的蘆筍汁通過80~95℃的預加熱,采用121℃的超高溫殺菌,持溫時間為45~50s,冷卻過程為經60~75℃的預冷卻后再冷卻至28~32℃。

本發明采用生物、物理和化學方法相結合的澄清過濾工藝技術對蘆筍原汁進行澄清,充分防止了蘆筍營養價值的流失,也保證了產品的安全性,尤其是利用蘆筍下腳料為原料的清汁生產更防止了蘆筍資源的浪費,也避免了環境污染,全方位提高了蘆筍的利用價值。

(四)附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明的工藝流程示意圖;

圖2為本發明殺菌、冷卻、灌裝工藝流程圖。

(五)具體實施方式

實施例:主要包括如下步驟:

(1)備料:選用罐頭廠和冷凍蘆筍廠收購過程中所挑揀下的缺陷筍,如斷筍、空心筍、大頭筍、機械傷筍等外蘆筍。

(2)清洗:生產過程中所挑選出的缺陷筍、筍片等不適于制造罐頭及速凍的下腳料,用滾動式除鐵器清洗機去除筍皮夾雜的去皮刀片等金屬雜物,再用振動清洗噴淋清洗(在清洗時加入表面活性劑、維生素C、檸檬酸),清洗做到無泥沙、無一切外來雜物,在清洗時加入0.2‰的多元表面活性劑,振動噴淋清洗加入0.8~1‰的維生素C和0.3‰的檸檬酸。

(3)破碎:對整個蘆筍下腳料進行破碎,因蘆筍皮纖維較多、筍皮長度為15~20cm,因此采取二級破碎的方法。一級破碎采用不銹鋼定刀和動刀、剪刀的原理,將蘆筍皮等纖維較多、較長、較硬的物質切割,破碎后的顆粒大小為8~15mm,二次破碎采用不銹鋼飛刀式破碎,破碎后的顆粒大小為1~3mm,破碎時加入0.3‰的檸檬酸,1.2‰的維生素C,用計量泵同時按比例泵入兩臺破碎機,進入破碎機時,采用旋轉式扇形噴灑,以使噴淋的維生素C、檸檬酸與破碎時的漿液充分混合。

(4)榨汁:采用福樂偉式帶式榨汁機控制量,同時控制進料量布料速度、帶速、上帶壓力、下帶壓力、加壓輥壓力、布料厚度以及帶清洗壓力,并在清洗帶時加入消泡劑,即帶速控制為0.3~0.32米/秒,布料厚度1.5~2.2cm,上帶壓力為4.5kg(以加壓力表計),下帶壓力為5.6kg(以加壓力表計),加壓輥壓力為5~6kg(以加壓力表計),糾偏壓力為4~5kg,為使水的利用達到最小的浪費,清洗帶時,用水進行循環利用設計制作了水力自動噴射篩,循環水內加入0.4‰的消泡劑。

(5)澄清:將榨出的汁液經150目三元振動篩過濾。55~65℃的環境下迅速泵入0.003%符合分散粒子STERM層電位的天然澄清劑,靜止1.5~2小時后經硅藻土過濾機過濾。再在50~55℃的環境中另加0.03‰的ZTC天然澄清劑,0.03‰的果膠酶,0.007‰硅溶膠,0.003‰單寧和0.005‰明膠,充分攪拌均勻,然后靜止1.5~2小時,以達到二次澄清的目的,之后通過硅藻土過濾機及超微過濾方式對汁液進行過濾。

(6)濃縮:

a.濃縮設備:采用四效降膜式蒸發濃縮設備進行,蘆筍清汁制作不同于水果汁制作,蘆筍的性能非常特殊,它含有豐富的蛋白質,高營養成分和藥用成分,采用降膜、低溫濃縮的原理,降膜式濃縮時,一效溫度為60~62℃,真空度為600毫米汞柱;二效溫度為40~42℃,真空度為650~700毫米汞柱;三效為50~55℃,真空度為600~650毫米汞柱;四效溫度40~42℃,真空度700~750毫米汞柱。

b.冷水控制為了節約資源,在完成濃縮之后,采取對冷凝水循環利用的方式,①濃縮設備直接冷卻用二次噴淋式冷卻,并控制其冷卻水溫,較佳控制溫度為40℃。②用噴淋塔出來的冷水進入逆式破動鋼冷卻塔,較佳控制溫度為35℃。

c.取香裝置:在濃縮過程中回香也是主要的一個環節,蘆筍含有特殊的芳香物質,其典型的香味物質清香優雅怡人,略帶苦味,濃縮期間會隨水分的蒸發,也一起揮發,為此在降膜式濃縮二效裝置中,設置冷卻提香和回香裝置,將加入-18~-15℃的70%的乙醇對濃縮的溶液進行冷卻,大約冷卻至5~10℃,提取蘆筍中的芳香物質。

蘆筍中含有的苦味物質主要為呋甾烷皂角苷,其含量因蘆筍的品種、部位而異:一般頭芽及主莖部分沒有苦味,而靠近根基部位有一定苦味。因此,用蘆筍下腳料作原料制汁時需作脫苦處理。本發明采用掩蓋法進行脫苦處理,本發明經過反復試驗得出,在蘆筍汁中添加0.1~0.3‰的β-環狀糊精(也可采用一定量的柚苷酶)即可使苦味明顯降低或消失。

(7)脫氣:采取40~45℃,400~500mm汞柱的真空度對濃縮蘆筍清汁進行脫氣。

(8)殺菌、冷卻、灌裝:殺菌采用APV超高溫瞬時殺菌裝置。通過80~95℃的預加熱,采用121℃的超高溫殺菌,持溫時間為45~50秒;所述冷卻過程為經過60~75℃的預冷卻再冷卻至28~32℃。

本發明解決了罐頭廠、冷凍廠生產過程中的缺陷筍和蘆筍皮的綜合利用等問題,解決了工廠廢棄物環境污染的問題,解決了高PH值產品在生產過程中難以儲存的問題,解決了在蘆筍加工過程中蘆筍營養成分、藥用成分的流失問題,通過本發明篩選出即能保持蘆筍營養藥用成分,又具有蘆筍真實典型風味的濃縮蘆筍清汁。

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