專利名稱：西瓜糖漿及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種天然糖漿及其制備方法，尤其是西瓜糖漿及其制備方法。
背景技術(shù)：
西瓜是在世界范圍，尤其是在我國(guó)廣泛種植的瓜果作物。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)公布，2002年世界西瓜總產(chǎn)量約為9000萬噸，而中國(guó)的產(chǎn)量為6000萬噸。西瓜在我國(guó)種植范圍廣，生長(zhǎng)周期短，產(chǎn)量高，畝產(chǎn)可達(dá)4-6噸。由于西瓜種植的季節(jié)性強(qiáng)，通常是集中上市，不易貯存，而且西瓜產(chǎn)量也容易出現(xiàn)大小年，加上市場(chǎng)運(yùn)作因素，常常導(dǎo)致西瓜大量腐爛，造成嚴(yán)重?fù)p失。而緩解這一矛盾的主要方法是對(duì)西瓜進(jìn)行深加工。
過去人們主要是將西瓜加工側(cè)重于西瓜飲料及西瓜果醬的研制，這一點(diǎn)在ZL87106579、ZL89101182、CN1083325、CN1128113、CN1422560、CN1247035、CN1413103中有所陳述，但是，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)還沒有見到西瓜飲料或西瓜果醬產(chǎn)品，其中的一個(gè)主要原因是西瓜經(jīng)過熱處理后喪失原有的風(fēng)味，難以符合消費(fèi)者的口味，所以將西瓜加工成飲料或果醬的可操作性較差，應(yīng)該說，市場(chǎng)上還沒有真正的西瓜深加工產(chǎn)品。因而，對(duì)西瓜進(jìn)行深加工需要全新的思路。
同其他果蔬相比，西瓜是含糖量較高的作物，一般含糖在6-13％，高的可達(dá)到15％。根據(jù)近四十個(gè)西瓜品種資源檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，西瓜的糖分主要來自果糖、葡萄糖和蔗糖，三者的比例大約為3∶1∶1(糖份組成及其比例可能會(huì)因產(chǎn)地及環(huán)境的差異而不同)。可以看到，西瓜中果糖的含量很高，而果糖的甜度是蔗糖的2倍，口感舒適，有清涼感，是食品工業(yè)中最好的甜味劑之一。
除了甜度高，果糖還具有以下功能1.甜度大，在等甜度的條件下能量低，可在低能量食品中使用；2.代謝途徑與胰島素?zé)o關(guān)，可供糖尿病人食用；3.不易被口腔的微生物利用，對(duì)牙齒的不利作用比蔗糖小，不易造成齲齒。目前我國(guó)食品工業(yè)用的果糖大部分由淀粉酶解生產(chǎn)的果葡糖漿提供，常規(guī)的果葡糖漿產(chǎn)品的果糖含量為42％(干基)，其糖成分中除還含有葡萄糖和蔗糖外，還會(huì)含有少量的低聚糖成分，若要得到果糖含量大于50％的高果糖漿，需要采用色譜分離技術(shù)，將果糖和葡萄糖分離，得到90％以上的高果糖漿，再與42％的果葡糖漿進(jìn)行按比例混合得到55％或以上濃度的產(chǎn)品，因而生產(chǎn)難度較大，成本較高。
目前以西瓜為原料生產(chǎn)西瓜糖漿，在國(guó)內(nèi)外尚沒有任何報(bào)道，如果能將西瓜中的糖分利用起來加工成糖漿，可大量應(yīng)用于飲料、焙烤、口香糖及各種功能性食品，也可以進(jìn)一步開發(fā)結(jié)晶果糖及高果糖漿等，前景十分廣闊。因此，研究以西瓜為原料制備西瓜糖漿，不僅可以解決西瓜深加工滯后、西瓜難以長(zhǎng)期保藏的問題，同時(shí)也提供了一種全新的天然糖漿，具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種西瓜糖漿，其為一種全新的天然糖漿，糖成分中大部分為果糖，可以應(yīng)用于飲料等食品工業(yè)，并可為西瓜的深加工提供出路。
本發(fā)明的西瓜糖漿來源于西瓜汁液，其糖分通常主要包括果糖、葡萄糖和蔗糖，其中果糖干基含量大于50％。本發(fā)明的西瓜糖漿甜度高，有西瓜的清新風(fēng)味，又有令人舒適的適當(dāng)甜味，口感舒適，有清涼感，可以作為食品工業(yè)中的甜味劑。
本發(fā)明的西瓜糖漿尤其可以是來自西瓜果肉中的汁液進(jìn)行絮凝沉降后得到的澄清透明的液體產(chǎn)物，顏色為無色至淡黃綠色。產(chǎn)品中無淀粉、果膠、蛋白質(zhì)，pH值為5.5左右。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述西瓜糖漿的制備方法，得到的西瓜糖漿產(chǎn)品完整的保留了西瓜的天然糖成分，并且具有澄清透明的外觀，本發(fā)明提供的西瓜深加工的方法，解決了西瓜產(chǎn)量大時(shí)難以保藏的難題。
本發(fā)明西瓜糖漿的制備方法，可以包括以下步驟去除種籽后的西瓜果肉打漿后過濾，濾液離心，得到膠態(tài)上清液；在離心上清液中加入絮凝劑或助濾劑，沉降后加熱，經(jīng)過冷卻，離心或過濾，得到液體，即為西瓜糖漿。
在具體操作中可以取出西瓜果肉，進(jìn)行打漿，打漿后粗濾，濾掉西瓜種籽，取得的濾液進(jìn)一步打漿，然后進(jìn)行精細(xì)過濾，一般在20目以上，得到的濾渣可用于提取番茄紅素或其它用途，濾液則用于西瓜糖漿的制備。一般濾液呈現(xiàn)為深紅色渾濁狀態(tài)。濾液進(jìn)行離心，離心速率為2000-6000轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為5-30分鐘，離心溫度為室溫。離心后得到膠體狀態(tài)上清液。
在離心上清液中加入絮凝劑或助濾劑，絮凝劑或助濾劑的加入量分別為總量(以上清液質(zhì)量計(jì))的0.5-3‰，絮凝劑可以是甲殼胺、聚丙烯酰胺、乙醇胺及殼聚糖等，優(yōu)選甲殼胺或殼聚糖，助濾劑可以是珍珠巖、石棉、纖維素、活性炭、硅藻土等，優(yōu)選硅藻土。
西瓜汁液含有大量的帶負(fù)電荷的蛋白、果膠、纖維素及多糖等，通過適當(dāng)?shù)男跄齽┛蓪?shí)現(xiàn)進(jìn)一步的沉降分離。甲殼胺是2-氨基葡萄糖分子以β1，4-苷鍵相連的高聚物，分子中存在游離胺基，能與質(zhì)子結(jié)合形成代陽離子的大分子，具有優(yōu)良的絮凝能力；殼聚糖又名甲殼素、甲殼質(zhì)，白色無毒無味，為帶正電荷的分子結(jié)構(gòu)，是一種比較常用的絮凝劑。把帶正電荷的甲殼素加入到帶負(fù)電荷的汁液中，由于帶正、負(fù)電荷的微粒間的相互靜電作用，懸浮顆粒纏繞在殼聚糖上，使小顆粒變成大塊顆粒，沉降下來。這樣就可以得到澄清的汁液。
硅藻土是一種形狀復(fù)雜的多孔物質(zhì)，主要成分SiO2，化學(xué)穩(wěn)定性好，溶解性極低，可以作為助濾劑。加入硅藻土有助于沉降和下一階段的離心或過濾。
沉降后進(jìn)行加熱，加熱有助于使汁液中含有的蛋白質(zhì)變性沉淀。沉降時(shí)間10分鐘到2小時(shí)，加熱溫度50-100℃為宜，經(jīng)過冷卻后離心，離心速率為2000-6000轉(zhuǎn)/分，冷卻后也可以進(jìn)行過濾，要求過濾介質(zhì)的孔徑小于100微米。離心或過濾得到淡黃色澄清透明液體，即為西瓜糖漿，此時(shí)糖漿的含糖量一般為5-15％。
為了便于保藏和運(yùn)輸，獲得的西瓜糖漿可以進(jìn)一步加工處理，可以參照一般糖漿的處理方法，例如，加入抗氧化劑，濃縮，或殺菌罐裝等。
在制備好的糖漿中添加抗氧化劑，如維生素C、異維生素C鈉、檸檬酸等，添加量為糖漿總量的0.5-10‰，用以防止氧化變色。
西瓜糖漿可以采用通常的方法進(jìn)行濃縮，濃縮溫度以保證糖漿品質(zhì)為準(zhǔn)，最好控制在不高于80℃，以保證西瓜糖漿的口感和成分。例如，可以采用真空濃縮及多效濃縮，真空度保持在0.07-0.1MPa為宜。濃縮至糖度為5 0-80Brix即可。濃縮后的產(chǎn)品可以進(jìn)行脫色和進(jìn)一步去除沉淀。
為了方便運(yùn)輸和儲(chǔ)藏，西瓜糖漿可以包裝，一般進(jìn)行罐裝，罐裝前進(jìn)行巴氏殺菌，殺菌溫度控制在80℃左右，時(shí)間20-30分鐘；也可以采用超高溫(UHT)瞬時(shí)滅菌結(jié)合無菌包裝來完成這一過程，滅菌溫度120-121℃，時(shí)間為3-4秒，即可得到西瓜糖漿包裝產(chǎn)品。
綜上所述，本發(fā)明成功地提供了一種全新的天然糖漿，經(jīng)檢測(cè)(高效液相色譜)顯示，該糖漿的糖成分主要由果糖、葡萄糖和蔗糖組成，果糖干基含量大于50％，該糖漿可以大量應(yīng)用于飲料、甜味劑加工等食品工業(yè)，前景十分廣闊，也可以作為中間原料用來制備結(jié)晶果糖或高果糖漿。與目前食品加工中使用的果葡糖漿相比，由于加工過程中不產(chǎn)生化學(xué)作用，本發(fā)明的西瓜糖漿中的糖成分，尤其是果糖，與自然界中的存在形式完全相同(例如立體構(gòu)象等)，作為甜味劑，在口感上將更符合天然產(chǎn)品，因而更是真正的天然糖漿，并且與果糖含量相同的果葡糖漿相比，本發(fā)明的西瓜糖漿的原料是西瓜，來源豐富，成本低廉，制備方法也簡(jiǎn)單易行。按照本領(lǐng)域通常的劃分，利用本發(fā)明的方法得到的西瓜糖漿本身可以認(rèn)為是高果糖漿，不需要再進(jìn)行高成本的分離和加工過程，因而成本更加低廉，利于推廣使用。
作為一種西瓜深加工方法，本發(fā)明的實(shí)施還有效解決了西瓜季節(jié)性產(chǎn)量大，難以儲(chǔ)存的現(xiàn)實(shí)問題，如前面提到的，先對(duì)果肉打漿處理后再濃縮保存，成為便于儲(chǔ)藏和運(yùn)輸?shù)闹虚g原料，使該方法的實(shí)施不受季節(jié)限制。因而，本發(fā)明具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。


圖1為制備西瓜糖漿的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明西瓜糖漿的制備工藝流程如圖1所示，其具體制備過程和條件，以及得到的西瓜糖漿檢測(cè)結(jié)果，在以下實(shí)施中詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施范圍的限定。
實(shí)施例1取市售西瓜，品種為“京欣1號(hào)”，果肉10kg，進(jìn)行打漿，打漿后進(jìn)行粗濾，過濾掉西瓜種籽，取得的濾液進(jìn)一步打漿，然后進(jìn)行細(xì)過濾，濾布孔徑30目，得到深紅色渾濁狀態(tài)濾液9.5kg。濾液進(jìn)行離心，離心速率為2000轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為30分鐘，溫度25℃，分離出沉淀物，得到淡紅色膠態(tài)離心上清液8.4kg。
在離心上清液中加入甲殼胺30g及硅藻土5g，沉降10分鐘，加熱，溫度在50℃，冷卻后離心，離心速率為2000轉(zhuǎn)/分，30分鐘，得到離心液8kg，為淡黃色澄清透明的溶液，即為西瓜糖漿，其糖度為10Brix，可以進(jìn)行抗氧化和濃縮加工。
上述已經(jīng)制備好的糖漿中，添加8g維生素C，然后進(jìn)行濃縮，濃縮溫度控制在不超過70℃，真空度70kPa，得到濃縮西瓜糖漿1.5kg，其糖度為50Brix，趁熱罐裝，進(jìn)行殺菌，殺菌溫度控制在80℃，時(shí)間30分鐘，然后冷卻得到西瓜糖漿成品。
采用高效液相色譜分析，糖成分中，果糖含量為68％，蔗糖為10％，葡萄糖為22％。
實(shí)施例2取市售無籽西瓜，品種為“雪峰”，果肉10kg，進(jìn)行打漿，需要的話進(jìn)行粗濾，過濾掉少量的西瓜種籽，取得的濾液進(jìn)一步打漿，然后進(jìn)行細(xì)過濾，濾布孔徑20目，得到深紅色渾濁狀態(tài)濾液9.5kg。濾液進(jìn)行離心，離心速率6000轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為5分鐘，溫度44℃，得到淡紅色膠態(tài)離心上清液8.7kg。
在離心上清液中加入殼聚糖24g，硅藻土8g，沉降2小時(shí)后，進(jìn)行加熱，加熱溫度80℃，時(shí)間5分鐘，冷卻后離心，離心速率6000轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為5分鐘，得到離心液8.4kg，為淡黃色澄清透明的溶液，即為西瓜糖漿，其糖度為8Brix，可以進(jìn)行抗氧化和濃縮加工。
取上述已經(jīng)制備好的糖漿，添加異維生素C鈉(2‰，即17g)、檸檬酸(2‰，即17g)，然后進(jìn)行濃縮，濃縮溫度不高于80℃，真空度100kPa，制備得濃縮西瓜糖漿1kg，其糖度為70Brix，采用超高溫(UHT)瞬時(shí)滅菌結(jié)合無菌包裝，滅菌溫度120℃，時(shí)間為3-4秒，得到西瓜糖漿成品。
采用高效液相色譜分析，糖成分中，果糖含量為60％，蔗糖為25％，葡萄糖為15％。
實(shí)施例3取“黑美人”品種西瓜果肉10kg，進(jìn)行打漿，打漿后粗濾，過濾掉西瓜種籽，取得的濾液進(jìn)一步打漿，然后進(jìn)行細(xì)過濾，濾布孔徑20目，得到深紅色渾濁狀態(tài)濾液。濾液進(jìn)行離心，離心速率為4000轉(zhuǎn)/分，時(shí)間為15分鐘，溫度為45℃，得到淡紅色膠態(tài)離心上清液8.7kg。
在離心上清液中加入殼聚糖9g，及硅藻土9g，沉降30分鐘后進(jìn)行加熱，加熱溫度在60℃，冷卻后進(jìn)行過濾，過濾介質(zhì)的孔徑100微米，得到淡黃色濾液8.4kg，即為西瓜糖漿，其糖度為7Brix，可以進(jìn)行抗氧化和濃縮加工。
取上述已經(jīng)制備好的糖漿，添加維生素C(10‰，即84g)和檸檬酸(5‰，即42g)，然后進(jìn)行濃縮，濃縮溫度控制在75℃，真空度80kPa，得到濃縮的西瓜糖漿1kg，其糖度為60Brix，采用超高溫(UHT)瞬時(shí)滅菌結(jié)合無菌包裝來完成這一過程，滅菌溫度120℃，時(shí)間為3-4秒，得到西瓜糖漿成品。
采用高效液相色譜分析，糖成分中，果糖含量為70％，蔗糖為16％，葡萄糖為14％。
權(quán)利要求
1.一種西瓜糖漿，其特征在于，該糖漿來源于西瓜汁液，其糖分主要包括果糖、葡萄糖和蔗糖，其中果糖干基含量大于50％。
2.權(quán)利要求1所述的西瓜糖漿，其中，所述西瓜糖漿是將來自西瓜果肉中的汁液進(jìn)行絮凝沉降后得到的基本透明的液體產(chǎn)物。
3.權(quán)利要求1所述西瓜糖漿的制備方法，包括以下步驟1)去除種籽后的西瓜果肉打漿，分別收取濾渣和濾液，并對(duì)濾液離心，得離心沉淀物和上清液；2)在離心上清液中加入絮凝劑或助濾劑，經(jīng)絮凝沉降后收取濾液，即為西瓜糖漿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的西瓜糖漿的制備方法，其特征在于，所述絮凝劑或助濾劑的加入量分別為總量的0.5-3‰。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的西瓜糖漿的制備方法，其特征在于，所述絮凝劑為甲殼胺或殼聚糖；所述助濾劑為硅藻土。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的西瓜糖漿的制備方法，其特征在于，所述絮凝沉降在50-80℃下進(jìn)行，冷卻后過濾。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的西瓜糖漿的制備方法，其特征在于，所述冷卻后過濾的過濾介質(zhì)的孔徑小于100微米。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的西瓜糖漿的制備方法，其特征在于，所述西瓜糖漿可以進(jìn)一步添加抗氧化劑，添加量為總量的0.5-10‰。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的西瓜糖漿的制備方法，其特征在于，所述西瓜糖漿可以進(jìn)行濃縮，濃縮的溫度為80℃以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的西瓜糖漿的制備方法，其特征在于，所述西瓜糖漿可以進(jìn)行滅菌包裝，滅菌采用巴氏滅菌或超高溫瞬時(shí)滅菌結(jié)合無菌包裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種西瓜糖漿及其制備方法。本發(fā)明的西瓜糖漿來源于西瓜汁液，其糖分主要由果糖、葡萄糖和蔗糖組成，其中果糖含量大于50％。所述西瓜糖漿是將來自西瓜果肉中的汁液進(jìn)行絮凝沉降后得到的基本透明的液體產(chǎn)物。本發(fā)明公開了一種全新的天然糖漿，該糖漿可以大量應(yīng)用于飲料、焙烤、口香糖及各種功能性食品，也可以進(jìn)一步開發(fā)結(jié)晶果糖及高果糖漿等，而且作為一種西瓜深加工方法，有效解決了西瓜季節(jié)性產(chǎn)量大，難以儲(chǔ)存的現(xiàn)實(shí)問題。因而，本發(fā)明具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)A23L1/221GK1611133SQ200310103340
公開日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月29日
發(fā)明者趙曉燕, 馬越 申請(qǐng)人:北京市農(nóng)林科學(xué)院