專利名稱:利用復(fù)合酶制劑提高橙類柑橘出汁率的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在橙類柑橘中提取汁液的方法,尤其涉及一種利用生物酶制劑提高 橙類柑橘出汁率的方法。
技術(shù)背景中國是世界柑橘產(chǎn)業(yè)大國,2005年種植面積171.4萬公頃,居世界首位,產(chǎn)量達(dá) 1601.95萬噸,居世界第二位。柑橘汁因其優(yōu)美的色澤、豐富的營養(yǎng)、宜人的口味與芳香, 成為世界上最受歡迎、貿(mào)易量最大的果汁產(chǎn)品之一,大約占據(jù)了世界2/3的果汁市場。 目前我國柑橘汁加工業(yè)滯后,橙汁幾乎全部依賴進(jìn)口,主要是因為國內(nèi)柑橘汁加工業(yè)面 臨加工技術(shù)過時和專用品種結(jié)構(gòu)不合理的困惑,導(dǎo)致出汁率低等問題,產(chǎn)品缺乏國際市 場競爭力。如何提高柑橘果汁的出汁率是柑橘果汁加工企業(yè)所關(guān)心的。目前,有研究利用果膠 酶處理來提高柑橘出汁率、全果酶法生產(chǎn)橙汁、微生物法(產(chǎn)高活力纖維素酶的菌株和產(chǎn) 高活力果膠酶的菌株)降解廣柑果渣來制汁的報道。利用果膠酶處理后橙汁的Brix和澄清 度提高,鈣及可溶性果膠的含量增加,pH值、總酸、黏度均降低。但產(chǎn)業(yè)化過程需增加 一個酶解工序,增加相應(yīng)的工序成本。利用微生物法(產(chǎn)高活力纖維素酶的菌株和產(chǎn)高活 力果膠酶的菌株)降解廣柑果渣來制汁,過程繁瑣,要先培養(yǎng)微生物,然后再利用菌株產(chǎn) 的果膠酶和纖維素酶來作用果渣,品質(zhì)難保證一致性,工業(yè)化難實現(xiàn)。全果酶法生產(chǎn)橙 汁無需壓搾,無需去皮,設(shè)備要求簡單,易于實現(xiàn)工業(yè)化,但對酶制劑要求高,既要使 果實細(xì)胞壁降解破壞,又要在操作過程中盡量避免因過分水解產(chǎn)生的苦味、不良風(fēng)味等 質(zhì)量問題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì) 量穩(wěn)定、安全性高、效果好、對風(fēng)味色澤影響小且應(yīng)用方便的利用復(fù)合酶制劑提高橙類 柑橘出汁率的方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案。本發(fā)明利用復(fù)合酶制劑提高橙類柑橘出汁率的方法,其特征在于它是在橙類柑橘的
制汁工藝中,在榨取柑橘粗汁后、后續(xù)處理前對柑橘粗汁進(jìn)行酶處理,酶處理的具體方 法為1) 配制復(fù)合酶制劑將質(zhì)量配比為3~4 : 1 2的果膠酶和纖維素酶,混合成復(fù)合 酶制劑;2) 進(jìn)行酶處理于橙類柑橘榨取的柑橘粗汁中,添加占柑橘粗汁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02 0.04%的復(fù)合酶制劑,然后將粗汁升溫至40°C 50°C,并恒溫保持60min 90min。 所述橙類柑橘榨取柑橘粗汁的搾汁方法為FMC全果搾汁。所述后續(xù)處理工序依次包括離心、調(diào)配、均質(zhì)、脫氣、殺菌、灌裝和冷卻,得成品。 上述調(diào)配工序中的調(diào)配標(biāo)準(zhǔn)可設(shè)為可溶性固形物13 17Brix,含酸0.8% 1.2%; 均質(zhì)工序中,高壓均質(zhì)機(jī)可在10 20Mpa下完成均質(zhì);殺菌工序可采用高溫短時殺菌; 灌裝工序可采用殺菌后趁熱保溫在85'C 9(TC并灌裝于預(yù)先消毒容器中的熱灌裝,熱灌 裝后的產(chǎn)品迅速冷卻至38°C,也可采用將殺菌后的果汁冷卻至5'C左右的方法進(jìn)行冷灌 裝,或者采用無菌灌裝。上述高溫短時殺菌的條件可設(shè)為在15s 20s內(nèi)升溫至93°C 95°C,保持15s 20s, 再降溫至90°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于利用商品純化的果膠酶和纖維素酶作為復(fù)合酶 制劑來對壓榨后的橙類柑橘果汁進(jìn)行處理,操作簡單,使用方便。復(fù)合酶制劑能夠降解 果汁中的果膠和纖維素,經(jīng)復(fù)合酶制劑處理后降低了破碎后果汁的粘度,增加了可溶性 固形物含量,使果汁的澄清度和穩(wěn)定性明顯提高。采用本發(fā)明處理后的橙類柑橘的出汁 率比單一使用果膠酶或纖維素酶的出汁率都要高,可溶性固形物的含量也明顯增高,對 橙類柑橘果汁的風(fēng)味及營養(yǎng)損失影響較小,成品果汁的色澤和風(fēng)味與未使用酶制劑處理 的果汁相差無幾。用商品級的復(fù)合酶制劑處理果汁相對于微生物法不會存在微生物法中 的純化培養(yǎng)等煩瑣階段,也不會出現(xiàn)酶法全果搾汁中常伴有的苦味。由于酶具有專一性 和高效性,利用生物復(fù)合酶制劑提高出汁率還具有其他方法所沒有的高效、快速及高選 擇性,另外還具有處理條件溫和、出汁率高、應(yīng)用方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、安全性高、效 果好等優(yōu)點(diǎn),有良好的研究與應(yīng)用前景,有望成為今后提高橙類柑橘果汁出汁率的主要 方法。
具體實施方式
實施例l:提取大紅甜橙果汁
1、 原料準(zhǔn)備選取適合制汁的大紅甜橙作為原料,經(jīng)挑選、分級后稱取原料100kg, 清洗后備用。2、 果汁搾取采用適合于圓形、硬質(zhì)橙類榨汁的FMC榨汁方法(杯式全果搾汁法) 對清洗后的原料進(jìn)行搾汁,得甜橙粗汁61kg,然后從甜橙粗汁中取30kg備用。3、 酶處理選用專一性和穩(wěn)定性強(qiáng)、效果好的果膠酶和纖維素酶(均購自sigma公司, 果膠酶(食用級)酶活》120萬u/g,纖維素酶酶活》1.8萬u/mL)混合配置成復(fù)合酶制劑, 其中,果膠酶和纖維素酶的質(zhì)量比為3 : 1;在上述30kg的甜橙粗汁中添加10g復(fù)合酶制 劑,再將該粗汁升溫至45'C,并恒溫保持90min。將酶處理后的甜橙粗汁粗濾得果汁27.5 kg,出汁率為56%。4、 后續(xù)處理后續(xù)處理的工序依次為離心、調(diào)配、均質(zhì)、脫氣、殺菌、灌裝、冷卻、 成品。調(diào)配工序中按橙汁的成品標(biāo)準(zhǔn)調(diào)配,可溶性固形物12Brix,含酸1.2%;均質(zhì)工序 中,高壓均質(zhì)機(jī)在16Mpa下完成均質(zhì);接下來的脫氣處理為脫除果汁中的氧氣;殺菌工 序中采用高溫短時殺菌,殺菌條件為在15s內(nèi)升溫至95°C,保持15s,再降溫至90°C, 趁熱保溫在90。C以上熱灌裝于預(yù)先消毒的容器中,裝入容器后的產(chǎn)品迅速冷卻至38。C(也 可以將殺菌后的果汁冷卻至5'C左右進(jìn)行冷灌裝或進(jìn)行無菌灌裝);最后得成品。對比試驗——按普通方法提取大紅甜橙果汁選擇原料大紅甜橙,經(jīng)挑選、分級后稱取100kg,經(jīng)清洗工序后,再通過FMC榨汁 法進(jìn)行榨汁,并取甜橙粗汁30kg。將甜橙粗汁粗濾后計算出汁率,然后依次經(jīng)離心、調(diào) 配、均質(zhì)、脫氣、殺菌、灌裝、冷卻工序后得成品。經(jīng)過對比,不含酶處理步驟的普通方法提取大紅甜橙果汁的出汁率為48.6%,而增 加酶處理步驟的本發(fā)明方法提取大紅甜橙果汁的出汁率達(dá)到56%,提高了 7.4個百分點(diǎn)。 由上可見,經(jīng)復(fù)合酶制劑處理后,大紅甜橙果汁的出汁率獲得明顯提高。用果膠酶和纖 維素酶作為復(fù)合酶制劑來對壓榨后的甜橙粗汁進(jìn)行處理,操作簡單,使用方便。復(fù)合酶 制劑降解了粗汁中的果膠和纖維素,經(jīng)復(fù)合酶制劑處理后降低了破碎后粗汁的粘度,增 加了可溶性固形物含量,使果汁的澄清度和穩(wěn)定性明顯提高,對甜橙果汁的風(fēng)味及營養(yǎng) 損失影響較小,成品果汁的色澤和風(fēng)味與未使用酶制劑處理的果汁相差無幾。實施例2:按以下步驟提取酸橙果汁1、原料準(zhǔn)備選取適合制汁的酸橙作為原料,經(jīng)挑選、分級后稱取原料100kg,清
洗后備用。
2、 果汁搾取采用適合于圓形、硬質(zhì)橙類搾汁的FMC搾汁方法(杯式全果搾汁法) 對清洗后的原料進(jìn)行榨汁,得酸橙粗汁56.5kg,然后從酸橙粗汁中取30kg備用。
3、 酶處理選用專一性和穩(wěn)定性強(qiáng)、效果好的果膠酶和纖維素酶(均購自sigma公司, 果膠酶(食用級)酶活》120萬u/g,纖維素酶酶活》1.8萬u/mL)混合配置成復(fù)合酶制劑, 制劑中果膠酶和纖維素酶的質(zhì)量比為3 : 1.2;在上述30kg的酸橙粗汁中添加12g的復(fù)合 酶制劑,再將酸橙粗汁升溫至45'C,并恒溫保持90min。將酶處理后的酸橙粗汁粗濾得 果汁27.1kg,出汁率為51%。
4、 后續(xù)處理后續(xù)處理的工序依次為離心、調(diào)配、均質(zhì)、脫氣、殺菌、灌裝、冷卻、 成品。調(diào)配工序中按橙汁的成品標(biāo)準(zhǔn)調(diào)配,可溶性固形物14.2Brix,含酸1.2%;均質(zhì)工 序中高壓均質(zhì)機(jī)在16Mpa下完成均質(zhì);接下來的脫氣處理為脫除果汁中的氧氣;殺菌工 序中采用高溫短時殺菌,殺菌條件為在15s內(nèi)升溫至95t:,保持15s,再降溫至9(TC, 趁熱保溫在9(TC以上熱灌裝于預(yù)先消毒的容器中;裝罐(瓶)后的產(chǎn)品迅速冷卻至38t:(也 可以將殺菌后的果汁冷卻至5'C左右進(jìn)行冷灌裝或進(jìn)行無菌灌裝);最后得成品。
對比試驗——按普通方法提取酸橙果汁
選擇原料酸橙,經(jīng)挑選、分級后稱取100kg,經(jīng)清洗工序后,再通過FMC搾汁法進(jìn) 行搾汁,并取酸橙粗汁30kg。將酸橙粗汁粗濾后計算出汁率,然后依次經(jīng)離心、調(diào)配、 均質(zhì)、脫氣、巴氏殺菌、灌裝、冷卻工序后得成品。
經(jīng)過對比,不含酶處理步驟的普通方法提取酸橙果汁的出汁率為42.8%,而增加酶 處理步驟的本發(fā)明方法提取酸橙果汁的出汁率達(dá)到51%,提高了 8.2個百分點(diǎn)。由上可 見,經(jīng)復(fù)合酶制劑處理后,酸橙果汁的出汁率獲得明顯提高。用果膠酶和纖維素酶作為 復(fù)合酶制劑來對壓榨后的酸橙粗汁進(jìn)行處理,操作簡單,使用方便。復(fù)合酶制劑降解了 粗汁中的果膠和纖維素,經(jīng)復(fù)合酶制劑處理后降低了破碎后粗汁的粘度,增加了可溶性 固形物含量,使果汁的澄清度和穩(wěn)定性明顯提高,對酸橙果汁的風(fēng)味及營養(yǎng)損失影響較 小,成品果汁的色澤和風(fēng)味與未使用酶制劑處理的果汁相差無幾。
權(quán)利要求
1、一種利用復(fù)合酶制劑提高橙類柑橘出汁率的方法,其特征在于它是在橙類柑橘的制汁工藝中,在榨取柑橘粗汁后、后續(xù)處理前對柑橘粗汁進(jìn)行酶處理,酶處理的具體方法為1)配制復(fù)合酶制劑將質(zhì)量配比為3~4∶1~2的果膠酶和纖維素酶,混合成復(fù)合酶制劑;2)酶處理于橙類柑橘榨取的柑橘粗汁中,添加占柑橘粗汁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02~0.04%的復(fù)合酶制劑,然后將粗汁升溫至40℃~50℃,并恒溫保持60min~90min。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用復(fù)合酶制劑提高橙類柑橘出汁率的方法,其特征在于 所述橙類柑橘搾取柑橘粗汁的搾汁方法為FMC全果榨汁。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用復(fù)合酶制劑提高橙類柑橘出汁率的方法,其特征 在于所述后續(xù)處理工序依次包括離心、調(diào)配、均質(zhì)、脫氣、殺菌、灌裝和冷卻,得成品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用復(fù)合酶制劑提高橙類柑橘出汁率的方法,它是在橙類柑橘的制汁工藝中,在榨取原料果汁后、后續(xù)處理前對原料果汁進(jìn)行酶處理,酶處理的具體方法為1)配制復(fù)合酶制劑將質(zhì)量配比為3~4∶1~2的果膠酶和纖維素酶,混合成復(fù)合酶制劑;2)進(jìn)行酶處理于橙類柑橘榨取的柑橘粗汁中,添加占柑橘粗汁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02~0.04%的復(fù)合酶制劑,然后將粗汁升溫至40℃~50℃,并恒溫保持60min~90min。本發(fā)明能夠明顯提高橙類柑橘的出汁率,且具有高效、安全、應(yīng)用方便、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定和對柑橘的風(fēng)味色澤影響小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號A23L2/70GK101133894SQ200710035848
公開日2008年3月5日 申請日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者付復(fù)華, 何建新, 爍 劉, 楊 單, 尚雪波, 群 張, 張菊華, 彭書練, 李高陽, 潘兆平, 軻 肖, 蘇東林 申請人:湖南省農(nóng)產(chǎn)品加工研究所