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一种 生姜 浓缩 加工 方法
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摘要
申请专利号:

太阳城集团CN201810697363.3

申请日:

20180629

公开号:

CN108783306A

公开日:

20181113

当前法律状态:

有效性:

审查中

法律详情:
IPC分类号: A23L19/00,A23L5/30,A23B7/152 主分类号: A23L19/00,A23L5/30,A23B7/152
申请人: 福建农林大学
发明人: 曾红亮,李欣,张怡,郑宝东,常青
地址: 350002 福建省福州市仓山区上下店路15号
优先权: CN201810697363A
专利代理机构: 福州元创专利商标代理有限公司 代理人: 蔡学俊;林文弘
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法律状态
申请(专利)号:

CN201810697363.3

授权太阳城集团号:

法律状态太阳城集团日:

法律状态类型:

摘要

本发明公开了一种生姜浓缩汁的加工方法,所述加工方法包括原料处理、液氮喷淋冻结、液氮排氧打浆、复合酶酶解、过滤离心、纳滤结合反渗透浓缩、常压冷等离子体结合臭氧杀菌,最终得到高品质的生姜浓缩汁。本发明采用液氮喷淋冻结技术,在提高生姜出汁率和可溶性固形物含量的同时,避免生姜榨汁前的酶促褐变;采用液氮排氧打浆方法,利用液氮汽化迅速排氧降温原理进行打浆,解决了生姜在打浆过程中,由于组织细胞破碎,与空气的接触面积增大导致酶促褐变严重等问题;采用常压冷等离子体结合臭氧技术对浓缩后的生姜汁进行杀菌处理,在杀灭生姜汁中腐败菌的同时,保持了生姜中特有的风味和活性物质。

权利要求书

1.一种生姜浓缩汁的加工方法,其特征在于,所述加工方法包括原料处理、液氮喷淋冻结、液氮排氧打浆、复合酶酶解、过滤、离心、纳滤结合反渗透浓缩、常压冷等离子体结合臭氧杀菌,最终得到一种高品质的生姜浓缩汁。2.根据权利要求1所述的一种生姜浓缩汁的加工方法,其特征在于,所述加工方法具体包括以下步骤:(1)原料处理选用质地嫩厚且无虫蛀腐坏的新鲜生姜,用清水洗去泥土及杂物,对清洗后的生姜进行去皮切片处理,厚度为1cm;(2)液氮喷淋冻结将步骤(1)处理后的生姜在液氮含量0.001~0.003kg/s,冻结温度-10~0℃条件下进行液氮喷射;(3)液氮排氧打浆将步骤(2)处理后的生姜以1:3~1:5g/ml的液料比加水,加入占水质量1.6‰的柠檬酸,然后用破碎机将鲜姜片破碎成粗浆状,在打浆过程中输入液氮进行排氧,打浆转速20000~25000r/min,太阳城集团4-6min,液氮含量0.001~0.003kg/s,温度为-10~0℃;(4)复合酶酶解将步骤(3)处理后的浆液置于酶解罐中,添加果胶酶和纤维素酶,果胶酶添加量为30U/kg,纤维素酶添加量为11000U/kg,搅拌均匀,置于45℃酶解50min,酶解完成后,将温度迅速升高至90℃灭酶2min后,再将温度迅速降低至室温;(5)过滤离心在步骤(4)酶解后的生姜汁经过100目筛过滤去掉残渣,将滤液离心分离,离心速度为4000r/min,离心太阳城集团6min,取上清液即得澄清的姜汁;(6)纳滤结合反渗透浓缩将步骤(5)所得的生姜汁在孔径为0.6μm纳滤膜进行纳滤澄清,温度为40℃,压力为3.0Mpa,然后将纳滤浓缩液在压力6.0MPa,温度40℃的条件下进行反渗透浓缩,制得澄清生姜浓缩汁;(7)常压冷等离子体结合臭氧杀菌将步骤(6)所得的生姜浓缩汁用常压冷等离子体结合不同负载的臭氧进行杀菌,最后采用真空包装机对灭菌汁进行真空包装,得高品质的生姜浓缩汁。3.根据权利要求2所述的生姜浓缩汁的加工方法,其特征在于,步骤(6)得到的生姜浓缩汁浓度为55°Brix。4.根据权利要求2所述的生姜浓缩汁的加工方法,其特征在于,步骤(7)所述的生姜浓缩汁的杀菌条件为:臭氧负载量0.128-0.218mg/mL的姜汁在70-90kv条件下处理30-50s,姜辣素的含量为0.94-0.97mg/mL。

说明书

技术领域

本发明属于食品加工技术领域,具体涉及一种生姜浓缩汁的加工方法。

背景技术

太阳城集团生姜(ZingiberOfficinaleRosc)又称地辛,白辣云,系姜科多年生宿根草本植物,是我国一种重要经济作物。生姜在我国栽培早、分布广,目前已形成许多著名产区,主要分布在山东、河南、陕西、广东、江西、福建等省,其中以山东莱芜的鲜大姜、福建金姜最为著名。生姜供食用和药用的部分为其根茎。根茎内含有多种营养成分,生姜根茎中含有生姜油、精油树脂、姜辣素、淀粉、膳食纤维以及色素和矿物质等营养成分,其中干物质达到总含量的1.32%-15.5%,总脂类5.7%-14.5%,生姜中淀粉含量最高,达到生姜干重的40%-60%左右。生姜具有特殊的香辣味,是我国人民普遍采用的香辛调味蔬菜,可以祛腥膻,增鲜添香。

太阳城集团生姜除直接作调味品外,还可加工制成姜汁、姜片、姜油等。此外,生姜还是一种良好的中药材,可抑制肠内异常发酵,促进气体排泄,增强血液循坏,具有温暖、发汗、止嗝、解毒等作用。

目前,生姜浓缩汁的传统加工方式是:原料处理→破碎打浆→生物酶解→过滤离心→旋转蒸发浓缩→杀菌。该工艺流程为热力加工方法,无法得到高品质的生姜浓缩汁,此外,没有深入开发一种抑制生姜酶促褐变的技术。鲜姜在切割后多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性迅速增强,PAL的活性增强促进了鲜切生姜中酚类物质生成,为PPO、POD提供了更多的底物,PPO、POD催化生姜中酚类物质的氧化是导致鲜切生姜褐变的主要原因。

比如,发明专利“一种浓缩型养生姜饮品”(公开号:107125535A)中采用传统打浆法,容易在打浆过程引起生姜的酶促褐变,影响生姜汁的稳定性;文献“生物酶解技术在清汁型大姜浓缩汁生产中的应用”采用生物酶解技术来提高生姜的出汁率,此法最大限度提取生姜有效成分需要酶解太阳城集团120-180min,耗时长。而本发明先采用液氮喷淋冻结,再采用复合酶解法,有效提高生姜出汁率同时,大大缩短酶解太阳城集团。另外本发明“一种生姜浓缩汁的加工方法”集成了液氮喷淋冻结、液氮排氧打浆、常压冷等离子体结合臭氧杀菌方法,均属于非热力加工,制得生姜浓缩汁的同时,又最大限度地保持了生姜的风味和活性物质,如常压冷等离子体结合臭氧法处理后的生姜浓缩汁姜辣素含量高达0.94-0.97mg/mL,传统生姜浓缩汁中姜辣素含量只有0.60-0.80mg/mL,为高品质生姜产品的开发提供了一条新途径。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生姜浓缩汁的加工方法,其通过液氮喷淋冻结提高了生姜的出汁率;通过液氮排氧打浆,解决了在打浆过程中,因为组织被破坏,细胞破碎,与空气的接触面积增大导致酶促褐变严重等问题。采用常压冷等离子体结合臭氧方法在杀灭生姜汁腐败菌的同时,最大限度地保持了生姜汁的风味和活性物质。

太阳城集团为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:

(1)原料处理

太阳城集团选用质地嫩厚且无虫蛀腐坏的新鲜生姜,用清水洗去泥土及杂物,对清洗后的生姜进行去皮切片处理,厚度为1cm左右;

(2)液氮喷淋冻结

太阳城集团将步骤(1)处理后的生姜在液氮含量0.001~0.003kg/s,冻结温度-10~0℃条件下进行液氮喷射;

(3) 液氮排氧打浆

将步骤(2)处理后的生姜以1:3~1:5 g/ml的液料比加水,加入占水质量1.6‰的柠檬酸,然后用破碎机将鲜姜片破碎成粗浆状。在打浆过程中输入液氮进行排氧。打浆转速20000~25000r/min,太阳城集团4-6min,液氮含量0.001~0.003kg/s,温度为-10~0℃;

(4)复合酶酶解

将步骤(3)处理后的浆液置于酶解罐中,添加果胶酶和纤维素酶,果胶酶添加量为30U/kg,纤维素酶添加量为110000U/kg,搅拌均匀,置于45℃酶解50min,酶解完成后,将温度迅速升高至90℃灭酶2min后,再将温度迅速降低至室温;

(5)过滤离心

在步骤(4)酶解后的生姜汁经过100目筛过滤去掉残渣,将滤液离心分离,离心速度为4000r/min,离心太阳城集团6min,取上清液即得澄清的姜汁;

(6)纳滤结合反渗透浓缩

太阳城集团将步骤(5)所得的生姜汁在孔径为0.6μm纳滤膜进行纳滤澄清,温度为40℃,压力为3.0MPa。然后将纳滤浓缩液在压力6.0MPa,温度40℃的条件下进行反渗透浓缩,制得澄清生姜浓缩汁,浓缩液浓度为55°Brix;

(7)常压冷等离子体结合臭氧杀菌

将步骤(6)所得的生姜浓缩汁用常压冷等离子体结合不同负载的臭氧进行杀菌,生姜浓缩汁的杀菌条件为:臭氧负载量0.128-0.218mg/mL的姜汁在70-90kv条件下处理30-50s。最后采用真空包装机对灭菌汁进行真空包装,得高品质的生姜浓缩汁,其中,姜辣素的含量为0.94-0.97mg/mL。

太阳城集团本发明的显著优点在于:

(1)采用液氮喷淋冻结法在提高生姜出汁率和可溶性固形物的同时,避免生姜榨汁前的酶促褐变。相同质量的冰晶体积大于水,在打浆过程中可提高生姜出汁率和可溶性固形物,且液氮喷淋冻结速度快,结冰速度大于水分移动速度,细胞内外同时产生细小、均匀的冰晶体,对细胞无损伤,可阻止酶、底物和氧气的接触,避免生姜榨汁前的酶促褐变。

太阳城集团(2)采用液氮排氧打浆,利用液氮汽化迅速排氧降温原理进行打浆,在低温条件下,排出生姜汁中的氧气,可减少生姜在榨汁过程中的酶促褐变,解决了生姜在打浆过程中,由于组织细胞破碎,与空气的接触面积增大导致酶促褐变严重等问题,与传统常温打浆相比,液氮排氧打浆中的生姜汁多酚氧化酶(PPO)活性低,褐变指数低。

(3)采用常压冷等离子体结合臭氧法对浓缩后的生姜汁进行杀菌处理,在杀灭生姜汁中腐败菌的同时,保持了生姜中特有的风味和活性物质,如:姜辣素含量高达0.94-0.97mg/mL,传统生姜浓缩汁中姜辣素含量只有0.60-0.80mg/mL。

附图说明

图1为不同处理方法对生姜出汁率和可溶性固形物含量的影响;

图2为不同打浆方式对生姜褐变指数的影响;

太阳城集团图3为不同杀菌方式对生姜浓缩汁中姜辣素含量的影响。

具体实施方式

为了使本发明所述的内容更加便于理解,下面结合具体实施方式对本发明所述的技术方案做进一步的说明,但是本发明不仅限于此。

实施例1

(1)原料处理

选用质地嫩厚且无虫蛀腐坏的新鲜生姜,用清水洗去泥土及杂物,对清洗后的生姜进行去皮切片处理,厚度为1cm左右;

(2)液氮喷淋冻结

太阳城集团将步骤(1)处理后的生姜在液氮含量0.001kg/s,冻结温度0℃条件下进行液氮喷射;

(3)液氮排氧打浆

将步骤(2)处理后的生姜以1:3g/ml的液料比加水,加入占水质量1.6‰的柠檬酸,然后用破碎机将鲜姜片破碎成粗浆状。在打浆过程中输入液氮进行排氧。打浆转速20000r/min,太阳城集团6min,液氮含量0.001kg/s,温度为0℃;

(4)复合酶酶解

将步骤(3)处理后的浆液置于酶解罐中,添加果胶酶和纤维素酶,果胶酶添加量为30U/kg,纤维素酶添加量为110000U/kg,搅拌均匀,置于45℃酶解50min。酶解完成后,将温度迅速升高至90℃灭酶2min后,再将温度迅速降低至室温;

(5) 过滤离心

太阳城集团在步骤(4)酶解后的生姜汁经过100目筛过滤去掉残渣,将滤液离心分离,离心速度为4000r/min,离心太阳城集团6min,取上清液即得澄清的姜汁;

太阳城集团(6) 纳滤结合反渗透浓缩

太阳城集团将步骤(5)所得的生姜汁在孔径为0.6μm纳滤膜进行纳滤澄清,温度为40℃,压力为3.0MPa。然后将纳滤浓缩液在压力6.0MPa,温度40℃的条件下进行反渗透浓缩,制得澄清生姜浓缩汁,浓缩液浓度为55°Brix;

(7) 常压冷等离子体结合臭氧杀菌

太阳城集团将步骤(6)所得的生姜浓缩汁用常压冷等离子体结合不同负载的臭氧进行杀菌,生姜浓缩汁的杀菌条件为:臭氧负载量0.128mg/mL的姜汁在70kv条件下处理50s。最后采用真空包装机对灭菌汁进行真空包装,得高品质的生姜浓缩汁,其中,姜辣素的含量为0.95mg/mL。

实施例2

(1)原料处理

太阳城集团选用质地嫩厚且无虫蛀腐坏的新鲜生姜,用清水洗去泥土及杂物,对清洗后的生姜进行去皮切片处理,厚度为1cm左右;

(2)液氮喷淋冻结

将步骤(1)处理后的生姜在液氮含量0.002kg/s,冻结温度-5℃条件下进行液氮喷射;

(3)液氮排氧打浆

将步骤(2)处理后的生姜以1:4 g/ml的液料比加水,加入占水质量1.6‰的柠檬酸,然后用破碎机将鲜姜片破碎成粗浆状。在打浆过程中输入液氮进行排氧。打浆转速22500r/min,太阳城集团5min,液氮含量0.002kg/s,温度为-5℃;

(4) 复合酶酶解

将步骤(3)处理后的浆液置于酶解罐中,添加果胶酶和纤维素酶,果胶酶添加量为30U/kg,纤维素酶添加量为110000U/kg,搅拌均匀,置于45℃酶解50min。酶解完成后,将温度迅速升高至90℃灭酶2min后,再将温度迅速降低至室温;

(5) 过滤离心

太阳城集团在步骤(4)酶解后的生姜汁经过100目筛过滤去掉残渣,将滤液离心分离,离心速度为4000r/min,离心太阳城集团6min,取上清液即得澄清的姜汁;

(6)纳滤结合反渗透浓缩

将步骤(5)所得的生姜汁在孔径为0.6μm纳滤膜进行纳滤澄清,温度为40℃,压力为3.0MPa。然后将纳滤浓缩液在压力6.0MPa,温度40℃的条件下进行反渗透浓缩,制得澄清生姜浓缩汁,浓缩液浓度为55°Brix;

太阳城集团(7)常压冷等离子体结合臭氧杀菌

太阳城集团将步骤(6)所得的生姜浓缩汁用常压冷等离子体结合不同负载的臭氧进行杀菌,生姜浓缩汁的杀菌条件为:臭氧负载量0.173mg/mL的姜汁在80kv条件下处理40s。最后采用真空包装机对灭菌汁进行真空包装,得高品质的生姜浓缩汁,其中,姜辣素的含量为0.96mg/mL。

实例例3

(1)原料处理

选用质地嫩厚且无虫蛀腐坏的新鲜生姜,用清水洗去泥土及杂物,对清洗后的生姜进行去皮切片处理,厚度为1cm左右;

(2)液氮喷淋冻结

将步骤(1)处理后的生姜在液氮含量0.003kg/s,冻结温度-10℃条件下进行液氮喷射;

(3) 液氮排氧打浆

将步骤(2)处理后的生姜以1:5 g/ml的液料比加水,加入占水质量1.6‰的柠檬酸,然后用破碎机将鲜姜片破碎成粗浆状。在打浆过程中输入液氮进行排氧。打浆转速25000r/min,太阳城集团4min,液氮含量0.003kg/s,温度为-10℃;

(4)复合酶酶解

将步骤(3)处理后的浆液置于酶解罐中,添加果胶酶和纤维素酶,果胶酶添加量为30U/kg,纤维素酶添加量为110000U/kg,搅拌均匀,置于45℃酶解50min。酶解完成后,将温度迅速升高至90℃灭酶2min后,再将温度迅速降低至室温;

(5)过滤离心

在步骤(4)酶解后的生姜汁经过100目筛过滤去掉残渣,将滤液离心分离,离心速度为4000r/min,离心太阳城集团6min,取上清液即得澄清的姜汁;

太阳城集团(6)纳滤结合反渗透浓缩

太阳城集团将步骤(5)所得的生姜汁在孔径为0.6μm纳滤膜进行纳滤澄清,温度为40℃,压力为3.0MPa。然后将纳滤浓缩液在压力6.0MPa,温度40℃的条件下进行反渗透浓缩,制得澄清生姜浓缩汁,浓缩液浓度为55°Brix;

太阳城集团(7)常压冷等离子体结合臭氧杀菌

将步骤(6)所得的生姜浓缩汁用常压冷等离子体结合不同负载的臭氧进行杀菌,生姜浓缩汁的杀菌条件为:臭氧负载量0.218mg/mL的姜汁在90kv条件下处理30s。最后采用真空包装机对灭菌汁进行真空包装,得高品质的生姜浓缩汁,其中,姜辣素的含量为0.97mg/mL。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属于本发明的涵盖范围。

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