本發(fā)明涉及一種白刺果汁凍干粉及其制備方法,屬于醫(yī)藥領(lǐng)域。
背景技術(shù):
白刺屬Nitraria是蒺藜科旱生或超旱生典型荒漠植物,有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值。白刺果實(shí)具有健胃補(bǔ)脾、滋陰潤(rùn)肺、活血消食等功效,民間主要用于治療脾胃虛弱、消化不良、神經(jīng)衰弱等癥。現(xiàn)代科學(xué)研究證明,白刺果實(shí)中含有豐富的花青素、多酚、黃酮等成分,因此具有抗氧化、抗疲勞、抗缺氧、降血脂、防治動(dòng)脈硬化等作用。不過(guò),白刺新鮮果實(shí)難以長(zhǎng)時(shí)間保存,也不便于運(yùn)輸和食用,限制了其在食品、藥品及保健品領(lǐng)域的應(yīng)用。
果汁凍干粉是利用冰晶升華的原理,在高度真空的環(huán)境下,將已凍結(jié)果汁的水分不經(jīng)過(guò)冰的融化直接從冰固體升華為蒸汽。采用該方法制備果汁類(lèi)產(chǎn)品具有明顯的優(yōu)點(diǎn):1、可充分保持果汁中有效成分的穩(wěn)定性,尤其對(duì)于一些易氧化的物質(zhì)具有很好的保護(hù)作用;2、凍干粉加水后能夠快速溶解并恢復(fù)原有水溶液的理化特性和生理活性,且進(jìn)入機(jī)體后更有利于有效成分的吸收;3、果汁經(jīng)過(guò)凍干后水分含量非常低,使產(chǎn)品的穩(wěn)定性提高,受污染的機(jī)會(huì)減小,這樣不僅方便運(yùn)輸還延長(zhǎng)了產(chǎn)品保存期限。然而,將果汁制備成凍干粉存在較多技術(shù)上的難點(diǎn),尤其是如何提高凍干粉得率,從而避免造成資源浪費(fèi),降低生產(chǎn)成本,一直是技術(shù)人員面臨的一大難題。
由于果蔬細(xì)胞壁中含有大量的纖維素、半纖維素、果膠、木質(zhì)素、淀粉等物質(zhì),使得細(xì)胞壁的徹底破碎與取汁困難,導(dǎo)致出汁率低,后續(xù)再制備成果汁凍干粉就難以取得較高的得率。采用酶解處理的方法可在一定程度上降解這些大分子物質(zhì)、促進(jìn)細(xì)胞質(zhì)充分釋放,且能耗低、無(wú)污染,是提高果蔬出汁率的一種理想方法。但是,不同果蔬酶解適用的酶種類(lèi)不同,酶解工藝條件中各參數(shù)如酶添加量、酶解溫度、酶解時(shí)間等都會(huì)顯著影響酶解效果(參見(jiàn):1、張圓圓等.正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化酸櫻桃果汁酶解工藝研究[J].食品工業(yè)科技,2012,33(17):190-193;2、陳望華.酶法生產(chǎn)果蔬飲料,速溶粉及其穩(wěn)定性研究[D].南昌:南昌大學(xué),2007.),確定適宜的酶解條件對(duì)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)非常不易。
因此,確定白刺果汁酶解處理的最佳條件,并進(jìn)一步提供一種得率較高的白刺果汁凍干粉制備工藝,成為了一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種白刺果汁凍干粉及其制備方法。
本發(fā)明提供了一種白刺果汁的酶解方法,包括如下步驟:
a、預(yù)處理:取白刺鮮果,榨汁,備用;
b、酶解:向果汁中加入0.5%~4.0%w/v的纖維素酶和果膠酶,雙酶的重量配比為纖維素酶:果膠酶=1:4~6:1,于30~70℃保溫0.5~3.5h酶解。
優(yōu)選的,b步驟酶解的條件為:向果汁中入2%w/v的纖維素酶和果膠酶,雙酶重量配比為纖維素酶:果膠酶=3:1,酶解溫度50℃,酶解時(shí)間2h。
進(jìn)一步的,所述的白刺鮮果來(lái)源于白刺屬Nitraria植物。
進(jìn)一步優(yōu)選的,所述的白刺鮮果來(lái)源于唐古特白刺N(yùn)itraria tangutorum Bobr.。
本發(fā)明提供了一種白刺果汁凍干粉的制備方法,包括如下步驟:a、根據(jù)所述方法制備得到經(jīng)酶解的白刺果汁;b、滅酶,均質(zhì),過(guò)濾,滅菌,冷凍干燥,即得。
進(jìn)一步的,b步驟于80℃保溫10min滅酶。
進(jìn)一步的,b步驟均質(zhì)的條件為:于20~30MPa均質(zhì)2次。
進(jìn)一步的,b步驟采用超高溫瞬時(shí)滅菌,滅菌溫度110~130℃,時(shí)間5~10s。
進(jìn)一步的,b步驟冷凍干燥條件為:冷凍溫度-65~-80℃,真空度35~45Pa,升華溫度50℃,解析溫度65℃。
本發(fā)明提供了一種根據(jù)所述制備方法得到的白刺果汁凍干粉。
本發(fā)明提供了一種白刺果汁的酶解方法及白刺果汁凍干粉的制備方法,具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明采用雙酶法處理白刺果汁,即纖維素酶和果膠酶聯(lián)合處理,并在特定雙酶配比、酶解溫度等條件下,達(dá)到了使白刺果汁充分溶出、顯著提高白刺果汁凍干粉得率的效果,凍干粉得率最高可達(dá)8.87%。
2、本發(fā)明利用微波的特性輔助酶處理工藝進(jìn)行溫度控制,使溫控準(zhǔn)確,操作簡(jiǎn)便,重復(fù)性強(qiáng)。
3、本發(fā)明采用超高溫瞬時(shí)殺菌工藝及冷凍干燥技術(shù),避免了白刺果汁在加工過(guò)程中的氧化,保證了產(chǎn)品的天然性、穩(wěn)定性。
4、本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單,易操作、易連續(xù)化生產(chǎn),所得產(chǎn)品具有良好的口感和風(fēng)味,質(zhì)量安全可靠、保質(zhì)期長(zhǎng),有利于工業(yè)化和規(guī)模化生產(chǎn)。
顯然,根據(jù)本發(fā)明的上述內(nèi)容,按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段,在不脫離本發(fā)明上述基本技術(shù)思想前提下,還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更。
以下通過(guò)實(shí)施例形式的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)例。凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
附圖說(shuō)明
圖1為加酶量對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響圖;
圖2為酶解時(shí)間對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響圖;
圖3為酶解溫度對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響圖;
圖4為雙酶配比對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明具體實(shí)施方式中使用的原料、設(shè)備均為已知產(chǎn)品,通過(guò)購(gòu)買(mǎi)市售產(chǎn)品獲得。
實(shí)施例1本發(fā)明白刺果汁凍干粉的制備
材料與儀器:
1.原材料
在柴達(dá)木盆地腹地德令哈、都蘭、烏蘭等地區(qū)采集唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)的新鮮果實(shí)。
2.主要儀器
螺旋榨汁機(jī)、均質(zhì)機(jī)、精細(xì)膜過(guò)濾機(jī)、真空冷凍干燥機(jī)、微波提取儀,粉碎機(jī)滅菌機(jī)等。
工藝流程:
1.挑選、清洗
將采集的白刺果實(shí)除去爛果、葉子、果枝及其他雜質(zhì)后,用純水清洗,去除泥沙、爛葉等雜質(zhì),稱(chēng)取鮮果300.00g。
2.打漿、榨汁
將洗凈的白刺果實(shí)用螺旋榨汁機(jī)進(jìn)行打漿榨汁,將果汁與種子分離,分別待用。
3.白刺果汁酶處理
在微波提取儀中,加入果汁,再加入2%w/v的纖維素酶和果膠酶,雙酶的重量配比為纖維素酶:果膠酶=3:1,于50℃保溫2h。然后迅速升溫至80℃,滅酶10min。
4.均質(zhì)
酶處理后的白刺果汁立即進(jìn)行均質(zhì),20~30MPa均質(zhì)2次。
5.過(guò)濾
將上述白刺果汁經(jīng)過(guò)精細(xì)膜過(guò)濾機(jī)過(guò)濾,得到澄清的白刺果汁。
6.滅菌
將過(guò)濾后的白刺果汁泵入超高溫瞬時(shí)滅菌機(jī)中,采用超高溫瞬時(shí)加熱,加熱溫度110~130℃,時(shí)間5~10s。滅菌后冷卻至20℃以下。
7.冷凍干燥
將滅菌冷卻后的果汁進(jìn)行冷凍干燥,條件為:冷凍溫度-65~-80℃,工作壓力(真空度)35~45Pa,升華溫度50℃,解析溫度65℃,即得本發(fā)明白刺果汁凍干粉26.61g,得率8.87%(以鮮果計(jì))。
以下通過(guò)實(shí)驗(yàn)例證明本發(fā)明的有益效果。
實(shí)驗(yàn)例1酶處理步驟中各參數(shù)條件對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響
根據(jù)實(shí)施例1步驟1、2得到白刺果汁,采用纖維素酶與果膠酶對(duì)白刺果汁進(jìn)行雙酶水解,后續(xù)處理步驟同實(shí)施例1。
分別考察加酶量(0.5%、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%w/v,纖維素酶與果膠酶的重量配比為1:1)、酶解時(shí)間(0.5、1.0、1.5、2.5、3.5h)、酶解溫度(30、40、50、60、70℃)、纖維素酶:果膠酶重量配比(1:4、1:2、1:1、3:1、6:1)四個(gè)因素對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響(凍干粉得率=凍干粉量/原料鮮果總量)。
1、加酶量對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響,見(jiàn)圖1。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:按白刺果汁體積加入0.5%~4.0%w/v的纖維素酶和果膠酶,均可得到較高的凍干粉得率(4%以上);且得率隨加酶量的增大而呈增加趨勢(shì),加酶量為2%w/v時(shí)得率較高,而后增大加酶量,白刺果汁凍干粉得率無(wú)明顯變化。
2、酶解時(shí)間對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響,見(jiàn)圖2。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:酶解0.5~3.5小時(shí)均可得到較高的凍干粉得率(5%以上);且白刺果汁凍干粉得率隨酶解時(shí)間的增大而呈增加趨勢(shì),酶解時(shí)間為1.5h時(shí),白刺果汁凍干粉得率較高,而后延長(zhǎng)酶解時(shí)間,白刺果汁凍干粉得率無(wú)明顯變化。
3、酶解溫度對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響,見(jiàn)圖3。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:于30~70℃酶解均可得到較高的凍干粉得率(6%以上);且白刺果汁凍干粉得率隨酶解溫度的增大而呈典型的拋物線趨勢(shì),酶解溫度為50℃時(shí),白刺果汁凍干粉得率較高,而后升高酶解溫度,白刺果汁凍干粉得率呈下降趨勢(shì)。
4、雙酶配比對(duì)白刺果汁凍干粉得率的影響,見(jiàn)圖4。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:使用纖維素酶與果膠酶重量配比1:4~6:1進(jìn)行酶解均可得到較高的凍干粉得率(5%以上);且白刺果汁凍干粉得率隨雙酶配比的改變而呈典型的S型曲線趨勢(shì),雙酶配比為3:1時(shí),白刺果汁凍干粉得率較高,而后改變雙酶配比,白刺果汁凍干粉得率呈下降趨勢(shì)。
實(shí)驗(yàn)例2采用本發(fā)明不同酶解條件所得白刺果汁凍干粉得率
纖維素酶:果膠酶重量配比為3:1,在本發(fā)明提供的各參數(shù)范圍內(nèi),分別采用不同加酶量、酶解時(shí)間和酶解溫度制備白刺果汁凍干粉,其得率見(jiàn)表1。
表1白刺果汁凍干粉得率
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:采用本發(fā)明酶解條件均可得到7.5%以上的白刺果汁凍干粉得率,其中,試驗(yàn)組18的酶解條件最佳,可得到最高達(dá)8.87%的凍干粉得率。