一种酶解工艺生产南瓜全粉的方法
技术领域
本发明属于食品加工领域,尤其涉及一种酶解工艺生产南瓜全粉的方法。
背景技术
南瓜粉是食品工业的一种中间原料,南瓜含有多种氨基酸和矿物质,并且只含有不产生热量的戊聚糖,因此南瓜食品特别有益于糖尿病人的食用。传统南瓜粉的加工方法是采用去皮、去籽南瓜制成成品;上述加工方法将南瓜皮籽瓤去除,因而出品率低;由于南瓜籽中含有丰富的蛋白质和脂肪,南瓜全粉成品既保留了南瓜的全成份及色香味,又改变了传统南瓜粉中脂肪含量的不足,提高了南瓜全粉的出品率。在现有的南瓜粉和南瓜全粉生产中,常采用酶解工艺以解决南瓜浆流动性差的问题,提高生产效率。但现有的南瓜粉酶解生产工艺中,还存在酶解效率不高,残留的活性酶和附带的微生物会影响后续加工的稳定性和产品的品质;采用酶解生产工艺需要在工艺流程中进行加热处理,消耗较多能源;且现有的南瓜粉酶解生产工艺大多用于生产去除南瓜皮和南瓜籽的南瓜粉,现有技术中缺少采用酶解法生产南瓜全粉的成熟的工艺。
发明内容
本发明的目的是提出一种酶解工艺生产南瓜全粉的方法的技术方案,在南瓜全粉酶解生产工艺中提高酶解效率,消除残留的活性酶和附带的微生物对后续加工的稳定性和产品的品质的影响,并提高能源利用率,降低能源消耗。
为了实现上述目的,本发明的技术方案是:一种酶解工艺生产南瓜全粉的方法,将南瓜原料经清洗、破碎、预煮、调酸、酶解、灭酶、浓缩、喷雾干燥、筛分收集,加工成南瓜全粉;所述酶解工艺生产南瓜全粉的方法包括以下步骤:
a.原料清洗,将被加工的南瓜切除瓜蒂后清洁消毒;
b.破碎,将被加工南瓜破碎为粒度小于等于0.1cm的南瓜浆;
c.预煮,由步骤b得到的南瓜浆在90℃~95℃中煮10min~15min;
d.调酸,将所述预煮后的南瓜浆的PH值调至5.3~5.7;
e.酶解,将南瓜浆在50℃~55℃中加酶酶解;
f.灭酶,在30min时间段内将南瓜浆加热至85℃~95℃,保持10min~15min;
g.浓缩,将南瓜浆浓缩至糖度为20%~25%;
h.喷雾干燥,在喷雾干燥塔中进行喷雾干燥处理,得到最终含水量小于4.0%的粉状南瓜全粉物料;
i.筛分收集,将步骤h得到的所述南瓜全粉物料通过80目筛网筛分,筛分得到的细粉即为南瓜全粉的成品。
更进一步,在所述步骤a中,将被加工的南瓜放入40ppm浓度的次氯酸水溶液中浸泡20min,将浸泡后的南瓜通过滚刷喷淋刷洗,至表皮无消毒液残留。
更进一步,所述步骤b的破碎过程包括粗破碎和二次破碎;首先进行所述粗破碎,将南瓜用粉碎机进行破碎,获得粒度直径小于等于0.5cm南瓜浆;然后进行所述二次破碎,将粗破碎后的所述南瓜浆进一步用胶体磨破碎,获得粒度小于等于0.1cm的南瓜浆。
更进一步,在所述步骤d中,向南瓜浆中添加柠檬酸以调整其原浆的PH值为5.5,柠檬酸的加入量为柠檬酸:南瓜浆=1:1000。
更进一步,在所述步骤e中,将预煮后温度升高的南瓜浆经冷却水冷却至50℃~55℃,在酶解罐中加酶酶解;所述酶解中加入的酶是复合酶,其中DNS方法测定活力≥10000μ/g的纤维素酶含量占80%~90%,DNS法测定活力≥10000μ/g的果胶酶含量占10%~20%,酶添加量为1.0‰~2.0‰;酶解时间为30 min~40min,酶解时保持南瓜浆自身的pH值5.3~5.7,用质量比为酶:水=1:10的水将酶溶解,溶解后添加。
作为优选方案,在所述步骤e中,将预煮后温度升高的南瓜浆经冷却水冷却至55℃,所述复合酶中的纤维素酶含量占85%,所述复合酶中的果胶酶含量占15%,酶添加量为1.5‰;酶解时间为35min。
更进一步,在所述步骤g中,采用刮板式薄膜蒸发器装置,将高温的南瓜浆泵入浓缩器中,调节浓缩温度至70℃~80℃、真空度至0.08MPa~0.1MPa。
作为优选方案,在所述步骤g中,调节所述浓缩温度至80℃、真空度至0.09MPa,将南瓜浆浓缩至糖度为22%。
更进一步,在所述步骤h中,将浓缩后的物料存至储罐,通过喷雾干燥塔进行喷雾干燥处理,所述喷雾干燥塔进风温度为195℃~200℃,出风温度为150℃~170℃,进料量在800kg~1000kg/h。
作为优选方案,在所述步骤h中,所述喷雾干燥塔进风温度为200℃,出风温度为170℃,进料量在1000kg/h。
本发明的有益效果是:采用本发明的工艺流程生产南瓜全粉,南瓜原料不用去除皮、籽瓤,即能获得良好的酶解效率和酶解效果,解决了南瓜浆流动性差的工艺问题,提高了南瓜全粉的生产效率,并可提高出产率40%以上,改善了南瓜全粉的营养成分和口感,南瓜全粉均匀细腻,营养更有益于人体吸收;同时能够消除残留的活性酶和附带的微生物对产品的品质的影响,并合理安排工艺流程,提高能源利用率,降低能源消耗。
下面结合附图和实施例对本发明作一详细描述。
附图说明
图1是本发明工艺流程图。
具体实施方式
实施例一:
一种酶解工艺生产南瓜全粉的方法,将成熟的表皮金黄的密本南瓜切除瓜蒂,加工成南瓜全粉,流程图如图1;所述酶解工艺生产南瓜全粉的方法按照以下步骤进行:
(1)原料清洗,对被加工的南瓜1清洁消毒;将被加工的南瓜放入40ppm浓度的次氯酸水溶液中浸泡20min,将浸泡的后南瓜通过两道3m长的滚刷喷淋刷洗,至表皮无消毒液残留。
(2)粗破碎,将清洗后的南瓜用粉碎机进行粗破碎,获得粒度直径小于等于0.5cm南瓜浆2;
(3)二次破碎,将粗破碎后的所述南瓜浆进一步用胶体磨破碎,获得粒度小于等于0.1cm的南瓜浆3。
(4)预煮,二次碎后的南瓜浆进入预煮管道,预煮温度90℃~95℃,预煮时间10min~15min。
(5)调酸,向预煮后的南瓜浆中添加柠檬酸4以调整其原浆的pH值,柠檬酸的加入量为柠檬酸:南瓜浆=1:1000,即每1000Kg南瓜浆中添加1.0Kg柠檬酸,使得南瓜浆的pH值在5.3~5.7之间。
(6)酶解,将预煮后温度升高的南瓜浆经冷却水冷却至50℃~55℃,在酶解罐中加酶酶解;所述酶解中加入的酶是复合酶5,其中DNS方法测定活力≥10000μ/g的纤维素酶含量占80%~90%,DNS法测定活力≥10000μ/g的果胶酶含量占10%~20%,所述DNS法即“3,5-二硝基水杨酸比色法”;酶解时间为30 min~40min,酶添加量为1.0‰,用质量比为酶:水=1:10的水将酶溶解,溶解后添加;酶解时保持南瓜浆自身的pH值5.3~5.7。
(7)灭酶,对酶解后的南瓜浆进行高温灭酶,在30min时间段内将南瓜浆加热至85℃~95℃,保持10min~15min;
(8)浓缩,采用刮板式薄膜蒸发器装置,将高温的南瓜浆泵入浓缩器中,调节浓缩温度至70℃~80℃、真空度至0.08MPa~0.1MPa,将南瓜浆浓缩至以折光度检测糖度为20%~25%;
(9)喷雾干燥,将浓缩后的物料存至储罐,通过喷雾干燥塔进行喷雾干燥处理,所述喷雾干燥塔进风温度为195℃~200℃,出风温度为150℃~170℃,进料量在800kg~1000kg/h,得到最终含水量小于4.0%的粉状南瓜全粉物料6。
(10)筛分收集,将喷雾干燥得到的所述南瓜全粉物料通过80目筛网筛分,筛分得到的细粉即为南瓜全粉的成品7。
(11)包装,将筛分收集得到的所述南瓜全粉的成品以20kg/袋的规格包装至透明食品包装塑料袋中,热烫真空封口处理后,再装入棕色不透明外包装袋中。
实施例二:
本实施例是实施例一的一个优选方案。
所述酶解工艺生产南瓜全粉的步骤为:
(1)原料清洗,对被加工的南瓜清洁消毒;将被加工的南瓜放入40ppm浓度的次氯酸水溶液中浸泡20min,将浸泡的后南瓜通过两道3m长的滚刷喷淋刷洗,至表皮无消毒液残留。
(2)粗破碎,将清洗后的南瓜用粉碎机进行粗破碎,获得粒度直径小于等于0.5cm南瓜浆;
(3)二次破碎,将粗破碎后的所述南瓜浆进一步用胶体磨破碎,获得粒度小于等于0.1cm的南瓜浆。
(4)预煮,二次碎后的南瓜浆进入预煮管道,预煮温度90℃,预煮时间15min。
(5)调酸,向预煮后的南瓜浆中添加柠檬酸4以调整其原浆的pH值,柠檬酸的加入量为柠檬酸:南瓜浆=1:1000,即每1000Kg南瓜浆中添加1.0Kg柠檬酸,使得南瓜浆的pH值为5.5。
(6)酶解,将预煮后温度升高的南瓜浆经冷却水冷却至50℃~55℃,在酶解罐中加酶酶解;所述酶解中加入的酶是复合酶,其中DNS方法测定活力≥10000μ/g的纤维素酶含量占85%,所述复合酶中的果胶酶含量占15%,酶添加量为1.5‰;酶解时间为35min;用质量比为酶:水=1:10的水将酶溶解,溶解后添加;酶解时保持南瓜浆自身的pH值5.5。
(7)灭酶,对酶解后的南瓜浆进行高温灭酶,在30min时间段内将南瓜浆加热至87℃,保持13min;
(8)浓缩,采用刮板式薄膜蒸发器装置,将高温的南瓜浆泵入浓缩器中,调节所述浓缩温度至80℃、真空度至0.09MPa,将南瓜浆浓缩至以折光度检测糖度为22%;
(9)喷雾干燥,将浓缩后的物料存至储罐,通过喷雾干燥塔进行喷雾干燥处理,所述喷雾干燥塔进风温度为200℃,出风温度为170℃,进料量在1000kg/h,得到最终含水量小于4.0%的粉状南瓜全粉物料。
(10)筛分收集,将喷雾干燥得到的所述南瓜全粉物料通过80目筛网筛分,筛分得到的细粉即为南瓜全粉的成品。
(11)包装,将筛分收集得到的所述南瓜全粉的成品以20kg/袋的规格包装至透明食品包装塑料袋中,热烫真空封口处理后,再装入棕色不透明外包装袋中。
在加工处理前段,选择成熟的表皮金黄的质优密本南瓜,切除南瓜硬瓜蒂,从源头上开始控制南瓜粉最终产品的质量;生产中采用次氯酸水浸泡消毒后淋洗的方法,确保原料的清洁。为保证无消毒液无残留,采用双道滚刷喷淋清洗。所有前处理的过程都为了保证生产出更高质量的南瓜全粉。
预煮可杀灭生南瓜浆本身含有的各种导致产品颜色或性状改变的生物酶,同时也达到了预先杀菌的目的,经预煮后的物料出来后温度有衰减,大致为80℃左右,将该温度的热南瓜浆降温至50℃~55℃有利于酶解过程,酶解为保温过程,经酶解后将物料再由55℃,升温至95℃灭酶,然后进一步借助物料的高温进入浓缩设备,能够充分利用热能,节约了能源。高温同时具有杀菌作用,还省去了原工艺流程中的后期再UHT杀菌的操作;在生产过程中具有显著的节能和简化流程的效果。
调酸过程将南瓜浆的pH值调至适宜酶解的5.5左右,可最大限度发挥酶解的作用。
将清洗后的原料两次破碎,保证了南瓜浆中物粒足以较好地进行酶解过程。
在酶解过程中,酶在使用前用10倍质量的水溶解,根据酶解罐中物料的多少,随物料分批次加入酶解罐中,在实际生产中可用2吨酶解罐,酶解罐中设有搅拌装置,将酶分5次加入到酶解罐中,根据酶解罐的视镜确定酶解罐中物料的大致质量,每次加酶量约为总酶溶液的1/5,计时从最后加完酶溶液开始,保持30min~40min酶解时间。
由于在生产密本南瓜全粉的过程中,南瓜浆中含有大量的纤维素,在酶解中采用纤维素酶含量占80%~90%、其余为果胶酶的复合酶,能够获得良好的酶解效果,并且已经在实验和生产过程中得到验证。
高温灭酶主要有两个目的,一方面杀灭酶解过程中的酶的活性,以防止对后续加工过程中造成品质不稳定的影响。一方面是杀灭酶制剂原料所附带的微生物,以控制最终成品的微生物指标。同时加温后的物料可作为浓缩阶段的预升温过程,使进入浓缩装置中的物料浓缩效率更高。
在浓缩过程中,选用带刮板的薄膜蒸发装置,保证了有一定粘稠度的南瓜浆物料的浓缩效果。通过控制进料量,真空度及蒸汽量的参数来控制最终浓缩效果。
在喷雾干燥过程中,控制喷雾干燥塔的进风温度,南瓜浆的进料量,调整南瓜粉的最终含水量小于4.0%。