CN104397842B - 一种胡椒冷冻脱皮方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及胡椒加工领域，提出了一种胡椒冷冻脱皮方法，通过对新鲜胡椒进行沸水浴煮、超声处理、冷冻、机械脱皮等处理，能够快速将胡椒皮脱掉，所得白胡椒品质优良。整个脱皮过程用水少，对环境污染小，耗时短，效率高，易操作，不产生污染。所得的胡椒粒籽粒完整、脱皮率高、颜色鲜亮，可保留胡椒皮中的有效成分，能够有效避免资料浪费，有利于进行大规模生产；生产技术成本低，有利于进行大面积推广，具有重大的经济意义和社会效益。

Description

一种胡椒冷冻脱皮方法

技术领域

本发明涉及胡椒加工领域，特别是指一种胡椒冷冻脱皮方法。

背景技术

胡椒(Piper nigrum Linn.)是重要的热带香辛植物，胡椒果实在食品领域可用于制作调味品、防腐剂、香料等。在医药领域应用，具有健胃、解热、利尿的功效，对支气管粘膜具有刺激作用，可用于治疗消化不良、寒痰、咳嗽、肠炎、支气管炎、风湿和感冒等。胡椒中的主要有效成分为胡椒碱，近年来，研究发现其在镇痛、催眠、抗炎、抗氧化、抗抑郁、抗惊厥、抗癌、杀虫、降血脂等方面表现出较好的活性。胡椒碱在干皮中的含量为0.4％～0.5％，去皮后白胡椒中胡椒碱含量为4％～6％。

我国的胡椒产品以白胡椒为主，占胡椒产品组成的98％以上。我国的白胡椒产量占世界白胡椒产量的50％以上。在白胡椒的加工过程中需要把新鲜的胡椒脱皮。目前白胡椒的加工方法主要有以下4种：

一、浸泡脱皮

传统的浸泡脱皮法也叫沤皮法，是目前国内外胡椒脱皮的主要方法，即将胡椒果穗置于水中浸泡处理7d～20d(夏天7～8d，冬天15～20d)，至果皮充分腐烂，后经反复搓揉、漂洗，去除果皮、果梗等杂物，直至充分洗净，经干燥获得白胡椒。传统的浸泡脱皮法进行脱皮，无法回收利用存在耗时长、耗水量大、占地面积大、劳动强度大、污染水源等缺陷。此外，浸泡过程胡椒外果皮中含有的大量的胡椒碱被分解损失，脱下的皮无法回收再利用，造成浪费。而且加工条件难以控制，白胡椒质量不稳定，易造成白胡椒表面黯淡，不够洁白，影响了白胡椒的质量，无法适应现代化的规模化生产。

二、机械脱皮

直接的机械脱皮方法，存在胡椒破损率高、脱皮不干净等缺陷，单独的机械脱皮难以实现。一般对胡椒穗进行预处理后再进行机械脱皮。近10年来，人们对胡椒进行物理、化学处理后结婚机械脱皮。例如：蒸10-15分钟使果皮软化后机械脱皮；将胡椒鲜果以1:6的质量比，于60℃的温度下在稀盐酸中搅拌1分钟后也可机械脱皮。

近年来，有关科研单位和生产企业推出了不少中小型胡椒加工设备。经示范应用，大大地提高加工效率，且加工过程损失少，破碎率低，能明显降低加工成本，提高加工产品的经济效益。但其存在大量胡椒受损和脱胶废液难以完全符合国家废水排放标准等问题。对环境的污染严重，使得该法难以推广。

三、酶法脱皮

利用生物酶降解胡椒皮层所含的果胶类交联物质，达到脱皮的目的。在室温下添加果胶酶、纤维素酶、木聚糖酶和甘露聚糖酶等酶处理胡椒，(30±3)℃或37℃下静止或搅拌，其中果胶酶是胡椒脱皮的关键酶，在最适条件，鲜胡椒果皮可在24小时内完全降解，而黑胡椒果皮则需要40-45小时才降解完全。中国发明专利CN102342567A公开了一种使胡椒脱皮的方法，将待脱皮的胡椒果实与果胶酶产生菌相混合，消除了传统浸渍法产生的异臭味。

酶法脱皮不造成微生物的污染，应用该法所制得的白胡椒质量优于其它途径的加工产品。比化学机械脱皮的有机污染程度少，节约污水处理费用等成本，环境的污染也小，但其需要各种酶制成酶制剂以处理成分复杂的胡椒表皮交织成分，总成本太高。

四、生物脱皮

使用高产果胶酶的微生物对胡椒进行发酵，分解原果胶使果皮分离开来进而达到脱皮的效果。该法是一条胡椒脱皮新途径，与传统脱皮工艺比较，其脱皮生产周期相对短，还具有其它明显优点：能耗交底，脱皮投入少，污染物排放量减少，等。但生物脱皮仍存在一些问题，复杂的胡椒表皮胶质成分需要相应的复杂酶系，而这样的酶系目前尚未研究清楚，且微生物培养工艺要求较高，实现大规模、工厂化生产存在一定难度。

现在国际市场上的白胡椒80％的产品是由中国提供的。新鲜的胡椒脱皮困难，而以上现有的方法都或多或少的存在缺陷，且脱下的胡椒皮都无法再次进行加工利用，胡椒皮中的胡椒碱等有效成分无法回收利用，不仅污染环境，也造成极大的资源浪费。

发明内容

本发明提出了一种胡椒冷冻脱皮方法，能够解决新鲜胡椒脱皮困难，且脱下的胡椒皮不可回收的利用的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种胡椒冷冻脱皮方法，包括以下步骤：

(1)取新鲜的胡椒95-100℃的水中烫漂3-5min，捞起；

(2)烫漂过的胡椒放入超声机中超声25-35min；

(3)将超声好的胡椒放入冰柜中冷冻，冷冻时间0.5-2.5h；

(4)将经过步骤(3)处理的胡椒，用机械脱皮机进行脱皮。

进一步，所述步骤(1)中水的温度为100℃。

进一步，所述步骤(2)中超声的频率为35-100KHz。

进一步，所述步骤(3)中冷冻温度为-5℃至-30℃。

进一步，所述的步骤(3)中冷冻温度为-10℃至-20℃。

进一步，所述步骤(4)中机械脱皮之前将冷冻的胡椒解冻。

进一步，所述步骤(4)中机械脱皮之前将冷冻的胡椒解冻至胡椒皮的冰融化。

本发明的有益效果：

本发明方法产出的胡椒粒籽粒完整、脱皮率高、颜色鲜亮、耗时短，而且脱皮过程用水少，不产生污染；脱下的胡椒皮，含有丰富的胡椒碱，经多次采样测定干样胡椒碱的平均含量达0.435％，胡椒碱损失很小，并且可直接进行回收利用。

在本发明提供的脱皮技术中，95-100℃的水中烫漂3-5min可以快速破坏胡椒外皮的细胞组织，又不引起其中胡椒碱的含量的损失；超声机对胡椒进行超声处理，可进一步破坏胡椒外皮组织，释放组织中的水分；把胡椒放入冰柜中快速冷冻，烫漂和超声中破坏的组织中溢出的水分冻结，形成的冰晶破坏胡椒籽粒和胡椒外皮的连接，胡椒籽粒的体积变小，从而使胡椒果和胡椒皮之间产生空隙；最后用机械脱皮机进行脱皮，由于胡椒果和胡椒皮之间已经产生空隙，容易分离开来，可以快速将胡椒皮脱掉，提高了效率，并保留了胡椒皮中的有效成分。

本发明所述的胡椒冷冻脱皮方法，对环境污染小。浸泡脱皮法需要大量的水，且经过浸泡后，果皮腐烂都排入河流中，严重污染了环境。而本发明提供的脱皮方法不需要大量水，脱下的胡椒皮可以回收利用，无需排入河流，几乎是零污染。

本发明所述的胡椒冷冻脱皮方法，耗时短，效率高，易操作。普通的浸泡法脱胡椒皮，浸泡需要7-20天时间，后期还要进行揉搓、漂洗等步骤，操作繁琐，耗时长。本发明所述的胡椒冷冻脱皮方法，脱皮时间只需0.5-1天即可完成。相对于现有的机械脱皮技术，本发明所述的脱皮技术效率高，且脱下的皮中的活性成分损失很少。

本发明所述的胡椒冷冻脱皮方法成本低。生物脱皮和酶法脱皮，微生物或酶发挥作用需要适宜的生活环境和反应条件，需要较高的技术支持和苛刻的工作环境。本发明所用的都是很普遍的工具，成本低，操作简便，但是同样能达到良好的脱皮效果，脱皮率可接近100％。所得白胡椒破损率明显降低，脱下的胡椒含有大量有效成分，经回收利用可增加单位产量的产值。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种胡椒冷冻脱皮方法，包括以下步骤：

(1)取新鲜的胡椒，95℃的水中烫漂3min后捞起；

(2)烫漂过的胡椒放入超声机中超声25min，超声频率35KHz；

(3)将超声过的胡椒放入冰柜中在-5℃温度下冷冻0.5h；

(4)将经过步骤(3)处理的胡椒，解冻后用机械脱皮机进行脱皮。

实施例2

一种胡椒冷冻脱皮方法，包括以下步骤：

(1)取新鲜的胡椒97℃沸水中烫漂4min后捞起；

(2)烫漂过的胡椒放入超声机中超声30min，超声频率60KHz；

(3)将超声过的胡椒放入冰柜中在-15℃温度下冷冻2.0h；

(4)将经过步骤(3)处理的胡椒解冻至胡椒皮的冰融化，用机械脱皮机进行脱皮。

实施例3

一种胡椒冷冻脱皮方法，包括以下步骤：

(1)取新鲜的胡椒放入100℃沸水中烫漂5min后捞起；

(2)烫漂过的胡椒放入超声机中超声35min，超声频率100KHz；

(3)将超声好的胡椒放入冰柜中，在-30℃温度下冷冻时间2.5h；

(4)将经过步骤(3)处理的胡椒解冻，用机械脱皮机进行脱皮。

实施例4

一种胡椒冷冻脱皮方法，包括以下步骤：

(1)取新鲜的胡椒97℃沸水中烫漂4min后捞起；

(2)烫漂过的胡椒放入超声机中超声30min，超声频率60KHz；

(3)将超声过的胡椒放入冰柜中在-10℃温度下冷冻2.0h；

(4)将经过步骤(3)处理的胡椒解冻至胡椒皮的冰融化，用机械脱皮机进行脱皮。

实施例5

一种胡椒冷冻脱皮方法，包括以下步骤：

(1)取新鲜的胡椒100℃沸水中烫漂5min后捞起；

(2)烫漂过的胡椒放入超声机中超声35min超声频率100KHz；

(3)将超声过的胡椒放入冰柜中在-20℃温度下冷冻2.5h；

(4)将经过步骤(3)处理的胡椒解冻至胡椒皮的冰融化，用机械脱皮机进行脱皮。

本发明所述的胡椒冷冻脱皮方法脱皮效果考察

称取7份质量为50g的鲜胡椒。对7份胡椒分别按照以下处理方案进行处理：

方案1：按照实施例1提供的方法进行处理；

方案2：按照实施例2提供的方法进行处理；

方案3：按照实施例3提供的方法进行处理；

方案4：按照实施例4提供的方法进行处理；

方案5：按照实施例5提供的方法进行处理；

方案6：100℃沸水煮3min超声30min后机械脱皮；

方案7：100℃沸水煮3min后机械脱皮；

方案8：100℃沸水煮3min冷冻2h后机械脱皮；

方案9：空白对照，不做任何处理，直接机械脱皮。

7份鲜胡椒处理后，分别记录脱皮率，结果见表1。

表1 不同处理方法对鲜胡椒脱皮率的比较

通过脱皮率的考察实验，可以看出，本发明5个实施例提供的技术脱皮率远远高于其他处理。所得的白胡椒籽粒完整，破损率低，颜色鲜亮，有光泽，适合大规模的工业化脱皮。同时，脱皮过程中所用的机械设备均为常用设备，无需严格的环境条件限制，操作简便，有利于进行大规模推广。

通过对本发明5个实施例处理所得的胡椒皮化学成分的测定，胡椒碱在干燥胡椒皮的中的平均含量为0.435％。去皮后，白胡椒所含胡椒碱的平均含量为4.83％，与未经处理的胡椒中胡椒碱含量相当，说明本发明所述的脱皮方法胡椒碱损失很小。

胡椒皮回收的经济效益

统计数据显示，2012年我国胡椒种植面积近40万亩，年总产量3.6万吨。种植面积和产量世界排名分别是滴6位和第5位。我国的胡椒产品白胡椒为主，占胡椒产品组成的98％以上，产量占世界白胡椒产量的50％。海南是我国胡椒的主产区，种植面积和产量均占全国的90％以上。据测算，我国胡椒平均每亩产胡椒100kg，每加工1kg白胡椒，会产生2kg的鲜胡椒皮。以胡椒皮中胡椒碱的含量计算，每亩地产出的胡椒皮中胡椒碱的含量相当于20kg白胡椒中胡椒碱的含量。由此可见，对脱下的胡椒皮进行回收加工利用，具有非常可观的经济效益。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种胡椒冷冻脱皮方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)取新鲜的胡椒95-100℃的水中烫漂3-5min，捞起；

(2)烫漂过的胡椒放入超声机中超声25-35min；

(3)将超声好的胡椒放入冰柜中冷冻，冷冻时间0.5-2.5h；冷冻温度为-5℃至-30℃；

(4)将经过步骤(3)处理的胡椒，解冻之后，直接用机械脱皮机进行脱皮，机械脱皮之前将冷冻的胡椒解冻。

2.根据权利要求1所述的一种胡椒冷冻脱皮方法，其特征在于：所述步骤(1)中所述水的温度为100℃。

3.根据权利要求1所述的一种胡椒冷冻脱皮方法，其特征在于：所述步骤(2)中超声的频率为35-100KHz。

4.根据权利要求1所述的一种胡椒冷冻脱皮方法，其特征在于：所述的步骤(3)中冷冻温度为-10℃至-20℃。

5.根据权利要求1所述的一种胡椒冷冻脱皮方法，其特征在于：所述步骤(4)中机械脱皮之前将冷冻的胡椒解冻至外皮的冰融化。