CN111165696A - 一种全果利用制备nfc橙汁饮料的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全果利用制备NFC橙汁的加工方法。包括以下步骤：(1)拣选橙子原料后进行清洗、分离；(2)果肉榨汁，得到果浆；果皮切丁；(3)果渣(包括切碎的果皮果粒和果肉榨汁后的废料残渣)中果胶提取：向果皮果粒及果渣中加入酸水溶液，煮沸保持1h，过滤；醇沉：向滤液中加入乙醇，过滤，固体即为果胶粗产品；将果胶进行低温干燥，粉碎过筛，得到果胶；(4)将提取出的果胶回添至果浆中；(5)剪切过滤；(6)高压均质；(7)瞬时杀菌；(8)无菌灌装，低温贮藏。本发明利用废渣提取果胶并将其作为稳定剂回添至NFC橙汁中，不仅大大提高了橙汁的稳定性，而且实现了资源的可持续利用，有利于保护环境，维持生态平衡。
Description
技术领域
本发明属于食品饮料技术领域，具体涉及一种全果利用制备NFC橙汁饮料的加工方法。
背景技术
橙类是世界栽培最广泛的柑橘种类，经济价值高，鲜食、加工均宜。橙类大致可以分为普通甜橙、脐橙、血橙、无酸甜橙和酸橙。其中的甜橙，果实果肉为橙黄至橙红色，柔软多汁，香气浓郁，果心小且紧密，具有适合加工制汁的特性。橙汁有色香味俱全，且营养价值高，已成为全球第一大果汁，占世界果汁的一半以上。近年来，美国公司采用了无菌加工和无菌包装新技术，生产出了NFC原汁，最大程度的保持了橙汁的原汁原味原营养,在市场上带来了新的热潮。
NFC是英文Not From Concentrate的缩写，中文称为“非浓缩还原汁”，是将新鲜原果清洗后压榨出果汁，经瞬时杀菌后直接灌装(不经过浓缩及复原)，完全保留了水果原有的新鲜风味。而市场上许多的纯鲜果汁，其实只是一般的浓缩还原果汁，是将浓缩果汁进行调配还原成可喝的果汁。由于经过浓缩与还原的复杂加工，其新鲜度、口感及营养价值均无法与NFC产品相比。如今，随着生活水平的提高，人们不单单的追求食品的味道、满足口渴的需求，而是越来越注重食品的营养，因此人们对NFC果汁的关注也日益提升。
但是由于加工受到了限制，因此NFC橙汁十分的不稳定，易出现沉淀、絮凝、分层等稳定性相关的质量问题，严重时会出现“水样”般完全澄清的清夜层，降低了NFC橙汁的感官品质，从而影响生产和销售，保持NFC橙汁悬浮物的稳定是橙汁加工的难题。
此外，目前的传统橙汁加工时未对产生的果渣及废料中的有效成分进行提取利用，不仅造成了环境污染，还造成了资源的极大浪费。因为果皮中的许多营养成分均高于果肉，尤其是富含果胶、黄酮类等功能成分，具有生理功能的同时还可以添加到食品中去，增加食品的口感及营养成分。据统计，我国每年产生皮渣1000多万吨，内含有果胶13万吨。除少量用于陈皮等加工外，基本上无其他利用，剩余的皮渣无论时掩埋还是焚烧都会对生态环境造成污染，而且造成资源的极大浪费。
发明内容
针对NFC橙汁的稳定性差以及皮渣资源浪费的问题，本发明提供了一种全果利用制备NFC橙汁饮料的加工方法，此法可有效的提高NFC橙汁的稳定性，使果汁更不易分层，同时使废料得到了利用。
本发明所提供的全果利用制备NFC橙汁的加工方法，包括下述步骤：
S1.橙子原料预处理：拣选无腐烂变质的橙子原料，净水冲洗后，进行分离操作，得到果肉和果皮；
S2.将果肉放入榨汁机中进行榨汁处理，得到果渣和果浆；将果皮切丁，得到果皮果粒；
S3.果渣与果皮果粒进行果胶提取操作：
(1)将步骤S2中的果渣与果皮果粒以料液比为1g：(8-10)ml比例加入去离子水，调节pH值至1-3，加热提取，提取结束后趁热过滤，收集滤液；
(2)待滤液于室温下放凉后，将质量分数80-95％的乙醇溶液加入到滤液中，搅拌使其混合均匀，在室温下放置进行醇沉；
(3)醇沉结束后，过滤，收集滤饼；
(4)将滤饼平铺于锡箔纸上置于烘箱中，于55-80℃低温干燥，经粉碎后，过筛，得到果胶粉末；
S4.向步骤S2中得到的果浆中回添质量分数0.05-0.075％的步骤S3中提取得到的果胶粉末后，进行剪切过滤操作，得粗橙汁；
S5.将步骤S4中的粗橙汁进行高压均质操作，得未杀菌橙汁；
S6.将步骤S5中未杀菌橙汁进行瞬时杀菌后，无菌灌装，得到橙汁饮料，并将其低温贮藏。
上述方法步骤S3中的步骤(1)，所述调节pH值可用柠檬酸进行调节，具体pH值可调节至1；所述加热提取的温度为75-100℃，提取的时间可为1-2小时；所述过滤采用的介质可为300目的尼龙布。
上述方法步骤S3中的步骤(2)，所述乙醇溶液与滤液的质量比为(1.5-3)：1；所述醇沉的时间可为5-10小时。
上述方法步骤S3中的步骤(3)，所述过滤采用的介质可为300目的尼龙布。
上述方法步骤S3中的步骤(4)，所述过筛为过40-200目筛，收集筛下部分。
上述方法步骤S4中，所述剪切过滤操作为：将回添果胶后的果浆进行剪切操作，剪切速率为5000-10000rpm，时间为3-10min，剪切完成后用40-100目的滤网进行过滤。
上述方法步骤S5中，所述的高压均质是在常温下进行，均质压力为50-100Mpa。
上述方法步骤S6中，所述的瞬时杀菌的温度为130-135℃，时间为3-5s。
上述方法制备的果胶也属于本发明的保护范围。
所述果胶可以作为稳定剂，提高NFC橙汁的稳定性。
与现有技术相比，本发明具有的优点如下：
1.本发明方法以橙子为原料，通过果胶回添的方式，提高了NFC橙汁的稳定性，提高消费者的接受程度。
2.本发明方法从果皮及果渣中提取果胶，不仅重新利用，还减少了废料的损失，降低了对环境的污染及环境治理成本等。
3.本发明制备果胶过程中所用乙醇进行回收，回收过的乙醇可以在下次提取果胶的时候利用，实现循环利用。
4.本发明方法所用生产设备为常规设备，生产条件易实施，操作方便。
5.本发明提供的制备方法工艺流程简单，可操作性强。
附图说明
图1是本发明提供的一种全果利用制备NFC橙汁饮料的工艺流程图。
图2是对比实施例与实施例3稳定性宏观对比图(左图为对比实施例，右图为实施例3)。
图3是不同实施例的表观粘度图。
图4是不同实施例的沉降指数图。
图5是不同实施例的相对浊度图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步阐述，但本发明并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原料如无特别说明均能从公开商业途径而得。所述百分比或百分含量如无特别说明，均为质量百分比或质量百分含量。所述测试方法如无特别说明，均为常规方法。
下述实施例中可滴定酸含量的测定方法为酸碱滴定法，参照GB/T 12456-2008测定，具体方法为称取均匀果汁10g用蒸馏水稀释至100mL，摇匀，吸取此稀释果汁20mL(根据总算含量定)于100mL小烧杯种，加入1％酚酞2-3滴，用1mol/LNaOH标准溶液滴定至微红色30s，不褪色为终点，平行实验三次，同时做空白试验；Vc含量的测定方法为2，6-二氯靛酚滴定法，参照GB 5009.86-2016第三法测定，具体方法为先测定2，6-二氯靛酚的滴定度，确定滴定度后，将样品稀释5倍，用偏磷酸溶液或草酸溶液将样品转移至100mL容量瓶，并稀释至刻度，摇匀后过滤，准确吸取10mL滤液于50mL锥形瓶中，用标定过的2，6-二氯靛酚溶液滴定，直至溶液呈粉红色15s不褪色为止，同时做空白实验，；可溶性固形物含量的测定方法为折光计法，采用阿贝折光仪参照GB/T 12143测定；相对浊度的测定方法为取橙汁于8000rpm下离心10min，以蒸馏水为对照，在660nm下测定离心上清液及原汁的浊度值。计算如下：T相对浊度(％)＝(T1/T2)×100.其中T1为离心后上清液的浊度，T2为原汁浊度；沉淀指数的测定方法为样品在4℃下保存72h。沉降指数计算如下：IS(％)＝(Vs/Vt)×100.其中Vs为果汁的沉淀量，Vt为果汁的总体积；表观粘度的测定方法为采用流变仪测定NFC橙汁的表观粘度曲线。选用平板转子(直径40mm，间隙1.0mm)，采用水循环***控制测定温度为25℃。稳定剪切模式下，取2.3mL样品置于夹具和平板转子间，设置剪切速率由0s-1指数增加到300s-1测定该剪切速率范围内黏度随剪切速率的变化、剪切应力随剪切速率的变化。
实施例1、全果利用制备NFC橙汁饮料的加工方法
S1.橙子原料预处理：拣选无腐烂变质的夏橙(购自重庆洪九果品股份有限公司)原料，净水冲洗后，进行分离操作，得到果肉和果皮；
S2.果肉放入榨汁机中进行榨汁处理，得到果渣和果浆。果皮切丁；
S3.果渣与果皮果粒进行果胶提取操作：
(1)将步骤S2中的果渣与果皮果粒以质量料液比为1：10(g/ml)比例加入去离子水，用柠檬酸调节pH至1，在85℃下加热提取1h，趁热用300目的尼龙布过滤，收集滤液；
(2)待滤液于室温下放凉后，用95％的乙醇以质量比为3：1加入到滤液中，搅拌使其混合均匀，在室温下放置10h进行醇沉；
(3)醇沉结束后，用300目的尼龙布进行过滤，收集滤饼；
(4)将滤饼平铺于锡箔纸上置于烘箱中，于55℃低温干燥，经粉碎机粉碎后，过筛(40目)，得到果胶粉末。
S4.向步骤S2中得到的果浆中回添0.025％的步骤S3中提取的果胶粉末后，进行剪切过滤操作(剪切速率为7500rpm，时间为5min)，剪切完成后用40目的滤网进行过滤，得粗橙汁；
S5.将步骤S4中的粗橙汁进行高压均质操作(在常温下进行，均质压力为100Mpa)，得未杀菌橙汁；
S6.将步骤S5中未杀菌橙汁进行瞬时杀菌(温度为130℃，时间为5s)，然后无菌灌装，得到橙汁饮料，并将其低温贮藏。
实施例2、全果利用制备NFC橙汁饮料的加工方法
基本方法同实施例1，其中：
S4步骤中，果胶粉末的回添量为005％。
实施例3、全果利用制备NFC橙汁饮料的加工方法
基本方法同实施例1，其中：
S4步骤中，果胶粉末的回添量为0.075％。
实施例4、全果利用制备NFC橙汁饮料的加工方法
基本方法同实施例1，其中：
S4步骤中，果胶粉末的回添量为0.1％。
对比实施例、全果利用制备NFC橙汁饮料的加工方法
基本方法同实施例1，其中：
S4步骤中，果胶粉末的回添量为0％，即不进行果胶回添。
按照各实施例进行果胶回添操作后，对各实施例进行对比，对NFC橙汁的理化指标：可滴定酸含量、Vc含量和可溶性固形物含量以及稳定性指标：相对浊度、沉淀指数和表观粘度等进行分析，并对放置7天后对橙汁的外观和缺陷进行评价，结果如下。
表1各实施例结果对比
从图2可以直观的看出回添果胶与不回添果胶橙汁相比，可以更好地保持橙汁的稳定性；从图3的粘度曲线可以看出，实施例的粘度均高于对比实施例；从图4可以看出，对比实施例的沉降指数下降的速率明显比其余实施案例快；从图5可以看出，对比实施例的相对浊度明显低于其余实施例，表明果胶回添可以有效的保护NFC橙汁的浊度，提高它的稳定性，这些结果均说明被回添的果胶是作为稳定剂存在于NFC橙汁中。
从表1可以看出，当果胶回添量低于0.05％以及超过0.075％时，会对橙汁的稳定性带来不利的影响，开始出现沉淀，因此果胶回添量需要在一定的范围内才能达到提高橙汁稳定性的效果。
以上内容结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种全果利用制备NFC橙汁的加工方法，包括下述步骤：
S1.橙子原料预处理：拣选无腐烂变质的橙子原料，净水冲洗后，进行分离操作，得到果肉和果皮；
S2.将果肉放入榨汁机中进行榨汁处理，得到果渣和果浆；将果皮切丁，得到果皮果粒；
S3.果渣与果皮果粒进行果胶提取操作：
(1)将步骤S2中的果渣与果皮果粒以料液比为1g：(8-10)ml比例加入去离子水，调节pH值至1-3，加热提取，提取结束后趁热过滤，收集滤液；
(2)待滤液于室温下放凉后，将质量分数80-95％的乙醇溶液加入到滤液中，搅拌使其混合均匀，在室温下放置进行醇沉；
(3)醇沉结束后，过滤，收集滤饼；
(4)将滤饼平铺于锡箔纸上置于烘箱中，于55-80℃低温干燥，经粉碎后，过筛，得到果胶粉末；
S4.向步骤S2中得到的果浆中回添质量分数0.05-0.075％的步骤S3中提取得到的果胶粉末后，进行剪切过滤操作，得粗橙汁；
S5.将步骤S4中的粗橙汁进行高压均质操作，得未杀菌橙汁；
S6.将步骤S5中未杀菌橙汁进行瞬时杀菌后，无菌灌装，得到橙汁饮料，并将其低温贮藏。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中的步骤(1)中，所述调节pH值用柠檬酸进行调节，具体pH值调节至1；所述加热提取的温度为75-100℃，提取的时间为1-2小时；所述过滤采用的介质为300目的尼龙布；
步骤S3中的步骤(2)中，所述乙醇溶液与滤液的质量比为(1.5-3)：1；所述醇沉的时间为5-10小时；
步骤S3中的步骤(3)中，所述过滤采用的介质为300目的尼龙布；
步骤a3中的步骤(4)中，所述过筛为过40-200目筛，收集筛下部分。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述步骤S4中，所述剪切过滤操作为：将回添果胶后的果浆进行剪切操作，剪切速率为5000-10000rpm，时间为3-10min，剪切完成后用40-100目的滤网进行过滤。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：所述步骤S5中，所述的高压均质是在常温下进行，均质压力为50-100Mpa。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：所述步骤S6中，所述的瞬时杀菌的温度为130-135℃，时间为3-5s。
6.权利要求1-5中任一项所述方法制备得到的NFC橙汁。
7.一种果胶的制备方法，包括下述步骤：
a1.橙子原料预处理：拣选无腐烂变质的橙子原料，净水冲洗后，进行分离操作，得到果肉和果皮；
a2.将果肉放入榨汁机中进行榨汁处理，得到果渣和果浆；将果皮切丁，得到果皮果粒；
a3.果渣与果皮果粒进行果胶提取操作：
(1)将步骤S2中的果渣与果皮果粒以料液比1g：(8-10)ml的比例加入去离子水，调节pH值至1-3，加热提取，提取结束后趁热过滤，收集滤液；
(2)待滤液于室温下放凉后，将质量分数80-95％的乙醇溶液加入到滤液中，搅拌使其混合均匀，在室温下放置进行醇沉；
(3)醇沉结束后，过滤，收集滤饼；
(4)将滤饼平铺于锡箔纸上置于烘箱中，于55-80℃低温干燥，经粉碎后，过筛，得到果胶粉末。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述步骤a3中的步骤(1)中，所述调节pH值用柠檬酸进行调节，具体pH值调节至1；所述加热提取的温度为75-100℃，提取的时间为1-2小时；所述过滤采用的介质为300目的尼龙布；
步骤a3中的步骤(2)中，所述乙醇溶液与滤液的质量比为(1.5-3)：1；所述醇沉的时间为5-10小时；
步骤a3中的步骤(3)中，所述过滤采用的介质为300目的尼龙布；
步骤a3中的步骤(4)中，所述过筛为过40-200目筛，收集筛下部分。
9.权利要求7或8所述方法制备得到的果胶。
10.权利要求9所述果胶作为稳定剂在制备NFC橙汁中的应用。
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