[发明专利]一种澄清型海棠果汁的生产方法

说明书

技术领域

本发明属于一种使用淀粉酶、纤维素酶和果胶酶提高海棠果的出汁率，并使用膜过滤技术生产澄清型海棠果汁的方法。

背景技术

海棠原产我国，现主要分布在华北、东北南部、内蒙古及西北地区。海棠适应性强，喜光、抗旱，也能耐湿、耐碱，对土壤要求不严格。海棠果有生津止渴、健脾止泻的功效。海棠果中含有大量的天然有机酸、维生素、黄酮、植物蛋白、β-胡萝卜素等人体必需的营养物质。我国对海棠果的加工利用主要采用自然晾干、发酵等原始加工方法，在生产过程中受到大量微生物、尘埃等的污染，是产品的营养性降低，产品质量低下，因而影响产品在国内外市场的推广，也影响农民收入和当地经济效益的提高。近年来，我国逐渐加强了对海棠果的开发利用，海棠果汁是其中最常见的产品之一。但是，利用传统的榨汁工艺生产的海棠果汁不仅出汁率低，而且性质极不稳定，容易引起果汁褐变、浑浊、沉淀，产品保质期短，储存困难。采用生物工程酶技术、液体超微化技术及膜过滤等高新技术手段，是彻底解决这一难题的有效方法。

采用生物工程酶技术来生产澄清型海棠果汁还有其特殊性，海棠果的细胞壁和细胞膜由果胶、纤维素、淀粉和蛋白质等物质构成，其中淀粉含量随果实成熟程度增长而增加，使破碎后的果泥十分粘稠，压榨取汁困难；特别当加工过程受热后淀粉糊化使粘度大增，使后期工序中通过膜过滤技术生产澄清型海棠果汁变得更为困难。现有生产澄清型果汁中，生物工程酶技术常同时采用果胶酶与纤维素酶组成的二元混合酶。但是，海棠果中的淀粉、果胶物质与纤维素同存，在海棠果果汁加工中，实践发现为提高出汁率与生产率，必须补充淀粉酶和纤维素酶以协同、促进果胶酶作用，即在使用生物工程酶技术来生产澄清型海棠果汁中，改用三元复合酶可达到好的效果。

总之，借助生物工程酶技术生产澄清型海棠果汁，若采用传统的果胶酶-纤维素酶的二元混合酶技术则存在生产效率低、产品质量差等缺点，本发明“一种澄清型海棠果汁的生产方法”改用果胶酶-纤维素酶-淀粉酶的三元复合酶等技术能克服上述技术缺点。

发明内容

本发明解决上述技术问题采用技术方案要点是：在生产澄清型海棠果汁过程中，加入纤维素酶用来改变海棠果细胞壁的通透性，提高海棠果细胞内含物的提取率，可促进汁液的提取和澄清，提高海棠汁质量；加入淀粉酶可有效的分解海棠果果汁中的淀粉和聚糖，使之分解为小分子单糖；加入果胶酶能催化果胶解聚，用果胶酶处理的果浆可以有效降低粘度，改善压榨性能，提高出汁率。

淀粉、聚糖与果胶同时存在于果实细胞内，纤维素酶改变果实细胞壁的通透性，使淀粉酶与果胶酶顺利透过细胞壁；它俩由表及里、交互作用于果实细胞内的淀粉、聚糖与果胶，这才使出汁率得以提高、果汁粘度变稀，即三者存在协同效应。但是，淀粉酶、纤维素酶和果胶酶必须按特定比例混合加入，才能体现三种酶之间的协同效应，才能提高海棠果汁的出汁率和质量，三种酶之间的特定比例由实践确定。

本发明的技术方案是先将成熟的海棠果经：选果水洗、打浆、酶解、板框机压滤机过滤、微孔滤膜过滤，即可得到基本澄清的海棠果汁(其具体生产过程参见“实施例一”的相关文字)。经此工艺生产的海棠果汁出汁率可达到93％，与未加淀粉酶、纤维素酶与果胶酶处理的生产方法72％比较提高了21％；板框压滤机过滤后的基本澄清果汁再通过膜过滤技术祛除果汁中大颗粒不溶物、多酚类物质、果胶等引起褐变、浑浊和沉淀的物质，膜面流速、过滤压差和过滤温度分别为2.5m/s、0.15MPa和45℃，最终生产出合格的澄清型海棠果汁，清汁的透光率≥85％，清澈透明。

为了提高海棠果的出汁率，本发明研究淀粉酶、纤维素酶和果胶酶按特定比例混合加入后对海棠果出汁率的影响，利用单因素试验和正交试验，研究加酶量、酶解温度和酶解时间对海棠果汁酶解的影响，最终确定最佳酶解工艺参数-工艺条件。

本发明的酶解工艺参数为：淀粉酶∶纤维素酶∶果胶酶的质量比例为1∶1∶4或1∶1∶3或1∶1∶2或1∶1∶1或1∶2∶1或1∶3∶1或1∶4∶1，最佳酶比例为1∶1∶3。酶用量的质量百分率为0.01％-0.08％，最佳质量百分率为0.03％。酶解温度为25℃-65℃，最佳酶解温度为45℃。酶解时间为30min-150min，最佳酶解时间为120min。具体实测数据参见后附“附录”。