專利名稱：藍(lán)莓果液態(tài)天然色素的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及食用色素的制備領(lǐng)域。特別涉及利用藍(lán)莓果加工天然藍(lán)莓食用色素的方法。
背景技術(shù)：
藍(lán)莓果，學(xué)名篤斯越橘(Vaccinium uliginosum)，又名嘟柿，為杜娟花科，藍(lán)莓屬野生落葉灌木，生長(zhǎng)于北緯52度以北大興安嶺原始森林中，成熟果色澤黑紫。藍(lán)莓提取物富含黃銅類色素和用作抗氧化劑的花青素、未知酶和抗癌活性物質(zhì)等。藍(lán)莓中富含的活性物質(zhì)″花青素″是維護(hù)眼睛健康、預(yù)防視力受損的重要元素，其功能在于保護(hù)眼睛的微血管，進(jìn)而促進(jìn)血液循環(huán)，同時(shí)兼有加速視紫質(zhì)樸再生的能力。藍(lán)莓富含溶纖維，能使膽固醇在體內(nèi)堆積之前就被排出，幫助放松血管和改善血液循環(huán)，有助于預(yù)防患心臟病；藍(lán)莓素有″天然偉哥之稱″；藍(lán)莓富含迄今為止所發(fā)現(xiàn)的最強(qiáng)效的抗氧化劑-藍(lán)莓花青素；藍(lán)莓花青素是維生素增效劑，有助于保持皮膚健康，減少皮膚松弛；藍(lán)莓花青素具有防止功能失調(diào)，改善短期記憶，提高老年人的平衡性和協(xié)調(diào)性，防止老年癡呆。經(jīng)常食用有機(jī)藍(lán)莓能保持人的視力經(jīng)久不衰、加速視紫質(zhì)重生的能力，強(qiáng)化心腦血管及動(dòng)脈血管，具有返老還童的神奇功效。有機(jī)藍(lán)莓果可直接食用，但主要是加工果汁、果肉、果醬、果酒、飲料、天然色素、提取花青素等。據(jù)中國(guó)農(nóng)業(yè)高新項(xiàng)目研究中心對(duì)藍(lán)莓果分析測(cè)定，每百克藍(lán)莓鮮果中含氨基酸4790毫克、蛋白質(zhì)400-700毫克、脂肪500-600毫克、碳水化合物12.3-15.3毫克，并含維生素E2、維生素A、并含有維生素C、維生素B1、維生素P等維生素和氧化物歧化酶等多種營(yíng)養(yǎng)成份，實(shí)屬營(yíng)養(yǎng)佳果。藍(lán)莓果含糖8-11％；總酸2-2.5％；含有十六種氨基酸。同時(shí)還具有多種微量元素。國(guó)外科學(xué)家認(rèn)為藍(lán)莓果具有極高的抗癌功能。美國(guó)農(nóng)業(yè)部人類營(yíng)養(yǎng)研究中心的一項(xiàng)研究報(bào)告指出藍(lán)莓果在被測(cè)的41種水果和蔬菜中抗氧化活性高，其營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值高于蘋(píng)果葡萄、橘子等水果，堪稱“世界水果之王”。
日本藍(lán)莓協(xié)會(huì)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，野生藍(lán)莓果含有一種對(duì)人體及視網(wǎng)膜不可缺少的重要元素，能激活人體細(xì)胞、延緩衰老、緩解眼睛疲勞、使眼睛更明亮。由此，藍(lán)莓食品在日本市場(chǎng)銷售十分火爆。正因?yàn)樗{(lán)莓果在解決人類現(xiàn)代疾病及改善亞健康狀況方面具有獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)和保健功效，藍(lán)莓食品被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織列為人類五大健康食品之一。健功效，藍(lán)莓食品被聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織列為人類五大健康食品之一。
藍(lán)莓果為藍(lán)紫色，是一種很好的天然色素，目前，還沒(méi)有見(jiàn)到有關(guān)利用藍(lán)莓果提取天然色素的報(bào)道，發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的指在克服合成色素的毒性危害，挖掘天然食用色素資源，提供一種利用現(xiàn)代生物酶處理技術(shù)，將藍(lán)莓果破碎后利用果膠酶酶解，再進(jìn)行澄清處理，得到了非常理想的化學(xué)穩(wěn)定性的藍(lán)莓原汁，再經(jīng)過(guò)濾、濃縮、添加適量的保護(hù)劑或食用酒精浸制等工藝，制備藍(lán)莓液態(tài)天然食用色素的新方法。本發(fā)明的產(chǎn)品為液態(tài)色素，色素含量高，色澤自然而富有營(yíng)養(yǎng)，在常溫狀態(tài)下長(zhǎng)期存放不變質(zhì)，可以廣泛應(yīng)用于飲料、葡萄酒、果酒、糖果、肉制品和醫(yī)藥等領(lǐng)域。
本發(fā)明的方法可以通過(guò)下列措施來(lái)達(dá)到，首先將藍(lán)莓果破碎，立即泵入冷熱缸中使果漿迅速升溫至50℃，此時(shí)添加果膠酶、使藍(lán)莓漿中果膠質(zhì)、纖維質(zhì)、色素、多糖等有效溶解，分解后的果漿滅酶處理，冷卻，離心機(jī)分離，得到的藍(lán)莓果汁泵入澄清罐中進(jìn)行澄清處理，果汁澄清后，將果汁進(jìn)行減壓低溫濃縮，濃縮到糖度60至80％后，添加保護(hù)劑，制成液體天然藍(lán)莓色素。
以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明1.藍(lán)莓的分選藍(lán)莓果質(zhì)量的好壞直接影響成品色素的質(zhì)量，制作藍(lán)莓天然色素用的藍(lán)莓，要求果農(nóng)在采摘時(shí)即進(jìn)行分選，分選時(shí)主要是將不成熟和霉壞粒分選出來(lái)，藍(lán)莓的成熟度應(yīng)達(dá)到98％以上，青紅粒過(guò)多，不利于色素的提取。在分選時(shí)，還應(yīng)去除混入果實(shí)的枝、葉等雜物。
2.破碎藍(lán)莓果的汁液成分包含在聚合果的細(xì)胞結(jié)構(gòu)中，必須破壞它的組織，使細(xì)胞壁發(fā)生破碎，以便在酶解過(guò)程中，通過(guò)生物酶的作用，使果肉與生物酶充分作用，達(dá)到酶解效果，在破碎時(shí)，應(yīng)將樹(shù)莓果肉破碎率達(dá)到98％以上，但也不易破碎的太細(xì)，破碎過(guò)度將造成懸浮物質(zhì)過(guò)多，影響過(guò)濾效果，出汁率反而下降，果汁不易澄清。
3.生物酶解將破碎后的藍(lán)莓漿泵入冷熱缸中有效容積的80％，迅速將藍(lán)莓漿加熱至50℃，在加熱果漿的同時(shí)，應(yīng)開(kāi)啟攪拌器進(jìn)行攪拌，然后加入20～100毫升/1000公斤生物酶制劑，生物酶解是由果膠酶、半纖維素酶和纖維素酶組成，在酶解過(guò)程中，要在密閉、恒溫、低速攪拌的容器中進(jìn)行，攪拌速度不益過(guò)高，否則會(huì)降低果汁澄清度，冷熱缸要有斷流裝置，不然果漿會(huì)隨攪拌器同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，降低酶解效果。酶解時(shí)間一般為20-100分鐘。
4.滅酶與冷卻酶解后的果漿用瞬時(shí)殺菌機(jī)迅速加熱到70-90℃，保溫30-60秒鐘，酶被劇然鈍化，使果漿有一個(gè)較理想的殘余黏度，提高果汁質(zhì)量。滅酶后，將果漿溫度降至25℃左右，再轉(zhuǎn)入澄清工序。
5.果汁的澄清滅酶冷卻后的藍(lán)莓汁在泵入澄清罐之前，加入澄清劑，澄清劑為明膠、硅膠、單寧、膨潤(rùn)土等，在澄清罐沉淀2至36小時(shí)，然后經(jīng)過(guò)濾機(jī)過(guò)濾，達(dá)到澄清目的。
6.果汁的濃縮果汁濃縮采用三效真空蒸發(fā)器即可，由一、二、三效加熱器，一、二、三效蒸發(fā)器、預(yù)熱器、冷凝器和熱壓泵組成，由于藍(lán)莓果濃縮的比重大，用降膜式蒸發(fā)器，采用波紋板片或管式換熱面，使粘度較大的料液容易流動(dòng)蒸發(fā)，濃縮時(shí)間短。濃縮后的可溶性固形物達(dá)到70BX以上。
7.添加色素保護(hù)劑及色素的灌裝由于濃縮后的藍(lán)莓果汁含有較高的糖份，一般在60-75％之間，無(wú)法干燥制成粉劑，所以要添加食品添加劑進(jìn)行藍(lán)莓色素的保護(hù)，防止微生物所引起的腐敗變質(zhì)，所添加的保護(hù)劑分別為苯甲酸及其鈉鹽；山梨酸及其鉀鹽；二氧化硫；丙酸鈣和丙酸鈉用量為5-10/萬(wàn)；脫臭酒精用重量為10～15％。
8.濃縮汁濃度達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后泵入濃汁貯罐內(nèi)，添加色素保護(hù)劑，攪拌均勻，經(jīng)檢驗(yàn)合格、即可灌裝包裝，包裝物可采用塑料桶、聚酯瓶、玻璃瓶或軟包裝。罐裝時(shí)可以采用熱灌裝方式，灌裝溫度在70-85℃之間。此產(chǎn)品可以在常溫條件下運(yùn)輸、貯存，產(chǎn)品不會(huì)出現(xiàn)變質(zhì)的質(zhì)量問(wèn)題。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1取分選后的藍(lán)莓，經(jīng)破碎后將藍(lán)莓漿泵入5噸冷熱缸中加熱至50℃，加入組合生物酶制劑500毫升，保溫60分鐘，再用瞬時(shí)殺菌機(jī)將溫度升至85℃，保持溫度30秒鐘，再將溫度降至25℃，泵入離心機(jī)離心，制得藍(lán)莓汁4.5噸，將1公斤明膠用50公斤水溶解，添加到4.5噸藍(lán)莓汁中，開(kāi)啟攪拌器5分鐘，靜止5小時(shí)后，用硅藻土過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。再將藍(lán)莓汁泵入SJZ1000-1000降膜式三效真空蒸發(fā)器的暫存罐中，使蒸發(fā)器溫度控制在80℃(一效)、70℃(二效)、60℃(三效)，真空度控制在0.03(一效)、0.05(二效)、0.08(三效)，濃縮汁出口采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，將濃縮果汁達(dá)到70BX，濃度達(dá)不到自動(dòng)返回一效蒸發(fā)器中繼續(xù)蒸發(fā)，濃縮到70BX的藍(lán)莓濃縮汁泵入濃汁貯罐內(nèi)(5噸貯罐有效容積的百分之八十)，然后調(diào)人95％食用酒精500公斤，使?jié)饪s汁含酒精10％，灌裝即得天然藍(lán)莓黑紅色素。此色素可用于酒類食品的添加，此色素在常溫狀態(tài)下存放一年而不變質(zhì)。
實(shí)施例2取分選后的藍(lán)莓，經(jīng)破碎后將藍(lán)莓漿泵入5噸冷熱缸中加熱至50℃，加入組合生物酶制劑500毫升，保溫60分鐘，再用瞬時(shí)殺菌機(jī)將溫度升至85℃，保持溫度30秒鐘，再將溫度降至25℃，泵入離心機(jī)離心，制得藍(lán)莓汁4.5噸。果汁的澄清用硅膠2公斤，稀釋至100公斤水中，攪拌均勻加入到4.5噸藍(lán)莓汁中后靜止8小時(shí)過(guò)濾，再將藍(lán)莓汁泵入SJZ1000-1000降膜式三效真空蒸發(fā)器的暫存罐中，使蒸發(fā)器溫度控制在80℃(一效)、70℃(二效)、60℃(三效)，真空度控制在0.03(一效)、0.05(二效)、0.08(三效)，濃縮汁出口采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，將濃縮果汁達(dá)到70BX，濃度達(dá)不到自動(dòng)返回一效蒸發(fā)器中繼續(xù)蒸發(fā)，濃縮到70BX的藍(lán)莓濃縮汁泵入濃汁貯罐內(nèi)(5噸貯罐有效容積的百分之八十)，添加二氧化硫(偏重亞硫酸鈉)，用量為2.25公斤，使?jié)饪s汁含偏重亞硫酸的量為5/萬(wàn)，攪拌均勻灌裝即得天然藍(lán)莓黑紅色素，此色素可用于酒類食品的添加，此色素在常溫狀態(tài)下存放一年而不變質(zhì)。
實(shí)施例3取分選后的藍(lán)莓，經(jīng)破碎后將藍(lán)莓漿泵入5噸冷熱缸中加熱至50℃，加入組合生物酶制劑500毫升，保溫60分鐘，再用瞬時(shí)殺菌機(jī)將溫度升至85℃，保持溫度30秒鐘，再將溫度降至25℃，泵入離心機(jī)離心，制得藍(lán)莓汁4.5噸，將1公斤明膠用10公斤水溶解，添加到4.5噸藍(lán)莓汁中，開(kāi)啟攪拌器5分鐘，靜止5小時(shí)后，用硅藻土過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。再將藍(lán)莓汁泵入SJZ1000-1000降膜式三效真空蒸發(fā)器的暫存罐中，使蒸發(fā)器溫度控制在80℃(一效)、70℃(二效)、60℃(三效)，真空度控制在0.03(一效)、0.05(二效)、0.08(三效)，濃縮汁出口采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，將濃縮果汁達(dá)到70BX，濃度達(dá)不到自動(dòng)返回一效蒸發(fā)器中繼續(xù)蒸發(fā)，濃縮到70BX的藍(lán)莓濃縮汁泵入濃汁貯罐內(nèi)(5噸貯罐有效容積的百分之八十)，將3.6公斤苯甲酸溶解在15公斤水中，添加到4.5噸濃縮汁中，使?jié)饪s汁含苯甲酸的量為8/萬(wàn)，攪拌均勻灌裝即得天然藍(lán)莓黑紅色素，此色素可用于酒類和飲料的添加，此色素在常溫狀態(tài)下存放一年而不變質(zhì)。
實(shí)施例4本方法與實(shí)施例3相同，只是濃縮汁添加保護(hù)劑由苯甲酸改為苯甲酸鈉，用量與苯甲酸相同。
實(shí)施例5取分選后的藍(lán)莓，經(jīng)破碎后將藍(lán)莓漿泵入5噸冷熱缸中加熱至50℃，加入組合生物酶制劑500毫升，保溫60分鐘，再用瞬時(shí)殺菌機(jī)將溫度升至85℃，保持溫度30秒鐘，再將溫度降至25℃，泵入離心機(jī)離心，制得藍(lán)莓汁4.5噸，將1公斤明膠用50公斤水溶解，添加到4.5噸藍(lán)莓汁中，開(kāi)啟攪拌器5分鐘，靜止5小時(shí)后，用硅藻土過(guò)濾機(jī)過(guò)濾。再將藍(lán)莓汁泵入SJZ1000-1000降膜式三效真空蒸發(fā)器的暫存罐中，使蒸發(fā)器溫度控制在80℃(一效)、70℃(二效)、60℃(三效)，真空度控制在0.03(一效)、0.05(二效)、0.08(三效)，濃縮汁出口采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制，將濃縮果汁達(dá)到70BX，濃度達(dá)不到自動(dòng)返回一效蒸發(fā)器中繼續(xù)蒸發(fā)，濃縮到70BX的藍(lán)莓濃縮汁泵入濃汁貯罐內(nèi)(5噸貯罐有效容積的百分之八十)，然后調(diào)人山梨酸2.7公斤，使?jié)饪s汁含山梨酸6/萬(wàn)，灌裝即得天然藍(lán)莓黑紅色素。此色素可用于酒類飲料和食品的添加，此色素在常溫狀態(tài)下存放一年而不變質(zhì)。
實(shí)施例6本方法與實(shí)施例5相同，只是濃縮汁添加保護(hù)劑由山梨酸改為山梨酸鉀，用量與山梨酸相同。
權(quán)利要求
1.藍(lán)莓果液態(tài)天然色素的制備方法，其特征在于將藍(lán)莓果分選；破碎；生物酶解；生物酶解是由果膠酶、半纖維素酶和纖維素酶組成，用量為20-100毫升/1000公斤果漿，酶解時(shí)間為20-100分鐘，酶解溫度為50℃；滅酶與冷卻，利用生物酶分解后，將果汁溫度迅速提高到70-90℃滅酶處理，時(shí)間30-60秒鐘，然后冷卻至25℃；果汁澄清；果汁的澄清劑為明膠、硅膠、單寧和膨潤(rùn)土；果汁濃縮；添加色素保護(hù)劑及色素的灌裝，制成藍(lán)莓果液態(tài)天然色素。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制法，其特征在于濃縮采用減壓濃縮裝置，濃縮后的可溶性固形物含量達(dá)到70BX以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述制法，其特征在于所添加的保護(hù)劑為苯甲酸及其鈉鹽；山梨酸及其鉀鹽；二氧化硫；脫臭酒精中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述制法，其特征在于苯甲酸及其鈉鹽、山梨酸及其鉀鹽、二氧化硫的用量為5-10/萬(wàn)(w/w)；脫臭酒精的量為藍(lán)莓色素所含酒精10-15％。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了藍(lán)莓果液態(tài)天然色素的制備方法，目的指在克服合成色素的毒性危害，挖掘天然食用色素資源，提供一種利用現(xiàn)代生物酶處理技術(shù)，將藍(lán)莓果破碎后利用果膠酶酶解，再進(jìn)行澄清處理，得到了非常理想的化學(xué)穩(wěn)定性的藍(lán)莓原汁，再經(jīng)過(guò)濾、濃縮、添加適量的保護(hù)劑或食用酒精浸制等工藝，制備天然藍(lán)莓食用色素的新方法。本發(fā)明的產(chǎn)品為液態(tài)色素，色素含量高，色澤自然而富有營(yíng)養(yǎng)，在常溫狀態(tài)下長(zhǎng)期存放不變質(zhì)，可以廣泛應(yīng)用于飲料、葡萄酒、果酒、糖果、肉制品和醫(yī)藥等領(lǐng)域。
文檔編號(hào)A23L1/275GK1974677SQ20061013470
公開(kāi)日2007年6月6日 申請(qǐng)日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月12日
發(fā)明者孫尤海 申請(qǐng)人:大連輕工業(yè)學(xué)院