一種波段酶法生產紫薯飲品的技術的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明設計一種波段酶解法生產紫薯飲品的技術，其特征是磨細的紫薯漿依次經過一系列α—淀粉酶（包括低溫、中溫和高溫淀粉酶）連續(xù)降解成低分子的低聚糖、糊精等后，再由β—淀粉酶進一步水解得到透明的紫薯溶液。紫薯液可以經過調配或不經過調配制成紫薯飲品，也可以經過噴霧干燥制成速溶紫薯粉。本技術獲得的紫薯飲品含有豐富的花青素、VC、有機硒和功能性低聚糖等。紫薯磨漿時紫薯與水的比例為1：0.5~2。
【專利說明】一種波段酶法生產紫薯飲品的技術
[0001]
【技術領域】
[0002]本發(fā)明屬于食品飲料加工技術類，具體涉及一種波段酶法生產紫薯飲品的技術?！颈尘凹夹g】
[0003]紫薯又叫黑薯，肉呈紫色至深紫色，它除了具有普通紅薯的營養(yǎng)成分外，還富含硒元素和花青素，為花青素的主要原料之一。硒是人體抗疲勞、抗衰老的必需元素，有“抗癌大王”之稱；花青素是一種雖為色素，但它們都屬于酚類化合物中的類黃酮類，它不僅能保持并增強維生素在人體內的活性，是維生素的增效劑；而且還是一種廣譜的自由基清除劑，能夠清除人體內的超氧陰離子自由基、羥自由基、羧自由基、脂氧自由基、一氧化氮自由基、硝基自由基、活性氧自由基等，其清除自由基的能力是維他命E 50倍、維他命C 20倍?，F(xiàn)代醫(yī)學研究指出花青素可以防治諸如動脈硬化、腦中風、心臟病、白內障、糖尿病、老年癡呆癥、帕金森氏癥、皮膚黑斑沉積、高血脂、高血壓、肺氣腫、糖尿病及多種癌癥等100多種與自由基有關的疾病。
[0004]目前對紫薯的研究和利用主要集中在提取花青素上，市場上的紫薯食品主要是紫薯干、紫薯粉條、紫薯粉、紫薯面點等粗加工產品，由于加工手段和貯存方式等方面的因素，花青素的破壞較大，利用率不高。據(jù)報道近年來有人用紫薯發(fā)酵釀制紫薯酒，用紫薯提取液生產調配型飲料，我們曾用單一 α-淀粉酶法生產了速溶紫薯粉飲品，但這些技術不是紫薯利用率低，就是生產效率低、加工過程花青素損失大。本發(fā)明采用波段α-淀粉酶和β -淀粉酶法將紫薯中的淀粉降解為小分子的低聚糖和單糖，既充分利用了紫薯中的碳水化合物、改善紫薯飲品的適口性，又改變了單一 α-淀粉酶水解慢、工藝輸送困難、難以連續(xù)化生產等問題，大大提高了生產效率。

【發(fā)明內容】

[0005] 本發(fā)明涉及一種波段酶法生產紫薯飲品的技術，其特征是以鮮紫薯為原料，經過清洗、破碎與磨漿、波段加熱和α-淀粉酶水解、過濾、真空濃縮、淀粉酶水解制成透明的紫薯液。它可以按0.5~1倍加入純凈水進行稀釋制作純紫薯飲品，也可以添加
0.05%~0.15%的酸味劑(如檸檬酸、蘋果酸等)或/和10%~30%果汁、防腐劑(如山梨酸鉀、苯甲酸鈉等)等生產調配型紫薯飲品，還可以直接噴霧干燥生產速溶紫薯粉。
[0006]具體步驟如下:
I紫薯預處理
1.1選料:選取肉色深、無病蟲害的鮮紫薯，要求大小基本均勻。
[0007]1.2清洗:將新鮮紫薯放入清洗機，洗刷干凈表面的泥土、雜質等。
[0008]1.3破碎與磨漿:清洗干凈的紫薯，用破碎機制成粒狀，然后按紫薯:水1:0.5^2的比例進入磨漿機磨成紫薯漿液。[0009]2波段酶解
2.1混合:將三種α -淀粉酶按1:1:1比例混合后制成5%~?Ο%的酶制劑，通過流量計與紫薯漿液進行定量混合。
[0010]2.2波段酶解:通過換熱器將紫薯漿溫度升至55°C ±0.5°C，達到低溫α-淀粉酶最適溫度，水解5~10分鐘完成第一波段的水解；通過第二次換熱器將溫度逐漸升至750C ±0.5°C，水解5~10分鐘在進入最后一道板式換熱，溫度提升到95°C ±0.5°C，完成第三波段的酶解過程。
[0011]3 過濾
經過三個波段的酶解，淀粉類碳水化合物轉化成可溶解糊精、低聚糖等，通過板框過濾除去不溶性纖維、蛋白等，清液進入真空濃縮罐。
[0012]4真空濃縮
過濾后紫薯清液濃度較低、溫度較高，不利于β -淀粉酶水解，需要進行適當?shù)恼婵諠饪s，濃縮時要控制好真空度，防止液體出現(xiàn)爆沸，濃縮至可溶性固物濃度30%~45%。
[0013]5 β_淀粉酶解
經過濃縮后的紫薯液加入一定量的β -淀粉酶，在55°C飛(TC保溫20-30分鐘，控制酶解后溶液的DE值在If 25之間即可。
[0014]本技術獲得的透明紫薯漿液按一定比例稀釋后可直接制成甜香適口的純紫薯飲品，也可以加入0.05%~0.15%的酸味劑或/和10%~30%的果汁等制成調配型紫薯飲品，還可以直接噴粉制作速溶紫薯飲品。
[0015]【具體實施方式】:
實施例1:以調配型紫薯飲品為例介紹該發(fā)明具體實施如下 I紫薯預處理
1.1選料:選取肉色深、無病蟲害的鮮紫薯，要求大小基本均勻。
[0016]1.2清洗:將新鮮紫薯放入清洗機，洗刷干凈表面的泥土、雜質等。
[0017]1.3破碎與磨漿:清洗干凈的紫薯，用破碎機制成粒狀，然后按紫薯:水1:1的比例進入磨漿機磨成紫薯漿液。
[0018]2波段酶解
2.1混合:將三種α -淀粉酶按1:1:1比例混合后制成6%的酶制劑，通過流量計與紫薯漿液進行定量混合。
[0019]2.2波段酶解:通過換熱器將紫薯漿溫度升至55°C，使?jié){液達到低溫α-淀粉酶最適溫度，維持10分鐘；再通過第二道板式換熱將溫度逐漸升至75°C，持續(xù)8分鐘再進入最后一道板式換熱，溫度提升到95°C，持續(xù)5分鐘。
[0020]3 過濾
經過三個波段的酶解，淀粉類碳水化合物轉化成可溶解糊精、低聚糖等，通過板框過濾除去不溶性纖維、蛋白等，清液泵入真空濃縮罐。
[0021]4真空濃縮
開啟真空泵，根據(jù)紫薯液的沸騰情況控制好真空度，當真空度穩(wěn)定在40kpa~50kpa，濃度達到35%~40%時，停止?jié)饪s。
[0022]5 糖化紫薯清液濃縮后，按每噸紫薯加入240-260萬個活力單位加入β -淀粉酶，混勻后550C~60°C保持30~50分鐘，至溶液DE值達到22± 1，終止酶解。
[0023]6 調配
6.1調味劑、防腐劑的溶解:按每噸紫薯飲品稱取阿斯巴甜250克、檸檬酸300克、蘋果酸200克，用10千克純凈水溶解；另稱取山梨酸鉀300克，用I千克左右的純凈水溶解。
[0024]6.2混合:上述糖化液560千克，加入蘋果濃縮汁(3.5倍清汁)30千克、甜橙濃縮汁(3.5倍清汁)20千克，同時加入上述酸味劑、防腐劑溶液，攪拌均勻。
[0025]6.3定容:用純凈水定容至1000千克，攪拌均勻。
[0026]7 均質
調配好的紫薯飲品加熱至60°C飛5°C進行二次均質，均質壓力分別為70kpa和120kpa。
[0027]8罐裝與殺菌
將均質后的紫薯飲品定量裝入罐/瓶，并趁熱封蓋；在85°C~90°C殺菌20-25分鐘，冷卻后即成。
[0028]實施例2:以速溶紫薯飲品為例介紹該發(fā)明具體實施如下 I紫薯預處理
1.1選料:選取肉色深、無病蟲害的鮮紫薯，要求大小基本均勻。
[0029]1.2清洗:將新鮮紫薯放入清洗機，洗刷干凈表面的泥土、雜質等。
[0030]1.3破碎與磨漿:清洗干凈的紫薯，用破碎機制成粒狀，然后按紫薯:水1:0.8的比例進入磨漿機磨成紫薯漿液。
[0031]2波段酶解
2.1混合:將三種α -淀粉酶按1:1:1比例混合后制成9%的酶制劑，通過流量計與紫薯漿液進行定量混合。
[0032]2.2波段酶解:通過換熱器將紫薯漿溫度升至55°C，使?jié){液在52°C~55°C下維持10分鐘；再通過第二道換熱將溫度逐漸升至75°C，在70°C~75°C保持10分鐘再進入最后一道板式換熱，溫度提升到95°C，在93°C~95°C持續(xù)10分鐘。
[0033]3 過濾
經過三個波段的酶解，淀粉類碳水化合物轉化成可溶解糊精、低聚糖等，通過板框過濾除去不溶性纖維、蛋白等，清液泵入真空濃縮罐。
[0034]4真空濃縮
開啟真空泵，根據(jù)紫薯液的沸騰情況控制好真空度，當真空度穩(wěn)定在42kpa~55kpa，濃度達到38%~42%時，停止?jié)饪s。
[0035]5 糖化
紫薯清液濃縮后，按每噸紫薯加入240-260萬個活力單位加入β -淀粉酶，混勻后550C~60°C保持30~50分鐘，至溶液DE值達到22~24，終止酶解。
[0036]6噴霧干燥
糖化后的紫薯液經過適當加熱可直接噴霧干燥，進風溫度控制在150°C ~160°C，進料壓力控制在15Mpa~20Mpa，·出口溫度80°C~90°C，產品水分含量控制在3%~5%。
【權利要求】
1.本發(fā)明涉及一種波段酶解法生產紫薯飲品的技術，其主要特征是以新鮮紫薯為原料，經過一系列α —淀粉酶(包括低溫、中溫和高溫淀粉酶)和β—淀粉酶的作用將紫薯中的主要成分淀粉水解成可溶的小分子低聚糖和單糖，得到透明的紫薯溶液，該液體可以調配或不經調配制成紫薯飲料；也可以經過噴霧干燥制成速溶紫薯粉。
2.根據(jù)權利要求1所述:該技術的配料特征是:紫薯、純凈水，其配比為1:0.5^2 ;輔助劑α -低溫淀粉酶、α -中溫淀粉酶、α -高溫淀粉酶、β -淀粉酶的用量和配比按照酶活力和紫薯漿的濃度確定。
3.根據(jù)權利要求1和2所述，該技術的工藝特征是:(I)紫薯經過清洗、破碎，與純凈水1:0.5^2磨漿；(2)將三種不同的α -淀粉酶按一定比例混合后配成5~10%的酶制劑，按一定的量與紫薯漿混合；(3)紫薯漿的加熱過程分為三段，即55°C左右、75°C左右、95°C左右，每段時間控制在5~10分鐘，完成紫薯淀粉的液化過程；(4)液化后的紫薯液經過過濾進入真空濃縮罐，濃縮至30%-45%的濃度，此時濃縮液溫度下降至60°C左右，加入β -淀粉酶進一步水解，得到DE值18~25的紫薯透明液。
4.根據(jù)權利要求1和3所述，該技術可應用于透明紫薯原漿飲品、調配型透明紫薯飲品和速溶紫薯粉，其具體做法是(I)透明紫薯原漿飲品:DE值18~25的濃縮紫薯液加入`0.5^1倍的純凈水稀釋后，經過超高溫瞬時滅菌和無菌灌裝即成；(2)調配型紫薯飲品:DE值18~25的濃縮紫薯液，加入0.5^1倍的純凈水、0.05%~0.15%的酸味劑、10-30%的果汁、`0.03%防腐劑(如山梨酸鉀等)等，經過灌裝和巴氏殺菌即成；(3)速溶紫薯粉:DE值If 25的濃縮紫薯液經過噴霧干燥即`成。
【文檔編號】A23L2/02GK103653138SQ201310653921
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月9日 優(yōu)先權日:2013年12月9日
【發(fā)明者】陳英鄉(xiāng), 于學娟, 徐玉蘭, 遇艷萍 申請人:煙臺職業(yè)學院