一種甘蔗活性飲用水及純甘蔗原汁飲料的生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種甘蔗活性飲用水及純甘蔗原汁飲料的生產(chǎn)工藝，屬于甘蔗汁深加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]甘蔗是一種一年生或多年生熱帶和亞熱帶草本植物，其營養(yǎng)價值很高，甘蔗中含有豐富的糖分和水分，其中蔗糖、葡萄糖及果糖的含量高達(dá)12%。此外，經(jīng)科學(xué)分析，甘蔗中還含有對人體新陳代謝非常有益的多種氨基酸、維生素以及蛋白質(zhì)、脂肪、媽、磷、鐵等物質(zhì)。我國古代醫(yī)學(xué)家還將甘蔗列入“補益藥”。中醫(yī)認(rèn)為，甘蔗入肺、胃二經(jīng)，具有清熱、生津、下氣、潤燥、補肺益胃的特殊效果，可治療因熱病引起的傷津，心煩口渴，反胃嘔吐，肺燥引發(fā)的咳嗽氣喘。此外，甘蔗還可以通便解結(jié)，飲其汁還可緩解酒精中毒。
[0003]甘蔗汁，指的是將甘蔗壓榨之后產(chǎn)生的汁液。甘蔗汁由于含糖量高，將其制作成飲料，不但食用方便，口感極佳，而且可以有效保留甘蔗中對人體有益的各種營養(yǎng)成分，是甘蔗加工不錯的選擇。我國產(chǎn)的甘蔗主要用來制糖。但目前制糖行業(yè)不景氣，蔗糖附加值低，糖企生產(chǎn)每噸糖的利潤很低，甚至面臨瀕臨虧損的境地，而如果轉(zhuǎn)而生產(chǎn)甘蔗汁深加工產(chǎn)品，其廣品附加值會大幅提尚，對加速企業(yè)轉(zhuǎn)型有著明顯的經(jīng)濟(jì)意義。
[0004]但是，經(jīng)常規(guī)壓榨工藝加工出來的新鮮甘蔗汁的穩(wěn)定性很差，難以長時間保藏，很容易產(chǎn)生酶促褐變、微生物污染和膠體化，嚴(yán)重影響口感，因此，新鮮甘蔗汁一般只適合現(xiàn)榨現(xiàn)飲，不適合用于生產(chǎn)食品飲料。為了解決這個問題，我們在上一個專利申請CN201510105754.8中提出了一種甘蔗活性飲用水及純甘蔗原汁飲料的生產(chǎn)工藝，此甘蔗活性飲用水指的是將甘蔗汁脫除糖分后的清液，即甘蔗中所含的水分，此水屬于活性植物水，非常適于直接飲用，也可以用于還原復(fù)配成純甘蔗原汁飲料，此工藝生產(chǎn)出的甘蔗汁飲料既能保持純正的原汁原味，又不容易發(fā)生變質(zhì)。在該專利所述的生產(chǎn)工藝中，從微濾膜分離出來的甘蔗汁清液經(jīng)過納濾膜分離濃縮得到納濾清液和甘蔗汁濃縮糖漿，納濾清液再經(jīng)反滲透膜過濾，得到甘蔗活性飲用水，再用此水與甘蔗汁濃縮糖漿復(fù)配成甘蔗汁飲料。但該生產(chǎn)工藝存在的問題是:工藝步驟較多，而且在納濾膜分離濃縮環(huán)節(jié)甘蔗汁中部分氨基酸、多酚、有機(jī)酸、維生素、鐵、鈣等有益物質(zhì)會進(jìn)入納濾清液中，而這些有益物質(zhì)在反滲透膜過濾步驟中不能通過，因此用該工藝生產(chǎn)的甘蔗活性飲用水和甘蔗汁濃縮糖漿復(fù)配出來的甘蔗汁飲料會損失部分對人體十分有益的物質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為此我們在上一個專利生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)一步改進(jìn)，取消納濾膜分離濃縮環(huán)節(jié)，經(jīng)微濾膜分離出來的甘蔗汁清液直接進(jìn)入反滲透膜進(jìn)行分離濃縮，形成甘蔗活性飲用水和甘蔗汁濃縮糖漿，這樣甘蔗汁清液中的氨基酸、多酚、有機(jī)酸和維生素、鐵、鈣等有益物質(zhì)就會基本完全保留在甘蔗汁濃縮糖漿中，進(jìn)而用此工藝得到的甘蔗活性飲用水和甘蔗汁濃縮糖漿復(fù)配出來的純甘蔗原汁飲料的營養(yǎng)也更為豐富，口感也更佳。
[0006]本發(fā)明所采用的具體技術(shù)方案如下:
一種甘蔗活性飲用水及純甘蔗原汁飲料的生產(chǎn)工藝，其特征在于包括以下步驟:
A、甘蔗榨汁:應(yīng)用常規(guī)壓榨設(shè)備將清洗后的甘蔗進(jìn)行壓榨，得到粗甘蔗汁混合液；
B、粗甘蔗汁混合液預(yù)處理:將粗甘蔗汁混合液通過過濾裝置進(jìn)行預(yù)處理，去除其中較大的蔗渣，獲得粗甘蔗汁；
C、微濾膜過濾:將經(jīng)預(yù)處理后得到的粗甘蔗汁加熱后送入微濾膜進(jìn)行過濾，微濾膜采用孔徑為300?1200nm的陶瓷膜，過濾時粗甘蔗汁加熱溫度為80?100°C，過濾壓力為
0.1?0.5MPa，得到蔗糖濃度為12?20° Bx的甘蔗汁清液；
D、反滲透膜分離濃縮:將經(jīng)微濾膜分離出的甘蔗汁清液，送入反滲透膜系統(tǒng)進(jìn)行分離濃縮，反滲透膜采用耐高溫膜，其過濾溫度50?80°C，過濾壓力為1.0?4.0MPa,從而將甘蔗汁清液的蔗糖濃度濃縮到25?30° Bx，形成甘蔗汁濃縮糖漿，并分離出甘蔗活性飲用水，所述甘蔗活性飲用水為完全去除糖分和溶解鹽雜質(zhì)并可直接飲用的活性植物水；
E、復(fù)配純甘蔗原汁飲料:將經(jīng)反滲透膜分離濃縮得到的甘蔗活性飲用水和甘蔗汁濃縮糖漿按不同配比進(jìn)行復(fù)配，得到不同人群需要的不同甜度的純甘蔗原汁飲料。
[0007]所述步驟B中，過濾裝置可采用保安過濾器、碟式離心機(jī)、高頻振動篩或其他的專用預(yù)處理除雜設(shè)備。當(dāng)采用碟式離心機(jī)時，選擇其轉(zhuǎn)速為3000?12000 r/min，優(yōu)選轉(zhuǎn)速10000 r/min ;當(dāng)采用高頻振動篩時，選擇其精度為80?200目，頻率為500?2000r/min，優(yōu)選精度為120目，頻率為1200 r/min，這樣既能保證預(yù)處理的精度，又能獲得較高的處理量。
[0008]所述步驟C中，優(yōu)選微濾膜孔徑為300?500nm，蔗汁溫度為90?95°C，過濾壓力為0.35?0.5MPa ;最佳微濾膜孔徑為500nm，蔗汁溫度為95°C，過濾壓力為0.4MPa，此條件下既能保證通量下降比較緩慢，同時能耗相對較低。
[0009]所述步驟D中，反滲透膜采用聚醚砜類或聚酰胺類材質(zhì)，優(yōu)選過濾溫度為70?800C，過濾壓力為2.0?3.0Mpa0將過濾壓力控制在3.0Mpa時，膜通量較大，膜污染緩慢，能保證最大生產(chǎn)效率。
[0010]本發(fā)明的甘蔗活性飲用水及純甘蔗原汁飲料的生產(chǎn)工藝具有如下優(yōu)點:
1、本發(fā)明采用微濾膜過濾加上反滲透膜分離濃縮的純物理生成方法獲得甘蔗活性飲用水及純甘蔗原汁飲料，既可以保持甘蔗汁的原始風(fēng)味，又減少了生產(chǎn)步驟，降低生產(chǎn)成本。
[0011]2、采用本發(fā)明工藝生產(chǎn)出來的甘蔗活性飲用水是純天然植物水，對人體有益，達(dá)到國家瓶裝飲用水標(biāo)準(zhǔn)，且實現(xiàn)了對甘蔗內(nèi)水分的資源化利用。
[0012]3、采用本發(fā)明工藝復(fù)配出來的純甘蔗原汁飲料可以有效地保存甘蔗汁中的天然色素、氨基酸、多酚、二十八烷醇、有機(jī)酸和維生素等多種對人體有益的物質(zhì)，口感好，營養(yǎng)豐富，耐保藏。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的甘蔗活性飲用水及純甘蔗原汁飲料的生產(chǎn)工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0015]實施例1
本實施例按以下工藝流程生產(chǎn)甘蔗活性飲用水及復(fù)配純甘蔗原汁飲料:
A、甘蔗榨汁:應(yīng)用常規(guī)壓榨設(shè)備將清洗后的甘蔗進(jìn)行壓榨，得到粗甘蔗汁混合液；
B、粗甘蔗汁混合液預(yù)處理:將粗甘蔗汁混合液通過碟式離心機(jī)進(jìn)行預(yù)處理，碟式離心機(jī)轉(zhuǎn)速為10000r/min，去除較大的蔗渣，獲得粗甘蔗汁；
C、微濾膜過濾:將經(jīng)預(yù)處理后得到的粗甘蔗汁加熱后送入微濾膜進(jìn)行過濾，微濾膜采用孔徑為300nm的陶瓷膜，蔗汁加熱溫度為90°C，過濾壓