專(zhuān)利名稱(chēng)：香蕉汁、香蕉醬、速溶香蕉粉產(chǎn)品的創(chuàng)新加工技術(shù)的制作方法
香蕉汁、香蕉醬、速溶香蕉粉產(chǎn)品的創(chuàng)新加工技術(shù)一、背條1.1產(chǎn)量高、營(yíng)養(yǎng)豐富、食療效果好香蕉是世界上四大產(chǎn)量高的水果之一，同時(shí)又是世界十大營(yíng)養(yǎng)最豐富的水果之一。每100克香蕉肉中含糖20克、 蛋白質(zhì)1.2克、脂肪0.6克、維生素C24毫克、礦物質(zhì)鉀等 含量高。香蕉中所含的糖主要是葡萄糖和果糖，對(duì)人體有益 而無(wú)害。在香蕉肉的干物質(zhì)中約25%是纖維素和果膠構(gòu)成的 膳食纖維。由于香蕉營(yíng)養(yǎng)豐富，膳食纖維含量髙，因此它具 有利便、潤(rùn)肺潤(rùn)腸功能，具有提高人體免疫功能、抗腫瘤的 功能。將香蕉加工成系列食品，可以滿足更多人的需求。 1.2香蕉深加工，增值髙，是提髙國(guó)民收入的最好途徑香蕉主產(chǎn)于熱帶、亞熱帶，雖然香蕉保鮮有了很大提高， 但要銷(xiāo)往寒帶，由于路途遙遠(yuǎn)，運(yùn)費(fèi)很高，制約了香蕉產(chǎn)業(yè) 的發(fā)展。如海南就經(jīng)常發(fā)生產(chǎn)量過(guò)大，銷(xiāo)不出去，而腐爛在 田里的事件，經(jīng)濟(jì)損失很大，嚴(yán)重打擊了農(nóng)民的積極性。將 部分香蕉加工成系列產(chǎn)品，經(jīng)濟(jì)效益將大大提高，如香蕉作 成香蕉汁,1公斤香蕉按0.8元收購(gòu)，作成的香蕉汁產(chǎn)值12元， 工廠獲純利潤(rùn)2.3元。不僅農(nóng)民受益，不愁銷(xiāo)路，而加工廠又 解決了一大批人的就業(yè)，社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益雙豐收。因此， 要發(fā)展我國(guó)的^蕉產(chǎn)業(yè)，特別是氣候條件好， 一年四季都能 產(chǎn)香蕉的海南，發(fā)展香蕉加工業(yè)是最好的出路。1.3香蕉加工難度極大，阻礙了香蕉加工業(yè)的發(fā)展香蕉幾乎是人人皆知，人人喜愛(ài)的水果，營(yíng)養(yǎng)又豐富， 直至今日，為何市場(chǎng)上只見(jiàn)鮮香蕉，而無(wú)香蕉加工食品香蕉 汁、香蕉醬、速溶香蕉粉呢？原因就是香蕉加工難度極大，歸納起來(lái)有兩點(diǎn) 一是剝皮后的香蕉肉打槳成粘稠的濃漿， 無(wú)論是用機(jī)械壓榨，還是加熱，都無(wú)法使其水解成流動(dòng)性好 的香蕉汁。二是香蕉剝皮打漿后迅速褐變，是世界上褐變最 嚴(yán)重的水果， 一般方法無(wú)法抑制其褐變。因此，這兩大難點(diǎn)， 嚴(yán)重制約了香蕉加工業(yè)的發(fā)展。二、先進(jìn)的笈合瞎解生物技術(shù) 2.1剝皮后的香蕉肉含水約75%,打漿后成粘稠漿糊狀， 而不是流動(dòng)的液體，無(wú)法作香蕉汁。要作香蕉汁、香蕉醬、 速溶香蕉粉，必須將香蕉肉水解成液體，因此，水解香蕉肉 是必須的也是唯一的途徑。生物(含動(dòng)物、細(xì)菌、植物)是由細(xì)胞構(gòu)成的。生物中 的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、礦物 質(zhì)、有機(jī)酸及水等都含于細(xì)胞內(nèi)。要使這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)及水釋 放出來(lái)，必須破細(xì)胞壁，水解成液體，稱(chēng)水解。 2.2 常用的水解方法有2.2.1機(jī)械壓榨法如將椰子肉壓榨成椰子汁；將蘋(píng)果肉壓 榨成蘋(píng)果汁；將菠蘿肉壓榨成菠蘿汁等等。機(jī)械壓榨法在常 溫下進(jìn)行無(wú)褐變，對(duì)物料的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)破壞，方法簡(jiǎn)單、可 靠、實(shí)惠。2.2.2熱解法如蘆荼，因蘆薈凝膠的存在，不能采用機(jī)械 壓榨。將打碎的蘆薈加熱到100'C,可水解蘆薈。熱解法因 要加熱到100'C，對(duì)物料的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)破壞嚴(yán)重，褐變也利害。 2.2.3酸堿法在物料中加入酸、堿也可達(dá)到水解的目的。 這種方法不僅破壞了營(yíng)養(yǎng)也不安全，在食品中不能采用。 2.2.4復(fù)合酶解法人、動(dòng)物、細(xì)菌迸食各種物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)成 份各不相同，但都能消化吸收，原因何在。最主要的也是最 關(guān)健的原因是人、動(dòng)物和細(xì)菌的消化系統(tǒng)能不斷分泌出多種 酶，由于這些酶的協(xié)同作用，而將各種食物的細(xì)胞壁水解， 釋放出各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水，最后被人、動(dòng)物和細(xì)菌吸收。因此，復(fù)合酶是水解食物細(xì)胞壁的最好辦法。酶是具有活性細(xì)胞的蛋白質(zhì)，它是一種髙效生物催化劑，催化反應(yīng)在常溫、常壓下進(jìn)行，催化反應(yīng)速度或酶促反 應(yīng)速度比沒(méi)有催化劑的反應(yīng)快103 1017倍。酶解法對(duì)食物的 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)破壞，無(wú)褐變，反應(yīng)速度快，反應(yīng)徹底。因此， 復(fù)合酶解法為現(xiàn)代生物技術(shù)，是21世紀(jì)工業(yè)領(lǐng)域六大高新 技術(shù)之一。香蕉肉水解既不能用機(jī)械壓榨法，也不能用熱解法，更 不能用酸堿法，復(fù)合酶解法是最佳選擇。 2.3先進(jìn)的復(fù)合酶解技術(shù)發(fā)明人所選用的復(fù)合酶，由于酶種對(duì)路，酶與酶間配伍 優(yōu)良，具有明顯的增效作用，與一般的復(fù)合酶相比，具有突 出的優(yōu)勢(shì)。復(fù)合酶的成份為果膠酶、纖維素酶，淀粉酶、半纖維 素酶、蛋白酶、木質(zhì)素酶。 2.4復(fù)合酶水解法的特點(diǎn)發(fā)明人所配制的復(fù)合酶水解香蕉肉具有如下特點(diǎn) 2.4.1不加熱，在15'C 38'C下水解香蕉肉，最佳水解溫度 為25'C 38'C。由于在常溫下進(jìn)行水解，可全部保留香蕉的 營(yíng)養(yǎng)成份，無(wú)褐變。2.4.2成本低,水解1公斤香蕉肉僅需人民幣0.2元 0.3元。 2.4.3出汁率高，水解l公斤香蕉肉，出汁率為80% 90%。 2.4.4操作簡(jiǎn)單，將復(fù)合酶與香蕉肉一起打漿，攪拌均勻， 靜置即可。該法優(yōu)勢(shì)明顯，國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，達(dá)到世界領(lǐng)先水平。三、特殊髙效的防褐變技術(shù) 3.1褐變是所有食品普遍存在的變色現(xiàn)象，物種不同，褐變 輕重差別很大，人們常見(jiàn)的幾種褐變最嚴(yán)重的物種有香蕉、 蘋(píng)果、洋芋、茄子、蘆薈等。其中香蕉是世界上褐變最嚴(yán)重 的水果，香蕉肉打漿可迅速變成咖啡色。食品的褐變是不可能避免的，褐變反應(yīng)的結(jié)果變成黑色 素，使產(chǎn)品顏色變成黃褐色，甚至黑褐色，而且褐變也是一 種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。因此，褐變不僅影響產(chǎn)品的外觀，品質(zhì)下降， 也降低了產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。3.2褐變分酶褐變和非酶褐變兩大類(lèi)。酶褐變必須同時(shí)具備 三個(gè)條件，即多酚類(lèi)物質(zhì)，多酚氧化雜和氧，缺一就不會(huì)發(fā)酶褐變。非酶褐變有三種，美拉德反應(yīng)是胺、氨基酸、蛋白質(zhì)與糖、醛、酮之間的反映；抗壞血酸氧化成脫氫抗壞血酸 而褐變；葉綠素與蛋白質(zhì)共存時(shí)，由于鎂在高溫下極不穩(wěn)定， 轉(zhuǎn)變?yōu)槊撴V葉綠素而褐變。3.3發(fā)生酶褐變和非酶褐變有的條件相同，如氧含量高，加 工溫度上升褐變也嚴(yán)重，有的條件相反，如PH值。總之， 影響褐變的因素変很多，因此防止褐變是一個(gè)系統(tǒng)工程，采 用一、二個(gè)防褐變措施是無(wú)法防止褐變的。必須釆用多項(xiàng)措 施，協(xié)同治理，才能徹底防止褐變。 3.4特殊高效的防褐變技術(shù)香蕉汁、香蕉醬、速溶香蕉粉加工中釆用常溫、中溫、 加抗氧化劑、調(diào)節(jié)PH值和包埋技術(shù)等幾大措施，有效防止 了褐變，產(chǎn)品顏色好、品質(zhì)高，保證l年半內(nèi)產(chǎn)品不變色。 3.4.1香蕉肉復(fù)合酶水解在常溫下進(jìn)行。 3.4.2速溶香蕉粉采用噴霧干燥，物料在幾十秒鐘短時(shí)間內(nèi) 干燥，最高干燥溫度為約55t:的濕球溫度。香蕉汁殺菌采用 瞬時(shí)髙溫，香蕉醬采用巴氏滅菌。3.4.3采用包埋技術(shù)，在物料中加入具有包埋特性的P-環(huán)狀糊精o3.4.4在物料中加入抗氧化劑檸檬酸、抗壞血酸。四、生產(chǎn)工藝流程 工藝流程見(jiàn)圖說(shuō)明書(shū)附圖
4.1鮮香蕉選成熟無(wú)腐爛的鮮香蕉。4.2剝皮剝?nèi)ハ憬锻獗淼钠?，留香蕉肉。皮送入沼氣池發(fā) 酵，生產(chǎn)沼氣和有機(jī)肥。4.3混合將復(fù)合酶、防褐變配料加入香蕉肉中， 一起進(jìn)入 混合機(jī)混合均勻。4.4膠體磨將混合復(fù)合酶、防褐變配料后的香蕉肉送入膠 體磨打漿。4.5濃漿泵打漿后的香蕉濃漿用濃漿泵打入酶解罐。 4.6酶解罐進(jìn)入酶解罐的香蕉濃漿在常溫下靜置水解。 4.7濃漿泵水解后的香蕉漿成液體，用濃漿泵送入離心分 離機(jī)。4.8離心分離將水解后的香蕉漿用離心分離機(jī)分離成香蕉 汁和渣，渣送入壓榨機(jī)再壓汁，將汁返回，留下的渣烘干成 很好的飼料。4.9罐離心分離所得的香蕉汁送入儲(chǔ)罐。4.10微濾MF;將大于膜孔的細(xì)雜質(zhì)截留下來(lái)。小于膜孔的香蕉汁取部分經(jīng)配料后作成香蕉醬。4.11超濾UF:將大于膜孔的雜質(zhì)和細(xì)菌截留下來(lái)。小于膜孔的香蕉汁，取部分經(jīng)配料后作成香蕉汁。4.12罐經(jīng)超濾濾去雜質(zhì)和細(xì)菌后余下的香蕉汁送入罐中。 4.13髙壓泵將香蕉汁用高壓泵在干燥塔內(nèi)噴成霧狀。 4.14噴霧干燥塔噴成霧狀的香蕉汁，在塔內(nèi)與熱空氣混 合，幾十秒鐘即可將香蕉汁中的固形物干燥。 4.15速溶香蕉粉香蕉汁中的固形物在干燥塔內(nèi)千燥成粉狀，最后得到速溶香蕉粉。五、實(shí)施例日產(chǎn)1000公斤香蕉醬、2000公斤香蕉汁、685公斤速 溶香蕉粉制作過(guò)程5.1取8000公斤成熟無(wú)腐爛的鮮香蕉。5.2人工剝?nèi)ハ憬镀?，得香蕉?400公斤，香蕉皮送入沼氣池。5.3按香蕉肉重加入0.1%—1%的復(fù)合酶，0.02%—0.3%的檸樣酸，0.02%~0.3%的抗壞血酸和0.1%—3%的0 —環(huán)狀糊精，同香蕉肉一起混合均勻。5.4混有配料的香蕉肉送入膠體磨打成粘稠細(xì)漿。5.5將粘稠香蕉細(xì)漿用濃槳泵打入酶解罐。5.6粘稠香蕉細(xì)漿在酶解罐內(nèi)靜置10 28小時(shí)，在常溫下即可水解成流動(dòng)性好的液體。5.7水解后的香蕉液釆用濃漿泵打入離心分離機(jī)分離得香 蕉汁3520公斤送入儲(chǔ)罐。5.8經(jīng)離心分離機(jī)分離得渣880公斤，將渣送入壓榨機(jī)壓出香蕉汁220公斤又返回儲(chǔ)罐。5.9用0.5P 5P的微濾機(jī)去除細(xì)小雜質(zhì)。5.10取500公斤香蕉汁經(jīng)配料后可作香蕉醬1000公斤。5.11 用0.01P 1P的超濾機(jī)處理香蕉汁，濾除細(xì)菌和微小雜質(zhì)。5.12取500公斤香蕉汁經(jīng)配料后可作香蕉汁2柳0公斤。5.13余下的2740香蕉汁送入儲(chǔ)罐。5.14用高壓泵將香蕉汁打入干燥塔內(nèi)頂部噴成霧狀。5.15干燥塔內(nèi)頂部沿內(nèi)圓切線送入經(jīng)蒸汽管道加熱到120'C的熱空氣，熱空氣與噴成霧狀的香蕉汁混合，成蠊旋狀向下流動(dòng)。這一流動(dòng)過(guò)程就是物料水分蒸發(fā)干燥的過(guò)程，幾十秒鐘就可干燥好。5.16 2740公斤香蕉汁經(jīng)噴霧干燥塔干燥后，可得速溶香蕉 粉685公斤。5.17將速溶香蕉粉收集，立即送入包裝室(室內(nèi)相對(duì)濕度 15% 20%,無(wú)菌)，用復(fù)合鋁泊膜包裝袋包裝，立即熱合氕 封口。5.18將成品裝箱，送成品庫(kù)。
權(quán)利要求
1. 如權(quán)利要求1所述，取鮮香蕉，去皮得香蕉肉，按香蕉肉重加入復(fù)合酶0.1％-1.0％，加入量的多少，取決于室溫高低和酶解時(shí)間長(zhǎng)短。復(fù)合酶的成分和比例為果膠酶∶纖維素酶∶淀粉酶∶半纖維素酶∶蛋白酶∶木質(zhì)素酶＝1.4～2.8∶1.2～2.2∶1∶0.4～1∶0.2～0.8∶0.1～0.5。
2、 如權(quán)利要求2所述，在香蕉肉中按香蕉肉重加入防 褐變配料0.02%一.3%的檸檬酸、0.02%~0.3%的抗壞血酸、 0.1%~3%的0-環(huán)狀糊精。
3、 如權(quán)利要求3所述，香蕉肉與復(fù)合酶、防褐變配料 一起打漿，送入酶解罐，在常溫下酶解10—28小時(shí)。酶解 時(shí)間長(zhǎng)短取決于室溫和復(fù)合酶的添加量。酶解后的香蕉肉成 液體，泵送到離心分離機(jī)，分離得香蕉汁。用0.5u—5u的微濾機(jī)濾去細(xì)小雜質(zhì)，所得香蕉汁可用 于制作香蕉醬。再用O.Olli—lu的超濾機(jī)濾去細(xì)菌和微小雜質(zhì)，所得 香蕉汁可用于制作香蕉汁和速溶香蕉粉。
全文摘要
香蕉是世界上產(chǎn)量最大的水果之一，也是營(yíng)養(yǎng)最豐富的水果之一，香蕉是人人喜愛(ài)的水果，可充饑、可食療。鮮香蕉隨處可見(jiàn)，人類(lèi)進(jìn)食鮮香蕉已數(shù)千年，但是香蕉的深加工產(chǎn)品香蕉汁、香蕉醬和速溶香蕉粉市場(chǎng)上卻不見(jiàn)蹤影，原因是香蕉加工難度極大，嚴(yán)重阻礙了香蕉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。香蕉深加工有兩大難點(diǎn)，一是香蕉肉很難制成香蕉汁，二是香蕉肉打漿后極易褐變，是世界上褐變最嚴(yán)重的水果。本發(fā)明采用生物復(fù)合酶，在常溫壓下水解香蕉肉，可獲得流動(dòng)性好的香蕉汁。本發(fā)明采用高效特殊的防褐變技術(shù)，有效防止了褐變，使褐變最嚴(yán)重的香蕉汁，香蕉醬和速溶香蕉粉在加熱下，在日光照射下也不褐變，保證產(chǎn)品一年半內(nèi)不變色，產(chǎn)品顏色好，品質(zhì)高。這兩項(xiàng)技術(shù)國(guó)內(nèi)首創(chuàng)在國(guó)際上已處于領(lǐng)先水平。
文檔編號(hào)A23L1/068GK101253964SQ20071008593
公開(kāi)日2008年9月3日 申請(qǐng)日期2007年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月28日
發(fā)明者鈞 林 申請(qǐng)人:林 鈞;李 喜