一种红薯汁饮料及其制备方法 【技术领域】
本发明涉及一种植物饮料及其制备方法，尤其涉及一种红薯汁饮料及其制备方法。
背景技术
淀粉的理化性质是：不溶于冷水；与水混合并加热至70～80℃后糊化(α化，呈粘稠糊状)，淀粉与水可以形成均匀悬浮的糊状；但在冷却一段时间后会返生(β化)，糊状解体。国内红薯饮料技术目前主要是在利用淀粉的第2个理化性质生产红薯饮料，制作成糊状的粘稠型红薯饮料。针对淀粉的第3个理化性质，因淀粉返生而产生的饮料沉淀质量问题，都是采用使用增稠剂的方法进行防止。但却因此造成了产品过于粘稠，沉淀未能彻底解决和增稠剂遮盖红薯原味，和使用低价增稠剂而产品口感恶劣的结果。
申请日2006年3月13日，申请号200610012489.X的发明，公开了采用酶解技术制备红薯饮料的方法。采用酶解将淀粉转化为糖类后，糖类在冷水中溶解度非常大，在饮料中没有析出造成沉淀的可能。在淀粉转化成糖类后，红薯饮料中也不必再添加甜味剂等一些添加剂。但是该发明中，由于酶制剂的选择和其在酶解后才榨汁的工艺方法，红薯的出汁率较低。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题是选择合适的酶制剂和加工工艺，采用酶解技术将红薯原料中不容易溶于水的淀粉成分转化为溶于水的糖类，提高红薯原料的出汁率，减少薯渣数量，提高红薯原料的利用率。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：
一种红薯汁饮料，其特征在于，将红薯与水按照1∶0.5～2的比例磨浆，然后对红薯浆依次使用纤维素酶、果胶酶、α淀粉酶和β淀粉酶在榨汁前进行酶解处理，接着加入壳聚糖进行澄清处理，最后榨汁得到红薯浓缩汁，加入水稀释，最终得到饮料。
所述的红薯汁饮料的制备方法，包括有以下步骤组成：
(1)、选择新鲜优质的红薯，将红薯称重、清洗和杀菌；
(2)、将红薯去皮，切块，浸泡在0.1～0.4％浓度的柠檬酸液中；
(3)、按红薯∶水＝1∶0.5～2的比例加水后，用磨浆机磨浆，PH保持在5.0～7.0；
(4)、将磨好的红薯浆放在酶解罐中，加热至45～50℃，先加预溶的纤维素酶搅拌5～10分钟，接着加入预溶的果胶酶，恒温搅拌60～120分钟；
(5)、加入预溶的α淀粉酶，搅拌加热至90～95℃，然后降温至65～70℃；
(6)、使用三足式分离机进行粗分离，分离出红薯汁滤液；
(7)、将滤液放入后边的酶解罐，加预溶的β淀粉酶，在55～60℃和PH4.0～4.5下，恒温搅拌3～4小时；
(8)、加入壳聚糖，搅拌30-60分钟；
(9)、使用高速管式分离机进行头道分离；
(10)、进入缓冲罐，调整温度60～65℃，使用膜过滤机或硅藻土过滤机进行二道分离；
(11)、红薯汁用真空蒸发装置进行浓缩，最终得到可溶性固形物Brix 60～70％的红薯浓缩汁；
(12)、红薯浓缩汁用纯净水稀释，制得可溶性固形物Brix 8～12％的红薯汁饮料；
(13)、将以上红薯汁饮料杀菌后进行热灌装和封盖，再进行后杀菌，冷却、吹干。
纤维素酶按红薯原料重量的0.05～0.3％添加；果胶酶按红薯重量的0.1～0.3％添加；α淀粉酶按红薯原料重量的0.05～0.3％添加；所述β淀粉酶按红薯重量的0.3～0.6％添加；所述壳聚糖按红薯重量的0.01～0.1％添加。
红薯中含有24～30％淀粉，含有纤维，蛋白和其它组分共约10％左右，红薯的含水量在60～66％。如果采用直榨法榨汁，理论上的出汁率只能达到其中的一半，即30～32％；剩余薯渣量68～70％，薯渣中的30～35％是水分。因此只有在榨汁前进行酶解处理，酶解技术才能对提高红薯的出汁率起到作用。本发明中依次使用纤维素酶，果胶酶、α淀粉酶和β淀粉酶进行酶解处理。
纤维素酶：红薯中的纤维含量约8％。使用纤维素酶的目的是解开红薯细胞组织间的壁垒，首先打开细胞间的通道，释放出被纤维包裹着的淀粉和其它营养成分。后边的酶制剂才有可能有效地开始进行作用。
果胶酶：红薯中的果胶酶含量0.7％。使用果胶酶的目的是分解果胶，降低物料粘度后，有利于薯汁的析出。
淀粉酶：红薯中淀粉含量24～30％，呈固态，并且不溶于冷水。因此在榨汁后，不溶于水的淀粉大部分仍会留在薯渣中并被浪费掉。将不溶于水的淀粉转化为可溶于水的糖类，然后再榨汁，可以提高红薯的出汁率。但淀粉在被纤维成分包围时，淀粉酶的处理效率较低。本发明技术强调在使用淀粉酶前先使用纤维素酶和果胶酶打通道路，然后再使用淀粉酶进行酶解，这样会使出汁率会显著提高。
本发明具有如下优点：
本发明使用的方法，通过优先酶种以及在榨汁前先进行酶解工艺条件，能够使红薯原料的出汁率提高到80％以上，最高达到93％。原料出汁率高，薯渣少，原料利用率高，薯汁澄清，并且通过在最终地超细过滤前使用壳聚糖进行澄清前絮凝处理，解决红薯饮料的后沉淀问题。
表1单一酶制剂、复合酶制剂和酶添加顺序对提高红薯出汁率的比较
榨汁前添加酶制剂种类及顺序 出汁率 评价 1 淀粉酶 从30％提高至60％ + 2 糖化酶 无提高 ——
榨汁前添加酶制剂种类及顺序 出汁率 评价 3 淀粉酶+糖化酶 提高至60％ + 4 果胶酶 无提高 —— 5 纤维素酶 无提高 —— 6 淀粉酶+果胶酶 提高至70％ ++ 7 果胶酶+淀粉酶 提高至75％ +++ 8 淀粉酶+纤维素酶 提高至60％ + 9 纤维素酶+淀粉酶 提高至80％ ++++ 10 纤维素酶+果胶酶+淀粉酶 提高至93％ ++++++ 11 果胶酶+纤维素酶+淀粉酶 提高至90％ +++++
由上表1中结果可知：依次使用纤维素酶，果胶酶和淀粉酶进行酶解处理，对提高红薯出汁率的效果最显著。
【具体实施方式】
实施例1
本发明的红薯汁饮料，是将红薯与水按照1∶0.5的比例磨浆，然后对红薯浆依次使用纤维素酶，果胶酶、α淀粉酶和β淀粉酶进行酶解处理，最后进行榨汁，得到红薯汁饮料。
红薯汁饮料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、选择新鲜优质的红薯，将红薯称重、清洗和杀菌；
(2)、将红薯去皮，切块，切成约10～15mm2的薯块，浸泡在0.1％浓度的柠檬酸液中；
(3)、按红薯∶水＝1∶0.5的比例加水后，用磨浆机磨浆，pH保持在5.0；
(4)、将磨好的红薯浆放在酶解缸罐中，加热至45℃，加预溶的纤维素酶搅拌5分钟，再加入果胶酶，恒温并搅拌60分钟，纤维素酶按红薯原料重量的0.3％，果胶酶按红薯重量的0.1％；
(5)、加入预溶的α淀粉酶，按红薯原料重量的0.3％，搅拌加热至95℃，然后降温至70℃；
(6)、使用三足式分离机进行粗分离，滤布为60目，分离红薯汁滤液和滤渣；
(7)、将滤液放入后边的酶解罐，加预溶的β淀粉酶，按红薯重量的0.3％，在55℃，PH4.0下，搅拌3小时；
(8)、加入壳聚糖，按红薯重量的0.01％添加，搅拌60分钟；
(9)、使用高速管式分离机进行头道分离；
(10)、进入缓冲罐，调整温度60℃，使用膜过滤机或硅藻土过滤机进行二道分离；
(11)、该红薯汁用真空蒸发装置进行浓缩，最终得到Brix60～70％的红薯浓缩汁；
(12)、红薯浓缩汁用纯净水稀释，制得Brix 8～12％的红薯汁饮料；
(13)、将以上红薯汁饮料经过高温瞬时杀菌机进行杀菌，将杀菌后红薯汁饮料进行热灌装和封盖，灌装后保持温度10分钟，进行后杀菌，冷却、吹干。
该红薯汁饮料的可溶性固形物Brix8～12％，BRX色值T440nm：≥60％，透光率T625nm：≥95％，PH值4.0-5.0，总酸0.1-0.3％(按柠檬酸计)，浊度：＜3.0NTU，果胶：阴性，淀粉：阴性。
实施例2
本发明的红薯汁饮料，是将红薯与水按照1∶1.2的比例磨浆，然后对红薯浆依次使用纤维素酶，果胶酶、α淀粉酶和β淀粉酶进行酶解处理，最后进行榨汁，得到红薯汁饮料。
红薯汁饮料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、选择新鲜优质的红薯，将红薯称重、清洗和杀菌；
(2)、将红薯去皮，切块，切成约10～15mm2的薯块，浸泡在0.3％浓度的柠檬酸液中；
(3)、按红薯∶水＝1∶1.2的比例加水后，用磨浆机磨浆，pH保持在6.0；
(4)、将磨好的红薯浆放在酶解缸罐中，加热至45℃，加预溶的纤维素酶搅拌5分钟，再加入果胶酶，恒温并搅拌90分钟，纤维素酶按红薯原料重量的0.2％，果胶酶按红薯重量的0.2％；
(5)、加入预溶的α淀粉酶，按红薯原料重量的0.2％，搅拌加热至95℃，然后降温至70℃；
(6)、使用三足式分离机进行粗分离，滤布为60目，分离红薯汁滤液和滤渣；
(7)、将滤液放入后边的酶解罐，加预溶的β淀粉酶，按红薯重量的0.4％，在55℃，PH4.5下，搅拌4小时；
(8)、加入壳聚糖，按红薯重量的0.05％添加，搅拌30分钟；
(9)、使用高速管式分离机进行头道分离；
(10)、进入缓冲罐，调整温度60℃，使用膜过滤机或硅藻土过滤机进行二道分离；
(11)、该红薯汁用真空蒸发装置进行浓缩，最终得到Brix60～70％的红薯浓缩汁；
(12)、红薯浓缩汁用纯净水稀释，制得Brix 8～12％的红薯汁饮料；
(13)、将以上红薯汁饮料经过高温瞬时杀菌机进行杀菌，将杀菌后红薯汁饮料进行热灌装和封盖，灌装后保持温度10分钟，进行后杀菌，冷却、吹干。
该红薯汁饮料的可溶性固形物Brix8～12％，BRX色值T440nm：≥60％，透光率T625nm：≥95％，PH值4.0-5.0，总酸0.1-0.3％(按柠檬酸计)，浊度：＜3.0NTU，果胶：阴性，淀粉：阴性。
实施例3
本发明的红薯汁饮料，是将红薯与水按照1∶2的比例磨浆，然后对红薯浆依次使用纤维素酶，果胶酶、α淀粉酶和β淀粉酶进行酶解处理，最后进行榨汁，得到红薯汁饮料。
红薯汁饮料的制备方法，包括以下步骤：
(1)、选择新鲜优质的红薯，将红薯称重、清洗和杀菌；
(2)、将红薯去皮，切块，切成约10～15mm2的薯块，浸泡在0.4％浓度的柠檬酸液中；
(3)、按红薯∶水＝1∶2的比例加水后，用磨浆机磨浆，pH保持在7.0；
(4)、将磨好的红薯浆放在酶解缸罐中，加热至45℃，加预溶的纤维素酶搅拌10分钟，再加入果胶酶，恒温并搅拌120分钟，纤维素酶按红薯原料重量的0.05％，果胶酶按红薯重量的0.3％；
(5)、加入预溶的α淀粉酶，按红薯原料重量的0.05％，搅拌加热至90℃，然后降温至65℃；
(6)、使用三足式分离机进行粗分离，滤布为100目，分离红薯汁滤液和滤渣；
(7)、将滤液放入后边的酶解罐，加预溶的β淀粉酶，按红薯重量的0.6％，在55℃，PH4.5下，搅拌4小时；
(8)、加入壳聚糖，按红薯重量的0.1％添加，搅拌60分钟；
(9)、使用高速管式分离机进行头道分离；
(10)、进入缓冲罐，调整温度65℃，使用膜过滤机或硅藻土过滤机进行二道分离；
(11)、该红薯汁用真空蒸发装置进行浓缩，最终得到Brix60～70％的红薯浓缩汁；
(12)、红薯浓缩汁用纯净水稀释，制得Brix 8～12％的红薯汁饮料；
(13)、将以上红薯汁饮料经过高温瞬时杀菌机进行杀菌，将杀菌后红薯汁饮料进行热灌装和封盖，灌装后保持温度10分钟，进行后杀菌，冷却、吹干。
该红薯汁饮料的可溶性固形物Brix8～12％，BRX色值T440nm：≥60％，透光率T625nm：≥95％，PH值4.0-5.0，总酸0.1-0.3％(按柠檬酸计)，浊度：＜3.0NTU，果胶：阴性，淀粉：阴性。