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1、(10)申请公布号 CN 102511749 A (43)申请公布日 2012.06.27 CN 102511749 A *CN102511749A* (21)申请号 201110442692.1 (22)申请日 2011.12.27 A23L 1/212(2006.01) A23L 1/015(2006.01) (71)申请人 文舜 地址 210013 江苏省南京市鼓楼区水佑岗 16 号 701 室 (72)发明人 文舜 (74)专利代理机构 南京天华专利代理有限责任 公司 32218 代理人 徐冬涛 (54) 发明名称 动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡 萄糖的方法 (57) 摘。
2、要 本发明公开了一种动态连续去除莓类果肉原 浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法。该方法调整莓类 果肉原浆的 pH 在 2.0-3.0 之间， 采用高能脉冲微 波灭酶杀菌， 活化原浆中野生酵母， 水解蔗糖 ； 再 酵解果糖、 葡萄糖、 残留蔗糖， 最后高能脉冲微波 杀菌及微生物。本发明方法可去除莓类果肉原浆 中蔗糖、 果糖和葡萄糖， 可广泛用于无糖食品中， 以满足糖尿病人对该类食品的需求。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 一种。
3、动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其特征在于该方法包 括以下步骤 ： a、 调整莓类原浆的 pH 在 2.0-3.0 之间 ； b、 高能脉冲微波灭酶杀菌， 活化原浆中野生酵母， 水解蔗糖 ； 其中， 高能脉冲微波采用 的温度为 45-50， 时间为 5-6 分钟 ； c、 酵解果糖、 葡萄糖、 蔗糖， 生成H2O和CO2； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为25-30， 时间为 3-5 小时 ； d、 高能脉冲微波杀菌及微生物 ； 高能脉冲微波采用的温度为 60-65， 时间为 5-6 分 钟。 2. 根据权利要求 1 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡。
4、萄糖的方法， 其 特征在于所述的莓类为草本或木本莓类。 3. 根据权利要求 2 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其 特征在于所述的草本或木本莓类为蔷薇科悬钩子属， 杜鹃花科越橘属， 蔷薇科草莓属。 4. 根据权利要求 3 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其 特征在于所述的蔷薇科悬钩子属莓类为黑莓、 杜鹃花科越橘属莓类为蔓越莓或蓝莓， 蔷薇 科草莓属莓类为草莓。 5. 根据权利要求 4 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其 特征在于黑莓、 蔓越莓原浆的 pH 值为 2.0-2.5， 草莓和蓝莓原浆的 p。
5、H 值为 2.5-3.0。 6. 根据权利要求 4 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其 特征在于草莓和蓝莓原浆分别添加 pH 调节剂使原浆的 pH 值为 2.5-3.0。 7. 根据权利要求 6 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其 特征在于所用的 pH 调节剂为有机酸。 8. 根据权利要求 7 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其 特征在于所述的有机酸为柠檬酸、 乳酸、 苹果酸、 曲酸。 9. 根据权利要求 4 所述的动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其 特征在于步骤 c 中，。
6、 黑莓、 蔓越莓的处理时间 3-4 小时， 草莓和蓝莓的处理时间 4-5 小时。 权 利 要 求 书 CN 102511749 A 2 1/5 页 3 动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法 技术领域 0001 本发明属于食品领域， 具体涉及一种动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡 萄糖的方法。 背景技术 0002 水果营养丰富又有利于患者健康的恢复， 但因含有不同程度的糖分， 糖尿病患者 食用受到严格的限制。 0003 莓类果实营养丰富， 富含人体所必须的各类氨基酸和微量元素， 特别是黑莓具有 促进血液凝固、 延缓衰老、 提高免疫力、 促进脑代谢、 降血压降血脂和抗心。
7、律失衡等功效， 被 誉为 “生命之果” 。每 100g 黑莓鲜果含有原花青素 121mg， 花青素 110mg， SOD 500U， 鞣化 酸 2.0mg， 硒 271g。每 100 克蓝莓鲜果中含有原花青素 163 毫克， 蛋白质 400-700 毫克， SOD5.39 国际单位 ； 草莓中含有原花青素 102 毫克 ； 蔓越莓中含有原花青素 37.7 毫克， SOD 酶是普通水果的 400 倍。据美、 英营养学家认定， 花青素、 原花青素是一种能促进人体胰岛 活性的物质， 可有效降低和调节血糖。美国俄亥俄州立大学研究发现花青素对由糖尿病引 起的毛细血管免疫病有治疗作用， 有些糖尿病人在食用。
8、黑莓后， 血糖值降到了正常水平。 硒 也是一种有助于糖尿病患者康复的抗氧化活性物质。 黑莓中高含量的果胶对于调节和缓解 血糖升高也有明显作用。 0004 综合各项资料分析后， 就保健的功能来看， 包括黑莓、 蓝莓、 草莓、 蔓越莓等莓类水 果是排名第一的超级水果。为此， 去除莓类果肉中的糖分， 制备出去糖莓类果肉原浆， 使得 糖尿病患者能够更放心的食用， 对糖尿病患者是一大贡献。 0005 为此， 本发明探索一种采用特定高能脉冲微波动态连续方法处理水果， 一方面在 极大程度上保留了水果中有效成分的活性， 另一方面又去除了水果中的糖分， 所得产品能 满足糖尿病患者对水果的需求， 促进身体的康复。。
9、 发明内容 0006 本发明的目的是提供一种动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方 法。 通过该方法制备得到的莓类果肉极大程度上保留了水果中有效成分的活性的同时去除 了水果中的糖分。 0007 本发明的目的是通过以下方式实现的 ： 0008 一种动态连续去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖、 葡萄糖的方法， 其特征在于该方法 包括以下步骤 ： 0009 a、 调整或测定莓类原浆的 pH 在 2.0-3.0 之间， 优选 pH 在 2.0-2.5 之间 ； 该步骤即 预处理莓类果肉原浆， 可将莓类原浆加有机酸调整 PH 值 2.0-3.0 之间， 若莓类原浆 PH 值本 身在 2.0-3。
10、.0 之间， 即不用加酸调整 ； 0010 b、 高能脉冲微波灭酶杀菌， 活化原浆中野生酵母， 在原有酸性条件下水解蔗糖 ； 其 中， 高能脉冲微波灭酶杀菌采用的温度为 45-50， 时间为 5-6 分钟 ； 高能脉冲能量输出功 说 明 书 CN 102511749 A 3 2/5 页 4 率 300-400KW， 脉冲微波源的工作频率 ： 91525MHz ； 0011 c、 酵解果糖、 葡萄糖、 蔗糖 ( 可利用原浆中的野生酵母酵解果糖、 葡萄糖、 蔗糖 )， 生成 H2O、 CO2； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 25-30， 时间为 3-5 小时， 优选时间 4 小 时 ； 高能脉。
11、冲能量输出功率 300-400KW， 脉冲微波源的工作频率 ： 91525MHz ； 0012 d、 高能脉冲微波杀菌及微生物， 得到去糖莓类原浆 ； 其中， 高能脉冲微波采用的温 度为 60-65， 时间为 5-6 分钟 ； 高能脉冲能量输出功率 300-400KW， 脉冲微波源的工作频 率 ： 91525MHz。 0013 所述的莓类为草本或木本莓类。所述的草本或木本莓类为蔷薇科悬钩子属， 杜鹃 花科越橘属， 蔷薇科草莓属。 所述的蔷薇科悬钩子属莓类优选为黑莓、 杜鹃花科越橘属莓类 为蔓越莓或蓝莓， 蔷薇科草莓属莓类为草莓。黑莓、 蔓越莓原浆的 pH 值优选为 2.0-2.5， 草 莓和蓝。
12、莓原浆的 pH 值优选为 2.5-3.0。草莓和蓝莓原浆可分别添加 pH 调节剂使原浆的 pH 值为 2.5-3.0。所用的 pH 调节剂为有机酸。优选有机酸为柠檬酸、 乳酸、 苹果酸、 曲酸中的 一种或几种。步骤 c 中， 黑莓、 蔓越莓的处理时间优选 3-4 小时， 草莓和蓝莓的处理时间优 选 4-5 小时。 0014 所使用的莓类原浆为莓类果肉原浆， 莓类果肉原浆可直接购于市售或新鲜莓类果 肉含籽或不含籽破碎打浆后直接使用。 0015 本发明方法采用的原理如下 ： 0016 1、 鲜榨莓类果肉原浆中通常含有蔗糖、 果糖和葡萄糖， 同时含有耐酸性极强的野 生酵母和杂菌。 本发明采取了高能脉。
13、冲微波技术冷杀菌， 在45-50的温度下灭酶， 杀(杂) 菌， 同时保留了野生酵母的活性， 使得酵母能有氧酵解原浆中的蔗糖、 果糖、 葡萄糖， 生成物 为水和二氧化碳。 0017 2、 利用莓类原浆， 特别是黑莓原浆中的野生酵母和原浆的高酸性酵解和水解蔗 糖， 酵解葡萄糖、 果糖， 生成 H2O 和 CO2。酵解后， 莓类原浆中的总糖量低于 0.02g/100ml。 0018 3、 酵解后的果肉原浆进入高能脉冲微波技术杀菌杀灭酵母菌及其他微生物， 然后 可进入低温储存 (0-4 )。 0019 此发明关键工艺， 采用大功率高能脉冲微波能 (915MHz， 脉冲宽度 4 微秒1 占空比率 )， 。
14、高能微波脉冲时能量输出功率 300-400KW， 在瞬间强大的高频电磁场作用下， 能使物料中的细胞瞬间破壁， 使微生物死亡。同时具有催化酵解莓类原浆中的果糖、 葡萄 糖、 蔗糖， 物料升温少等特点。 本发明动态连续高能脉冲微波法在操作过程中环保、 节能， 每 小时耗电小于 3KW( 无高能微波脉冲时灯丝电流为零 )。结合利用莓类原浆， 特别是黑莓原 浆中的野生酵母酵解果糖、 葡萄糖、 蔗糖， 保持原浆其它营养成分基本不流失。本工艺的整 个过程可分步进行。 0020 与现有技术比较本发明的有益效果 ： 经过动态连续法去除莓类果肉原浆中蔗糖、 果糖和葡萄糖， 去糖率在 99以上， 可广泛用于制备莓。
15、类无糖食品。例如 ： 无糖果汁、 无糖 果酱、 无糖咀嚼片、 无糖烘焙食品的馅料、 可调配成木糖醇类果酒等食品。 如需甜味， 可采用 木糖醇、 AK 糖等甜味剂调节食品中的甜度， 以满足糖尿病人对该类食品口感的需求。 附图说明 0021 图 1 是高能脉冲微波食品低温处理设备的原理框图。 说 明 书 CN 102511749 A 4 3/5 页 5 0022 图 2 是高能脉冲微波食品低温处理设备的应用处理器的结构示意图。 0023 图 3 为动态连续高能脉冲微波法去除莓类原浆中糖分的工艺流程示意图。 具体实施方式 0024 以下通过具体实施例进一步说明本发明。但实施例的具体细节仅用于解释本发。
16、 明， 不应理解为对本发明总的技术方案的限定。 0025 本发明采用的高能脉冲微波食品低温处理设备如图 1 所示， 它包括脉冲信号发生 器1和应用处理器6， 所述的脉冲信号发生器1和应用处理器6之间依次设置波导同轴转换 器 2、 环形器 3、 定向耦合器 4 和螺钉调配器 5， 所述的脉冲信号发生器 1 为脉冲微波信号发 生器。所述的螺钉调配器 5 为四螺钉调配器。具体实施时 ： 如图 2 所示， 应用处理器 6 包括 腔体 7、 定向耦合器 4、 螺钉调配器 5 和转盘 8， 所述的定向耦合器 4 安装在腔体 7 的顶部， 用于将脉冲微波信号发生器产生的电磁波耦合到腔体中， 螺钉调配器 5 。
17、安装在定向耦合器 4 上， 用于调节驻波， 转盘 8 安装在腔体 7 的底部， 用于承载待微波处理的物品 9， 转盘 8 逆 时针旋转， 微波处理的物品 9 随转盘 8 转动， 由定向耦合器 4 输出的微波进行杀菌、 纯化、 酵 解、 萃取或老熟等步骤。该设备能在温度在 65以下快速杀灭食品中的微生物。 0026 该设备采用市电电源 ( 三相 380V50Hz)， 控制电流 ： 正 27V( 直流 )， 耗电小于 3Kw ； 输出脉冲功率在 300-400Kw 之间 ； 输出脉冲宽度在 40.3s 之间 ； 输出脉冲重复频率在 300Hz 左右 ； 脉冲微波源的工作频率为 91525MHz。 。
18、0027 实施例 1 0028 a、 取黑莓果肉原浆， 测试其 pH 在 2.0-2.5 之间 ； 0029 b、 采用高能脉冲微波食品低温处理设备进行高能脉冲微波灭酶杀菌， 活化原浆中 野生酵母， 在 pH 在 2.0-2.5 下水解蔗糖 ； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 45-50， 时间 为 5-6 分钟 ； 0030 c、 利用原浆中的野生酵母酵解果糖、 葡萄糖、 蔗糖， 生成H2O和CO2； 其中， 高能脉冲 微波采用的温度为 25-30， 时间为 4 小时 ； 0031 d、 高能脉冲微波杀菌， 杀灭酵母菌及微生物 ； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 60-65， 时间为 5。
19、-6 分钟。 0032 本发明方法处理后的黑莓原浆中蔗糖、 果糖和葡萄糖含量对比 ： 0033 黑 莓 原 浆 去 糖 处 理 前 ： 蔗 糖 ： 0.004g/100ml 果 糖 ： 3.63g/100ml 葡 萄 糖 ： 2.76g/100ml。 0034 黑 莓 原 浆 去 糖 处 理 后 ： 蔗 糖 ： 0.0008g/100ml 果 糖 ： 0.005g/100ml 葡 萄 糖 ： 0.003g/100ml。 0035 其中， 蔗糖含量的测定方法为蒽酮比色定糖法， 果糖含量的测定方法为分光光度 法， 葡萄糖含量的测定方法为 DNS 法。参照曹建康等编 果蔬采后生理生化实验指导 中， 。
20、“果蔬中总酚物质、 类黄酮与花青素含量的测定” 方法检测本发明方法处理后的黑莓原浆中 花青素含量是处理前的 96。 0036 实施例 2 0037 a、 取蓝莓果肉原浆， 采用柠檬酸和乳酸 ( 质量比 1 1)， 调蓝莓果肉原浆 pH 在 2.5-3.0 之间 ； 说 明 书 CN 102511749 A 5 4/5 页 6 0038 b、 采用高能脉冲微波食品低温处理设备进行高能脉冲微波灭酶杀菌， 活化原浆中 野生酵母， 在 pH 在 2.5-3.0 下水解蔗糖 ； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 45-50， 时间 为 5-6 分钟 ； 0039 c、 利用原浆中的野生酵母酵解果糖、 葡。
21、萄糖、 蔗糖， 生成 H2O、 CO2； 其中， 高能脉冲 微波采用的温度为 25-30， 时间为 5 小时 ； 0040 d、 高能脉冲微波杀菌， 杀灭酵母菌及微生物 ： 高能脉冲微波采用的温度为 60-65， 时间为 5-6 分钟。 0041 本发明方法处理后的蓝莓原浆中蔗糖、 果糖和葡萄糖含量对比 ： 0042 蓝莓原浆去糖处理前 ： 蔗糖 ： 2.6g/100ml 果糖 ： 4.8-6.2g/100ml 葡萄糖 ： 7.6g/100ml。 0043 蓝莓原浆去糖处理后 ： 蔗糖 ： 0.0008g/100ml 果糖 ： 0.0045g/100ml 葡萄糖 ： 0.0033g/100ml。
22、。 0044 其中蔗糖含量的测定方法为蒽酮比色定糖法， 果糖含量的测定方法为分光光度 法， 葡萄糖含量的测定方法为 DNS 法。参照曹建康等编 果蔬采后生理生化实验指导 中， “果蔬中总酚物质、 类黄酮与花青素含量的测定” 方法检测本发明方法处理后的蓝莓原浆中 花青素含量是处理前的 95。 0045 实施例 3 0046 a、 取草莓果肉原浆， 采用柠檬酸调整 pH 在 2.5-3.0 之间 ； 0047 b、 采用高能脉冲微波食品低温处理设备进行高能脉冲微波灭酶杀菌， 活化原浆中 野生酵母， 在 pH 在 2.5-3.0 下水解蔗糖 ； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 45-50， 时间 。
23、为 5-6 分钟 ； 0048 c、 利用原浆中的野生酵母酵解果糖、 葡萄糖、 蔗糖， 生成H2O和CO2； 其中， 高能脉冲 微波采用的温度为 25-30， 时间为 4 小时 ； 0049 d、 高能脉冲微波杀菌， 杀灭酵母菌及微生物 ； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 60-65， 时间为 5-6 分钟。 0050 本发明方法处理后的草莓原浆中蔗糖、 果糖和葡萄糖含量对比 ： 0051 草莓原浆去糖处理前 ： 蔗糖 ： 1.1g/100ml 果糖 ： 2.7g/100ml 葡萄糖 ： 3.1g/100ml。 0052 草莓原浆去糖处理后 ： 蔗糖 ： 0.00082g/100ml 果糖 。
24、： 0.0049g/100ml 葡萄糖 ： 0.0033g/100ml。 0053 其中蔗糖含量的测定方法为蒽酮比色定糖法， 果糖含量的测定方法为分光光度 法， 葡萄糖含量的测定方法为 DNS 法。参照曹建康等编 果蔬采后生理生化实验指导 中， “果蔬中总酚物质、 类黄酮与花青素含量的测定” 方法检测本发明方法处理前后的草莓原浆 中花青素含量基本持平。 0054 实施例 4 0055 a、 取蔓越莓果肉原浆， 测试其 pH 在 2.0-2.5 之间 ； 0056 b、 采用高能脉冲微波食品低温处理设备进行高能脉冲微波灭酶杀菌， 活化原浆中 野生酵母， 在 pH 在 2.0-2.5 下水解蔗糖 。
25、； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 45-50， 时间 为 5-6 分钟 ； 0057 c、 利用原浆中的野生酵母酵解果糖、 葡萄糖、 蔗糖， 生成H2O和CO2； 其中， 高能脉冲 说 明 书 CN 102511749 A 6 5/5 页 7 微波采用的温度为 25-30， 时间为 4 小时 ； 0058 d、 高能脉冲微波杀菌， 杀灭酵母菌及微生物 ； 其中， 高能脉冲微波采用的温度为 60-65， 时间为 5-6 分钟。 0059 本发明方法处理后的蔓越莓原浆中蔗糖、 果糖和葡萄糖含量对比 ： 0060 蔓越莓原浆去糖处理前 ： 蔗糖 ： 4.4-4.6g/100ml 果糖 ： 1.4。
26、-1.6g/100ml 葡萄 糖 ： 2-2.3g/100ml。 0061 蔓越莓原浆去糖处理后 ： 蔗糖 ： 0.00083g/100ml 果糖 ： 0.0048g/100ml 葡萄 糖 ： 0.0035g/100ml。 0062 其中蔗糖含量的测定方法为蒽酮比色定糖法， 果糖含量的测定方法为分光光度 法， 葡萄糖含量的测定方法为 DNS 法。参照曹建康等编 果蔬采后生理生化实验指导 中， “果蔬中总酚物质、 类黄酮与花青素含量的测定” 方法检测本发明方法处理后的蔓越莓原浆 中花青素含量是处理前的 95。 说 明 书 CN 102511749 A 7 1/2 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102511749 A 8 2/2 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 102511749 A 9 。