芋头清汁饮料及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种芋头清汁饮料的制备方法。所述芋头清汁饮料总固形物＞5%、总脂肪＜0.2%、钠含量＜0.1g/100mL，具体以芋头、水、复合酶、调味剂、稳定剂和防腐剂为原料，经步骤（1）原料预处理，得清洁芋头；（2）磨浆、糊化，得芋头泥；（3）酶法制备芋头原汁，得芋头原汁；(4)芋头粗原汁的澄清，得澄清的芋头汁；（5）配料、均质及灭菌，得芋头清汁饮料。本发明的方法采用双酶法制备芋头清汁饮料，提高了芋头的酶解率；采用硅胶土进行精滤，解决了芋头清汁饮料后浑浊的问题。本发明得到的芋头清汁饮料香气协调，口感爽滑，且饮料均匀稳定，贮藏期长。
【专利说明】芋头清汁饮料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于食品深加工【技术领域】，具体涉及一种芋头清汁饮料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]我国芋头种植范围广，品种繁多，至今已有两千多年的栽培历史，主要种植区在南方，珠江流域栽培最多，长江及淮河流域次之。芋头营养丰富，其茎、叶均可食用，其块茎既可当蔬菜食用，也能作粮食充饥。芋头本身还含有丰富的维生素和矿物质元素，且其热量不足小麦和大米的1/4，粗纤维含量高于马铃薯，软酥糯滑，可咸可甜，是一种美味的低热量、高纤维保健食品。芋头不仅可食用，也可药用。祖国中医认为芋头性滑，味辛、甘，叶、花、块茎均可入药，具有补脾胃、宽肠胃、破血散结等功效，可治疗食少瘦弱、口渴便秘、久痢便血和气血郁结所致的消痨散结、腹中癖块等症状。芋头中的氨基酸含量多且种类齐全，不仅氨基酸总量(TAA)高达96.24 g/100 g蛋白，而且人体必须氨基酸的总量(EAA)高达39.87g/100 g蛋白，营养价值高。特别是每100 g蛋白质中鲜味氨基酸(天门氨酸、丙氨酸、甘氨酸和谷氨酸)含量高达38.91 g，远高于一般食品。到目前为止，我国利用芋头为原料生产饮料的相关报道还比较少，主要是因为芋头中淀粉含量较多，直接生产制成的饮料很容易分层。即使有相关文献描述了酶法制备芋头原汁的方法，贮藏期内沉淀问题仍严重。
【发明内容】
[0003]为了解决利用芋头为原料生产饮料存在的饮料不稳定性、容易分层的问题，本发明通过改进工艺，提供一种芋头清汁饮料及其制备方法。
[0004]一种芋头清汁饮料由芋头清原汁、复合酶、调味剂、稳定剂和防腐剂组成；所述芋头清汁饮料中总固形物> 5%、总脂肪< 0.2、钠含量< 0.1g/1OOmL ；
所述芋头清原汁是由芋头经过清洗、磨浆、糊化、酶解、过滤制得；
所述复合酶为a-淀粉酶和葡萄糖糖化酶；
所述调味剂为蔗糖、白砂糖、果葡糖浆、蜂蜜、饴糖、甘露糖醇、葡聚糖、麦芽糖醇和木糖醇中的至少四种；
所述稳定剂为蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纤维素钠、黄原胶、果胶和单硬脂酸甘油脂中的至少二种；
所述防腐剂为溶菌酶、茶多酚、抗菌肽、乳酸链球菌素和那他霉素中的至少二种。
[0005]制备芋头清汁饮料的具体操作步骤如下:
(1)原料预处理
选取无腐烂、霉变，虫害和无损伤的芋头，洗净；除去外皮和芽眼，在温度45飞(TC温水中浸泡3(T50min，防止褐变；
(2)磨浆、糊化
将芋头和水混合研磨成浆料，芋头和水的质量比为1:40，浆料过100?150目筛；将浆料加热至温度80?90°C，使浆料糊化，得芋头泥； (3)酶法制备芋头原汁
在芋头泥中加入水打浆，芋头泥和水的质量比为1:4?5，得到芋头泥浆料，按65U/100mL的量在芋头泥浆料中加入a_淀粉酶进行酶解，按柠檬酸和柠檬酸钠的质量比I: 5加入柠檬酸和柠檬酸钠调节pH值6.0，酶解温度为70?80°C，酶解时间为3(T50min ；酶解结束温度100°C灭酶IOmin ;冷却至温度60°C，加入柠檬酸调pH为4.2?4.5 ;按8000U/100mL的量加入葡萄糖糖化酶进行酶解，酶解温度为60?65°C、酶解时间为120?240min，酶解结束温度100°C灭酶lOmin，得到芋头粗原汁；
(4)芋头粗原汁的澄清
将芋头粗原汁用滤布过滤，得到滤液，在滤液中按0.2?0.4g/100ml的量加入硅藻土，持续搅拌30min，过滤，得到澄清的芋头清原汁；
(5)配料、均质及灭菌
在芋头清原汁中按芋头清原汁质量的0.8%?4.0%加入调味剂，按芋头清原汁质量的0.04?1.0%加入稳定剂，按芋头清原汁质量的0.02?0.1 %加入防腐剂；高压均质，灌装，高压灭菌，冷却至室温，得到芋头清汁饮料，所述芋头清汁饮料中蛋白质> 0.3g/100mL ；总固形物> 5% ;总脂肪< 0.5% ;总膳食纤维> 1.0g/100mL ;钠含量< 0.1g/1OOmL0
[0006]所述芋头为红芋、毛芋、金沙芋、水芋中的一种。
[0007]步骤(2)中所述的100?150目筛，为100?150目尼龙滤布筛。
[0008]所述a-淀粉酶的酶活为8000-40000U/g，所述葡萄糖糖化酶的酶活为5000-20000U/g。
[0009]步骤(5)中所述的高压均质为采用高压均质机，在压力3(T40MPa条件下均质。
[0010]步骤(5)中所述的高压灭菌是用高压灭菌锅，在温度121°C、压力0.1MPa条件下灭菌 15min。
[0011]本发明的有益技术效果体现在以下方面:
(I)芋头中淀粉含量高达60%以上，而淀粉由于其特殊的理化性质，在制备饮料时，极易分层和沉淀。传统的单酶酶解法虽然一定程度上降低了淀粉的含量，但是酶解效果有限，本发明的方法中采用双酶法制备芋头清汁饮料，提高了芋头的酶解率淀粉酶解率达90%以上，而且产生大量单糖和寡糖，也丰富了饮料的营养成分；
(2)芋头在酶解后仍然残留部分大分子淀粉、蛋白和胶状体类颗粒物，在制备饮料过程中难以去除，本发明的方法采用硅胶土进行精滤，利用硅胶土颗粒小、吸附孔径小、吸附积大以及表面结构均匀的特点，可以选择性吸附芋头饮料中引起浑浊的高分子淀粉、蛋白和胶状体类颗粒物，解决了芋头清汁饮料浑浊的问题；
(3)本发明得到的芋头清汁饮料，以绿色产品芋头为原料，科学应用食品调味剂、稳定剂和防腐剂，使得芋头饮料香气协调，口感爽滑，且饮料均匀稳定，贮藏期长。
【具体实施方式】
[0012]下面结合实施例，对本发明作进一步地描述。
[0013]实施例1:芋头清汁饮料及其制备方法
(I)原料预处理
选取无腐烂、霉变，虫害和无损伤的红芋头，洗净；除去外皮和芽眼，在温度45°c温水中浸泡50min，防止褐变；
(2)磨浆、糊化
将芋头和水混合研磨成浆料，芋头和水的质量比为1:40，浆料过120目筛；将浆料加热至温度90°C，使浆料糊化，得芋头泥；
(3)酶法制备芋头原汁
在芋头泥中加入水打浆，芋头泥和水的质量比为1:4，得到芋头泥浆料，按65~1001^的量在芋头泥浆料中加入酶活为20000U/g的a-淀粉酶进行酶解，按柠檬酸和柠檬酸钠质量比1:5加入柠檬酸和柠檬酸钠调节pH值6.0，酶解温度为80°C，酶解时间为30min ;酶解结束温度100°C灭酶10min ;冷却至温度60°C，加入柠檬酸调pH为4.2 ;按8000U/100mL的量加入酶活为10000U/g的葡萄糖糖化酶进行酶解，酶解温度为60~65°C、酶解时间为180min，酶解结束温度100°C灭酶lOmin，得到芋头粗原汁；
(4)芋头粗原汁的澄清
将芋头粗原汁用滤布过滤，得到滤液，在滤液中按0.2g/100ml的量加入硅藻土，持续搅拌30min，过滤，得到澄清的芋头清原汁；
(5)配料、均质及灭菌
在芋头清原汁中按芋头清原汁质量的3.0%加入调味剂，按芋头清原汁质量的0.65%加入稳定剂；按芋头清原汁质量的0.10%加入防腐剂；在压力30MPa条件下高压均质，灌装后，在温度121°C、压力0.1MPa条件下灭菌15min，冷却至室温，得到芋头清汁饮料。
[0014]其中调味剂白砂糖、果葡糖浆、蜂蜜和麦芽糖醇，其质量比例为10:5:4:1 ；
其中稳定剂为蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纤维素钠和单甘油脂肪酸酯，其质量比例为3:5:
2 ；
其中防腐剂为茶多酚、乳酸链球菌素和那他霉素，其质量比例为8:1:1。
[0015]所得芋头清汁饮料中总固形物为7.6%、总脂肪为0.15%、钠含量为0.05g/100mL。
[0016]实施例2:芋头清汁饮料及其制备方法
(1)原料预处理
选取无腐烂、霉变，虫害和无损伤的毛芋头，洗净；除去外皮和芽眼，在温度50°C温水中浸泡30min，防止褐变；
(2)磨浆、糊化
将芋头和水混合研磨成浆料，芋头和水的质量比为1:40，浆料过150目筛；将浆料加热至温度85°C，使浆料糊化，得芋头泥；
(3)酶法制备芋头原汁
在芋头泥中加入水打浆，芋头泥和水的质量比为1:5，得到芋头泥浆料，按65~1001^的量在芋头泥浆料中加入酶活为30000U/g的a-淀粉酶进行酶解，按柠檬酸和柠檬酸钠质量比1:5加入柠檬酸和柠檬酸钠调节pH值6.0，酶解温度为70°C，酶解时间为50min ;酶解结束温度100°C灭酶10min ;冷却至温度60°C，加入柠檬酸调pH为4.4 ;按8000U/100mL的量加入酶活为20000U/g的葡萄糖糖化酶进行酶解，酶解温度为65 °C、酶解时间为150min，酶解结束温度100°C灭酶lOmin，得到芋头粗原汁；
(4)芋头粗原汁的澄清
将芋头粗原汁用滤布过滤，得到滤液，在滤液中按0.4g/100ml的量加入硅藻土，持续搅拌30min，过滤，得到澄清的芋头清原汁；
(5)配料、均质及灭菌
在芋头清原汁中按芋头清原汁质量的1.0%加入调味剂，按芋头清原汁质量的0.04%加入稳定剂；按芋头清原汁质量的0.02%加入防腐剂；在压力35MPa条件下高压均质，灌装后，在温度121°C、压力0.1MPa条件下灭菌15min，冷却至室温，得到芋头清汁饮料。
[0017]所述调味剂为果葡糖浆、饴糖、甘露糖醇和麦芽糖醇，其质量比例为4:3:2:1 ; 所述稳定剂为蔗糖脂肪酸酯、果胶和单硬脂酸甘油脂，其质量比例为1:2:1 ;
所述防腐剂为乳酸链球菌素和那他霉素，其质量比例为1:1。
[0018]所得芋头清汁饮料中总固形物为6.5%、总脂肪为0.12%、钠含量为0.06g/100mL。
[0019]实施例3:芋头清汁饮料及其制备方法
(1)原料预处理
选取无腐烂、霉变，虫害和无损伤的金沙芋头，洗净；除去外皮和芽眼，在温度48°C温水中浸泡40min,防止褐变；
(2)磨浆、糊化
将芋头和水混合研磨成浆料，芋头和水的质量比为1:40，浆料过120目筛；将浆料加热至温度86°C，使浆料糊化，得芋头泥；
(3)酶法制备芋头原汁` 在芋头泥中加入水打浆，芋头泥和水的质量比为1:5，得到芋头泥浆料，按65~1001^的量在芋头泥浆料中加入酶活为8000U/g的a-淀粉酶进行酶解，按柠檬酸和柠檬酸钠质量比1:5加入柠檬酸和柠檬酸钠调节pH值6.0，酶解温度为75°C，酶解时间为40min ;酶解结束温度100°C灭酶IOmin ;冷却至温度60°C，加入柠檬酸调pH为4.2 ;按8000U/100mL的量加入酶活为5000U/g的葡萄糖糖化酶进行酶解，酶解温度为63°C、酶解时间为180min，酶解结束温度100°C灭酶lOmin，得到芋头粗原汁；
(4)芋头粗原汁的澄清
将芋头粗原汁用滤布过滤，得到滤液，在滤液中按0.3g/100ml的量加入硅藻土，持续搅拌30min，过滤，得到澄清的芋头清原汁；
(5)配料、均质及灭菌
在芋头清原汁中按芋头清原汁质量的0.8%加入调味剂，按芋头清原汁质量的0.8%加入稳定剂；按芋头清原汁质量的0.1%加入防腐剂；在压力35MPa条件下高压均质，灌装后，在温度121°C、压力0.1MPa条件下灭菌15min，冷却至室温，得到芋头清汁饮料。
[0020]所述调味剂为蜂蜜、饴糖、葡聚糖和麦芽糖醇，其质量比例为3:3:1:1 ;
所述稳定剂为羧甲基纤维素钠、黄原胶和单硬脂酸甘油脂，其质量比例为3:3:2 ; 所述防腐剂为溶菌酶、茶多酚和乳酸链球菌素，其质量比例为4:5:1。
[0021]所得芋头清汁饮料中总固形物为6.3%、总脂肪为0.12%、钠含量为0.05g/100mL。
[0022]实施例4:芋头清汁饮料及其制备方法
(1)原料预处理
选取无腐烂、霉变，虫害和无损伤的水芋头，洗净；除去外皮和芽眼，在温度48°C温水中浸泡45min，防止褐变；
(2)磨浆、糊化 将芋头和水混合研磨成浆料，芋头和水的质量比为1:40，浆料过120目筛；将浆料加热至温度88°C，使浆料糊化，得芋头泥；
(3)酶法制备芋头原汁
在芋头泥中加入水打浆，芋头泥和水的质量比为1:4.5，得到芋头泥浆料，按65U/100mL的量在芋头泥浆料中加入酶活为30000U/g的a_淀粉酶进行酶解，按柠檬酸和柠檬酸钠质量比1:5加入柠檬酸和柠檬酸钠调节pH值6.0，酶解温度为70?80°C，酶解时间为3(T50min ;酶解结束温度100°C灭酶IOmin ;冷却至温度60°C，加入柠檬酸调pH为
4.2?4.5 ;按8000U/100mL的量加入酶活为10000U/g的葡萄糖糖化酶进行酶解，酶解温度为64°C、酶解时间为200min，酶解结束温度100°C灭酶lOmin，得到芋头粗原汁；
(4)芋头粗原汁的澄清
将芋头粗原汁用滤布过滤，得到滤液，在滤液中按0.35g/100ml的量加入娃藻土,持续搅拌30min，过滤，得到澄清的芋头清原汁；
(5)配料、均质及灭菌
在芋头清原汁中按芋头清原汁质量的4.0 %加入调味剂，按芋头清原汁质量的1.0%加入稳定剂；按芋头清原汁质量的0.06%加入防腐剂；在压力35MPa条件下高压均质，灌装后，在温度121°C、压力0.1MPa条件下灭菌15min，冷却至室温，得到芋头清汁饮料。
[0023]所述调味剂为蔗糖、白砂糖、果葡糖浆、蜂蜜和饴糖，其质量比例为1:5:2:1:1 ； 所述稳定剂为蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纤维素钠和黄原胶，其质量比例为2:6:2 ;
所述防腐剂为茶多酚、抗菌肽和乳酸链球菌素，其质量比例为5:4:1。
[0024]所得芋头清汁饮料中总固形物为6.3%、总脂肪为0.10%、钠含量为0.05g/100mL。
【权利要求】
1.一种芋头清汁饮料，其特征在于:所述芋头清汁饮料由芋头清原汁、复合酶、调味剂、稳定剂和防腐剂组成；所述芋头清汁饮料中总固形物> 5%、总脂肪< 0.2%、钠含量< 0.1g/1OOmL ； 所述芋头清原汁是由芋头经过清洗、磨浆、糊化、酶解、过滤制得； 所述复合酶为a-淀粉酶和葡萄糖糖化酶； 所述调味剂为蔗糖、白砂糖、果葡糖浆、蜂蜜、饴糖、甘露糖醇、葡聚糖、麦芽糖醇和木糖醇中的至少四种； 所述稳定剂为蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纤维素钠、黄原胶、果胶和单硬脂酸甘油脂中的至少二种； 所述防腐剂为溶菌酶、茶多酚、抗菌肽、乳酸链球菌素和那他霉素中的至少二种。
2.制备权利要求1所述一种芋头清汁饮料的方法，其特征在于具体的制备操作步骤如下: (1)原料预处理 选取无腐烂、霉变，虫害和无损伤的芋头，洗净；除去外皮和芽眼，在温度45飞(TC温水中浸泡3(T50min，防止褐变； (2)磨浆、糊化 将芋头和水混合研磨成浆料，芋头和水的质量比为1:40，浆料过100~150目筛；将浆料加热至温度80~90°C，使浆料糊化，得芋头泥； (3)酶法制备芋头原汁 在芋头泥中加入水打浆，芋头泥和水的质量比为1:4~5，得到芋头泥浆料，按65U/100mL的量在芋头泥浆料中加入a_淀粉酶进行酶解，按柠檬酸和柠檬酸钠的质量比1:5加入柠檬酸和柠檬酸钠调节pH值6.0,酶解温度为70~80°C，酶解时间为3(T50min ；酶解结束温度100°C灭酶IOmin ;冷却至温度60°C，加入柠檬酸调pH为4.2~4.5 ;按8000U/100mL的量加入葡萄糖糖化酶进行酶解，酶解温度为60~65°C、酶解时间为120~240min，酶解结束温度100°C灭酶lOmin，得到芋头粗原汁； (4)芋头粗原汁的澄清 将芋头粗原汁用滤布过滤，得到滤液，在滤液中按0.2~0.4g/100ml的量加入硅藻土，持续搅拌30min，过滤，得到澄清的芋头清原汁； (5)配料、均质及灭菌 在芋头清原汁中按芋头清原汁质量的0.8%~4.0 %加入调味剂，按芋头清原汁质量的0.04~1.0%加入稳定剂，按芋头清原汁质量的0.02~0.1 %加入防腐剂；高压均质，灌装，高压灭菌，冷却至室温，得到芋头清汁饮料，所述芋头清汁饮料中蛋白质> 0.3g/100mL ；总固形物> 5% ;总脂肪< 0.5% ;总膳食纤维> 1.0g/100mL ;钠含量< 0.1g/1OOmL0
3.根据权利要求2所述的一种芋头清汁饮料的制备方法，其特征在于:所述芋头为红芋、毛芋、金沙芋、水芋中的一种。
4.根据权利要求2所述的一种芋头清汁饮料的制备方法，其特征在于:步骤(2)中所述的100~150目筛,为100~150目尼龙滤布筛。
5.根据权利要求2所述的一种芋头清汁饮料的制备方法，其特征在于:所述a-淀粉酶的酶活为8000-40000U/g，所述葡萄糖糖化酶的酶活为5000-20000U/g。
6.根据权利要求2所述的一种芋头清汁饮料的制备方法，其特征在于:步骤(5)中所述的高压均质为采用高压均质机，在压力3(T40MPa条件下均质。
7.根据权利要求2所述的一种芋头清汁饮料的制备方法，其特征在于:步骤(5)中所述的高压灭菌是用高压灭菌锅，在温度121°C、压力0.1MPa条件下灭菌15min。
【文档编号】A23L2/38GK103704841SQ201410014574
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2014年1月14日 优先权日:2014年1月14日
【发明者】姜绍通, 潘丽军, 郑志, 罗水忠, 王华林, 余振宇 申请人:合肥工业大学