专利名称：番茄的工业加工方法以及由此得到的产品的制作方法
技术领域：
本发明涉及番茄的加工方法以及由此得到的产品。特别涉及一种获得番茄果浆和番茄浓缩物的方法。
背景技术：
番茄浓缩物是番茄加工工业的一种主要产品。番茄浓缩物具有统一的标准。番茄浓缩物的两个用于检测和控制的显著特征是a)浓缩物的白利糖度，白利糖度是一种浓度的度量。浓度以“总的可溶性固体”或白利糖度单位进行表述，其中白利糖度表示液相中可溶性固体的百分比含量，或更精确定义为测量到的总的可溶性固体，如果它们是蔗糖，可以通过折射计进行测量。b)粘度。粘度可以通过Bostwick稠度计测定。Tanglertpaibul和Rao(食品科学杂志(Journal of Food Science)(1987)第52卷，第2期)教导了果浆含量对流动性质和浓缩物粘度的影响。番茄汁和由番茄汁获得的番茄浓缩物的粘度都依赖于在番茄汁的生产过程中是采用了“热打浆”还是“冷打浆”的方法。在番茄的加工过程中，粉碎和浸软可以使番茄中的果胶酶从水果细胞中释放出来，并与番茄中的果胶接触从而分解果胶。由于果胶是番茄汁具有一定浓度的原因，分解了果胶，果胶的分解导致最后得到的番茄汁粘度降低。在“热打浆”的打浆方法中，将浸软番茄加热到一定温度使得果胶酶失活，以便防止果胶的分解。通过“热打浆”方法生产出的番茄汁具有较高的粘度，并且通常认为由此得到的番茄汁和由该番茄汁获得的番茄浓缩物与采用“冷打浆”方法生产出来的相同产品相比具有更好的质量。
浓缩物的生产通常采用从番茄汁中蒸发水分的方法进行。Gould(番茄生产工艺和技术(Tomato Production Processing & Technology)，第三版，p.201-217，CTI出版发行公司)描述了一种标准的生产番茄汁的方法，包括将新鲜的番茄进行分类和整理以便去除茎和不成熟的番茄，剁碎和粉碎，加热并提取。Gould使用的提取阶段在工业上被认为是“精加工”(见Tanglertpaibul和Rao)。提取或精加工包括将粉碎的番茄通过细筛。由此获得的番茄汁再通过从番茄汁中蒸发水分的方法进行浓缩，直到达到以白利糖度表征的所需浓度。浓缩物的白利糖度的数值可以通过蒸发掉的水量来控制。然而，根据现有的生产番茄浓缩物的技术，番茄浓缩物的粘度是以白利糖度表征的可溶性固体浓度的函数。因此，控制浓缩物的白利糖度也会影响粘度。Tanglertpaibul和Rao指出通过在番茄浓缩物中加入浓缩后的浆液或果浆来改变番茄浓缩物中果浆和浆液的含量的方法可以对粘度进行控制。然而，他们的方法并不适用于工业化规模的操作，因为它需要以果浆或者浆液作为原料，这两种物质都是一些不易获得的番茄产品中的有价值组分，因此他们的方法是不经济的。此外，由于浓缩物有粘性使得在工业化上将果浆或浆液混合到番茄浓缩物中存在技术难点。
因此，浓缩物粘度可控的番茄浓缩物制备方法是工业规模生产中一个长期的需要。
因此，本发明的目的在于提供一种获得番茄浓缩物的方法，其中在该方法的生产过程中可以对番茄浓缩物的粘度进行控制。
本发明的另一个目的在于提供一种获得番茄果浆即一种多番茄成分物质的方法，其中所述的番茄果浆具有改良的特性。
本发明进一步的目的在于提供一种控制番茄浓缩物和番茄汁粘度的方法。
本发明进一步的目的在于提供一种生产白利糖度为30°的具有更多番茄风味且不影响其粘度的番茄浓缩物的方法。
本发明更进一步的目的在于克服已有技术方法的缺点。
本发明的其他目的将通过下面的描述来明确。
发明概述本发明提供了一种利用番茄汁获得番茄果浆和番茄浓缩物的工业化加工方法，所述的方法包括以下步骤a)将番茄汁分成两部分，b)总番茄汁的至多20％作为第一部分，并将其分离成果浆和浆液，c)将从步骤b)中获得的浆液添加到第二部分的番茄汁中，并进一步浓缩得到番茄浓缩物。
本发明进一步提供一种通过从番茄汁中去除一部分果浆来控制番茄浓缩物或番茄汁的粘度和番茄红素含量的方法。其中番茄浓缩物通过该方法获得，即在将番茄汁浓缩成番茄浓缩物前从番茄汁中分离出的一部分果浆。
进一步地，本发明提供一种颗粒直径不大于1.5mm的番茄果浆(也可以认为是果浆组合物)，所述的果浆不含有籽或皮，并且其中的番茄红素浓度高于其所取自的番茄中番茄红素浓度的5至15倍，其中所述的果浆在干燥后具有高的吸水率。所述的干燥果浆与水的比率高于1∶13，可以高达1∶25。
根据本发明的另一方面，本发明提供了一种具有高番茄红素浓度和非常淡的番茄风味的组合物，该组合物可以用做着色剂，特别是，作为食品和可食用产品的着色剂。
本发明另一方面提供了果浆组合物作为生产番茄油性树脂和番茄红素的起始原料的应用。
图1-获得番茄浓缩物和番茄果浆的生产流程图。
本发明优选实施方案的详细描述以下的描述举例说明了本发明的具体实施方案。以下的描述不能解释为对本发明的限定，本领域技术人员对本发明实施多种显而易见的改变是可以理解的。
贯穿整个描述，除非另有特殊说明，组分的组成以重量计，并按公制进行测量。术语“番茄果浆”是指包含不溶于水的番茄固体(大约1％的番茄重量)的那一部分番茄，其中所述的果浆包括大约92-75％的浆液。作为番茄液体部分的浆液包含番茄中大部分的可溶于水的成分。
以连续工艺描述的本发明的加工过程可以按照批量处理的方式操作。
已知的生产番茄浓缩物的操作是通过从番茄汁中蒸发水分而实现的。番茄汁中包含大约10％的果浆该果浆中含有大约75-95％的浆液。令人惊讶地发现，在浓缩番茄汁前从番茄汁中去除至多大约20％的总果浆不会反过来影响从中获得的番茄浓缩物的性质或改良的番茄汁的性质，其中，去除果浆的百分数依赖于加工过程中使用的未经处理的番茄的性质和成分。此外，令人惊讶地发现从番茄汁中得到的果浆具有改良的特性，所述的特性与干燥果浆的吸水的能力有关。
根据参照图1描述的本发明的特定实施例，将通过现有技术中的已知操作获得的番茄汁分成两部分[图1，(I)]。将不多于20％的，优选不多于15％的总的番茄汁量的一部分分离[图1，(II)]成果浆[图1，(III)]和浆液[图1，(IV)]。所述的分离优选地按照美国专利5,837,311中的描述进行实施，其在此引入作为参考，美国专利5,837,311描述了一种从分离成浆液和果浆的番茄中获得番茄油性树脂的方法。其它的本领域技术人员可以理解的标准的分离方法也适用于本发明的目的，例如，倾析法。然后，将浆液添加到第二部分的番茄汁[图1，(V)]中获得改良的番茄汁，随后从改良的番茄汁中蒸发水分进行浓缩[图1，(VI)]，得到番茄浓缩物[图1，(VII)]。意外地发现，在浓缩改良的番茄汁前将浆液添加到汁中对浓缩阶段是有益的。这进一步地克服了现有技术中将浆液或果浆和番茄浓缩物混合时技术上的困难，并且在能量效率方面也具有优点。
根据本发明的特定实施例，改良的番茄汁是最终的产品，并达到了番茄汁的标准。根据本发明的方法获得的改良的番茄汁和番茄浓缩物相对于采用现有技术生产的番茄汁或浓缩物将会具有更浓的番茄风味。
从番茄汁中分离出的果浆的量由需要的粘度和影响a/b比率的番茄红素浓度决定，比率可以由Hunter三色比色计测定，所述的比色计指示最终产品的色值，最终产品即是番茄浓缩物或改良的番茄汁。从番茄汁中去除的果浆的量根据生产过程中使用番茄的性质和成分的不同而变化。这必须根据生产中使用的未处理番茄的质量(成分)凭经验进行确定。因此，测定最终产品中的试样的粘度。如果粘度高于希望值，可以增加去除的果浆量。如果粘度低于希望值，则去除的果浆的百分比应该降低。通常应该维持去除的果浆量从而使得番茄汁或番茄浓缩物的标准是一致的。
值得注意的是，由于番茄红素主要在番茄中的果浆部分，例如番茄浓缩物或番茄汁等最终番茄产品中的番茄红素浓度与从番茄汁中去除的果浆量是直接地成比例的。因此，番茄产品的粘度和番茄红素浓度是由从番茄汁中去除的果浆量决定的。
根据本发明的优选实施方案，生产过程中使用的番茄汁是通过一种进行了热打浆步骤的方法制得的。这里提及的热打浆步骤是指将未经处理的番茄在清洗、分类和粉碎后，将番茄汁加热到大约95℃，以便使番茄中可以分解番茄果胶的果胶酶失活。果胶的分解可以降低番茄汁的粘度。
根据本发明中控制番茄产品如番茄汁和番茄浓缩物的粘度和番茄红素浓度的方法，是从番茄汁中去除果浆。通过控制从番茄汁中分离出的果浆量可以控制获得的番茄产品的粘度和影响a/b比率的番茄红素含量，比率可以由Hunter三色比色计测定，所述的比色计指示番茄浓缩物的色值。因此，当去除的果浆的量增加时，番茄产品的粘度和番茄红素含量降低。
优选的是从番茄汁中去除不大于总果浆量15％的果浆，以便不偏离番茄浓缩物和番茄汁的标准，这需要其具有确定的白利糖度，色度和粘度。
根据本发明的另一方面，通过本生产方法得到的果浆(也可以是下文中提及的果浆组合物)，其颗粒直径不大于1.5mm，优选0.8mm，并且果浆中(所述的果浆包含75％-92％的水分)的番茄红素浓度是其所取自的番茄中番茄红素浓度的5至15倍，其可以影响由Hunter三色比色计测定的a/b比率，所述的比色计指示番茄浓缩物的色值。该组合物进一步不含有任何籽或皮。这是制备番茄汁的生产工艺中精加工得到的产品，而该番茄汁就可以作为本发明生产工艺的起始原料。精加工阶段有效地去除了籽、皮和其它颗粒大小大于过滤器滤筛上孔径的微粒。一些皮和籽可能通过滤筛，但是其数量对于所有的实际用途来说是非常少的，可以忽略不计。本发明中相对小颗粒的果浆，与例如EP0608027中得到的果浆进行比较，本发明的果浆更容易进行干燥，例如可以采用喷雾干燥，而喷雾干燥并不能干燥其它形式的果浆，例如不能用于干燥根据EP所述方法得到的果浆。果浆的干燥去除了果浆浆液中超过90％的水。本发明中的果浆组合物在被干燥之后，与通过其它方法得到的果浆相比具有更好的吸水性。
本发明的另外一方面是，这里描述的组合物由于其深红色的特征使其可以作为着色剂。该组合物具有非常淡的番茄风味，即使完全是其本身。因此，它尤其适合于在食品中作为着色剂。它是一种安全的天然着色剂。干燥后的果浆组合物也可以作为一种着色剂使用。
根据本发明更进一步的实施例，根据例如U.S.5,837,311中描述的方法可以从本发明的果浆组合物中获得番茄油性树脂和番茄红素。因此，本发明进一步提供了果浆组合物作为生产番茄油性树脂和番茄红素的起始原料的应用。
本发明具有以下优点1.可以利用简单的步骤从同一番茄汁原料中获得番茄浓缩物或番茄汁，和番茄果浆。
2.在生产中可以控制番茄浓缩物的粘度和番茄红素浓度，而不需要外部的果浆或浆液来源。因此可以更好地控制番茄浓缩物的特性。
3.工业上所用番茄的性质是自然波动的。番茄浆是一种在所述的可溶固形物含量中具有一定的粘度和色值的工业化产品。本生产过程提供了番茄的工业化生产方法，该过程可以进行控制从而可以利用不同的原料生产出具有所需特性的浓缩物或果汁。
4.本生产方法提供了一种便宜的果浆来源。
5.本生产方法提供了一种具有更浓番茄风味的番茄产品。
6.干燥的果浆具有改良的吸水能力，淡的番茄风味和深红色的特性。
7.从天然来源中获得了一种安全的着色剂，其可能还是对健康有益的。
实施例实施例1生产番茄浓缩物的方法-对照本实施例描述了按照已知的工业步骤进行生产的方法。
在清洗、分类、粉碎、热打浆加热到95℃和精加工通过Rossi & Catelli 0.8mm的滤筛后按照30吨/小时的番茄(来自BetHashita农场的不同品种，白利糖度为5°和大约10ppm的番茄红素)流量送入蒸发器。蒸发后得到的产品的白利糖度是30°，Bostwick值是5.0。其中Bostwick是一种根据Bostwick方法得到的粘度测定值。将产品稀释到白利糖度为8°，同时风味也进行测定作为参考。最终产品中番茄红素的含量是410ppm，通过Hunter三色比色计测定的a/b比率值为2.0。
实施例2从番茄汁获得番茄果浆和番茄浓缩物的方法。
在清洗、分类、粉碎、热打浆加热到95℃和精加工通过Rossi & Catelli 0.8mm的滤筛后将30吨/小时的番茄(来自BetHashita农场的不同品种，白利糖度为5°，120ppm的番茄红素)流量被分成两股流第一股流，以7吨/小时的流速送入倾析器(离心分离器)，其将番茄汁分离成0.8吨含有91％水分的番茄果浆。去除的所述果浆可能影响a/b色比，该色比与番茄红素含量和最终番茄浓缩物的颜色有关。然后将浆液以6.2吨/小时的流速加到第二股流中。
将第二股流-23吨/小时的番茄汁和来自第一股流的6.2吨/小时的浆液送入蒸发器。该产品的白利糖度为30°并与实施例1中描述的番茄浓缩物具有一样的特征，其Bostwick值为5.5(在白利糖度为12°时进行测定)，色比值a/b＝1.98。
以实施例1作为参考进行比较，将番茄浓缩物稀释到白利糖度为8°，7°，6°并测定番茄风味。发现实施例2中浓缩物的白利糖度为7°时与实施例1中浓缩物的白利糖度为8°时具有一样的风味。
果浆在-18℃下贮存，然后进行喷雾干燥。35吨果浆原料可以提供含水量(96％被干燥)为4％的干燥果浆3.3吨。干燥后的果浆可以认为是番茄纤维，测定其吸水能力为1∶25。
实施例3番茄浓缩物的生产-对比实施例第一股流-在清洗、分类、粉碎和精加工在常温下通过Rossi & Catelli 0.8mm的滤筛后加热到90℃，然后将番茄(来自BetHashita农场的不同品种，白利糖度为5°)按照7吨/小时的流量送入倾析器，其将番茄汁分离成含有81％水分的0.4吨番茄果浆和6.6吨/小时的浆液。
第二股流-在清洗、分类、粉碎，热打浆加热到95℃和精加工通过Rossi &Catelli 0.8mm的滤筛后将番茄(来自BetHashita农场的不同品种，白利糖度为5°)按照25吨/小时的流量与来自第一股流的6.6吨/小时的浆液混合，并送入番茄蒸发器。获得的番茄浓缩物的白利糖度为30°，并具有Bistwisk值为9.5的低粘度。该番茄浓缩物不适合常规番茄浓缩物的应用。
实施例4作为着色剂的干燥果浆的组合物将含有0.12％番茄红素的2.5gr常规番茄粉末添加到100gr酸奶中。含有1％番茄红素的300mg干燥的本发明果浆组合物(番茄红素纤维)具有同样的色值。添加了番茄粉末的酸奶具有显著的番茄风味而添加了番茄红素纤维的样品没有番茄风味。
上面已经以具体实施例的方式对本发明进行了描述，很明显，只要是不脱离本发明精神和权利要求范围的任何对发明所作的许多修饰、变化、更改都在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.从番茄汁生产番茄果浆和番茄浓缩物的工业化方法，所述的方法包括以下步骤a)将番茄汁分成两部分，b)总番茄汁的至多20％作为第一部分，并将其分离成果浆和浆液，c)将从步骤b)中获得的浆液添加到第二部分的番茄汁中，并进一步浓缩得到番茄浓缩物。
2.权利要求1所述的方法，进一步包括将步骤b)中获得的果浆进行干燥的步骤。
3.权利要求1所述的方法，其中至多15％的番茄果浆被分离。
4.权利要求1所述的方法，其中从番茄汁中分离果浆的过程是通过离心方式操作的。
5.一种控制番茄产品，番茄浓缩物或改良番茄汁的粘度和番茄红素浓度的方法，通过从番茄汁中分离出一部分果浆来获得所述的番茄产品。
6.权利要求5所述的方法，其中番茄浓缩物的粘度和番茄红素含量是受控制的。
7.权利要求6所述的方法，其中在将番茄汁浓缩成番茄浓缩物前分离部分要分离的果浆。
8.权利要求5所述的方法，其中总的番茄果浆的至多15％被分离。
9.权利要求5所述的方法，其中改良的番茄汁的粘度和番茄红素浓度是受控制的。
10.一种由番茄果浆组成的果浆组合物，其中颗粒直径不大于2.5mm，不含有来自番茄的籽或皮，该果浆组合物的番茄红素浓度比其所取自的番茄中的番茄红素浓度高5-15倍。
11.权利要求10所述的组合物，其中所述的果浆是干燥的。
12.权利要求11所述的组合物，其中所述的组合物具有的吸水比率是干燥的果浆水为1∶13到1∶25。
13.权利要求10所述的组合物，其中颗粒直径不大于1.5mm。
14.权利要求10所述的组合物作为着色剂的用途。
15.权利要求11所述的组合物作为着色剂的用途。
16.权利要求10或11所述的组合物作为生产番茄油性树脂和番茄红素的起始原料的用途。
全文摘要
本发明涉及一种番茄果浆组合物，其中颗粒大小不大于2.5mm，不含有来自番茄的籽和皮，该果浆组合物的番茄红素浓度比其所取自的番茄中的番茄红素浓度高5－15倍。本发明进一步提供一种从番茄汁中工业化生产番茄果浆和番茄浓缩物的方法。本发明进一步提供一种控制番茄产品，番茄浓缩物或改良的番茄汁的粘度和番茄红素浓度的方法，利用番茄汁为原料通过从番茄汁中分离一部分果浆得到所述的番茄产品。
文档编号A23L1/212GK1674793SQ03819550
公开日2005年9月28日 申请日期2003年8月17日 优先权日2002年8月19日
发明者M·泽克哈, D·哈塔, Z·阿伯特 申请人:利库德天然产品工业有限公司