用于制备汁液产品的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于由包含微生物的原汁进料制备汁液产品的方法以及通过该方法 获得的长货架期的新汁液产品。
【背景技术】
[0002] 存在各种由水果或蔬菜制备汁液的方法。通常，汁液由新鲜切开或压榨的水果或 蔬菜制备。在该方法中，汁液会被微生物污染几乎不可避免。这些微生物需要从汁液去除以 获得可允许人食用的产品。尤其是对于需要长货架期的产品，需要大幅度减少这些微生物。 已知减少这些微生物的各种方法。众所周知的方法是巴氏灭菌法和其它热处理。
[0003] 例如，具有可接受的货架期的椰子汁(coconutwater)可通过巴氏灭菌法来制备， 例如通过在约145°F(63°C)下进行低温长时(LTLT)法30分钟或在约162°F(72°C)下进行高 温短时(HTST)法15秒来制备。该方法的问题是，热处理可引起产品的物理、营养和感官品质 显著下降。
[0004]热处理的替代方法是超滤，如在'使用超滤和巴氏灭菌法的椰子汁处理'， L.A.Nakano等，iCEFl1国际食品工程会议，希腊，2011年5月22~26日中所描述的。该公布描 述了超滤法有效地降低了酶活性并且减少了椰子汁中的微生物的水平。结果还显示，当与 新鲜椰子汁和经巴氏灭菌的椰子汁比较时，通过超滤获得的椰子汁具有最低的感官测试评 分。
[0005]目前同样用于制备蔬菜汁或水果汁的其它方法是所谓的高压法和脉冲电场(PEF) 法。在前一种方法中，原汁在例如15分钟的时间内经受非常高的压力。在后一种方法中，原 汁在高温(30~60°C)下经受高频率的短电场脉冲。PEF处理时间少于1秒但是汁液在高温下 放置约45秒。在两种方法中，微生物被杀灭，并且据称可获得微生物的51og减少。然而，两种 方法不足以有效使细菌芽孢失活，该细菌芽孢可在汁液的货架期内萌芽生长并复制细菌， 而无需施加额外的热量。这两种方法的进一步的缺点是，向汁液施加以使微生物失活的能 量也可影响产品的物理、营养和感官品质，尽管没到常规巴氏灭菌的程度。
[0006]除了微生物之外，原水果汁可包含源自水果或蔬菜的对有价值的汁液成分诸如酚 类化合物;蛋白质;碳水化合物;和脂类起作用的酶，从而降解此类成分和/或形成不需要的 化合物。此类酶的实例为，多酚氧化酶(ΡΡ0)和过氧化物酶(P0D)。众所周知的是，这些酶为 导致由于酚类降解以及异味和变色形成所致的质量损耗的主要酶。参见例如JSciFood Agric81:853-876。根据该文章，热处理可使这些酶失活。高压和PEF法也可使这些酶失活， 但是一些作者建议将这些处理与温和热处理结合以使P0D和ΡΡ0酶失活。
[0007]在JournalofFoodProcessingandPreservation20(1996)487-500中公布的 文章中，据称椰子汁含有多酚氧化酶(ΡΡ0)和过氧化物酶(POD)。在该文章中报道的研究表 明，与ΡΡ0和P0D在原椰子汁中于25°C下的活性相比，ΡΡ0和P0D显示在椰子汁中于5°C下的酶 活性分别为46%、39%。热处理导致酶活性下降，而且不利地是，还导致天然风味的分解以 及异味和变色形成。
[0008]GB2318969描述了通过包括预过滤步骤、离心步骤（以除去大部分多糖)和微滤（以 除去微生物）的方法制备具有长货架期的椰子汁的方法。该文件指出可通过使用商业设计 的树脂使多酚氧化酶失活从而在储存期间避免褐变。GB2318969中公开的方法已被商业化 并在该公布的申请人(联合国粮食及农业组织）的网站上被称为'用于椰子汁冷灭菌的微滤 法'。根据该网站(111^口：//?^^.€3〇.〇坪/^8/1]^832；[116/9810/8口(^33(1(1.111：111)，添加澄清树脂 诸如聚乙烯聚吡咯烷酮(PVPP)(10g/hl)以降低多酚和单宁的水平并改善最终的椰子汁的 稳定性。所述改善的稳定性由PVPP对ΡΡ0的抑制作用所致。
[0009]方法GB2318969的缺点是，这些如预过滤、离心或树脂添加的步骤可不利地除去有 价值的成分，从而影响产品的味道和/或营养价值。进一步的缺点是，它需要许多工艺步骤 来获得具有良好货架期的产品。
[0010] 虽然上述方法的一些似乎提供了令人满意的汁液产品，但仍然需要生产在感官和 营养性能以及货架期方面获得改善的汁液的简单方法。
【发明内容】
[0011] 本发明的目的是提供不具有现有技术的上述缺点中的一个或多个缺点的用于制 备汁液的方法。具体地，本发明的目的是提供用于制备汁液的方法，所述方法容易进行并且 产生具有良好货架期和良好感官性能(例如味道)的产品。
[0012] 这些目的中的至少一个由本发明通过提供以下方法来实现。
[0013]由包含微生物的原汁进料制备汁液产品的方法，通过使原汁进料经受微滤来获得 汁液产品和滞留汁液产品，其中所述微滤在筛网上方以错流过滤进行，所述筛网具有小于 存在于所述原汁进料中的微生物的尺寸的开口，并且其中在筛网上方施加高频率反脉冲。
[0014]申请人发现，通过这种相对简单的方法，可获得具有优异的感官性能和长货架期 的汁液产品。通过使用本发明的方法，获得了甚至在22°C的相对高的温度下具有超过12周 的货架期，相较于新鲜椰子汁无任何感官损失的椰子汁(参见下文的实施例1和2)。不希望 受任何理论的束缚，期望所使用的特定微滤和可在其下进行所述方法的温和条件促成产品 的良好货架期和感官性能。因此，所述方法产生可在冷却条件甚至环境条件下贮藏延长的 时间段同时保留优异的味道的产品。
[0015]该发现是预料之外的，因为在理论上，所述方法不除去、减少或灭活通常存在于汁 液进料中的酶，例如活性ΡΡ0和P0D酶。如上文中说明的，已知此类酶可因酚类降解而负面影 响货架期并且可导致异味和变色形成。因此，酶的去除或灭活是在工业中用于保证长货架 期汁液的常用加工步骤。不希望受下列理论束缚，申请人相信，按照根据本发明的非侵入性 方法的微滤不破坏存在于起始水果或蔬菜中的天然平衡，例如椰子内的天然平衡。通过不 破坏该平衡，从而获得更稳定的产品。还可能的是，微生物残留（死亡的微生物或其部分）， 如在用热、压力或电场处理的汁液中存在的一样，对产品稳定性具有积极影响。或者，可能 是本发明的产品具有长货架期的仍不了解的原因或原因的组合。
[0016]进一步的优点是，所述方法不像高温、高压或电场法那样消耗高水平的能量。
[0017]进一步的优点是不需要将原汁进料与澄清树脂诸如聚乙烯聚吡咯烷酮（PVPP) (l〇g/hl)接触。此类树脂通常用于通过用作ΡΡ0的抑制剂来降低多酚的水平以及改善汁液 的稳定性。然而，此类树脂还可除去存在于原汁中的所需的酚类化合物、蛋白质和脂类，这 转而可导致一些感官和营养损失。此外，树脂的添加和随后去除出现了使工艺更复杂的另 外的步骤。
[0018]可通过从水果或蔬菜中提取汁液以及可选地将所述汁液经受一个或多个预处理 步骤来获得原汁进料。在本发明中，术语汁液涉及源自水果或蔬菜的任何液体。可能的水果 的实例为苹果、梨、菠萝、蓝莓、黑莓、覆盆子、椰子、葡萄、甜瓜、芒果、石榴、西番莲果、猕猴 桃、柑橘类水果，如橙子、柠檬、柑橘、葡萄柚。可能的蔬菜的实例为胡萝卜、番茄、芹菜、甜菜、 菠菜、花椰菜、马铃薯、芦荟、大黄和豆类(特别是大豆)或上述水果和/或蔬菜的混合物。利 用从其产生椰子汁作为汁液的椰子获得了非常好的结果。预期对于苹果汁，葡萄汁和菠萝 汁获得同样良好的结果。
[0019]由于可在低酸性汁液中萌芽的抗热、压力和电场的细菌芽孢，诸如引起肉毒杆菌 (Closteridiumbotulinum)芽孢的肉毒中毒，本发明的方法对于加工低酸性原汁进料(优 选具有4.6以上的pH)是特别有利的。由于因肉毒杆菌而出现的高食品安全风险，因此FDA要 求针对低酸性汁液的细菌和芽孢的log5减少，这目前仅可通过施加极端的热或热与显著 影响汁液的物理、营养和感官性能的其它加工技术结合来获得。低酸性汁液的实例为椰子 汁、胡萝卜汁、芒果汁、甜瓜汁、芦荟汁、甜菜汁、仙人掌汁、菠菜汁和它们的混合物。对于椰子 汁已获得非常好的结果，如实施例中所说明的。
[0020] 所述方法的原汁进料适合地具有低于100NTU、优选低于50NU、且更优选低于20NTU 的浊度。此外，原汁进料可适合地具有高于0.97、优选