專利名稱：在濃縮果汁的提取中提高果汁產(chǎn)量的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及一種用于提取濃縮果汁的方法，且特別涉及一種用于在柑桔類水果的濃縮果汁的提取中提高果汁產(chǎn)量的方法。
果汁是未發(fā)酵的，但卻是可發(fā)酵的，尤其是由蘋果類水果、葡萄和柑桔類水果制得的無醇制品，具有特有的香氣，特有的味道和果汁應(yīng)有的特有色澤。通過機(jī)械方法從新鮮的水果或經(jīng)過冷卻處理的未腐敗水果榨取果汁，其中粗糙的和／或難消化的部分，諸如皮和籽已被去除，且通過物理方法使其不易腐敗。
事實上果汁的生產(chǎn)存在一個問題，就是在通過技術(shù)手段將水果粉碎之后，在生產(chǎn)過程中(例如，在榨汁期間)未控制的酶和其它反應(yīng)開始出現(xiàn)。由于細(xì)胞的破壞，意謂著酶和其它成分不再由于細(xì)胞膜的存在而彼此分離。
防止這些不希望發(fā)生的反應(yīng)的一個可能性是生產(chǎn)濃縮果汁。為此，在榨汁之后產(chǎn)生的果漿和果汁混合物通過篩濾機(jī)的裝置分離成果汁和果漿(果肉)。果汁接著通過濃縮加工得到濃縮果汁。果漿通過熱處理和冷卻或無菌包裝使之不易腐敗。通過這些合適的加工步驟，可以防止上述反應(yīng)。通過再稀釋的步驟進(jìn)行果汁的復(fù)原，其中在濃縮期間去除的水量放回濃縮果汁中。另外，在濃縮過程中去除的部分或全部果漿可以再混合。
此外，在產(chǎn)地生產(chǎn)濃縮果汁，和接著在消費地將其再稀釋，可獲得運輸成本的大幅度降低，這是因為濃縮果汁的體積和重量顯著地低于實際果汁的體積和重量。
通過公知的方法從柑桔類水果提取濃縮果汁，其中在榨汁設(shè)備中，水果被分成幾種成分組，即一方面分成果皮、柑桔外皮層、籽和油乳液，而另一方面分成果漿和果汁。果漿和果汁的混合物接著送入篩濾機(jī)并在其中被分成果漿和原汁。原汁接著進(jìn)一步通過公知的方法加工成濃縮果汁。
在下一步的加工步驟中，將在篩濾期間產(chǎn)生的果漿進(jìn)行果漿提取，其中借助于添加水，一方面產(chǎn)生果漿提取液，而另一方面產(chǎn)生果漿殘余物。這些果漿殘余物是廢料，且不能進(jìn)一步用作飲料產(chǎn)品。因此，將大部分干燥和進(jìn)一步加工，例如，加工成動物飼料或肥料。
果漿提取液接著被送入蒸發(fā)器。這一加工步驟的目的是將果漿提取液增稠，且冷凝液因此從果漿提取液中排除。以這種方式濃縮的果漿提取液不適合于果汁的生產(chǎn)，且主要用作復(fù)水返鮮飲料的基料。
這種公知的方法具有幾個缺點-在果漿提取階段，大量的能用作果汁的汁液通過果漿殘余物損失掉。這造成大量的收益損失。
-得到的果漿提取液和由此得到的濃縮果漿提取液含有一些成分，這些成分對使用濃縮果漿提取液生產(chǎn)的復(fù)水返鮮飲料的口味具有負(fù)面影響。
-在公知的方法中，產(chǎn)生出大量的殘余液體。如上所述，大量的水不得不被用于果漿的提取，且這些水保持在提取之后的果漿殘余物中，或者最終作為在蒸發(fā)果漿提取液之后的冷凝液。在接下來的對果漿殘余物的干燥和／或果漿提取液的蒸發(fā)中產(chǎn)生的水的去除，造成大量水的消耗和高能量的使用，造成高生產(chǎn)成本。且在該方法中沒有提取更多的果汁。
-最后可期待產(chǎn)生的濃縮果漿提取液的量最少。基于有益的經(jīng)濟(jì)原因，不生產(chǎn)任何果漿提取液，除了提取果漿中含有的高質(zhì)量的殘余果汁且在濃縮果汁生產(chǎn)中使用它。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于制備濃縮果汁的方法，其中可用的果汁產(chǎn)量得到了提高，而殘余液體和廢料的產(chǎn)量達(dá)到最小。
通過權(quán)利要求1的技術(shù)特征實現(xiàn)了上述目的。本發(fā)明優(yōu)選的發(fā)展結(jié)果是從屬權(quán)利要求的主題。
現(xiàn)在基于實施例并參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明；可以看出

圖1是用于生產(chǎn)濃縮果汁的常規(guī)方法中的加工步驟示意圖；和圖2是本發(fā)明用于生產(chǎn)濃縮果汁的方法示意圖。
下面，參照附圖1，其中描繪的是生產(chǎn)濃縮果汁的公知方法。首先，將遭受微生物侵蝕的水果(腐爛的水果)揀出。接著將要被加工成濃縮果汁的其余柑桔水果清洗，并送入榨汁單元1。在那里，果汁從柑桔類水果中被榨出，并被分成兩個主要成分組。第一組包括果皮、柑桔外皮層、籽和油乳液。第二組包含果漿和果汁混合物。
該果漿和果汁混合物接著被送入篩濾機(jī)2，在篩濾機(jī)中被分成原汁和果漿。
原汁被送入蒸發(fā)器3中增稠。在該加工步驟中，生產(chǎn)出濃縮果汁及作為廢產(chǎn)品的冷凝液。濃縮果汁可以貯藏在低溫罐中或充入轉(zhuǎn)筒中。在這些桶中被交付給果汁生產(chǎn)商，濃縮果汁被進(jìn)一步加工以生產(chǎn)可飲用的果汁。
接著將在篩濾機(jī)2中被分離的果漿送入果漿提取單元4，其中借助于水的添加，產(chǎn)生出果漿提取液和果漿殘余物。果漿殘余物不再用于飲料生產(chǎn)。它們可以由此被干燥和接著進(jìn)一步加工，例如，加工成動物飼料。
在果漿提取單元4產(chǎn)生的果漿提取液送入蒸發(fā)器5。在該加工步驟中，果漿提取液被增稠，產(chǎn)生冷凝液和濃縮的果漿提取液。該濃縮果漿提取液用作復(fù)水返鮮飲料的基料。
附圖2顯示出本發(fā)明的用于加工柑桔類水果的方法。在這種情況下，水果也是首先進(jìn)行挑選、清洗，接著送入榨汁單元1。正如上述方法一樣，柑桔類水果也被分成兩個主要成分組，第一組由果皮、柑桔外皮層、籽和油乳液組成，而第二組是果漿和果汁的混合物。果漿和果汁混合物可以送入列管式加熱器(未示出)，溫度是90至115℃，并持續(xù)20-60秒，使酶的品質(zhì)被破壞。稍高于50℃的較低溫度已足以實現(xiàn)變性，從而鈍化酶，使酶的品質(zhì)被破壞。在水果被粉碎／榨汁之后，應(yīng)盡可能快地進(jìn)行加熱，以便于使酶活化的時間最短。接著果漿和果汁的混合物(直接來自于榨汁單元或通過列管式加熱器來的)被送入篩濾機(jī)2，在篩濾機(jī)被分成原汁和果漿。原汁被輸送至緩沖罐6，且接著如后述方法進(jìn)一步加工。在去緩沖罐6的途中，原汁可被再冷卻(如果在篩濾機(jī)之前，它被加熱過)和脫氣。也可以通過加熱至短時高溫(90-115℃，20-60秒)使原汁無菌。同樣，稍高于50℃的較低溫度已足以實現(xiàn)變性，從而鈍化酶，使酶的品質(zhì)被破壞。在這種更替中，也同樣是在篩濾機(jī)之后盡可能快地進(jìn)行加熱，以便于使酶活化的時間最短。
通過篩濾機(jī)2的裝置提取的果漿是果漿固形物和殘留其中的果汁成分的混合物。果漿通過潷析器7，連續(xù)地被分成果漿殘余物和二次榨汁。除了潷析器7，其它公知的連續(xù)操作離心機(jī)也可以使用。通過潷析器的螺旋出料裝置果漿殘余物被去除，接著被干燥和進(jìn)一步加工，例如，加工成動物飼料或用作肥料。來自潷析器7的二次榨汁可以通過三個可行的加工途徑之一或其組合a)第一個加工途徑A是優(yōu)選的，在這種情況下，二次榨汁具有較低含量的苦味成分。從附圖2可以看出，在通過潷析器7之后直接得到的二次榨汁繼續(xù)進(jìn)行巴氏殺菌8，這可以在例如片式加熱器中進(jìn)行。經(jīng)巴氏殺菌的果汁接著輸送至緩沖罐6。
b)第二個加工途徑B，在通過潷析器7之后，二次榨汁被輸送至片式加熱器，在此處經(jīng)歷了巴氏殺菌9。接著經(jīng)巴氏殺菌過的二次榨汁被輸送至離心機(jī)12，用以從二次榨汁中分離細(xì)污泥狀沉淀物成分；這些接著以一定的劑量被輸送至緩沖罐6。在離心之后，二次榨汁的污泥狀沉淀物成分已被去除，則二次榨汁被輸送至脫苦味系統(tǒng)13，并通過吸收柱裝置脫苦味。由此脫去苦味的果汁接著被送入已存放入緩沖罐6中的原汁，其劑量取決于其數(shù)量。
c)第三個加工途徑C，同樣是在通過潷析器7之后，二次榨汁被輸送至片式加熱器，在此處經(jīng)歷了巴氏殺菌10。接著經(jīng)巴氏殺菌過的二次榨汁冷卻至蒸發(fā)器11的入口溫度，并逐步達(dá)到半濃縮(22至28Brix)。同時在蒸發(fā)過程中去除油。該半濃縮物被輸送至離心機(jī)12，以從二次榨汁分離出細(xì)污泥狀沉淀物成分；這些接著被輸送至緩沖罐6，其劑量取決于其數(shù)量。在離心之后，已被去除污泥狀沉淀物成分的二次榨汁(即半濃縮物)同樣被輸送至脫苦味系統(tǒng)13，并通過吸收柱裝置脫苦味。脫去苦味的果汁接著被送入已存放入緩沖罐6中的原汁，其劑量取決于其數(shù)量。
對于加工途徑C應(yīng)值得注意的是，在蒸發(fā)器11中的蒸發(fā)過程之后的半濃縮物不需要被直接輸送至離心機(jī)12。這兩個加工步驟(蒸發(fā)和離心)也可以在不同的位置進(jìn)行。為此，蒸發(fā)之后，該半濃縮物可以先被貯藏在低溫罐或無菌地注入轉(zhuǎn)筒中，接著被交付給果汁生產(chǎn)商，在那里進(jìn)行后續(xù)加工步驟。
在緩沖罐6中的原汁、進(jìn)一步加工的二次榨汁和污泥狀沉淀物成分的混合物接著被輸送至蒸發(fā)器3，從而果汁被增稠。在該加工步驟中，產(chǎn)生濃縮果汁及作為廢產(chǎn)品的冷凝液。現(xiàn)在濃縮果汁可以如上所述，被貯藏在低溫罐或注入轉(zhuǎn)筒中，然后進(jìn)一步加工成可飲用果汁。
應(yīng)值得注意的是，緩沖罐對本發(fā)明方法本身不是必需的。原汁和在不同的加工途徑A、B和C中進(jìn)一步加工的二次榨汁也可以直接輸送至蒸發(fā)器3。緩沖罐6在這里只是用作不需要馬上進(jìn)行進(jìn)一步加工的果汁的中間存儲罐。
權(quán)利要求
1．用于提取濃縮果汁的方法，具有下述步驟a)水果榨汁(1)用以生產(chǎn)果漿和果汁的混合物，b)將果漿和果汁的混合物進(jìn)行分離(2)，分成果漿和原汁，c)將果漿進(jìn)行分離(7)，分成果漿殘余物和二次榨汁，d)對二次榨汁進(jìn)行巴氏殺菌(8)，e)將二次榨汁混合進(jìn)原汁，和f)進(jìn)一步加工原汁和二次榨汁的混合物，以提供濃縮果汁。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還具有下述步驟g)將步驟c)產(chǎn)生的二次榨汁進(jìn)行巴氏殺菌(9)，h)將二次榨汁進(jìn)行離心分離(12)，用以分離污泥狀沉淀物成分，i)對已去除污泥狀沉淀物成分的二次榨汁進(jìn)行脫苦味處理(13)，j)將脫苦味的二次榨汁和污泥狀沉淀物成分混合進(jìn)原汁，和k)進(jìn)一步加工原汁、脫苦味的二次榨汁和污泥狀沉淀物成分的混合物以提供濃縮果汁。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，還具有下述步驟l)將步驟c)產(chǎn)生的二次榨汁進(jìn)行巴氏殺菌(10)，m)將二次榨汁進(jìn)行蒸發(fā)(11)以生產(chǎn)半濃縮果汁，n)將半濃縮果汁進(jìn)行離心分離(12)，以分離污泥狀沉淀物成分，o)對已去除污泥狀沉淀物成分的半濃縮果汁進(jìn)行脫苦味處理(13)，p)將脫苦味的半濃縮果汁和污泥狀沉淀物成分混合進(jìn)原汁，和k)進(jìn)一步加工原汁、脫苦味的半濃縮果汁和污泥狀沉淀物成分的混合物，以提供濃縮果汁。
4．根據(jù)上述任一權(quán)利要求的方法，其中，在步驟c)中將果漿分離成果漿殘余物和二次榨汁，借助于潷析器(7)來完成。
5．根據(jù)上述任一權(quán)利要求的方法，其中，一將果漿分離(7)成果漿殘余物和二次榨汁就對二次榨汁進(jìn)行巴氏殺菌。
全文摘要
本發(fā)明一般涉及提取濃縮果汁的方法,以生產(chǎn)出比公知的方法具有更高產(chǎn)量的果汁。為此,首先將水果在榨汁單元(1)進(jìn)行榨汁,生產(chǎn)果漿和果汁混合物。該果漿和果汁混合物接著被分成果漿和原汁(2)。果漿接著被分離成果漿殘余物和二次榨汁(7)。接著對二次榨汁進(jìn)行巴氏殺菌(8),并與原汁混合。將該原汁和二次榨汁的混合物最后進(jìn)一步加工成濃縮果汁。
文檔編號A23L2/10GK1289233SQ99802580
公開日2001年3月28日 申請日期1999年2月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月4日
發(fā)明者理查德·哈廷格 申請人:威悉歌爾德飲料工業(yè)兩合公司