天然沙棘综合加工技术及工艺参数的确定

天然沙棘综合加工技术及工艺参数的确定
作者：杨頔
来源：《科技信息·下旬刊》2017年第05期
摘要：以沙棘果为原料生产浓缩果汁及果汁饮料和以沙棘浓缩果汁经与包囊材料混合处理后喷粉制得沙棘果粉微胶囊颗粒的生产工艺技术及工艺参数的确定。

关键词：沙棘；沙棘浓缩果汁；沙棘果粉；微胶囊
沙棘，俗称醋柳、酸刺、银柳，属胡颓子科沙棘属的落叶灌木或小乔木。

枝灰色，花极小，带黄色。

果实近圆球形、椭圆形、倒卵形和圆柱形。

果皮呈橘黄色、红色、橘红色、黄色等，鲜艳夺目，光亮晶莹。

果实中有种子一粒，呈倒卵形，灰褐色至黑褐色。

种皮坚硬、润滑。

沙棘果营养丰富，据分析果实中维生素含量高而全，其中维生素C、维生素E、维生素A、维生素P等含量较丰富，特别是维生素C每100g鲜果汁中含850～1500mg；沙棘有机酸的含量为3.12～4.6%，含20种氨基酸，脂肪酸的含量较高，果实中含油率为2～12%，脂肪酸组成主要为亚油酸36%、亚麻酸27.6%、油酸23.1%、棕榈酸和硬脂酸11.6%，其中磷脂（包括卵磷脂、脑磷脂、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油）的含量约占沙棘果实质量的0.5%左右；含有0.09～0.36%的甜菜碱；沙棘鲜果中可溶性总糖量为5.44～12.5%，果胶和无机元素也较丰富；沙棘果中还含有5-羟色氨，这在植物界中是罕见的。

沙棘具有补肺、散瘀、活血、清热、生津、健胃、消食、除暑等功能，可治疗和预防多种疾病，可预防Pb、P、苯等职业性中毒，增强一些传染病和坏血病的抵抗作用，对风湿症、皮肤病、斑疹等疾病也有一定疗效。

此外，现代医学研究表明沙棘具有抗辐射、增强肌体活力的作用，用沙棘油制成的药物对放射病、皮肤灼伤、冻伤、溃疡等有良好的医疗效果。

目前国内外医学界正在研究以沙棘为主要原料，提取和制造具有抗癌和治癌的新药物。

1.生产技术方案
本工艺以沙棘果为原料，采用了特有的技术和科学的工艺配方，生产具有独特口味和营养丰富的浓缩果汁和果汁饮料等系列产品。

以沙棘浓缩果汁经与包囊材料混合处理后喷粉制得沙棘果粉微胶囊颗粒。

2.浓缩果汁生产方法简述
沙棘果由种植基地运送入厂，经质量检验合格后称重收购。

原料果在车间预处理工段进行挑选去除杂质和二级清洗，清洗好的沙棘果进行辊式破碎，破碎好的果浆由果浆泵送入螺旋榨
汁机榨取果汁、过滤果皮、果肉和果籽，滤出的果皮、果肉作为动物饲料出售，滤出的果籽经清洗，晾干后作为种子出售给沙棘种植户，未来生产中将充分对原料进行吃光榨净，利用沙棘果皮、果肉和果籽等生产沙棘油，沙棘黄酮等沙棘果精深加工系列产品。

过滤好的果汁进行均质、真空脱气、真空浓缩、杀菌处理，杀菌后的浓缩果汁冷却后灌入无菌包装袋、装桶后，送入成品高温库暂存。

质量检验：原料质量的好坏直接影响成品汁的质量，因此原料进厂前要进行必要的成熟度、腐烂度和杂质含量等物理化学检验，保证产品质量。

称量重量：采用地中衡进行原料的称重，种植户送果车入厂前先通过地中衡称重计量，在卸车暂存前进行分批称重，保证原料供应的准确性。

挑选除杂：通过挑选剔除病虫果、霉烂果和外来杂质，剔除有机械伤或污垢的部位，防止污染果浆。

清洗：采用二级清洗的工艺，挑选好的沙棘果首先送入曝气式清洗机中进行曝气冲洗，曝气清洗好的沙棘果送入喷淋清洗机进行喷淋清洗，喷淋清洗用水经回收作为瀑气清洗用水回用，曝气清洗用水作为污水排放，清洗用水水质应符合生活饮用水标准的规定要求。

破碎：沙棘果的汁液成分包含在它的细胞结构中，必须破坏沙棘果组织，使细胞壁发生破裂，细胞中的汁液才能流出，因此沙棘果原料破碎后才能获得理想的出汁率。

采用辊式压碎工艺破碎原料果，此工艺仅破坏沙棘果外果皮，可保留果籽的完整，保证果籽的回收。

榨汁过滤：利用外部的机械挤压力，将果汁从果浆中挤出。

可采用80目的滤网进行过滤。

剩余的果皮和果肉等作为动物饲料出售给当地养殖户；果籽经清洗晾干后作为种子出售给沙棘种植户。

均质：为了使过滤后的果肉颗粒均一化、微细化和避免沙棘油经静置后上浮分层，采用均质机在20～35MPa的压力下对其进行均质处理，保证产品质地的均一、稳定。

真空脱气：均质后的果汁中会含有一定量的气体，气体会使果浆粒子上浮，在杀菌或灌装时还会起泡，同时还会因氧化作用损害果汁风味和维生素。

因此，采用真空脱气的方法，在真空度133～160kPa的条件下，脱除物料的气体。

在脱气过程中会有2～5%的水分被蒸发掉，同时伴随有芳香物质的挥发，要进行芳香物质回收。

真空浓缩：采用真空加热浓缩工艺，为了避免风味物质发生变化，浓缩应以低温、短时间为原则，采用降膜式三效蒸发器进行浓缩。

浓缩同时配备一套芳香物质回收装置对芳香物质进行回收。

果汁浓缩至原体积的1/4，浓度为27～28°Bx。

浓缩温度40℃左右，每个果汁分子受热时间仅为1s左右。

超高温瞬时杀菌和冷却：为了延长产品的保藏期，保证产品质量稳定，采用超高温瞬时杀菌工艺，杀菌温度110～130℃，杀菌时间3～6s。

超高温杀菌的预热装置采用杀菌后的果汁回流与待杀菌果汁换热，这样既可以预热待杀菌果汁又可以冷却杀菌后的果汁，节约了能源。

无菌灌装：为保证杀菌后的果汁不受外界污染，采用全封闭的无菌灌装机进行灌装，浓缩果汁采用224L的铝塑复合膜包装袋进行包装。

装桶：将灌装好的浓缩果汁袋装人锥形钢板桶中，可确保包装不会因外部机械力的撞击而破碎，保证产品运输安全。

高温冷库贮存：浓度低于68°Bx的浓缩汁一般在5℃以下温度贮藏和运输。

3.果汁饮料生产方法简述
将白砂糖溶解过滤后加入配料罐中与原果汁或浓缩果汁混合，在混合的过程中加入其它配料，调配好的混合果汁液经过滤、均质、真空脱气后进行超高温杀菌，杀菌处理后的饮料进行塑料瓶无菌灌装。

灌装后的瓶装饮料经喷码、装箱后入成品库暂存。

调配、过滤：白砂糖用热水溶解配成70～75%的溶液，过滤后待用。

根据测定的浓缩果汁中可溶性固形物含量和产品方案按比例加入相关溶解好的配料，调整到饮料的糖酸比。

最后加入其它配料，充分搅拌后过滤。

均质：为了使过滤后的饮料颗粒均一化、微细化，采用均质机在18～20MPa的压力下，对果汁进行均质处理。

真空脱气：果汁饮料中溶解的空气会破坏产品色泽，气味和营养成分，因此，产品要进行脱气处理，保证稳定的产品质量。

采用真空脱气工艺，脱气温度40～50℃，脱气真空度93～95kPa。

高温瞬时杀菌：在适当的加热温度和加热时间条件下可以完全达到杀菌目的还可以最大程度上保护果汁的品质和营养成分。

采用93℃杀菌15～30s的工艺参数进行杀菌处理。

灌装、密封：灌装温度为40℃。

灌装密封后将容器倒置3～5min。

喷码：采用全自动喷码机将生产日期喷于包装体上。

包装：250ml采用每箱24瓶的纸箱外包装形式；500ml采用每箱12瓶的纸箱外包装形式。

4.果粉胶囊生产方法简述
将浓缩好的果汁与包囊材料混合均匀后进行喷雾干燥处理，干燥好的果粉微胶囊颗粒收集后晾粉冷却，待温度达到工艺要求后灌装胶囊，经装瓶、装箱后入成品库暂存待售。

混合：将包囊材料先溶解，然后将溶解好的包囊材料加入浓缩果汁中充分搅拌均匀。

喷雾干燥：采用离心式喷雾干燥塔设备，通过高速雾化器将浓缩果汁向干燥室内喷成雾状，形成无数微细液滴，微液滴与热空气接触，水分便在瞬间蒸发除去，干燥成果粉微胶囊颗粒。

离心雾化转盘转速为10000～30000r/min，干燥室进口温度160℃，出口温度60℃，循环干燥温度80℃。

冷却晾粉：将喷雾干燥好的沙棘微胶囊果粉收集后送入晾粉间冷却晾粉。

包装：将冷却达到工艺要求的沙棘微胶囊果粉灌入硬胶囊，装瓶，装箱。