胡萝卜汁加工技术

    经过测定胡萝卜原料中的β—胡萝卜素含量最小为60到最大为110mg/kg，而在市场的一份调查中显示，胡萝卜成品果汁中的β—胡萝卜素含量范围则在25-55mg/kg之间；胡萝卜成品汁色泽损失、沉淀分层、农残超高、胡萝卜成品汁有煮熟味等。

    对胡萝卜汁加工生产企业来说：在胡萝卜汁加工过程中，减少β—胡萝卜素流失、减少色泽损失、保持胡萝卜特有的香气、避免沉淀分层、杜绝成品汁煮熟味、彻底解决农残等问题，当务之急必须解决的问题，提高胡萝卜汁的品质。

    二、影响胡萝卜汁品质的因素主要有

    1）胡萝卜的品质：胡萝卜的培养品种及种植季节对其化学成分都有很大影响，通常在相似的条件下，由于含糖量的变化，秋季胡萝卜比春夏季胡萝卜白利糖度低1~1.5；在春季收获的胡萝卜中硝酸盐和甲醛含量比秋季的胡萝卜含量低；而不同的施肥方法也会引起类似的差异。所以胡萝卜品质的好坏，会影响下道工序的得率和β—胡萝卜素的得率。

    2）原料的选择：在收购胡萝卜时，最好收购切除两端头部，新鲜无腐烂的胡萝卜。若有腐烂的胡萝卜或没用经过切除两端头部的胡萝卜进入下道工序，会影响胡萝卜汁的色泽和口感。

    3）清洗：由于胡萝卜生长于泥土中，所以需要使用相应装置进行较高强度的清洗和去石。如清洗设备过于简单，会造成清洗不彻底、农残含量高等问题。

    4）去皮：脱皮工艺是胡萝卜加工主要关键工序之一，脱皮的方法有：机械脱皮、蒸汽式物理脱皮、化学脱皮等。一般采用蒸汽式脱皮，蒸汽脱皮对胡萝卜热烫的时间、温度和脱皮设备有相当的关系，若脱皮工艺不合理，会造成胡萝卜的损失率高、脱皮不彻底、色泽不佳、营养成分流失等问题。

    5）破碎：胡萝卜破碎的粒度的大小及方式，对于下道工序的调酸、预热和取汁等工艺的结果有很大的影响，破碎的粒度大小，对调酸pH值的均匀度、预热时间的长短、取汁率及β—胡萝卜素的得率有相当大的关系。

    胡萝卜通常被认为是一种抗氧化产品，因此理论上不需要护色处理，实际上在很多胡萝卜加工制造厂还是进行护色处理，以提高成品果汁的维生素C含量。

    6）调酸：胡萝卜的pH值一般为6左右，由于其酸度较低，因此需要高温灭菌（对于原汁最低需要125℃。当补酸到一定程度后则杀菌温度可降至105℃以下，且可以降低对产品品质的影响。由此可见补酸对产品色泽有正面影响，而基于对于胡萝卜汁稳定性表明，未经加酸的胡萝卜汁在48小时内会出现沉淀分层。

    由于补酸对产品颜色和类胡萝卜素得率都有影响，所以在选择胡萝卜加工那个工艺阶段进行补酸很重要，另外pH值补酸到什么程度也很重要，补酸过多会影响果汁的口感。

    7）预热：在胡萝卜加工过程中会出现的色泽损失以及相应的酶的类型（特别是关于酚酶和lipogenase酶），而如果预热得当，则可防止此现象的发生。对lipogenase酶的钝化处理也很重要，否则它将使果胶脱脂，引起产品的沉淀分层从而损失浊度，同时还会引起β—胡萝卜素的沉淀，损失类胡萝卜素的总含量。

    根据众多可以院校对软化和预热工艺的研究，它对产品具有以下影响：

    ● 软化后的胡萝卜中提取汁和浓缩成品具有较高的色泽。

    ● 热处理会引起类胡萝卜素的减少，而软化引起的类胡萝卜素损失更大。

    ● 酸煮预热引起的产品品质损失比水煮软化要低，当然不预热的品质损失更低。

    ● 软化加工后的胡萝卜汁，引起产品的沉淀分层从而损失浊度，酸煮预热加工后的胡萝卜汁，有效地防止产品的沉淀分层，不软化或预热沉淀分层更严重。

    ● β—胡萝卜素损失高于α—胡萝卜素损失。

    ● 损失的胡萝卜素在浓缩过程中只有很少被保留。

    研究结果说明补酸对保持色泽很重要，且预热处理对酸化了的汁的颜色无明显影响，这也证实胡萝卜是热稳定的产品。

    相反的高温处理造成的胡萝卜素损失则是十分可观的，低温预热从而避免对维生素C和类胡萝卜素的氧化降解。

    8）精制（可选）：理论上取汁系统中使用离心即可，而不必使用打浆精制。因为其离心力已可保证将果汁从果肉中分离出来，且对与破碎的颗粒粒度应一致且相应减小，若选择使用双道打浆精制，可用于加工胡萝卜原浆的生产。对于双道打浆精制的筛网孔径必须有特殊要求。

    9）酶处理（可选）：预热已可以一定程度上将胡萝卜的细胞及纤维组织破坏。此后，为进一步提高提取效果，对其进行酶处理，但对酶处理的时间、温度及酶制剂的要求特别高，如果酶处理不当，直接影响胡萝卜汁的品质。

    根据众多科研院校的研究，酶处理并不会提高胡萝卜素的提取率，使用热贮存的方法可得到同样的结果。

    10）取汁工艺：从果肉中提取果汁的方法有很多，要判断每种方法的优劣：出汁率、β—胡萝卜素得率、糖的得率等来判断，取汁系统的选择很大程度上受前道工序的影响（破碎、预热、酶处理或热贮存等）。对于胡萝卜汁来说，其β—胡萝卜素含量是个重要因素，它不溶于水且比水轻，由此可得到的结论是：由于对胡萝卜汁来说，提高营养价值是最重要的，为了一方面提高β—胡萝卜素的得率，另一方面提高总的得率，所以中选择最好的取汁系统至关重要。

    11）浓缩：在浓缩期间，理论上由于热效应β—胡萝卜素有可能分解，如未经酶处理也会引起颜色和糖的褐变。从上述表明类胡萝卜素具有相当好的热稳定性，因此在期间类胡萝卜素含量不变化。但是如果前段工序（补酸、预热、酶处理或热贮存等）不正确，则在浓缩阶段会引起产品质量的显著变化。

    在选用浓缩设备时，需要对果汁中的果肉含量有限制，降膜蒸发器具有驻留时间短的优点，但对果汁的果肉含量限制(通常2~5%v/v)；强制循环蒸发器在低温下工作，驻留时间长，它对果汁中的果肉含量则没有任何特别限制。

    值得注意的是使用降膜蒸发器温度和驻留时间都比较低，如在该设备上安装了香气回收装置，能有效地保证胡萝卜汁的品质。

    12）灭菌：原汁补酸对杀菌的温度有相当的关系，经过补酸杀菌温度低，未经补酸温度过高，对胡萝卜汁的品质有直接影响。

    经过试验得出一下结论：

    ● 原汁补酸不影响原汁类胡萝卜素含量。

    ● 补酸的汁杀菌时类胡萝卜素没有明显的分解。

    ● 补酸后的原汁杀菌温度低，色泽不会受到影响。

    ● 未经补酸的原汁成分分解严重，产品色泽受到很大影响。

    ● 未补酸对杀菌温度要高，类胡萝卜素损失大。

    当浓缩浓度达72obx时，粘度高（浓缩苹果汁的三倍），在生产下配备低温杀菌，能有效地保证胡萝卜汁的品质。

    三、结束语

    经过多方面研究试验，各种工艺对胡萝卜汁品质的影响：

    ● 胡萝卜的品种；

    ● 脱皮、破碎工艺的影响；

    ● 调酸、预热工艺的影响；

    ● 酶处理或热贮存工艺的影响；

    ● 正确取汁系统工艺的影响；

    ● 浓缩过程中的变化；

    ● 杀菌工艺的影响；

    胡萝卜汁加工生产线

    靖江艾莉特食品机械有限公司吸收德国萨西布先进食品加工设备技术和结合德国帕尔玛大学的先进工艺，对胡萝卜汁加工设备重新优化组合，运用目前先进的科学技术，为国内胡萝卜汁加工生产企业提供最先进的绿色环保及营养性的胡萝卜汁加工生产线。

    该生产线具有一下特点：

    1、清洗系统：运用先进的果蔬清洗技术，采用三级清洗装置，国内首创的360°高压水转筒刷洗设备，彻底解决胡萝卜的农残问题。

    2、去皮系统：采用蒸汽低温物理去皮工艺，热烫温度为55~60℃，胡萝卜在其腔内停驻一般30~60S时间可调，采用国内首创的360°高压水转筒刷皮设备，有效地减少胡萝卜的损失和胡萝卜营养成分流失，去皮率达98%以上。

    3、破碎系统：胡萝卜破碎的粒度的控制在≤3mm，为下道调酸均匀、预热时间短、提高取汁率及β—胡萝卜素的得率等工序提供保障。

    4、调酸系统：补酸对产品颜色、类胡萝卜素得率都有影响，当补酸到一定程度后则杀菌温度可降至105℃以下，且可以降低对产品品质的影响。

    5、预热系统：采用先进的闪蒸低温预热，温度在55~60℃，时间在2秒钟以内，有效地对lipogenase酶的钝化处理，有效地控制果胶脱脂、产品的沉淀分层，同时还会防止β—胡萝卜素的沉淀及损失类胡萝卜素的总含量。

    6、打浆精制系统（可选）：选择双道打浆精制，不但用于加工胡萝卜原浆的生产，还可以用于其它果浆的生产。

    7、酶处理系统（可选）：为进一步提高提取效果，需原在35~50℃温度下对其进行酶处理。通过计量泵可在加热段和罐之间加入将酶溶液或直接将酶溶液加到罐中。根据具体的生产要求，酶处理时间一般为20~60分钟左右。经过试验研究表明：使用热贮存（保持热糊状）的方法可得到同样的结果。

    8、取汁系统：对于胡萝卜汁来说，其β—胡萝卜素含量是个重要因素，它不溶于水且比水轻，由此可得到的结论是：由于对胡萝卜汁来说，提高营养价值是最重要的，为了一方面提高β—胡萝卜素的得率，另一方面提高总的得率，所以中选择最好的取汁系统至关重要。该取汁系统采用两级取汁，类胡萝卜素含量为100-110mg/kg的原料中提取到72~77mg/kg类胡萝卜素，总的得率可达75~85%以上。

    9、分离系统：经二级取汁后的果汁，通过该设备使高度分散在悬浮中极微细（如小于1微米）的固粒从液相中分离出来，该设备具有分离效率高，净后的液体杂质低等特点，用于胡萝卜浓缩汁含固率小于2%左右。

    10、蒸发浓缩系统：采用降膜蒸发器，适用果汁的果肉含量限制(通常2~5%v/v)，该设备具有温度低和驻留时间短等特点，可根据用户要求在该设备上安装了香气回收装置，能有效地保证胡萝卜汁的品质。

    11、灭菌：采用套管式杀菌一体机，全过程PLC和人机界面控制，有效地控制杀菌时间、杀菌温度及出料温度。当浓缩浓度达72°bx时，粘度高（浓缩苹果汁的三倍），调酸到一定程度时在生产胡萝卜汁的杀菌温度≤105℃，能有效地保证胡萝卜汁的品质。