一种马铃薯果汁饮料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种马铃薯果汁饮料及其制备方法，通过马铃薯去皮、破碎、护色、打浆、杀菌、快速脱水、超滤、加热熟化、过滤、调配，获得马铃薯果汁饮料。该方法在生产马铃薯生粉和淀粉的同时将马铃薯中排出的水分进一步加工成可以食用的马铃薯果汁，解决了马铃薯淀粉生产领域废水排放超标污染环境的问题，同时马铃薯果汁作为一种新的饮品还可增加经济效益。

Potato juice beverage and preparation method thereof

The invention provides a potato juice beverage and its preparation method, the potato peeling, color protection, crushing, beating, sterilization, rapid dehydration, ultrafiltration, heat curing, filtering, blending, obtaining potato juice beverage. The method in the production of potato starch and potato starch and discharged water further processed into edible potato juice, solve the environmental pollution emissions exceed the standard of wastewater from potato starch production field, and potato juice as a new beverage can also increase economic benefits.

【技术实现步骤摘要】
一种马铃薯果汁饮料及其制备方法
本专利技术属于食品加工
，涉及一种马铃薯的加工工艺，具体涉及一种马铃薯果汁料及其制备方法。
技术介绍
马铃薯(学名：Solanumtuberosum，英文：potato)，茄科茄属，一年生草本植物，别称地蛋、洋芋、土豆、山药蛋、洋番薯、马铃薯、馍馍蛋等。马铃薯的成分中淀粉9～20％，蛋白质1.5～2.3％，脂肪0.1～1.1％，粗纤维0.6～0.8％，其余为水分。由于马铃薯具有良好的营养价值和经济价值，广泛用于食品工业、淀粉工业、饲料工业和医药工业等。目前我国马铃薯种植面积和总产量均跃升世界首位，消费也是世界上增长最快的国家之一。虽然我国已成为马铃薯生产和消费大国，但从农户种植到企业加工，整个产业仍停留在较为粗放的阶段，无法满足日益增长的市场需求。根据联合国粮农组织(FAO)统计，中国马铃薯总产量居世界第一位，是世界总产量的21％。但在我国马铃薯总产量中仅有14％用于粗淀粉和粉条加工，其余都只作为鲜食和饲用，直到最近几年才有少数小型食品加工厂生产马铃薯炸片。而欧美发达国家生产的马铃薯约有80％用于加工。马铃薯淀粉、变性淀粉是马铃薯深加工的重要品种，应用十分广泛。马铃薯淀粉及其衍生物以其独有的特性，是纺织、造纸、化工、建材等众多领域的填加剂、增强剂、粘结剂等；在医药上，马铃薯可生产酵母、多种酶、维生素、人造血液等；目前，各国已研制出了几百种用马铃薯淀粉配合其它粮食制成的营养美味食品。据测算，马铃薯淀粉加工成乳酸可增值3倍；生产高吸水性树脂可增值8倍；生产环状糊精可增值20倍；生产生物胶增值在60倍以上。由此可见，马铃薯淀粉具有非常高的开发价值和广阔的市场前景。由于马铃薯产区主要集中在“三北”(东北、西北、华北)地区，经济相对不发达，直接运输鲜马铃薯由于马铃薯中80-90％为水分，其经济效率低，而经过深加工的马铃薯干制品，如马铃薯淀粉则脱除了其中的水分，运输效益显著增高。因此在马铃薯产地直接加工马铃薯产品不仅可以缩短运输路程，也可以帮助当地种植户脱贫增收，具有良好的经济效益和社会效益。但是，马铃薯淀粉排放水是以马铃薯为原料生产淀粉的生产过程中产生的废液，一般也称为马铃薯淀粉废水，是高污染的废水，COD含量可达10000mg/L以上，不加处理直接排放将造成环境水体缺氧，使水生生物窒息死亡，给环境带来巨大的危害。目前马铃薯淀粉企业的废水处理水平普遍落后，环境污染严重，造成环境水体缺氧，使水生生物窒息死亡。近年来，随着水资源匮乏和水污染问题日趋严重与需水量迅猛增加的矛盾越来越突出，国内对在马铃薯生产过程中伴随产生的废水的处理及综合利用研究逐渐成为科研机构和企业的关注热点。目前，国内马铃薯淀粉废水处理方法有资料显示的有：化学絮凝、生物处理等方法。絮凝沉淀法作为一种成本较低的水处理方法应用广泛。其水处理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能，所以絮凝剂是絮凝法水处理技术的关键。絮凝剂可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合型絮凝剂。追求高效、廉价、环保是絮凝剂研制者们的目标。采用絮凝沉淀处理废水，虽然对有机物有一定的去除效果，但是处理后的废水仍然不能达标排放，加上于成本等原因，尚未见采用混凝法处理废水的马铃薯淀粉生产企业。生物处理法国内对淀粉废水的生物处理法研究较多，但是在马铃薯淀粉废水处理的生物法研究资料显示不多。国内大多数马铃薯淀粉生产企业集中在“三北”地区，生产季节9～11月份，气温低、有冰冻。特别是在10～11月，低温都在-5～15℃之间，而生物处理工艺无论是厌氧法，还是好氧法，均需25℃左右的工作温度，有些厌氧处理工艺水温需要控制在35℃左右，否则封锁处理效果。因此，虽然有人时行生物法处理马铃薯淀粉废水的研究，但是企业实际并无应用实例，而污水处理工程即使建成也无法保证正常运行。此外一些研究采用膜法或混凝沉淀法回收马铃薯淀粉废液中的蛋白，发现超滤膜对马铃薯淀粉生产废水中的蛋白的截留率大于90％，COD去除率大于50％，混凝沉淀法可将废液中蛋白提取出来作为饲料蛋白。但是，利用膜分离技术回收马铃薯淀粉废水中的蛋白，设备运行费用低，操作简单，回收蛋白较彻底，但设备一次性投资大，一般企业承受不起。混凝沉淀等方法运行成本高，蛋白质提取率低，提取质量差，因此推广应用难度大。中国目前进口马铃薯淀粉40万吨左右，发展前景非常广阔。但是废水污染却相当严重，是困惑马铃薯淀粉生产发展的主要难点。由于马铃薯淀粉生产中未中入任何其它添加物，从理论上可以认为废水中所含物质为马铃薯本身物质，无毒、无害。由于马铃薯淀粉废水处理难度非常大，因此目前真正实现马铃薯淀粉废水处理的企业几乎没有。实现有效综合利用马铃薯淀粉废水，成为制约我国马铃薯淀粉深加工领域的一大难题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种马铃薯果汁饮料的制备方法，该方法在生产马铃薯淀粉的同时，将淀粉余液中的蛋白及其他营养成分也制成具有经济价值的产品，解决了马铃薯淀粉废水的超标排放，使得马铃薯淀粉深加工产业真正成为高附加值、绿色环保的产业。本专利技术的另一目的在于提供一种采用上述方法制备的马铃薯果汁饮料。为了实现上述目的，本专利技术提供一种马铃薯果汁饮料的制备方法，包括如下步骤：1)去皮：将新鲜马铃薯洗涤、去皮，然后浸泡于多酚氧化酶抑制剂中待用；此步骤中使多酚氧化酶抑制剂防止马铃薯表面褐化变色，影响产品品质。2)破碎：将马铃薯破碎成的碎块或切成薄片；可使用马铃薯破碎机或马铃薯切片机将马铃薯破碎成制定大小。3)护色：将马铃薯碎块浸泡于多酚氧化酶抑制剂中8～15min；经过浸泡，多酚氧化酶抑制剂进入到马铃薯内部，抑制了马铃薯的褐化。4)打浆：将马铃薯碎块用清水洗涤以去除表面残留的多酚氧化酶抑制剂，然后沥干多余水分，用打浆机打成马铃薯生浆；5)杀菌：对马铃薯生浆进行紫外线杀菌；对马铃薯生浆使用紫外线消毒器进行杀菌，液体经过紫外线消毒器时经紫外光照射，使液体中的细菌即被杀死。6)快速脱水：将马铃薯生浆离心脱水，得固体部分为马铃薯湿生粉，滤液为马铃薯原液；马铃薯原液相当于马铃薯淀粉深加工领域中的排放废水，其直接排放会为环境带来污染，而在本专利技术中该马铃薯原液则具有继续深加工的价值。7)超滤：将原液进行超滤，得清汁和混汁；其中混汁中为分子量大于10000的成分，主要为大分子量的蛋白质，该部分蛋白质可用于提取马铃薯中的蛋白产品，获得经济效益，清汁中主要为分子量小于10000的蛋白、果胶、水溶性纤维素、水溶性维生素、矿物质、叶绿素、花青素等。8)加热熟化：将清汁进行70-100℃加热，15-30分钟进行熟化；9)过滤：使用板框式硅藻土过滤机进行过滤，将熟化的清汁滤清；使用板框式硅藻土过滤机，过滤精度能达到1-3微米，用于将加热后蛋白变性析形成的絮凝状蛋白质过滤掉。10)调配：将滤清的清汁进行标准化，调味后进行杀菌、灌装。其中该马铃薯果汁含有分子量10000以下的蛋白质及水溶性维生素等活性物质，加热后蛋白、部分果胶等大分子物质变性析出，留下的是一些小分子物质和可溶的糖类、纤维素等。生产中也未添加其他外来化学物质，生产出来的马铃薯果汁的成分全部来自马铃薯成分。为了适合饮用，需要对马铃薯果汁进行标准化处理，由于每批次出的果汁浓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马铃薯果汁饮料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)去皮：将新鲜马铃薯洗涤、去皮，然后浸泡于多酚氧化酶抑制剂中待用；2)破碎：将马铃薯破碎成的碎块或切成薄片；3)护色：将马铃薯碎块浸泡于多酚氧化酶抑制剂中8～15min；4)打浆：将马铃薯碎块用清水洗涤以去除表面残留的多酚氧化酶抑制剂，然后沥干多余水分，用打浆机打成马铃薯生浆；5)杀菌：对马铃薯生浆进行紫外线杀菌；6)快速脱水：将马铃薯生浆离心脱水，得固体部分为马铃薯湿生粉，滤液为马铃薯原液；7)超滤：将原液进行超滤，得清汁和混汁；8)加热熟化：将清汁进行70‑100℃加热，15‑30分钟进行熟化；9)过滤：使用板框式硅藻土过滤机进行过滤，将熟化的清汁滤清；10)调配：将滤清的清汁进行标准化，调味后进行杀菌、灌装。

【技术特征摘要】
1.一种马铃薯果汁饮料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)去皮：将新鲜马铃薯洗涤、去皮，然后浸泡于多酚氧化酶抑制剂中待用；2)破碎：将马铃薯破碎成的碎块或切成薄片；3)护色：将马铃薯碎块浸泡于多酚氧化酶抑制剂中8～15min；4)打浆：将马铃薯碎块用清水洗涤以去除表面残留的多酚氧化酶抑制剂，然后沥干多余水分，用打浆机打成马铃薯生浆；5)杀菌：对马铃薯生浆进行紫外线杀菌；6)快速脱水：将马铃薯生浆离心脱水，得固体部分为马铃薯湿生粉，滤液为马铃薯原液；7)超滤：将原液进行超滤，得清汁和混汁；8)加热熟化：将清汁进行70-100℃加热，15-30分钟进行熟化；9)过滤：使用板框式硅藻土过滤机进行过滤，将熟化的清汁滤清；10)调配：将滤清的清汁进行标准化，调味后进行杀菌、灌装。2.如权利要求1所述的马铃薯果汁饮料的制备方法，其特征在于，所述多酚氧化酶抑制剂由下列重量份物质配制而成：柠檬酸0.01～0.2份，抗坏血酸0.01～0.2份，羟基...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐峰，郭豫，赵江燕，赵健，刘丹，
申请(专利权)人：北京联合大学，
类型：发明
国别省市：北京,11