红枣浓缩清汁生产工艺的探讨

印建钢

(中国中轻国际工程有限公司研发中心，北京，100026)

红枣是优质滋补果品，素有“营养保健丸”和“木本粮食”之称。枣果中除含有丰富的营养成分外，还含有一些具有很高生理活性的特殊成分，如多糖、环磷酸腺苷、黄酮类化合物、五环三萜类化合物和生物碱等，这些功能成分成就了红枣特有的保健功能。

随着我国红枣产业的蓬勃发展和食品加工技术的创新，在我国主要的红枣产区不断涌现红枣深加工企业，积极开展红枣保健食品的开发和生产，有利推动了红枣深加工领域科研工作的开展和生产技术装备水平的提高。目前国内红枣的深加工制品主要有红枣汁、红枣果酒、红枣醋、红枣保健茶饮料、红枣果蔬复合饮料、红枣固体饮料等。文中则就红枣浓缩清汁的工业化生产加工进行了探讨。

1 生产工艺

1.1 浓缩红枣清汁的生产流程

红枣→流送→检果→清洗→破碎→复水→打浆分离→酶解→离心分离→灭菌→超滤→真空蒸发→无菌灌装→入库

1.2 操作步骤

1.2.1 检选、清洗

将收购的原料红枣倒入果池后用水流送至车间，同时除去果实表面泥土，通过提升机送入人工检选台，挑选出有病虫害、霉烂和破碎的红枣，然后送入红枣清洗机通过高压水喷淋、旋转毛刷清洗，除去附着在红枣表面的泥沙等，最后用处理水进行清洗;

1.2.2 破碎、复水

清洗后的红枣送入破碎机，破碎后送入复水罐，按照料水比1∶(3～5)的比例，在温度为50～90℃的条件下，维持60～90 min。

1.2.3 打浆、分离

将复水后的红枣浆送入双道打浆机，第一道打浆机筛网上部排出枣核和大块栆皮，第二道打浆机筛网上部排出小块栆皮和碎渣，收集筛网下的枣浆备用。

1.2.4 酶解

将收集到的红枣浆送入到酶解罐中，加入0.05%～0.08%的复合酶，在温度为45～50℃的条件下酶解60～90 min。

1.2.5 离心分离

酶解完成后，将红枣浆送入卧螺离心机进行固液分离，收集清汁送入贮存罐中。

1.2.6 灭酶

将红枣清汁送入巴氏杀菌机进行灭酶，终止酶解反应，同时达到杀菌的目的，以保证超滤膜不被微生物污染。

1.2.7 超滤

将灭酶后的红枣汁送入超滤循环罐，经过超滤得到的红枣清汁送入到清汁罐。

1.2.8 浓缩

将清汁罐中的红枣清汁送入真空浓缩设备进行浓缩，浓缩到固形物含量70%时，送入成品罐中，得到红枣浓缩清汁。

1.2.9 无菌灌装

红枣浓缩清汁经灭菌后通过无菌灌装机灌入无菌袋中(外围为保护袋和钢桶)，然后送入4℃冷库中贮存。

2 工艺难点和解决办法的探讨

在红枣汁提取时，影响红枣汁质量和营养成分的因素颇多，主要有原料的品种、提取方法和提取工艺参数等。

我国红枣资源丰富，品种多，不同品种的红枣生产出来的红枣汁风味不同，其营养价值也不同;红枣产地和干制的程度和方法不同，会直接影响到红枣汁的提取质量，只有品质好、含糖高量、营养成分丰富而且具有一定种植规模的品种，如木枣、金丝小枣、骏枣、油枣、灰枣、赞皇大枣等适宜于工业化生产红枣汁。

红枣与一般水果相比，具有更多的保健功能成分，所以红枣浓缩清汁的生产需根据红枣的特点来针对性的确定工艺条件。目前越来越多的科研院所开展了红枣浓缩清汁科研课题的研究，推动了红枣深加工行业生产工艺和技术装备水平的提高。虽然红枣浓缩清汁的生产工艺日趋完善，特别是整个生产线实现了国产化，但是在实际工业化生产过程中还存在一些问题，在此提出供大家共同探讨。

2.1 原料输送方式选择

目前红枣浓缩清汁的生产方式主要是参照水果浓缩清汁(如浓缩苹果清汁)生产工艺进行的，原料输送基本采用的都是水输方式。由于输送方式剧烈，造成部分红枣破裂，使得可溶性物质在输送和清洗过程中部分流失，降低了原料的回收率，特别是对一些易破碎且含糖高的红枣品种影响更大。建议原料输送选择机械除杂和提升的方式，减少枣的破碎，保证原料的提取率。

2.2 复水提汁条件的选择

红枣与普通水果不同，虽含有大量的可溶性固形物、还原糖等营养成分，但汁液含量少，因而不能采用直接压榨取汁，必须采用复水加热提取工艺。在一定温度下进行复水提汁，可使营养成分较多地转移到提取液中。

在一般条件下，温度越高，红枣在水中的软化也就越充分，有利于可溶性固形物的溶出，并使打浆更为容易，因此随着加热温度的升高，红枣的浸提率会随之升高。但试验表明，高温复水软化不但会加重红枣汁的蒸煮味道，还会导致褐变反应的加速发生，从而使红枣汁的透光率下降，增加其澄清的难度。随着复水软化时间的延长，红枣的浸提率不断升高，但上升速率缓慢，而随着加热时间延长，红枣汁透光率却下降很快。所以复水温度的高低和时间的长短，会影响到产品的最终质量［2］。

另外，在红枣中有某些具有生理活性的物质在提取时却需要采用较高的温度并且维持一定的时间。因此，需根据红枣的特点，采用不同温度和时间的提取工艺，并且对于不同的红枣品种，有针对性的确定复水提汁的温度和时间，在保证枣汁色泽、风味、澄清度和成品稳定性的同时，最大限度的提取红枣中各种丰富的营养成分和具有生理活性物质，是红枣深加工行业要认真研究的一个课题。

2.3 破碎方式的选择

目前生产企业对红枣的破碎方式基本采用锤式粉碎机，定会造成枣核和栆皮破碎过度，使得在复水时皮和核中的一些不良物质溶解到枣汁中，不仅给后处理带来一定的困难，同时也给枣汁的风味造成不良影响。破碎的目的是为了降低复水温度、缩短复水时间、提高复水效果，但破碎的程度越细，给产品的口味和色泽带来的影响越大。因此建议在原料破碎时要适度，尽量不要将枣核和栆皮打碎，破碎程度只要达到破坏了红枣的表面完整性后即可。

2.4 复合酶处理的选择

酶解是枣汁加工过程中最为重要的步骤之一，直接影响枣汁的营养价值和可溶性固形物的溶出。

在红枣浓缩清汁生产过程中，通过添加酶制剂的方式，分解细胞壁中间层和不溶性高分子原果胶，降低黏度，并能使氨基酸、多肽、多糖、香气、脂肪酸等功能成分充分溶解，提高了红枣汁中可溶性固形物和总糖的含量。目前红枣浓缩清汁生产中，酶制剂的种类主要是果胶酶、果浆酶、淀粉酶、蛋白酶、纤维素酶等，果胶酶能够分解果胶，改善果浆的提取性能，果浆酶有利于可溶性固形物和多糖的溶出，提高浸提率;淀粉酶水解红枣汁中含有的淀粉，提高了还原糖的含量，增加了产品的稳定性;蛋白酶可使蛋白质降解为氨基酸，避免浑浊和絮凝现象发生;纤维素酶破坏红枣果肉细胞壁的组织结构，溶出更多的红枣中所含有多种营养成分和生理活性物质。而在实际生产中最常用的、并且使用最多的酶制剂是果胶酶，因为造成红枣汁浑浊的主要原因是红枣汁中含有大量的果胶物质，以及一些蛋白和多酚类物质，实践证明，果胶酶的使用对于生产红枣浓缩清汁十分重要，通过果胶酶的使用，降低了后续工艺处理的难度，改善了产品的色泽、提高了枣汁的透光率和质量的稳定性，对于生产高端红枣深加工产品是一个不可或缺的手段。酶法工艺中，根据不同的红枣品种，采用分别添加2种或多种酶制剂组成复合酶的方法。复合酶较单一酶酶解红枣汁，原料提取率高，枣汁中的营养成分和活性物质含量高，而且香醇浓郁，无苦味，澄清透明，颜色为枣红色，产品具有较好的稳定性。

2.5 吸附剂的选择

红枣因其果肉含水量低，且存在大量果胶物质而不能直接采用压榨工艺制汁，而是要采用水浸提工艺制汁。但水浸提工艺中的破碎和打浆，会产生与压榨过程相同的效果，导致红枣汁中出现浑浊和沉淀。引起浑浊的物质主要是在破碎和打浆过程中直接进入果汁中的果肉细胞碎片和其他不溶性成分，另外还有一些在制汁后才出现于果汁中的固体颗粒，如红枣汁中的果胶、蛋白质、多酚等成分相互作用形成的聚合物［2］。要生产出澄清的果汁，就必须采取有效措施，排除果汁中的浑浊物质。果汁中大的细胞碎片可以通过卧式离心机进行分离去除，但悬浮固体颗粒，则很难排除［3］。目前红枣浓缩清汁的生产过程中常采用吸附的方法，通过吸附这个物理过程虽然可以除去果汁中缩合单宁、活性蛋白及多酚等物质，但同时也吸附了部分生物活性物质。因此在生产红枣浓缩清汁时，为了保证产品的稳定性，是以损失部分红枣中的营养成分和具有生理活性的物质为代价的。今后应该加强研究红枣浓缩清汁后浑浊产生的机理，在提高产品的稳定性的同时，最大限度的保留红枣中各种营养成分和具有生理活性的物质。

2.6 超滤膜的选择

超滤澄清是20世纪60年代初发展起来的一种澄清技术，由于超滤澄清的分离选择性好，可以根据要分离物质的粒径和分子质量大小选择不同截留分子质量的超滤膜，而且分离过程中不需要加热，因而不破坏被分离的物质，因此在果汁生产过程中被越来越广泛地应用。近几年，许多果汁生产厂家采用超滤法控制果汁后混浊，恰当选择超滤膜可以有效地去除影响果汁稳定性的大分子酚类化合物及蛋白质等，同时保留了对营养及风味有重要贡献的化合物，是提高果汁产品品质和营养价值的关键［4］。

在红枣浓缩清汁生产过程中，普遍采用超滤方式来处理红枣汁，能有效地脱除红枣汁中的羟甲基糠醛，提高产品的安全性，改善枣汁的色泽，使枣汁在贮藏期间稳定性得到了极大的改善。所以超滤是目前红枣浓缩清汁生产过程中的一种有效手段。但由于超滤膜的选择和使用都是基于生产其他水果汁的超滤膜，还不能完全满足生产红枣浓缩清汁的要求，通过超滤虽然有效降低蛋白质和酚类物质的含量，提高了产品的稳定性，但是在超滤前必须先对红枣汁进行处理后，才能使超滤正常运行。而且枣汁中营养成分的含量在通过超滤后均有不同程度的下降。因此研究开发专门用于工业化生产红枣浓缩清汁的超滤膜是十分必要的。

2.7 澄清方法的选择

果汁的二次混浊现象在国内浓缩果汁生产厂家普遍存在，出现二次混浊的比例相当高，不仅影响果汁商品的感官品质，而且会影响消费者对果汁营养素的吸收利用，是浓缩果汁加工生产中的一大技术难题。世界许多国家都展开了控制果汁二次混浊技术的研究，但迄今为止，还没有完全克服果汁二次混浊的技术难题。在大量的实验基础上，经过学者的共同努力，现已证实酚类物质、蛋白质、高价阳离子、微生物、果胶、淀粉、阿拉伯聚糖等是造成果汁二次混浊的主要因素，其中蛋白质与酚类物质形成的蛋白质一酚类化合物的大分子聚合物，是目前产生果汁二次混浊的最难控制的因素［5］。

国内生产红枣浓缩清汁比较成熟的生产工艺是采用复合酶处理、添加吸附剂和超滤相结合的方法，除去果汁中微小颗粒物质，来提高红枣浓缩清汁产品的稳定性，并且在实际生产中得到了广泛的应用。但是由于红枣品种、工艺条件等原因，有时会出现红枣浓缩清汁放置一段时间后颜色发生变化，底部产生沉淀的现象，影响产品品质及其货架期。从我国红枣产业的长远发展来看，很有必要开展这方面的研究，这些关键问题的解决对提高红枣汁的质量，促进红枣产业化发展具有十分重要的意义。

2.8 生产方法的选择

目前国内生产红枣浓缩清汁比较成熟的方法还是以复水提汁、复合酶处理、高速离心、添加吸附剂和超滤相结合的生产工艺。当原料品种和生产工艺改变时，生产出来的清汁型浓缩枣汁产品的色泽、风味、口感和所含的营养成分及生理活性的物质的种类和含量是有所变化的，甚至有时会差别很大。因为红枣汁中富含发生非酶褐变的前提物质，所以对于成品红枣浓缩清汁褐变的影响始终贯穿于整个生产过程中，在复水提汁、酶解、超滤、杀菌、浓缩工艺条件都会对成品的稳定性产生影响，只是产生褐变的影响因素不同，目前通过对红枣浓缩清汁褐变的研究，基本了解了褐变的机理［6］，但是针对一些具体问题，特别是能够满足工业化生产的一些实际操作问题还需要进一步的探讨和研究。特别需要提出的是目前国内个别生产企业为了增加产品“所谓的”栆香味和色泽，采用高温浓缩工艺，这样不仅减少了红枣本身固有的香味物质，破坏了红枣中营养成分和有生理活性的物质，增加了红枣汁中的还原糖参与焦糖化褐变和美拉德反应，从而产生黑褐色物质，增加了成品中羟甲基糠醛的含量，影响红枣浓缩清汁的品质［7］。同时，浓缩枣汁的生产工艺，也应该根据生产下游产品的要求，来制定相应的生产工艺路线，满足生产不同档次和类型产品的需要。

近年来，随着红枣产业的迅速发展，国内关于红枣浓缩清汁的生产工艺研究的报道逐渐多了起来，但是新工艺、新技术、新材料和新装备在工业化生产红枣浓缩清汁中的使用，还需要在科研院所和生产企业的共同努力下，通过对现有工艺过程、技术参数和相关设备不断地改进，进一步完善红枣浓缩清汁的生产工艺。特别是中国饮料工业协会正在组织相关单位起草制定《浓缩枣汁》产品的行业标准，必将推动整个红枣深加工行业的规范化发展，生产出真正具有红枣风味和特性的红枣浓缩清汁。

［1］关俊玲，李明润，高向耘.不同产地大枣化学成分的含量分析［J］.天津药学，2002(3):82－83.

［2］张静.澄清型红枣汁工艺优化及其稳定性研究［D］.西安:西北大学，2009.

［3］仇农学.现代果汁加工技术与设备［M］.北京:化学工业出版社，2006:155.

［4］胡小松，蒲彪.软饮料工艺学［M］.北京:中国农业大学出版社，2002:146.

［5］葛毅强，蔡同一，胡小松.果汁二次浑浊研究的新进展［J］.食品与发酵工业，2002，28(9):46 －50.

［6］刘静.红枣浓缩汁加工和贮藏过程中非酶褐变的研究［D］.西安:西北大学，2011.

［7］黄婉玉.超滤对红枣汁理化性质和抗氧化活性的影响［D］.西安:西北大学，2010.