一种冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备及制备方法与流程

1.本发明涉及食品加工领域，尤其涉及一种冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备及制备方法。


背景技术：

2.随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，对饮料追求更佳的味蕾体验和更高阶的健康需求。在消费者日趋对饮料的健康与否更为关注后，鲜榨、nfc、冷萃等工艺制成的饮料越来越受到消费者的青睐。鲜榨全营养玉米汁由于口感清甜口味好，玉米营养成分完全、膳食纤维含量高等，深受消费者喜爱。由于玉米生产季节性较强，同时采摘后，玉米鲜苞仍然呼吸旺盛，保鲜期非常短，为了达到保鲜、储运及加工方便等目的，目前鲜榨玉米汁一般采用冷冻玉米粒制成，加工步骤如下：解冻、单级或多级磨浆、过滤或不过滤、酶解或不酶解、糊化、调配、均质、灌装等。解冻过程中玉米粒容易污染嗜热芽孢杆菌，这对生产过程中的风险管控提出了更高的要求，同时对玉米汁产品风味影响也很大。全营养玉米汁一般采用多种磨浆方式多级磨浆，磨浆过程中易产生热量，更易营造微生物繁殖环境。通常解决办法有：通过加强检查控制生产过程、添加碳酸氢钠调节ph值，提高杀菌温度和时间或是采用多种杀菌方式达到杀菌效果等。这些方法提高了生产管理要求，添加碳酸氢钠等食品添加剂与清洁标签相悖，杀菌参数控制稍有不慎，容易引起产品的褐变和味变，同时增加了成本，这些问题在鲜榨玉米汁中亟待解决。
3.公开号cn110973425a，公开了一种鲜榨玉米汁饮品制备方法该制备方法包括如下步骤：原料制备：将玉米苞经过扒皮、切段、脱粒、风选、漂洗，将玉米籽粒均匀摊开，经输送带送入蒸汽房中蒸汽喷射杀青，杀青后用常温水淋淋漂洗、降温，送入速冻设备后装袋，存放入冷库中完成原料储备；解冻：将存放在冷库中玉米粒进行解冻；磨浆：将解冻后的玉米籽粒放入纯净水中，进行打磨后得到甜玉米原浆；酶解乳化：将得到的玉米原浆缓慢升温至45℃-80℃，加入5-10u/g玉米的α淀粉酶和2-20u/g的小苏打。该方案采用玉米苞制作玉米汁，同样存在添加碳酸氢钠等食品添加剂与清洁标签相悖等问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本发明提供了一种冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备及制备方法。本方案中冷冻鲜玉米粒无需解冻，缩短了加工步骤的同时有效防止了微生物的污染，保证了产品品质；玉米汁细腻均匀，清甜香浓，口感好。
5.本发明的具体技术方案为：一种冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备，包括控制系统，包括保冷冻破碎装置，保冷冻破碎装置连接保冷物料接受槽，保冷物料接受槽通过保冷螺旋提升机连接一级粉碎机，一级粉碎机通过输送管道依次连接二级粉碎机、射流磨装置、糊化罐、调配罐、均质机、灭菌设备和灌装设备。
6.本方案所述的冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备，主要包括控制系统，保冷冻破碎装置，保冷物料接受槽，保冷螺旋提升机，温控系统，一级粉碎机，随后一级粉碎机通过输送管
道依次连接二级粉碎机、射流磨装置、糊化罐、调配罐、均质机、杀菌机、无菌罐和灌装设备等组成。速冻玉米粒脆性大，少量结团玉米在保冷冻破碎装置中被击碎，进入到保冷物料接受槽，保冷物料接受槽中的玉米粒由保冷螺旋提升机进入磨浆系统，螺旋推进出料，可控制螺旋旋转速度控制磨浆进料量以及磨浆加水量，从而控制玉米浆浓度和生产量；冷冻玉米粒经一级粉碎机、二级粉碎机玉米糊目数达到100-120目，温度控制在15℃以下。冷冻玉米粒由于脆性大，粉碎时由于纤维在冻融状态下更易磨碎，可以达到理想的粒径；经二次粉碎的玉米糊进入射流磨，高压射流磨将能量聚集在一个很小的特殊流道空间，实现超高能量密度下的特殊粉碎、乳化与均质，达到卓越的效果。糊化后制得的玉米汁口感细腻浓郁，稳定性好。
7.作为优选，所述团破碎装置包括进料口，振动筛，输送带，破碎台和破碎棒，所述振动筛倾斜设于进料口下方，振动筛下端水平，振动筛下端设有输送带，输送带运动方向端点下方设有破碎台，破碎台上设有破碎棒；所述振动筛的倾斜角度为10-30
°
，所述振动筛的孔径为1-4cm；所述破碎台倾斜设置于输送带下方，倾斜角度为15-45
°
，所述破碎棒与破碎台振动连接，所述保冷物料接受槽内设有卧式中心搅拌器；所述控制系统设于保冷物料接受槽，所述保冷冻破碎装置和保冷物料接受槽的温度低于0℃。
8.保冷冻破碎装置由进料口，输送带，振动筛，破碎台和破碎棒，速冻玉米粒倒入进料口，玉米粒分散部分经振动筛进入保冷物料接受槽，结团玉米粒在振动力的作用下进入输送带，然后输送到破碎台，在破碎棒机械力的作用下破碎分散后进入保冷物料接受槽；保冷物料接受槽保冷设计，卧式中心搅拌器搅拌，进一步保证玉米粒的均匀分散性，卧式搅拌器起到二次破碎的作用，为了提高搅拌挤压的过程的效果，螺旋叶片可以根据需要增减，也可以选用较为锋利的叶片，螺旋提升器的转速主要起到提升快慢的作用。本方案的冷榨全营养鲜玉米汁饮料的加工设备，由控制系统控制运行参数，温度，ph值在线控制，具有自动化程度高，卫生安全，玉米粒全营养利用，无废水废渣等优点。
9.本发明还公开了一种利用上述任一冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备制备冷榨鲜玉米汁饮料的方法，包括以下步骤：(a)冷榨粗磨：将冷冻玉米粒倒入保冷冻破碎装置，保冷冻破碎装置内低于0℃，破碎后冷冻玉米粒进入保冷物料接受槽，保冷物料接受槽的温度低于0℃，通过保冷螺旋提升机将冷冻玉米粒送人一级粉碎机内粗磨，粗磨后玉米糊目数为30-50目，温度低于8℃，得粗磨物料；(b)细磨：将步骤(a)所得粗磨的物料输入二级粉碎机细磨，细磨后的玉米糊目数为100-120目，温度低于15℃，得细磨物料；(c)射流磨:将步骤(b)所得细磨物料输入射流磨装置，压力控制在60-120mpa，玉米糊目数为150-350目，得浆料；(d)糊化：将步骤(c)所得浆料输入糊化罐煮浆，温度为85-90℃，保温10-30分钟，得糊料；(e)低温调配：将步骤(d)所得糊料输入调配罐调配，温度为10-20℃，ph为6.8-7.3，得调配料；(f)均质：均质机中均质处理步骤(e)所得调配料，均质压力20-60mpa，均质温度60-70℃，得均质料；
(g)灭菌包装：将步骤(f)所得均质料经杀菌机uht杀菌进入无菌罐，杀菌参数为：杀菌温度130-140℃，杀菌时间4-15s，随后输入灌装设备，在20-30℃下灌装得冷榨鲜玉米汁饮料成品。本方案制备的产品采用uht高温瞬时杀菌，保证产品安全卫生的同时最大程度保留产品新鲜度。
10.冷冻玉米粒从冷冻库取出后马上从进料口倒入保冷冻破碎装置，玉米粒分散部分经振动筛进入保冷物料接受槽，结团玉米粒在振动力的作用下进入输送带，然后输送到破碎台，在破碎棒机械力的作用下破碎分散后进入保冷物料接受槽，保冷物料接受槽和保冷冻破碎装置中的温度控制保证速冻玉米粒不会化开，保冷物料接受槽中卧式中心搅拌器搅拌，进一步保证玉米粒的均匀分散性，随后由保冷螺旋提升机将冷冻玉米粒送入一级粉碎机进行粗磨，粗磨后玉米糊目数达到30-50目，同时温度控制在8℃以下。低温调配时，根据要求加ro水调配到相应浓度，一般玉米含量20％-40％，可适当添加白砂糖增加甜味，也可添加赤藓糖醇、木糖醇等代糖，一般添加量在1-5％；灭菌包装过程将杀菌处理后的玉米汁采用无菌冷灌装技术，冷却到20-30℃，使用pet环保瓶包装，得到的玉米汁颜色鲜黄、玉米风味醇正浓郁，口感香甜，在不添加任何稳定剂、防腐剂的前提下保质期可达9个月。
11.作为优选，步骤(a)中，所述冷冻破碎装置内低于-8℃，所述保冷物料接受槽内低于-8℃；步骤(e)中，所述调配料的玉米含量为20％-40％；步骤(g)中，冷榨鲜玉米汁饮料成品灌装于pet环保瓶中。
12.与现有技术对比，本发明的有益效果是：1.本发明的冷榨鲜玉米汁，采用冷榨工艺，速冻玉米汁无需解冻，缩短了加工步骤的同时有效防止了微生物的污染，保证了产品品质；2.玉米磨浆设备包括了冷榨粗磨(一级粉碎)、细磨(二级粉碎)、射流磨，经过三道磨浆的玉米汁磨糊细腻，滑口，在不添加任何稳定剂的情况下状态良好，三道磨浆也可进行参数调整或者进行排列组合，满足不同粗细口感要求；3.冷榨全营养鲜玉米汁饮料的加工设备，由控制系统控制运行参数，温度，ph值在线控制，具有自动化程度高，卫生安全，玉米粒全营养利用，无废水废渣等优点；4.采用低温调配、uht瞬时超高温杀菌、无菌冷灌装技术，保证了产品的新鲜度，制得的玉米汁产品颜色鲜黄、玉米风味醇正浓郁，口感香甜，在不添加任何稳定剂、防腐剂的前提下保质期可达9个月。
附图说明
13.图1是本发明的一种冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备结构示意图；图2是本发明中保冷物料接受槽和保冷冻破碎装置剖面结构示意图；图3是本发明中振动筛，破碎台和破碎棒的位置关系结构示意图；附图标记为：1.保冷冻破碎装置，11.进料口，12.振动筛，13.输送带，14.破碎台，15.破碎棒，2.保冷螺旋提升机，3.一级粉碎机，4.二级粉碎机、5.射流磨装置、6.糊化罐、7.调配罐、8.灭菌设备，9.保冷物料接受槽，91.卧式中心搅拌器，92.控制系统，10.灌装设备，16.均质机。
具体实施方式
14.下面结合实施例对本发明作进一步的描述。在本发明中所涉及的装置、试剂和方法，若无特指，均为本领域公知的装置、试剂和方法。
15.实施例1一种利用本方案中的冷榨鲜玉米汁饮料的加工设备制备冷榨鲜玉米汁饮料的方法(a)冷榨粗磨：冷冻玉米粒冷冻库取出后从进料口11倒入保冷冻破碎装置1，保冷冻破碎装置1内的温度通过控制系统92控制在-8℃，玉米粒分散部分经振动筛12进入保冷物料接受槽9，结团玉米粒在振动力的作用下进入输送带13，然后输送到破碎台14，在破碎台14上利用破碎棒15的机械力破碎，随后进入振动筛12振动筛选后进入保冷物料接受槽9，振动筛的倾斜角度为20
°
，振动筛的孔径为3cm；破碎台倾斜设置于输送带下方，倾斜角度为30
°
；保冷物料接受槽9中的卧式中心搅拌器91搅拌，进一步保证玉米粒的均匀分散性，保冷物料接受槽的温度为-8℃，通过保冷螺旋提升机2将冷冻玉米粒送人一级粉碎机3内粗磨，粗磨后玉米糊目数为30目，温度为4℃，得粗磨物料；.(b)细磨：将步骤(a)所得粗磨的物料输入二级粉碎机4细磨，细磨后的玉米糊目数为100目，温度为10℃，得细磨物料；(c)射流磨:将步骤(b)所得细磨物料输入射流磨装置5，压力控制在100mpa，玉米糊目数为150目，得浆料；(d)糊化：将步骤(c)所得浆料输入糊化罐6煮浆，温度为88℃，保温20分钟，得糊料；(e)低温调配：将步骤(d)所得糊料输入调配罐7调配，温度为15℃，ph为7.0得调配料；(f)均质：均质处理步骤(e)所得调配料，均质压力50mpa，均质温度60℃，得均质料；(g)灭菌包装：将步骤(f)所得均质料输入灭菌设备8中，在130℃，灭菌时间10s，随后输入灌装设备10，在25℃下灌装得冷榨鲜玉米汁饮料成品。
16.对比例1对比例1采用传统方法制备得到鲜玉米汁饮料。与实施例1的差异在于，对比例1首先将速冻玉米粒解冻。
17.在相同的存储条件下存放6个月，对比本发明实施例1的产品与对比例1获得的产品，经检测获得表1感观指标，表2理化指标和表3卫生指标：表1
表2项目指标实施例1测定值对比例1测定值总固形物(克/100克)≥6.07.16.7表3
项目指标实施例1测定值对比例1测定值菌落总数(cfu/ml)n＝5,c＝2,m＝100,m＝1000＜1,＜1,＜1,＜1,＜1有胀包情况大肠菌群(cfu/ml))n＝5,c＝2,m＝1,m＝10＜1,＜1,＜1,＜1,＜1有胀包情况
速冻玉米粒解冻、单级或多级磨浆、过滤或不过滤、酶解或不酶解、糊化、调配、均质、灌装等。解冻一般将存放在冷库中玉米粒进行解冻或水泡解冻，解冻过程中玉米粒容易污染嗜热芽孢杆菌，这对生产过程中的风险管控提出了更高的要求，同时对玉米汁产品风味影响也很大；传统全营养玉米汁一般采用多种磨浆方式多级磨浆，磨浆过程中易产生热量，更易营造微生物繁殖环境，通常解决办法有：通过加强检查控制生产过程、添加碳酸氢钠调节ph值，提高杀菌温度和时间或是采用多种杀菌方式达到杀菌效果等。这些方法提高了生产管理要求，添加碳酸氢钠等食品添加剂与清洁标签相悖，杀菌参数控制稍有不慎，容易引起产品的褐变和味变，同时增加了成本。采用冷榨磨浆的方式可有效防止微生物的繁殖，通过控制磨浆温度和玉米糊ph值，可以不添加碳酸氢钠等ph值调节剂，同时杀菌参数更可控，节能环保，产品品质稳定，色泽鲜黄，玉米汁香甜浓郁。
18.以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。