專利名稱：甜高粱莖稈汁液貯藏方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的方法，具體的說，涉及的是一種甜高粱莖稈汁液貯藏方法。
背景技術(shù)：
甜高粱也叫糖高粱、蘆粟、甜稈等，為普通粒用高粱的一個(gè)變種。它類似甘蔗，以莖稈作為貯藏糖分的器官，含有相當(dāng)可觀的單糖和豐富的纖維，是制取燃料乙醇很好的原料。甜高粱的適應(yīng)性強(qiáng)，糖分積累快，生長期較短，只需3～6個(gè)月。甜高粱的收獲期約為半個(gè)月左右，在甜高粱成熟后，莖稈中的糖類(主要是蔗糖)很容易發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此，必須盡快收獲并做好貯藏工作，否則，莖稈發(fā)生變質(zhì)，加工困難，汁液產(chǎn)量下降。甜高粱莖稈汁液制取燃料乙醇是目前生物質(zhì)能領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一，在甜高粱莖稈汁液制取燃料乙醇技術(shù)中，甜高粱莖稈汁液的貯藏問題并沒有得到很好的解決，已成為制約該技術(shù)發(fā)展的瓶頸。為延長甜高粱莖稈汁液制取燃料乙醇的生產(chǎn)時(shí)間，提高設(shè)備利用率，使甜高粱莖稈汁液制取乙醇更具有經(jīng)濟(jì)性，甜高粱采收榨汁加工后的汁液貯藏問題就成為一個(gè)亟待解決的問題。
經(jīng)對現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，目前大多采用將甜高粱莖稈去葉后在-20℃下冷藏，但長時(shí)間的冷藏消耗較大的能量，使用時(shí)還需要解凍，而且出汁率會(huì)降低。也有研究用塑料薄膜覆蓋并充以二氧化硫貯藏甜高粱莖稈的，Eiland在1982年研究了二氧化硫的劑量及溫度對甜高粱品種‘麗歐’莖稈切段貯藏性能的影響。試驗(yàn)用3種二氧化硫的劑量(0.5％，1.5％，3.0％)和5種貯藏溫度(2，12，16，22，32℃)，各樣品在恒溫箱中保存3個(gè)月后，切成了短段的甜高粱莖稈在所有3種劑量的二氧化硫氣調(diào)保存下，其總的可發(fā)酵的糖并沒有顯著地下降。這種方法效果雖然良好，但使用二氧化硫氣調(diào)貯藏設(shè)施昂貴，操作復(fù)雜。在進(jìn)一步的檢索中，尚未發(fā)現(xiàn)與“甜高粱莖稈汁液的貯藏”相關(guān)的文獻(xiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種甜高粱莖稈汁液的貯藏方法，使其不僅可以節(jié)約能源，又不需要昂貴的設(shè)備，通過一次添加防腐劑，就可在1～2個(gè)月的貯藏期內(nèi)起到殺菌、防腐、保鮮等多種作用。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，包括以下步驟①成熟甜高粱的采收選用的甜高粱必須是新采收且無蟲害、無霉?fàn)€變質(zhì)的，去除甜高粱上的高粱葉、高粱穗。
②榨汁前準(zhǔn)備先用5～10g/l的漂白粉消毒液對榨汁機(jī)和用具連續(xù)消毒2～3次，用5～10g/l的漂白粉消毒液對壓榨加工車間進(jìn)行環(huán)境消毒。用清水清洗甜高粱莖稈表面，用棉布擦洗甜高粱莖稈表面，除去甜高粱莖稈表面附著的泥沙。
③甜高粱莖稈汁液的壓榨將處理后的甜高粱莖稈移入已消毒滅菌的壓榨加工車間，用壓榨機(jī)榨取甜高粱莖稈汁液，所得的汁液再經(jīng)16層紗布過濾。用于過濾的紗布在使用前要進(jìn)行紫外線殺菌處理。
④甜高粱莖稈汁液裝罐及貯藏在裝液前，先清洗裝液用的貯罐，并對貯罐進(jìn)行滅菌處理。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入貯罐中，加入防腐劑，密封，在室溫條件下貯藏。所用的防腐劑為至少含有苯甲酸或苯甲酸鈉、漂白粉、山梨酸或山梨酸鉀、尼泊金酯類其中一種。
所述的防腐劑，苯甲酸或苯甲酸鈉的使用量為甜高粱莖稈汁液重量的0.01％～0.15％，漂白粉使用量為甜高粱莖稈汁液重量的0.01％～0.2％，山梨酸或山梨酸鉀、尼泊金酯類的使用量為甜高粱莖稈汁液重量的0.01％～0.1％。
本發(fā)明以甜高粱莖稈汁液為貯藏對象，采用防腐劑作為甜高粱莖稈汁液的保鮮劑，主要是采用對甜高粱莖稈汁液無不良影響的化學(xué)藥品殺死微生物或抑制其活性以達(dá)到延長甜高粱莖稈汁液保存期的目的。其中常用的防腐劑有苯甲酸或苯甲酸鈉、山梨酸或山梨酸鉀、漂白粉、尼泊金酯類等。苯甲酸或苯甲酸鈉、尼泊金酯類的抑菌機(jī)理類似，主要使微生物細(xì)胞呼吸系統(tǒng)酶和電子傳遞系統(tǒng)酶的活性受抑制，并能破壞微生物細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到防腐作用。這兩種防腐劑都具有廣譜防腐能力和很強(qiáng)的抑制霉菌作用，尤其是對常易引起食品腐敗的酵母菌、霉菌作用最強(qiáng)；山梨酸或山梨酸鉀的抑菌機(jī)理是抑制微生物尤其是霉菌細(xì)胞內(nèi)脫氫酶系統(tǒng)活性，并與酶系統(tǒng)中的巰基結(jié)合，使多種酶系統(tǒng)被破壞，來達(dá)到抑菌和防腐的目的，它對污染食品的霉菌、酵母和好氣性微生物有明顯抑制作用；漂白粉屬于氧化型防腐劑，其有效的殺菌成分為次氯酸鈣等復(fù)合物分解產(chǎn)生的有效氯，它對細(xì)菌、芽胞、酵母、霉菌及病毒均有強(qiáng)殺滅作用。
甜高粱莖稈汁液在本發(fā)明上述條件下貯藏1-2個(gè)月，添加防腐劑的甜高粱莖稈汁液的錘度、可發(fā)酵總糖變化都不大，將貯藏后的甜高粱莖稈汁液用于酒精發(fā)酵，酒精發(fā)酵正常，且貯藏后的甜高粱莖稈汁液在發(fā)酵前不需要進(jìn)行滅菌處理。甜高粱莖稈汁液一般在發(fā)酵前需要加熱滅菌或通過加入防腐劑達(dá)到滅菌的目的。但采用防腐劑來貯藏甜高粱莖稈汁液，在發(fā)酵過程中，在貯藏時(shí)添加到甜高粱莖稈汁液中的防腐劑能很好抑制汁液中的其它雜菌的污染，而不影響酒精的產(chǎn)量和質(zhì)量，從而省去了在發(fā)酵前滅菌處理這個(gè)環(huán)節(jié)，節(jié)約了一部分能源。而不加防腐劑的甜高粱莖稈汁液在1周內(nèi)就出現(xiàn)酸化、長霉等現(xiàn)象，而其莖稈汁液中無可發(fā)酵糖，不能用于酒精發(fā)酵。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
實(shí)施例1選用甜雜2號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，用刀割倒后去除甜高粱莖稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.01％的苯甲酸鈉，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
35天后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)莖稈汁液錘度為10.8，總糖含量為8.25％。加入0.01％苯甲酸鈉的甜高粱莖稈汁液貯存35天后，其汁液錘度為10.8，總糖含量為6.68％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為3.2％，殘?zhí)菫?.012％。
實(shí)施例2
選用吉甜2號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，用刀割倒后去除甜高粱莖稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.1％的苯甲酸鈉，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
60天后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)莖稈汁液錘度為18，總糖含量為14.67％。加入0.1％苯甲酸鈉的甜高粱莖稈汁液貯存60天后，其汁液錘度為17，總糖含量為13.16％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為7.0％，殘?zhí)菫?.018％。
實(shí)施例3選用甜雜2號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，用刀割倒后去除甜高粱莖稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.15％的苯甲酸鈉，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
60天后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)莖稈汁液錘度為18，總糖含量為14.67％。加入0.15％苯甲酸鈉的甜高粱莖稈汁液貯存60天后，其汁液錘度為17，總糖含量為14.45％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為7.0％，殘?zhí)?.021％。
實(shí)施例4選用吉甜2號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，去除甜高粱稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.01％漂白粉，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
30后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)的莖稈汁液錘度為18，總糖含量為14.67％。加入0.01％漂白粉的甜高粱莖稈汁液貯存一個(gè)月后，其汁液錘度為15，總糖含量為9.74％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為5.0％，殘?zhí)?.012％。
實(shí)施例5選用遼飼雜1號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，去除甜高粱稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.05％的漂白粉，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
30后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)的莖稈汁液錘度為19，總糖含量為15.04％。加入0.05％漂白粉的甜高粱莖稈汁液貯存30天后，其汁液錘度為14，總糖含量為9.49％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為4.8％，殘?zhí)?.014％。
實(shí)施例6選用遼飼雜3號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，去除甜高粱稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.2％漂白粉，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
30天后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)的莖稈汁液錘度為18，總糖含量為14.85％。加入0.2％漂白粉的甜高粱莖稈汁液貯存30天后，其汁液錘度為14.6，總糖含量為9.06％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為4.8％，殘?zhí)?.013％實(shí)施例7選用吉甜2號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，去除甜高粱莖稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.05％尼泊金乙酯，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
60天后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)的莖稈汁液錘度為18，總糖含量為14.67％。加入0.05％尼泊金乙酯的甜高粱莖稈汁液貯存60天后，其汁液錘度為16.6，總糖含量為14.01％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為7.2％，殘?zhí)?.041％。
實(shí)施例8選用甜雜2號(hào)甜高粱為貯藏對象。甜高粱在9～10月成熟時(shí)采收，挑選無霉?fàn)€變質(zhì)的甜高粱，去除甜高粱稈上的高粱葉、高粱穗。采用三輥式壓榨機(jī)榨取汁液，所得汁液經(jīng)16層紗布過濾。將處理后的甜高粱莖稈汁液裝入5公斤的塑料桶中，在汁液中加入甜高粱莖稈汁液重量0.1％山梨酸鉀，密封，將桶置于陰涼處，室溫貯藏。
30天后取貯存的甜高粱莖稈汁液進(jìn)行測定。甜高粱收獲時(shí)的莖稈汁液錘度為10.6，總糖含量為8.25％。加入0.1％山梨酸鉀的甜高粱莖稈汁液貯存30天后，其汁液錘度為9.8，總糖含量為7.19％。貯藏后的甜高粱莖稈汁液用固定化酵母粒子進(jìn)行酒精發(fā)酵，結(jié)果表明，發(fā)酵醪的酒精含量為3.2％，殘?zhí)?.031％。
權(quán)利要求
1.一種甜高粱莖稈汁液保鮮貯藏方法，其特征在于，包括以下步驟①成熟甜高粱的采收甜高粱必須是新采收且無蟲害、無霉?fàn)€變質(zhì)的，去除甜高粱上的高粱葉、高粱穗；②榨汁前準(zhǔn)備對榨汁用具、壓榨加工車間進(jìn)行消毒，同時(shí)除去甜高粱莖稈表面附著的泥沙；③甜高粱莖稈汁液壓榨將處理后的甜高粱莖稈移入已消毒滅菌的壓榨加工車間，用壓榨機(jī)榨取甜高粱莖稈汁液，所得的汁液再經(jīng)紗布過濾；④甜高粱莖稈汁液裝罐及貯藏在裝液前，先清洗裝液用的貯罐，并對貯罐進(jìn)行滅菌處理，處理后的甜高粱莖稈汁液裝入貯罐中，加入防腐劑，密封，在室溫條件下貯藏，所用的防腐劑為至少含有苯甲酸或苯甲酸鈉、漂白粉、山梨酸或山梨酸鉀、尼泊金酯類其中一種。
2.如權(quán)利要求1所述的甜高粱莖稈汁液保鮮貯藏方法，其特征是，所述的苯甲酸或苯甲酸鈉，使用量為甜高粱莖稈汁液重量的0.01％～0.15％。
3.如權(quán)利要求1所述的甜高粱莖稈汁液保鮮貯藏方法，其特征是，所述的漂白粉的使用量為甜高粱莖稈汁液重量的0.01％～0.2％。
4.如權(quán)利要求1所述的甜高粱莖稈汁液保鮮貯藏方法，其特征是，所述的山梨酸或山梨酸鉀、尼泊金酯類，使用量均為甜高粱莖稈汁液重量的0.01％～0.1％。
5.如權(quán)利要求1所述的甜高粱莖稈汁液保鮮貯藏方法，其特征是，所述的②，具體為先用5～10g/l的漂白粉消毒液對榨汁機(jī)和用具連續(xù)消毒2～3次，用5～10g/l的漂白粉消毒液對壓榨加工車間進(jìn)行環(huán)境消毒，用清水清洗甜高粱莖稈表面，用棉布擦洗甜高粱莖稈表面，除去甜高粱莖稈表面附著的泥沙。
6.如權(quán)利要求1所述的甜高粱莖稈汁液保鮮貯藏方法，其特征是，所述的③中，用于過濾的紗布為16層紗布，紗布在使用前要進(jìn)行紫外線殺菌處理。
全文摘要
一種農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域的甜高粱莖稈汁液保鮮貯藏方法，步驟為①采收成熟的甜高粱，去除甜高粱上的高粱葉、高粱穗；②對用具、壓榨加工車間進(jìn)行消毒，同時(shí)除去甜高粱莖稈表面附著的泥沙；③將處理后的甜高粱莖稈移入已消毒滅菌的壓榨加工車間，用壓榨機(jī)榨取甜高粱莖稈汁液，所得的汁液再經(jīng)紗布過濾；④在裝液前，先清洗裝液用的貯罐，并對貯罐進(jìn)行滅菌處理，處理后的甜高粱莖稈汁液裝入貯罐中，加入防腐劑，密封，在室溫條件下貯藏，所用的防腐劑為至少含有苯甲酸或苯甲酸鈉、漂白粉、山梨酸或山梨酸鉀、尼泊金酯類其中一種。本發(fā)明通過添加防腐劑，不僅可以節(jié)約能源，而且通過一次添加，即可起到貯藏期殺菌、防腐、保鮮等多種作用。
文檔編號(hào)A23L3/3463GK1792278SQ200610023229
公開日2006年6月28日 申請日期2006年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月12日
發(fā)明者劉榮厚, 汪彤彤 申請人:上海交通大學(xué)