CN101081874A - 菊苣中提取菊粉的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提取菊粉的制备工艺，包括下述步骤：清洗，破碎，用水进行浸提，并依次通过初滤机、管滤机、超滤脱色机进行过滤，然后进行纳滤浓缩，活性碳脱色，精密过滤，电渗析，蒸发浓缩及喷雾干燥。本发明提取的菊粉纯度和产量高、提取时间短、工艺操作简单，降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种植物提取工艺，尤其涉及一种提取菊粉的制备工艺，属于化工提取工艺。
背景技术
菊粉(菊糖)及低聚果糖因其结构明确，生理保健功能确切而成为一种重要的功能性食品，国际上以日本研究、开发和应用居领先水平。在欧美及韩国的应用和发展也很快。我国功能性低聚果糖的研究始于90年代，起步较晚，但近年来发展很快。江南大学承担国家科委″九五″攻关项目取得的科研成果-酶法生产低聚果糖，即为第三代保健食品功能因子，并被称为21世纪高科技生物制品。经国内外多家著名大学及医学院研究证实，菊粉及低聚果糖具有超强增殖人体双歧杆菌的作用，是对人体有益的功能性物质，它对于调节机体平衡、恢复胃肠道功能、促进新陈代谢、预防各种疾病、维护人体健康有着极为重要的作用，是21世纪人类健康最具有代表性的典型产品。菊粉作为一种天然功能性食用多糖，具有水溶性膳食纤维和生物活性前体的生理功能，因而已被广泛应用于低热量、低糖、低脂食品中。
但是通过现有技术中的方法得到的菊粉不但纯度和产量低、有效成分流失的多，难以满足市场需求；而且提取时间长，工艺、设备复杂，操作烦琐，生产成本高。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，依据现代提取理论，进行大量的摸索和试验总结，研制了一种提取菊粉的制备工艺，解决了现有技术中提取的菊粉纯度和产量低、提取时间长、工艺复杂的问题，并且本发明操作简单，降低了生产成本。
本发明的技术方案如下：
本发明的提取工艺包括下述步骤：
清洗：将菊苣根茎去除杂质，用水洗净；
破碎：将洗净的菊苣根茎加工切成丝；
浸提：对加工成丝的菊苣根茎用水进行逆流提取，用水量为菊苣根茎的6-10倍，温度控制在40-60℃，提取时间为40-80min，直到剩余残渣为止，得水提液A；
过滤：将浸提中的残渣依次通过初滤机、管滤机、超滤脱色机进行过滤，超滤脱色机的过滤温度控制在30-50℃，回收率控制在90-100％，得滤液B；
纳滤浓缩：将水提液A和滤液B在温度为35-55℃下，通过纳滤浓缩机进行过滤浓缩，提取分子量在500-10000道尔顿之间的滤液，回收率控制在50-70％，浓缩浓度控制为18-28 B2iX，得浓缩液C；
脱色：浓缩液C中加入活性碳在30-50℃下进行脱色，浓缩液C：活性碳＝350-500∶1，脱至无色，得浓缩液D；
精密过滤：将浓缩液D通过精密过滤机进行过滤，直至活性碳被过滤掉即可，得滤液F；
电渗析：将滤液F通过电渗析机进行脱盐，脱盐率控制在90％，得电渗析液G；
蒸发浓缩：电渗析液G采用多效蒸发器进行蒸发浓缩，水蒸发量150-260Kg/H，含水量控制在20-40％，浓缩到固含量为18-40％，得浓缩液H；
干燥：将浓缩液H在150-200℃下进行喷雾干燥，含水量至5％以下即可，得成品。
所述的菊苣原料采用干、湿均可。
本发明的优点和有益效果如下：
1、通过本发明提取出的菊粉是天然的碳水化合物，含糖量由原料中的0.5％提高到95％，并且本发明提取出的菊粉可调节肠胃功能、提高免疫力、排毒养颜、改善脂质代谢、促进矿物质吸收、有利于维生素合成、防止龋齿、适宜于糖尿病人食用。
2、本发明采用水进行提取，节省了成本，使得提取工艺合理，有利于进行批量的投产。
3、本发明采用浸提，无须蒸煮，使原料中的成分保留多，大大增强了提取纯度和产量，超出了预期的想象，取得了预料不到的技术效果，满足了市场需求；而且无需加热回流，节省了能源。
4、本发明采用活性碳脱色及电渗析，不仅脱色干净，而且无需另加附加剂，环保；并缩短了提取时间，节省了成本。
5、本发明的水可以循环再利用，并且经过滤后的弃液也可再加工成果糖，对原料进行了充分利用；同时本发明加工制造工艺简单，流程短，原料来源易得，生产运输储存无任何风险，具有广泛市场前景。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1
本发明的提取工艺包括下述步骤：
清洗：将鲜菊苣根茎去除杂质，用水洗净；
破碎：将洗净的菊苣根茎加工切成丝；
浸提：对加工成丝的菊苣根茎用水进行逆流提取，用水量为菊苣根茎的8倍，温度控制在50℃，提取时间为60min，直到剩余残渣为止，得水提液A；
过滤：将浸提中的残渣依次通过初滤机、管滤机、超滤脱色机进行过滤，超滤脱色机的过滤温度控制在40℃，回收率控制在90％，得滤液B；
纳滤浓缩：将水提液A和滤液B在温度为45℃下，通过纳滤浓缩机进行过滤浓缩，提取分子量在500-10000道尔顿之间的滤液，回收率控制在60％，浓缩浓度控制为20 B2iX，得浓缩液C；
脱色：浓缩液C中加入活性碳在40℃下进行脱色，浓缩液C∶活性碳＝400∶1，脱至无色，得浓缩液D；
精密过滤：将浓缩液D通过精密过滤机进行过滤，直至活性碳被过滤掉即可，得滤液F；
电渗析：将滤液F通过电渗析机进行脱盐，脱盐率控制在90％，得电渗析液G；
蒸发浓缩：电渗析液G采用多效蒸发器进行蒸发浓缩，水蒸发量200Kg/H，含水量控制在30％，浓缩到固含量为20％，得浓缩液H；
干燥：将浓缩液H在180℃下进行喷雾干燥，含水量至5％以下即可，得成品。
实施例2
所述的浸提步骤中，用水量为菊苣根茎的6倍，温度控制在40℃，提取时间为80min；
过滤步骤中，超滤脱色机的过滤温度控制在30℃，回收率控制在90％；
纳滤浓缩步骤中，温度控制为35℃，回收率控制在50％，浓缩浓度控制为18 B2iX；
脱色步骤中，在30℃下进行脱色，浓缩液C∶活性碳＝350∶1；
蒸发浓缩步骤中，水蒸发量260Kg/H，含水量控制在20％，浓缩到固含量为18％；
干燥步骤中，在150℃下进行喷雾干燥，其它步骤同实施例1。
实施例3
选用已凉干的菊苣，浸提步骤中，用水量为菊苣根茎的10倍，温度控制在60℃，提取时间为40min；
过滤步骤中，过滤温度控制在50℃，回收率控制为100％；
纳滤浓缩步骤中，在55℃下，回收率控制为70％，浓缩浓度控制28 B2iX，；
脱色步骤中，在50℃下进行脱色，浓缩液C∶活性碳＝500∶1；
蒸发浓缩步骤中，水蒸发量150Kg/H，含水量控制在40％，浓缩到固含量为40％；
干燥步骤中，在200℃下进行喷雾干燥，含水量至5％以下即可，其它步骤同实施例1。
Claims (3)
1、一种菊苣中提取菊粉的制备工艺，其特征在于包括下述步骤：
清洗：将菊苣根茎去除杂质，用水洗净；
破碎：将洗净的菊苣根茎加工切成丝；
浸提：对加工成丝的菊苣根茎用水进行逆流提取，用水量为菊苣根茎的6-10倍，温度控制在40-60℃，提取时间为40-80min，直到剩余残渣为止，得水提液A；
过滤：将浸提中的残渣依次通过初滤机、管滤机、超滤脱色机进行过滤，超滤脱色机的过滤温度控制在30-50℃，回收率控制在90-100％，得滤液B；
纳滤浓缩：将水提液A和滤液B在温度为35-55℃下，通过纳滤浓缩机进行过滤浓缩，提取分子量在500-10000道尔顿之间的滤液，回收率控制在50-70％，浓缩浓度控制为18-28 B2iX，得浓缩液C；
脱色：浓缩液C中加入活性碳在30-50℃下进行脱色，浓缩液C∶活性碳＝350-500∶1，脱至无色，得浓缩液D；
精密过滤：将浓缩液D通过精密过滤机进行过滤，直至活性碳被过滤掉即可，得滤液F；
电渗析：将滤液F通过电渗析机进行脱盐，脱盐率控制在90％，得电渗析液G；
蒸发浓缩：电渗析液G采用多效蒸发器进行蒸发浓缩，水蒸发量150-260Kg/H，含水量控制在20-40％，浓缩到固含量为18-40％，得浓缩液H；
干燥：将浓缩液H在150-200℃下进行喷雾干燥，含水量至5％以下即可，得成品。
2、根据权利要求1所述的提取菊粉的制备工艺，其特征在于包括下述步骤：
清洗：将鲜菊苣根茎去除杂质，用水洗净；
破碎：将洗净的菊苣根茎加工切成丝；
浸提：对加工成丝的菊苣根茎用水进行逆流提取，用水量为菊苣根茎的8倍，温度控制在50℃，提取时间为60min，直到剩余残渣为止，得水提液A；
过滤：将浸提中的残渣依次通过初滤机、管滤机、超滤脱色机进行过滤，超滤脱色机的过滤温度控制在40℃，回收率控制在90％，得滤液B；
纳滤浓缩：将水提液A和滤液B在温度为45℃下，通过纳滤浓缩机进行过滤浓缩，提取分子量在500-10000道尔顿之间的滤液，回收率控制在60％，浓缩浓度控制为20 B2iX，得浓缩液C；
脱色：浓缩液C中加入活性碳在40℃下进行脱色，浓缩液C∶活性碳＝400∶1，脱至无色，得浓缩液D；
精密过滤：将浓缩液D通过精密过滤机进行过滤，直至活性碳被过滤掉即可，得滤液F；
电渗析：将滤液F通过电渗析机进行脱盐，脱盐率控制在90％，得电渗析液G；
蒸发浓缩：电渗析液G采用多效蒸发器进行蒸发浓缩，水蒸发量200Kg/H，含水量控制在30％，浓缩到固含量为20％，得浓缩液H；
干燥：将浓缩液H在180℃下进行喷雾干燥，含水量至5％以下，得成品。
3、根据权利要求1或2所述的提取菊粉的制备工艺，其特征在于所述的菊苣原料采用干、湿均可。
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