CN103416832B - 一种罗汉果干燥方法及其制品 - Google Patents

Abstract

本发明根据罗汉果的含水特征，找到了一种优质高效的罗汉果干燥制品的制备方法，包括：首先将罗汉果鲜果破皮或破皮展开；然后在其水分较多时对其实施微波等内能形方式脱水并辅以冰冻处理；最后再对罗汉果实施热风循环等外能形方式脱水，直至获得品质优良的罗汉果干燥制品。本发明方法的脱水速率每小时可大于1.7％，数倍高于传统的罗汉果干燥方法；按本发明方法制备的罗汉果干燥制品残存水分可小于13％，且品质优良，其检验、计量、包装、储运等商品属性也优于传统的罗汉果干燥制品。

Description

一种罗汉果干燥方法及其制品

技术领域

本发明属于药食用植物干燥或脱水的制备领域，更具体的，本发明涉及我国特有珍稀药食用植物果实罗汉果(Momordica grosvennori Swinggle)的干燥方法及其制品。

技术背景

罗汉果(Momordica grosvennori Swinggle)，葫芦科藤本植物，主产于我国广西，并在其它南方省区有分布。作为我国传统药用植物，罗汉果主要以果实入药，具有清热润肺、止咳化痰、滑肠通便等作用；罗汉果味甘甜、无毒、生津止渴，也是一种泡茶调味的好原料。至今的研究发现，罗汉果含有大量的甜甙(Mogroside，一种低热、水溶性好、常温下性状稳定、甜度为蔗糖300倍的甜味素)及丰富的维生素、氨基酸、钾锌铁等原素，西方称之为“东方神果”，是一种应用前景广阔，极具开发潜力的药食用植物。

上世纪九十年代以来，我国的罗汉果产业有了长足发展。据不完全统计，仅广西桂林的永福、龙胜、临桂三县，2010年的罗汉果种植面积就近10万亩，产果近5亿个，按鲜果重量计算达34700多吨；罗汉果的市场交易量连年上升，销售区域已覆盖全国乃至美国、日本、欧洲、东南亚等国家或地区；罗汉果产业链也延申到了制种、种苗扩繁及制茶、制药、保健品、饮料、成份提取等深加工领域。

罗汉果的市场表现及其产业发展不仅对罗汉果的内在品质及其效用提出了更多的要求，还对诸如贮藏、搬运、计量、检验、包装等商品属性也提出了更多的要求。

罗汉果外形为圆形至长圆形，大部分果径在45-65mm之间，结构可分为三部分：

1、果皮，壳质结构，鲜时绿黄色，干后黄褐色，厚1mm左右，质地较密，硬脆易破。

2、果囊，鲜时黄白色，干后黄褐色，质地疏松似海绵，与罗汉果籽(核)呈包裹状充满于罗汉果腔内。

3、果籽(核)，鲜时黄色，干后褐黄色，30-80粒左右；籽间常隔薄层果囊并呈有序排列；籽壳质地较密、坚韧不易破，内有一小片果仁，果仁含挥发性油脂。

近年有研发出无核罗汉果的报道，这种罗汉果无籽。

鲜罗汉果(简称鲜果)水分高达80％，主要分布于果囊，不足10％的水分依次分布于果皮、果籽。

罗汉果的可蒸发水分多呈胶体态分布，而含水最多的果囊可蒸发水分也主要是以甜甙溶液的状态大多与海绵状的果囊纤维呈胶体态结合。因此，与大多传统中药材一样，成熟后的鲜罗汉果采摘后通常须进行脱水加工成干燥制品，以改善其搬运、贮藏等属性而便于使用。

多为胶体态分布的含水特征决定了罗汉果不宜晒干、自然风干或凉干，传统做法通常是“烤”干，这是我国罗汉果产区迄今仍普遍沿用的罗汉果干燥技术，其基本方法及制品如下：

将外形完好的鲜罗汉果置入传统烤房(一种主要以木材为燃料的热风循环干燥器)内，在40-60℃范围内烘烤脱水8-10昼夜(192-240小时)，然后取出贮藏备用。依此产出的罗汉果干燥制品仍为完好的“整果”形态，残存水份通常在13％左右，是目前仍普遍存在的罗汉果干燥制品，市场上称之为罗汉果“干果”，中药典上也称之为罗汉果“生药”。

随着罗汉果市场及产业的发展，传统罗汉果干燥方法及其制品的诸多缺陷已日显突出，主要表现为以下几方面：

一、耗时长，干燥效率低。

如上所述，干燥耗时须192-240小时，以鲜果含水80％，干果含水13％算，其脱水率小于每小时0.35％，效率低下。耗时长会使罗汉果体内成份在一定温湿度条件下的物理化学反应时间拉长，不利于品质控制。低效率不仅直接导致成本过高，还可能会限制能源的合理使用。例如，考虑到成本因素，产区果农可能不选择电而选择木柴、煤等作为干燥热源。长此下去，难免会派生出生态或环保等问题。

二、制品品质不理想，差异大，效用受限。

市场调研发现，传统罗汉果干果口感常带较浓的“药味”，其泡出液也兼有酸、苦、焦等异味，品质不理想；此外，干果的个体品质差异也很大，这种差异不仅存在于同一产地或烤房所产出的干果之间，还存在于同一干果的不同部位之间。市场调研我们不难发现，一个外观貌似品质优良的干果，其内的囊、籽等部位却存在焦黑、霉变、虫蛀等重大品质缺陷。因此，传统的罗汉果干果通常只能入药使用，少为食用，更难以符合当今的食品安全要求而成为甜甙提取等食品加工的可用原料。

三、制品的商品属性欠佳。

如上所述，传统罗汉果干果的内部品质不可见，这极大地限制了其作为商品所必备的“检验”属性；此外，完好整果形态的干果体积膨大、易于破损，其贮藏、搬运、计量、包装等商品属性也受到了极大限制。

干果的商品属性欠缺不仅阻碍了罗汉果的市场流通而直接限制了罗汉果产业的发展，还可能带来其它隐患。例如，受制于欠缺的商品属性，至今市场上仍普遍沿用的按“个”计量，按“外形”判质定价的罗汉果交易方法，不仅不能如实反映其内在品质，致使价格可能偏离价值，还可能对上游罗汉果品种的选育种植等产生误导，即：可能会片面追求“果形”而忽视内在“品质”，这无疑是今后罗汉果产业发展所不可小视的隐患。

传统罗汉果干燥方法生产的罗汉果干燥制品，见附图1。

从附图1所示罗汉果干果中即时抽查出的干果内部品质(虫蛀等)缺陷实图见附图2。

因此，找到一种更好的罗汉果干燥方法及其制品，以弥补传统方法及其制品的缺陷或不足，已成为我国罗汉果产业发展的迫切需求。

发明内容

一、发明方法(或工艺)介绍：

本发明方法(或工艺)及各工序(或步骤)意义分述如下：

工序1、破皮展开。即：对鲜罗汉果原果实施破皮展开或破皮。意义在于：

1)消除封闭状态的罗汉果外壳对脱水排湿过程的阻碍，增加罗汉果排湿或热质传递的有效面积，使含水最多、水分存在状态最为复杂的罗汉果囊在干燥过程中充分接触到干燥媒介，改善排湿条件，均衡脱水。

2)破皮展开后，罗汉果皮、囊、籽各部分均为可见，其干燥过程品质变化的可见性随之改善，便于品质判断及控制；加之上述意义，可有效缓解干燥过程脱水速率与品质控制间的矛盾，获得提高干燥效率的效果。

3)便于后续作业，避免传统“烘烤”可能产生的破果损失；使罗汉果干燥制品一改传统的膨大形态，其检验、计量、包装、储运等商品属性得以根本改善。

工序2、内能脱水。即：将已完成前述工序的罗汉果置于微波(或其它形式的)内能形干燥器中实施“内能形”脱水。本工序推荐时限：在干燥器工作室内温度达70℃后延续至少10分钟或当干燥器工作室内排出气体湿含量达最大值后下降时终止。意义在于：

1)让微波(或其它内能形脱水媒介)优先作用于罗汉果果囊等富含水分的部位，使这些部位水分按内能形脱水机理率先快速脱水或实现由胶体态结合水向游离态的机械结合水转化。

2)从内能形脱水机理看，本工序脱水过程是一个温度随湿度由内而外的转移过程，即温度越高的部位湿度越大且脱水越快，此效应由罗汉果体内的果囊快速迁移至表面，进而达到温度、水分、脱水速率的动态平衡，以获取快速排湿而不至温升可能对制品品质造成伤害的效果。

3)可在较低温度下灭杀罗汉果体内的有害微生物或寄生虫卵，消除相关品质隐患。

工序3、冰冻处理。即：将已完成前述工序的罗汉果置于冷藏室(或柜)中实施冰冻处理。本工序推荐时限：当罗汉果剩余水分结冰固化时终止。意义在于：

1)促使经历前述工序脱水后仍存于罗汉果体内的水分冷冻结冰以获得以下效果：

a、冰冻固化水分可于后续干燥过程不再经历液态而直接气化排出，对品质控制有利。

b、冰冻水分气化排出后所留空隙有利于后续脱水。

2)避免制品于常温下可能招受的有害生物感染。

3)便于后续工序操作。

工序4、外能脱水。即：将已完成前述工序的罗汉果置于热风循环(或其它形式的)外能形干燥器中实施“外能形”脱水。本工序推荐温限：在40-60℃内脱水。意义在于：

1)对经前述工序处理后，罗汉果体内尚存的游离态机械结合水实施由外而内的“外能形”脱水。

2)进一步脱除罗汉果体内可能残存的胶体态结合水分。

3)本发明方法的最后脱水工序，以最终确保获得优质的罗汉果干燥制品。

工序5、完工检验包装。即：对完工的罗汉果干燥制品进行检验包装，可参照有关标准执行。

上述工艺流程图示见附图3

二、本发明方法的制品介绍：

1、按本发明方法生产的罗汉果干燥制品见附图4

2、制品基本特征：

1)外形及色泽特征：破皮展开或破果形态，壳、籽黄褐色，囊黄白色。判定方法：视觉观察。

2)品质特征：

a、水分：水分＜13％。判定方法：水分仪检测。

b、品味：味甜清纯无异味，近似鲜果。判定方法：取10g制品加500毫升100℃饮用水，泡20分钟后取泡出液品尝检查。

c、菌落：无。判定方法：抽样实验室检查。

d、品质差异：小。判定方法：视觉或抽样检查。

三、本发明方法及其制品与传统方法及其制品的比较(见下表)

列表数据均来自市场调研或本发明实施案例。

比较显示，本发明方法及其制品在克服传统方法及其制品的缺陷或不足方面展现了良好的有较性。

附图说明

附图1：传统罗汉果干燥方法生产的罗汉果干果实图；

附图2：从附图1所示的罗汉果干果中即时抽查出的干果内部品质(虫蛀等)缺陷实图；

附图3：本发明工艺流程图示；

附图4：按本发明方法生产的罗汉果干燥制品图示。

具体实施方式

本实施案例使用的设备及工具包括：罗汉果破皮机、10KW盘式微波(2450KHz)干燥器、380L-500W冰柜、2.5-10KW热风循环干燥器、电子称、温湿度计、水分仪、物料盘等。

案例一：

1、取10KG罗汉果鲜果洗净滤干后过破皮机破皮展开。记录耗时：5分钟。

2、将上述完工罗汉果置于微波干燥器工作室内开机至大功率脱水，计时并观察温升，

当温升至70℃后持续10分钟即停机取出并于常温下冷却后进入下工序。记录耗时：25分钟。

3、将上述完工罗汉果置于冰柜中速冻，观察罗汉果凝水完全冰冻后即取出进入下工序。计录耗时：4小时。

4、将上述完工罗汉果置于热风循环干燥器工作室内脱水并计时：

1)第一节脱水：设温控60℃、定时8小时开机脱水；

2)第二节脱水：上述一节脱水完毕即设温控50℃、定时12小时继续脱水；

3)第三节脱水：上述二节脱水完毕即设温控40℃、定时4小时继续脱水并于停机降温后取出制品备检。

计录耗时：28小时。

5、数据整理并制品收集包装：

1)完工制品称量：2.25KG。

2)过程耗时汇总：5/60+25/60+4+28＝32.50(小时)。

3)工艺耗时调整：32.50*1.05(工艺辅助耗时系数0.05)＝34.13(小时)

4)以食品袋封装上述完工制品并标记“01#[2.25/10，34.13]。

案例二：

1、重复上述“案例一”的“1”工序。记录耗时：5分钟。

2、将上述完工罗汉果置于微波干燥器工作室内开机至大功率脱水，计时并观察干燥器工作室内排出气体湿含量，当其达最大值后下降即停机取出并于常温下冷却后进入下工序。记录耗时：28分钟。

3、将上述完工罗汉果置于冰柜中冰冻8小时后取出进入下工序。计录耗时：8小时。

4、将上述完工罗汉果置于热风循环干燥器工作室内设温控50℃、定时24小时开机脱水，当停机降温后取出制品备检。计录耗时：29小时.

5、数据整理并制品收集包装：

1)完工制品称量：2.21KG。

2)过程耗时汇总：5/60+28/60+8+29＝37.55(小时)。

3)工艺耗时调整：37.55*1.05(工艺辅助耗时系数0.05)＝39.43(小时)

4)以食品袋封装上述完工制品并标记“02#[2.21/10，39.43]。

案例三：

1、重复上述“案例一”的“1”工序。记录耗时：5分钟。

2、重复上述“案例一”的“2”工序。记录耗时：24分钟。

3、重复上述“案例一”的“3”工序。记录耗时：4.5小时。

4、重复上述“案例二”的“4”工序。计录耗时：28.5小时.

5、数据整理并制品收集包装：

1)完工制品称量：2.24KG。

2)过程耗时汇总：5/60+24/60+4.5+28.5＝33.48(小时)。

3)工艺耗时调整：33.48*1.05(工艺辅助耗时系数0.05)＝35.15(小时)

4)以食品袋封装上述完工制品并标记“03#[2.24/10，35.15]。

案例四：

本案例展示本发明方法的干燥效率及其制品品质：

1、分别对上述01#、02#、03#制品及对应的罗汉果鲜果进行水分检测(检测方法：抽样检测；检测设备：SC69-02C水分快速测定仪)。检测结果录入《罗汉果干燥方法及制品评价表》。

2、分别计算上述01#、02#、03#制品的“脱水速率”[脱水速率＝(制品干燥前水分百分比-制品干燥后水分百分比)/干燥耗时]。计算结果录入《罗汉果干燥方法及制品评价表》。

3、分别对上述01#、02#、03#制品进行色泽、品味判定(品味判定方法：分别取10g制品加500毫升100℃饮用水，泡20分钟后取泡出液品尝)及对品质感官差异进行评价。判定及评价情况录入《罗汉果干燥方法及制品评价表》。

4、分别对上述01#、02#、03#制品进行菌落检查(检查方法：抽样送实验室检查)。检测结果录入《罗汉果干燥方法及制品评价表》。

5、分别将上述01#、02#、03#制品再以食品级透明塑料袋封装置于洁净室贮藏一年以上，以观察虫卵残留情况。本案例贮藏时间：2009/11/20-2011/5/10，虫卵残留观察情况录入《罗汉果干燥方法及制品评价表》。

罗汉果干燥方法及制品评价表：

上述案例只是为本发明提供的例证而不是对本发明的限定。发明的保护范围根据权力要求，任何与本发明方法或范围等同的改变都在专利权的保护范围内。

Claims (3)

1.一种罗汉果干燥方法，其由如下步骤组成：

1)破皮展开，即：对须进行脱水干燥的鲜罗汉果实施破皮展开；

2)内能脱水，即：将已完成前工序的罗汉果置于微波内能形干燥器中实施“内能形”脱水，而且本工序时限为当干燥器工作室内温度达70℃后延续10分钟或当干燥器工作室内排出气体湿含量达最大值后下降时终止；

3)冰冻处理，即：将已完成前工序的罗汉果置于冷藏室或柜中实施冰冻处理；

4)外能脱水，即：将已完成前工序的罗汉果置于热风循环外能形干燥器中实施“外能形”脱水，

其中，罗汉果于脱水干燥过程中呈破皮展开形态。

2.如权利要求1所述的罗汉果干燥方法，其特征在于：冰冻处理的工序时限为冰冻即止。

3.如权利要求1所述的罗汉果干燥方法，其特征在于：“外能形”脱水温控为40-60℃范围。