CN103478846A - 含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法及其分离装置 - Google Patents

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Abstract

本发明有关于含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法及其分离装置，主要借由分离装置将牛蒡洗净榨汁后分离出汁液及滤渣，其滤渣可制成其他食品，而牛蒡汁液则分别再经过杀菁及未杀菁的制法，再透过干燥方式脱水，得以获得含绿原酸及咖啡酸等成分不同比例含量及具不同自由基清除功效的牛蒡粉末体。

Description

含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法及其分离装置
技术领域
本发明涉及一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法及其分离装置。 
背景技术
    牛蒡(Arctium lappa Linn)，英文名：Great burdock，日本为原产地，约80于年前自日本引进，主要栽培地在屏东归来地区(韩青梅，1995)，因此牛蒡已成归来地区的特有农产品。牛蒡属健康蔬菜，口感佳，深受家庭喜爱，除作家肴外，也可制成牛蒡茶和饮料，营养成分高，含丰富蛋白质、脂肪、碳水化合物、粗纤维质及灰份，可增强体力和健骨，尤其所含的碳水化合物菊糖，极适合糖尿病患者食用，(韩青梅，1995)。牛蒡意属机能性食品，具有抑菌(周隆武等，1997)、抗氧化(Maruta,Y.,1995)、抗突变性(Morita,K.,1984；谢清贵等，1996)、降尿酸及降血胆固醇(王碧娟等，2000)等功效，且本草纲目有记载，牛蒡主治﹝伤寒、寒热汗出、逐水、久服轻身耐老﹞，并含有丰富的寡糖及膳食纤维，可健胃整肠、消胀气、改变便秘，尤其成分内的绿原酸(chlorogenic acid)、咖啡酸(caffeic acid)、则具有自由基清除的效能。
基于牛蒡具有上述的绿原酸及咖啡酸成分，如何处理牛蒡内具自由基清除活性成分保持完整，而不会因处理过程间接流失掉其营养成分。综观一般处理牛蒡的过程，概分成两种方式：一种方式将牛蒡皮刮除后切成若干块状，随即加热或日晒烘干完成，第二种方式则为将其块状进行研磨成粉，其食用方法则将牛蒡切片直接冲泡食用或将粉末冲泡食用，由于切片或切片研磨粉末因单位活性成分含量相当少，再加上传统处理过程中，某些制法极易导致活性成分流失，故切片冲泡方式食用，可吸收的活性成分相当少量；尤其是切片研磨成粉末的传统制法未将纤维残渣分离，直接将残渣丢弃，因此粉碎后所得的粉末或颗粒仍保有不溶残渣将无法速溶，造成活性成分大量流失，完全丧失了预期功效。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法及其分离装置，获得保存活性成分。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为： A.      拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；B.  将牛蒡榨汁后，再将牛蒡汁液进行过滤； C. 牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
进一步，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为：A.    拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；B.     将牛蒡榨汁后，再将牛蒡汁液进行过滤； C. 将牛蒡汁液经过加热杀菁步骤；D.   将煮沸的牛蒡汁液置于常温下冷却；E.     牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
进一步，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为：A.    拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；B.     牛蒡榨汁后可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤；C.  将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合； D.    牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
进一步，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为： A.拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；B.    将牛蒡榨汁后可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤；C.  将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合；D.      将牛蒡汁液经过加热杀菁步骤；E.    将煮沸的牛蒡汁液置于常温下冷却；F.      牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末的分离装置，包含有：一基体，内部包含有至少一个第一容置空间及第二容置空间；至少一榨汁机，设置于所述基体的第一容置空间内，包含至少一入料口、一出汁口及一出渣口；一储汁槽，为一可存放由榨汁机鲜榨出的汁液的容器，设置于所述基体的第二容置空间内，所述榨汁机的出汁口连通至储汁槽中。
进一步，所述基体内可加设冷凝装置。
进一步，所述基体的ㄧ侧可加设集渣桶。
进一步，两水平底面部之间的间距等于所述中央顶面部的宽度。
本发明达到的技术效果如下：本发明解决了传统处理牛蒡的制程，所导致的活性成分流失、且粉碎后所得的粉末或颗粒仍保有不溶残渣将无法速溶的情形相当严重。牛蒡具有活性成分在保健方面拥有相当良好的效果，尤其是牛蒡内具有咖啡酸及绿原酸的成分，更是具自由基清除功效的最佳产物，发明人利用牛蒡的实质状态，以含皮牛蒡物或去皮牛蒡物，经由分离装置榨汁后，将汁液分别经过不杀菁或杀菁制程，待自然冷却后，则经过冷冻干燥或喷雾干燥的脱水处理，完成具有咖啡酸及绿原酸的适当成分比例的粉末物，以获得活性成分保存状态最佳的数据。
附图说明
图1为本发明的第一实施例。
图2为本发明的第二实施例。
图3为本发明的第三实施例。
图4为本发明的第四实施例。
图5为本发明的第五实施例。
图6为本发明的第六实施例。
图7为本发明的第七实施例。
图8为本发明的第八实施例。
图9为本发明分离装置示意图。
图10为本发明牛蒡速溶粉末中绿原酸及咖啡酸的成分比例分析图。
图11为本发明牛蒡速溶粉末中的自由基清除活性成分比例分析图(以自由基DPPH清除速率表示)。
附图标记说明：
1             基体；
10           第一容置空间；
10’       第二容置空间；
11                 冷凝装置；
12           集渣桶；
2             榨汁机；
20           入料口；
21           出汁口；
22           出渣口；
220         防溅罩；
3             储汁槽。
具体实施方式
本发明以其技术制法测试有下列四种实施例。
首先，请参阅图1，图1为本发明的第一实施例；由图可知，本发明第一实施例为含皮牛蒡经杀菁制法：
A.      拣选含皮的牛蒡(以5斤为操作数据)，利用清水冲洗干净。
B.      经其含皮的牛蒡榨汁后，再将牛蒡汁液进行过滤(汁液约余3斤，残渣则可运用于食品的制作)。
C.      其含皮牛蒡成分的汁液则经过加热杀菁步骤(使加热煮沸至98℃)。
D.      完成煮沸的含皮牛蒡汁液置于常温冷却。
E. 牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式可为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水完成后得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
续请参阅图2，图2为本发明的第二实施例；由图可知，本发明第二实施例为含皮牛蒡不经杀菁制法：
A.      捡选含皮的牛蒡，利用清水冲洗干净。
B.      将含皮的牛蒡榨汁后，再将牛蒡汁液进行过滤。
C.      牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式可为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水完成后得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
另外本发明将牛蒡不含皮状态个别再经由杀菁(加热煮沸)及不杀菁(不加热)两道冷热制法，透过脱水而完成咖啡酸及绿原酸成分含量比例不同的粉末体。
续请参阅图3，图3为本发明的第三实施例；由图可知，第三实施例为不含皮牛蒡经杀菁制法：
A.      将牛蒡的皮削除，利用清水冲洗干净。
B.      将不含皮牛蒡榨汁后，再将牛蒡汁液进行过滤。
C.      其不含皮牛蒡成分的汁液则经加热杀菁步骤(使加热煮沸至98℃)。
D.      完成煮沸的不含皮牛蒡汁液置于常温冷却。
E. 牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式可为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
续请参阅图4，图4为本发明的第四实施例；由图可知，第四实施例为不含皮牛蒡不经杀菁制法：
A.      将牛蒡物的皮削除，利用清水冲洗干净。
B.      将不含皮牛蒡榨汁，再将牛蒡汁液进行过滤。
C.      牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式可为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水完成后得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
综上步骤所述，本发明的含皮及不含皮牛蒡的速溶粉末可再借由后续处理作业，而后续处理作业包含有打锭作业、喷雾造粒工程或胶囊包覆技术等，将速溶粉末制成锭剂或胶囊或冲剂。
再者，为了使本发明的牛蒡汁能得到较佳的回收率，而将其分离后的牛蒡渣再进一步的萃取，其详细制法步骤概分如下：
续请参阅图5，图5为本发明的第五实施例；由图可知，第五实施例为含皮牛蒡经杀菁制法：
A.      拣选含皮的牛蒡(以5斤为操作数据)，利用清水冲洗干净。
B.      经其含皮的牛蒡榨汁后，可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤(汁液约余3斤)。
C.      将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合(残渣则可运用于食品的制作)。
D.      其含皮牛蒡成分的汁液则经过加热杀菁步骤(使加热煮沸至98℃)。
E. 完成煮沸的含皮牛蒡汁液置于常温冷却。
F. 牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式可为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水完成后得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
续请参阅图6，图6为本发明的第六实施例；由图可知，第六实施例为含皮牛蒡不经杀菁制法：
A.      捡选含皮的牛蒡，利用清水冲洗干净。
B.      将含皮的牛蒡榨汁后可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤。
C.      将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合。
D.      牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式可为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水完成后得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
另外也将牛蒡不含皮状态个别再经由杀菁(加热煮沸)及不杀菁(不加热)两道冷热制法，透过脱水而完成四种咖啡酸及绿原酸成分含量比例不同的粉末体。
续请参阅图7，图7为本发明的第七实施例；由图可知，第七实施例为不含皮牛蒡经杀菁制法：
A.      将牛蒡的皮削除，利用清水冲洗干净。
B.      将不含皮牛蒡榨汁后可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤。
C.      将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合。
D.      其不含皮牛蒡成分的汁液则经加热杀菁步骤(使加热煮沸至98℃)。
E. 完成煮沸的不含皮牛蒡汁液置于常温冷却。
F. 牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水完成得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
续请参阅图8，图8为本发明的第八实施例；由图可知，第八实施例为不含皮牛蒡不经杀菁制法：
A.      将牛蒡物的皮削除，利用清水冲洗干净。
B.      将不含皮牛蒡榨汁后可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤。
C.      将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合
D.      牛蒡汁液透过干燥方式(干燥方式为冷冻干燥或喷雾干燥)进行脱水，脱水完成后得到速溶粉末(进行检测其绿原酸及咖啡酸含量比例及自由基清除活性数据)。
综上步骤所述，本发明的含皮及不含皮牛蒡的速溶粉末可再借由后续处理作业，而后续处理作业包含有打锭作业、喷雾造粒工程或胶囊包覆技术等，将速溶粉末制成锭剂或胶囊或冲剂。
续请参阅图9；图9为本发明分离装置示意图。
如图9所示，本发明所述去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末的分离装置，其特征在于包含有：
一基体1，内部包含有至少一个第一容置空间10及第二容置空间10’，其中，所述基体1内可加设冷凝装置11，所述基体1一侧可加设集渣桶12；
至少一榨汁机2，设置于所述基体1的第一容置空间10内，包含至少一入料口20、一出汁口21及一出渣口22，其中所述出渣口22可设置一防溅罩220；
一储汁槽3，为一可存放由榨汁机鲜榨出的汁液的容器，设置于所述基体1的第二容置空间10’内，所述榨汁机的出汁口21连通至储汁槽3中。
本发明的分离装置由复数台榨汁机2共同作业，用于压榨渣多汁少的牛蒡，操作时，牛蒡由所述入料口20置入榨汁机2中，压榨出的牛蒡汁液流向所述出汁口21并导送至储汁槽3中，借由冷凝装置11将储汁槽3中的牛蒡汁液急速冷却保鲜，避免氧化变质而使活性成分流失，牛蒡残渣则借离心力甩送至榨汁机2的出渣口22，通过所述防溅罩220导送收集入集渣桶12中。
末请同时参阅图10及图11：图10为本发明牛蒡速溶粉末中绿原酸及咖啡酸的成分比例分析图，图11为本发明牛蒡速溶粉末中的自由基清除活性成分比例分析图以自由基DPPH清除速率表示。
请参阅图10；本发明制法，可分别产生不同绿原酸及咖啡酸成分比例的粉末体，经检测结果数据，牛蒡不去皮且不经杀菁制法得到的粉末即是速溶牛蒡粉末，此速溶牛蒡粉末可另由喷雾造粒工程或胶囊包覆技术制成锭剂或胶囊或冲剂，因此，粉末所含咖啡酸及绿原酸的比例含量最高Group I，所述制成的滤渣可运用制成食品或其他加工，而牛蒡不去皮经杀菁制法所得的比例含量次高Group Ⅲ，其次，去皮牛蒡而未经杀菁的成分比例略差Group Ⅱ，最后去皮牛蒡经杀菁所得营养成分则为最低Group Ⅳ。
再请参阅图11；由于咖啡酸caffeic acid和绿原酸chlor-ogenic acid二种成分含量和自由基清除功效相关，因此就上述四种制成粉末，经以不同溶度500ppm、1000ppm、2000ppm测试则得图11的分析图表，依然以有皮未杀菁为最佳，有皮杀菁为次佳，无皮未杀菁为次差，无皮杀菁则为最差。
此外，就四组测试其物理性安定性，其组Group Ⅱ、Group Ⅳ因经由杀菁过程所得粉末保存时会结块。
综上结论，牛蒡的皮质具有丰富自由基清除活性成分的咖啡酸及绿原酸，而去皮及杀菁的加热制法均会导致活性成分的流失。此外，本发明在榨汁制法中，可一并添加其他添加物或中药加以混合同时进行榨汁者。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法，其特征在于，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为： 
A.  拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；
B.  将牛蒡榨汁后，再将牛蒡汁液进行过滤； 
C.  牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
2.一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法，其特征在于，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为： 
A.  拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；
B.  将牛蒡榨汁后，再将牛蒡汁液进行过滤； 
C.  将牛蒡汁液经过加热杀菁步骤；
D.  将煮沸的牛蒡汁液置于常温下冷却；
E.  牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
3.一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法，其特征在于，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为： 
A.  拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；
B.  牛蒡榨汁后可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤；
C.  将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合； 
D.  牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
4.一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法，其特征在于，主要利用牛蒡来取得速溶牛蒡粉末后，经测试获得绿原酸为0.12~0.25％及咖啡酸为0.01~0.04％的含量，而取得速溶牛蒡粉末的制法步骤为： 
A.  拣选牛蒡，利用清水冲洗干净；
B.  将牛蒡榨汁后可得牛蒡汁液及牛蒡渣，再将牛蒡汁液进行过滤；
C.  将牛蒡渣再进一步萃取，萃取后所得的汁液和牛蒡汁液混合； 
D.  将牛蒡汁液经过加热杀菁步骤；
E.  将煮沸的牛蒡汁液置于常温下冷却；
F.  牛蒡汁液透过干燥方式进行脱水后，得到速溶粉末。
5.一种含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末的分离装置，其特征在于，包含有：
一基体，内部包含有至少一个第一容置空间及第二容置空间；
至少一榨汁机，设置于所述基体的第一容置空间内，包含至少一入料口、一出汁口及一出渣口；
一储汁槽，为一可存放由榨汁机鲜榨出的汁液的容器，设置于所述基体的第二容置空间内，所述榨汁机的出汁口连通至储汁槽中。
6.根据权利要求5所述含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末的分离装置，其特征在于，所述基体内可加设冷凝装置。
7.根据权利要求5所述含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末的分离装置，其特征在于，所述基体的ㄧ侧可加设集渣桶。
8.根据权利要求5所述含有去除自由基活性成分的速溶牛蒡粉末制法及其分离装置，其特征在于，两水平底面部之间的间距等于所述中央顶面部的宽度。
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