CN104256641B - 一种以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法 - Google Patents
一种以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法 Download PDFInfo
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Classifications
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Abstract
一种以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法，属于保健食品的研制与开发技术领域。本发明以热风脱水大麦苗粉为主要原料，再添加其它营养物质、食品填充剂（如麦芽糊精、β-环糊精）为加工辅料加工生产的速溶调理麦绿素保健食品，具体包括通过提取、浓缩、调配、调pH、干燥、包装等步骤。本发明与传统提取方法相比，采用双频率超声波破壁提取热风干燥大麦苗粉中的营养素，提取时间短，营养素提取率高、损失小；根据不同人群的需求添加辅料，不仅提高了麦绿素的品质，还使产品更加具有针对性，使消费者购买更加具有目的性。而且采用低温微波真空喷雾干燥，干燥时间短，热敏性物质破坏小，产品细腻、溶解性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法，具体涉及一种以热风干燥大麦苗粉为主要原料，再添加其它营养物质，食品填充剂（如麦芽糊精、β-环糊精）为加工辅料加工生产的速溶调理麦绿素保健食品的方法，属于保健食品的研制与开发技术领域。
背景技术
大麦苗粉是以大麦嫩叶加工而成，富含植物黄铜、活性酶、叶绿素、蛋白质、氨基酸、维生素和矿物质等。麦绿素是以大麦、小麦或青稞麦等麦类作物的嫩叶为原料，提取有效成分再经干燥而成的复合营养素，含有丰富的营养物质，主要包括植物类黄酮、活性酶、叶绿素、蛋白质、维生素、矿物质等，这种复合营养素是一种卓越的生物抗氧化剂、免疫功能增强剂、细胞营养剂，其中黄酮、叶绿素和SOD酶是麦绿素关键组分，在麦绿素抗氧化方面起到主要作用。和直接服用大麦苗粉相比，麦绿素营养物质含量高，更容易被人体吸收，口感更加细腻。
超声波是频率高于20kHz的声波，能产生机械效应、空化效应及热效应使细胞壁破裂，使溶剂渗透到细胞内部，细胞中的成分溶于溶剂之中。并在超声波振动的作用下，促进了成分向溶剂中溶解，提高了有效成分的提取率，达到提取有效成分的目的。
微波真空喷雾干燥是利用微波为热源，在真空环境条件下将物料通过雾化器形成小雾滴瞬间蒸发干燥成粉末。微波的穿透力强、加热迅速、均匀、节能高效，并且在真空条件下，水分在较低的温度条件下就能蒸发，所以微波真空喷雾干燥进口温度和出口温度均低于常规的喷雾干燥，能有效的保留样品的热敏性成分和风味。
张秋英等人（2009）研究了麦苗营养对人体健康方面作用，并在动物实验和临床实验的基础上，对日常口服麦苗粉对人体健康的影响观察，结果显示，每天口服少量的麦苗粉能有效的改善睡眠，提高免疫力，修复记忆力，促进伤口愈合，增强体力，缓解人体各种不适反应，维持体内正常的血象指标，维护心脏，增进机体排毒，延缓人体衰老。尤其对于年龄较大、亚健康体质或身体健康出现问题的人群，效果更加明显。并且长期坚持每天口服少量麦苗粉未发现对人体产生毒副作用。
袁亚、周利亘、龚启明等（1999）研究大麦麦绿素提取技术，采用三步醇提法，每次1~2小时，叶绿素得率虽然达到90.28%。但是提取时间太久，提取剂需要量大，所以后续浓缩时间久，增加了成本。王玥玮，温禄云，王麒麟（2013）利用纤维素酶酶解大麦叶纤维提取大麦叶中的麦绿素，麦绿素的最佳酶解条件为：底物浓度为11%，酶添加量为0.35%，pH为5.0，温度45℃，时间5h。三步醇提法时间太长，酶解法pH偏酸性，在提取过程中由于酸性条件促进叶绿素分解褐变，造成叶绿素损失。而超声波提时间较短，效率高，减少提取剂的使用量，且目前还没有利用超声波双频率（24KHz和40KHz）交替破壁提取麦绿素的应用研究报道。
段黎昊，陈元涛，张炜等（2011）研究青稞麦绿素粉冷冻干燥制备工艺优化，以干燥速率、总黄酮保留量和SOD保留量为指标，对真空冷冻干燥青稞麦绿素粉的影响因素进行分析，确定青稞麦绿素粉冷冻干燥的最佳工艺条件：预冻温度-40℃、预冻时间4h、装填厚度5mm、工作压力60Pa、升华温度40℃、解析温度50℃。在此最优工艺条件下制备的青稞麦绿素粉中总黄酮保留量69.3%、SOD保留量20.1%，且色泽鲜绿，气味保留了青草香味。
蔡林森，陈元涛，张立朋等（2011）以总黄酮、超氧化物歧化酶(SOD)含量为指标，考察了离心喷雾干燥制备青稞麦绿素粉体的影响因素，并确定了最佳工艺条件：进风温度为230℃，出风温度为100℃，离心雾化器转速为13800r/min，进料速度为70.6mL/min，料液比为1:4。所制得的麦绿素总黄酮含量为2.58mg/g，SOD含量为54.93u/g。真空冷冻干燥营养成分保留率较高但成本也高不适合工业大规模生产，喷雾干燥是连续干燥，干燥时间短但营养成分损失大，不能生产高品质麦绿素。本发明中微波真空喷雾干燥是新研发的一种新型低温喷雾干燥，利用微波为热源，在真空的环境下水分瞬间蒸发，其干燥时间短、干燥温度低，营养成分保留率高。
贾明、李宝文、东知多杰（2013）研究青稞麦绿素压片工艺，采用粉末直接压片工艺制备，并选择适合粉末直接压片的辅料制备片剂。配方：青稞麦绿素400g，微晶纤维素10g，山梨糖醇80g，硬脂酸镁10g，淀粉80g，共制成1000 片。林宣贤（2005）研究一种新型的天然保健食品麦绿素的制备，麦绿素的原料及生产工艺并对其营养成分的安全性和保健效果进行研究，认为麦绿素是一种新型的天然保健食品。
余内逊（中国专利申请号200510050141.5）公开了一种复方微米麦绿素降糖养颜豆奶粉制备方法，它是在各种传统豆奶粉中加入经气流超速粉碎加工的微米麦绿素粉、微米山药粉、微米甲基吡啶酸铬粉、微米苦荞麦粉、微米珍珠粉及异麦芽糖醇粉组合加工而成。
顾守智、董国仁、郝伟江（中国专利申请号200810060880.6）公开了一种麦绿素配方及其制剂工艺。将82%~95%麦绿素粉，5%~18%食用仙人掌提取物混合再经压片制成片剂，其中麦绿素粉是新鲜大麦嫩叶提取物。
陈焕忠、尤丰、江俊池（中国专利申请号02100652.0）公开了一种全成分活性麦绿素、其微囊制品及制备方法。将嫩麦苗在45℃以下脱水，干燥麦苗表面温度25~30℃然后超细微粉碎，颗粒度小于50微米，再与微胶囊壁材经造粒制成微胶囊制品。
赵云（中国专利申请号200610041839.5）公开了一种麦绿素胶囊的制备工艺。采用两种方法干燥麦苗，一种是用热风烘干机干燥，烘干温度在100~150℃;另一种是采用真空冻干，冻干的温度保持在15~35℃，冻干9~10小时。将上述干燥的麦苗经胶磨机磨至细度为10~20微米的粉末，将制得的粉末装入胶囊中，消毒包装。
顾振新、尹永祺、顾颖（中国专利申请号201110446292.8）公开了一种复配型麦绿素固体饮料及其生产工艺。以金针菇提取液进行生物护绿的新鲜麦苗汁液，经真空冷冻干燥制得的麦绿素粉为主要原料，添加麦苗渣粉、螺旋藻粉、黄原胶、山梨糖醇、海藻酸钠、麦芽糊精、羧甲基纤维素钠，经灭菌和包装工序后制得。
邵承斌、郑旭煦等(中国专利申请号200410040600.7)公开了一种用于防治胰岛素抵抗综合症的麦苗粉及其制备工艺。将洗净消毒的麦苗榨汁过滤后，在滤液中添加茶多酚和稻草灰提取液，滤渣用乙醇萃取两次获得萃取滤液，再将所有滤液合并，在低温下静置沉降分离制得麦绿素膏，最后添加黄氏浸、甘草浸膏、β-环糊精和葛根粉，经过真空干燥、喷雾干燥或冷冻干燥，再研磨获得产品。
周建贺、张慜、王丽萍等（中国专利申请号201210397017）公开了一种麦苗粉与食用菌粉复合的咀嚼片制备及中短波红外干燥的方法。以大麦苗粗粉经超微粉碎得麦苗微粉，以食用菌片经细粉碎得食用菌细粉，以麦苗微粉和食用菌细粉为主要原料，经湿法制粒、脱模、中短波红外干燥、被膜、再中短波红外干燥，包装制得麦苗粉与食用菌粉复合的咀嚼片。
以上主要是利用超微粉碎技术处理麦苗粉，然后添加一些物质进行压片或制成胶囊制品，而本专利通过超声波提取麦苗粉中的营养物质，再根据不同人群的需要添加一些其他营养物质，提高了产品的功效。
发明内容
本发明的目的是充分利用麦苗粉，提高麦苗粉的利用价值，利用新技术破壁提取，添加一些针对不同人群的辅料，开发适合不同人群的速溶调理麦绿素产品。
本发明的技术方案：一种以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法，主要包括提取、浓缩、调配、调pH、干燥、包装工序得产品：
（1）超声波破壁提取：将热风脱水大麦苗粗粉（宁波海通食品科技有限公司提供）粉碎过60目筛，以质量浓度70%~80%的乙醇为提取剂进行两次超声波破壁提取，得到提取液；提取时料液比w/v 1:15~1:20，提取剂用量300mL~400mL；首先在超声频率40KHz，超声功率180~240W下，工作5s停5s，超声过程时间6~10min；然后在超声频率24KHz，超声功率180~240W下，工作5s停5s，超声过程时间10~14min；
（2）浓缩：对步骤（1）所得提取液过滤除渣，300mL~400mL过滤液置于真空旋转蒸发器中浓缩回收乙醇，温度40±2℃，时间20~30min；
（3）调配：添加针对不同人群的辅料，混匀后均质，得到混合液；
（4）调pH：用柠檬酸和柠檬酸钠调混合液的pH6.5~8.0；
（5）微波真空喷雾干燥：对步骤（4）所得混合液进行微波真空喷雾干燥；真空度130±10KPa，进口温度70~100℃，出口温度40~60℃；微波功率2000~4000W，干燥后产品含水量均低于7%；
（6）包装：干燥后物料真空包装即得速溶调理麦绿素产品，每袋数量300-500g置于锡箔袋中避光低温贮藏。
步骤（3）所述调配具体为：
适合儿童食用：辅助添加苹果粉、香蕉粉、芒果粉和/或草莓粉，可添加一种，也可添加两种或两种以上，添加量为0.06%；添加0.04%的脱脂牛奶粉，0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精，0.1%的木糖醇；
适合老人食用：辅助添加牛蒡粉、葛根粉、芹菜粉、苦瓜粉和/或白果粉，可添加一种，也可添加两种或两种以上，添加量为0.06%；添加0.52%的膳食纤维，0.04%脱脂牛奶粉，0.08%的木糖醇，0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精；
适合女性食用：辅助添加山药粉、红枣粉、西兰花粉和/或黄瓜粉，可添加一种，也可添加两种或两种以上，添加量为0.08%；添加0.06%脱脂牛奶粉，0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精，0.5%的膳食纤维，0.06%的木糖醇。
所得产品有效成分含量具体为：
适合儿童食用的叶绿素含量范围200~300mg/100g，SOD（超氧化物歧化酶）含量范围6000~6500u/100g，总黄酮含量范围400~480mg/100g；
适合老人食用的叶绿素含量范围700~800mg/100g，SOD含量范围10000~15000u/100g，总黄酮含量范围800~1000mg/100g；
适合女性食用的叶绿素含量范围800~1000mg/100g，SOD含量范围10000~15000u/100g，总黄酮含量范围600~800mg/100g。
酶活u定义及测定方法： 1个酶活力单位u是指在特定条件（25℃，其它为最适条件）下，在1分钟内能转化1微摩尔底物的酶量，或是转化底物中1微摩尔的有关基团的酶量。测定方法见文献【王学奎.植物生理生化实验原理和技术[M].高等教育出版社.2008.】。
本发明的有益效果：
（1）与传统提取方法相比，采用双频率超声波破壁提取热风干燥大麦苗粉中的营养素，提取时间短，营养素提取率高、损失小。
（2）根据不同人群的需求，添加一些辅料，不仅提高了麦绿素的品质，还使产品更加具有针对性，使消费者购买更加具有目的性。
（3）采用微波真空喷雾干燥，干燥时间短，热敏性物质破坏小，产品细腻、溶解性好。
具体实施方式
实施例1 适合儿童食用的速溶调理麦绿素
将热风脱水大麦苗粗粉粉碎过60目筛，频率40KHz超声功率200W，工作5s停5s，超声时间8min，再频率24KHz超声功率240W，工作5s停5s超声时间10min，提取剂乙醇的浓度为75%，料液比1:20（w/v)。过滤除渣，将滤液旋转蒸发浓缩，回收乙醇，浓缩液的固形物含量为1%，添加0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精，0.06%的苹果粉，0.04%的脱脂牛奶粉，0.1%的木糖醇，混合后均质，调pH6.8。微波真空喷雾干燥，真空度130±10KPa，进口温度90℃，出口温度55℃，进料量10mL/min，微波输出功率2600W。干燥后样品含水量为6.7%。
每100g成品中麦绿素关键组分叶绿素含量为260±7mg，SOD酶活性为6350±210u，黄酮含量430±9mg。该产品可快速（16s）溶解分散在55℃的温水中，无结块，无明显沉底现象。
实施例2 适合老人食用的速溶调理麦绿素
将热风干燥麦苗粗粉粉碎过60目筛，频率40KHz超声功率200W，工作5s停5s，超声时间8min，再频率24KHz超声功率240W，工作5s停5s超声时间10min，提取剂乙醇的浓度为75%，料液比1:20（w/v)。滤液用旋转蒸发浓缩，回收乙醇，浓缩液的固形物含量为1.5%，添加0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精，0.06%的牛蒡粉，0.52%的膳食纤维，0.04%脱脂牛奶粉，0.08%的木糖醇，混合后均质，调pH7.0。微波真空喷雾干燥，真空度130±10KPa，进口温度95℃，出口温度55℃，进料量16 mL /min，微波输出功率2800W。
干燥后样品含水量为5.9%，每100g成品中麦绿素关键组分叶绿素含量为786±12mg，SOD酶活性为14600±210u，黄酮含量863±8mg。该产品可快速（12s）溶解分散在60℃的温水中，无结块，无明显沉底现象。
实施例3：适合女性食用的速溶调理麦绿素
将热风干燥麦苗粗粉粉碎过60目筛，频率40KHz超声功率200W，工作5s停5s，超声时间8min，再频率24KHz超声功率240W，工作5s停5s超声时间10min，提取剂乙醇的浓度为75%，料液比1:20（w/v)。滤液用旋转蒸发浓缩，回收乙醇，浓缩液的固形物含量为1.6%，添加0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精，0.08%的山药粉，0.5%的膳食纤维，0.06%脱脂牛奶粉，0.06%的木糖醇，混合后均质，调pH7.0。微波真空喷雾干燥，真空度130±10KPa，进口温度95℃，出口温度60℃，进料量20 mL /min，微波输出功率3000W。
干燥后样品含水量为6.1%，每100g成品中麦绿素关键组分叶绿素含量为987±8mg，SOD酶活性为13860±610u，黄酮含量663±7mg。产品可快速（8秒）溶解分散在70℃的温水中，无结块，无明显沉底现象。
Claims (3)
1.一种以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法，其特征在于：以热风干燥的大麦苗粉为主要原料，通过提取、浓缩、调配、调pH、干燥、包装得到产品，具体步骤为：
（1）超声波破壁提取：将热风脱水大麦苗粗粉粉碎过60目筛，以质量浓度70%~80%的乙醇为提取剂进行两次超声波破壁提取，得到提取液；提取时料液比w/v 1:15~1:20，提取剂用量300mL~400mL；首先在超声频率40KHz，超声功率180~240W下，工作5s停5s，超声过程时间6~10min；然后在超声频率24KHz，超声功率180~240W下，工作5s停5s，超声过程时间10~14min；
（2）浓缩：对步骤（1）所得提取液过滤除渣，300mL~400mL过滤液置于真空旋转蒸发器中蒸发浓缩回收乙醇，浓缩温度为38~42℃，浓缩时间为20~30min；
（3）调配：添加针对不同人群的辅料，混匀后均质，得到混合液；
（4）调pH：用柠檬酸和柠檬酸钠调节混合液的pH为6.5~8.0；
（5）微波真空喷雾干燥：对步骤（4）所得混合液进行微波真空喷雾干燥；真空度120~140KPa，进口温度70~100℃，出口温度40~60℃，微波功率2000~4000W，干燥后产品含水量低于7%；
（6）包装：干燥后物料真空包装即得速溶调理麦绿素产品，每袋重量300-500g置于锡箔袋中避光低温贮藏。
2.根据权利要求1所述以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法，其特征在于步骤（3）所述调配具体为：
适合儿童食用：辅助添加苹果粉、香蕉粉、芒果粉和/或草莓粉，可添加一种，也可添加两种或两种以上，添加量为0.06%；添加0.04%的脱脂牛奶粉，0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精，0.1%的木糖醇；
适合老人食用：辅助添加牛蒡粉、葛根粉、芹菜粉、苦瓜粉和/或白果粉，可添加一种，也可添加两种或两种以上，添加量为0.06%；添加0.52%的膳食纤维，0.04%脱脂牛奶粉，0.08%的木糖醇，0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精；
适合女性食用：辅助添加山药粉、红枣粉、西兰花粉和/或黄瓜粉，可添加一种，也可添加两种或两种以上，添加量为0.08%；添加0.06%脱脂牛奶粉，0.5%的麦芽糊精，0.5%的β-环糊精，0.5%的膳食纤维，0.06%的木糖醇。
3.根据权利要求2所述以热风脱水大麦苗粉为原料制备速溶调理麦绿素产品的方法，其特征在于所得产品有效成分含量具体为：
适合儿童食用的叶绿素含量范围200~300mg/100g，SOD含量范围6000~6500u/100g，总黄酮含量范围400~480mg/100g；
适合老人食用的叶绿素含量范围700~800mg/100g，SOD含量范围10000~15000u/100g，总黄酮含量范围800~1000mg/100g；
适合女性食用的叶绿素含量范围800~1000mg/100g，SOD含量范围10000~15000u/100g，总黄酮含量范围600~800mg/100g。
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| GR01 | Patent grant |