CN105166768A - 怀山药全粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种怀山药全粉及其制备方法，属于食品加工技术领域。怀山药全粉由以下步骤制备得到：(1)将洗净的怀山药置于沸水浴中10～40min，取出后冷却、沥干，切片备用；(2)将切好的怀山药片置于护色液中0.5～2h，取出后打浆备用；(3)在打浆后的怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度45～85℃、pH值5.0～7.5条件下酶解30～120min，灭酶，过滤，得酶解液和滤渣备用；(4)取酶解液浓缩至可溶性固形物含量为10～30％，加入赋形剂，喷雾干燥得怀山药粉A；(5)取滤渣微波真空冷冻干燥得怀山药粉B，与怀山药粉A混合均匀，即得；其营养丰富，色泽白中略带棕色，甜香味浓郁，质地均一，粉粒细腻，冲调性好。
Description
技术领域
本发明涉及一种怀山药全粉，以及怀山药全粉的制备方法，属于食品加工技术领域。
背景技术
怀山药中含有淀粉、黏液质、尿囊素、胆碱、甘露多糖、糖蛋白、16种氨基酸和多种维生素、矿物质等成分，味甘性平，能健睥益肾、止泻化痰、润皮毛，在调节免疫、降血糖、抗衰老及抗氧化等方面具有独特的生物活性，是营养丰富的药食同源物品。另外，怀山药皮中含有大量多糖类、黄酮类、皂苷类和多酚类等活性物质，但在怀山药加工过程中，山药皮常被作为一种废弃物舍弃，造成原料大量浪费。对怀山药皮进行开发利用，对提高原料利用率，增加食品营养，具有重要的意义。
众所周知，怀山药水分含量高，易腐败变质，不易储存，需对其进行深加工，以降低含水率，延长保质期。目前，怀山药制品多为怀山药粉，主要采用烘干或冻干后磨粉的加工方式。其中，喷雾干燥法具有传热快、水分蒸发迅速、干燥时间短等特点，能大大提高生产效率，同时该方法可避免热敏性物质的损失，所得制品质量好、质地松脆、溶解性能好，适用于工业生产。公布号CN101040696A的发明专利公开了一种山药综合利用加工工艺，其采用喷雾干燥法制备山药粉，但是在喷雾干燥前没有对山药进行降粘处理，且山药浆未经浓缩，含水量高，也没有加入赋形剂，不利于喷雾干燥制粉。公布号CN103005325A的发明专利公开了一种冷冻真空干燥生产怀山药粉的方法，包括以下步骤：首先把怀山药洗净去皮，用切削机切成小段或小块，装盘后送进速冻库里速冻；在速冻库里安放锤棒式或锤片式粉碎机，工作人员做好全身防寒准备，在速冻库内将速冻好的怀山药段或块用粉碎机粉碎成松散的小颗粒冻块，再装盘送进真空冷冻干燥机冻干。但是该方法干燥时间长、效率低，劳动强度大，操作困难，且连续化生产存在困难，不利于工业化推广。
公告号CN101283792B的发明专利公开了一种功能性山药酶解液的制备方法，步骤如下：(1)选料：选取无霉变、无虫蚀、无冻伤、无机械伤、质地较硬的山药；(2)清洗、去皮：用清水洗去原料表面上的泥土与灰尘，用去皮刀去除原料的表皮与斑点；(3)护色：将山药切成0.3～0.5cm的薄片，在护色液中浸泡25～35分钟；护色液为：将山药重量0.1～1％的柠檬酸、0.1～1％的维生素C和0.1～1％的氯化钠充分混合；(4)打浆：将经过护色处理的山药取出，并加2～4倍量水通过胶体磨反复研磨2～4次，制成山药浆液；(5)酶解、灭酶：在40～50℃温度条件下向山药浆液中加入纤维素酶并酶解1～2小时，之后加入液化酶并沸水浴10～30分钟使淀粉酶充分酶解，纤维素酶、液化酶的加量为山药重量的0.1～10％，最后将温度升高到110～130℃灭酶，得到山药酶解初始液；(6)制成山药酶解液：将山药酶解初始液过滤、浓缩，得到山药酶解液；山药酶解液喷雾干燥，即得山药酶解液粉。但该方法在打浆后浆液表面浮有一层厚厚的泡沫，浆色褐变程度严重，同时山药皮未得到有效利用。
发明内容
本发明的目的是提供一种高品质怀山药全粉，营养价值高，外观质量好。
同时，本发明还提供一种怀山药全粉的制备方法，一方面改善制品色泽，提高产品质量，另一方面缩短加工时间，提高生产效率，降低成本，同时综合利用怀山药果肉和怀山药皮，提高原料利用率。
为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：
怀山药全粉，由以下步骤制备得到：
(1)热烫、切片：将洗净的怀山药置于沸水浴中10～40min，取出后冷却、沥干，切片备用；
(2)护色、打浆：将切好的怀山药片置于护色液中0.5～2h，取出后打浆备用；
(3)酶解、灭酶：在打浆后的怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度45～85℃、pH值5.0～7.5条件下酶解30～120min，灭酶，过滤，得酶解液和滤渣备用；
(4)酶解液浓缩、干燥：取酶解液浓缩至可溶性固形物含量为10～30％，加入赋形剂，喷雾干燥得怀山药粉A；
(5)滤渣干燥、混合：取滤渣微波真空冷冻干燥得怀山药粉B，与怀山药粉A混合均匀，即得。
步骤(1)中怀山药优选个体完整、粗细均匀、无机械损伤、无病斑、须毛多的个体，清洗干净并去除怀山药表面的污垢。
步骤(1)中切片的厚度为4～10mm。
步骤(2)中护色液由以下质量百分数的组分组成：维生素C0.1～0.3％，柠檬酸0.2～0.4％，余量为水。
步骤(2)中取护色后的怀山药片与水按照料液比1:1～5打浆。
步骤(3)中α-淀粉酶的加入量为怀山药浆液质量的1～3％。
步骤(3)中灭酶的温度不低于100℃，如100℃下灭酶5～10min。
步骤(4)中赋形剂可采用本领域常规材料，优选为麦芽糊精，赋形剂的加入量为可溶性固形物质量的20～80％。
步骤(4)中喷雾干燥的条件优选为：进风温度130～210℃，进料流量1000～1625mL/h，热风流量24～35m3/h。
步骤(5)中微波真空冷冻干燥的条件优选为：装填厚度6～12mm，预冻时间2～8h，干燥室工作压力40～200Pa，微波功率3.75W。
怀山药全粉的制备方法，包括以下步骤：
(1)热烫、切片：将洗净的怀山药置于沸水浴中10～40min，取出后冷却、沥干，切片备用；
(2)护色、打浆：将切好的怀山药片置于护色液中0.5～2h，取出后打浆备用；
(3)酶解、灭酶：在打浆后的怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度45～85℃、pH值5.0～7.5条件下酶解30～120min，灭酶，过滤，得酶解液和滤渣备用；
(4)酶解液浓缩、干燥：取酶解液浓缩至可溶性固形物含量为10～30％，加入赋形剂，喷雾干燥得怀山药粉A；
(5)滤渣干燥、混合：取滤渣微波真空冷冻干燥得怀山药粉B，与怀山药粉A混合均匀，即得。
步骤(1)中怀山药优选个体完整、粗细均匀、无机械损伤、无病斑、须毛多的个体，清洗干净并去除怀山药表面的污垢。
步骤(1)中切片的厚度为4～10mm。
步骤(2)中护色液由以下质量百分数的组分组成：维生素C0.1～0.3％，柠檬酸0.2～0.4％，余量为水。
步骤(2)中取护色后的怀山药片与水按照料液比1:1～5打浆。
步骤(3)中α-淀粉酶的加入量为怀山药浆液质量的1～3％。
步骤(3)中灭酶的温度不低于100℃，如100℃下灭酶5～10min。
步骤(4)中赋形剂优选为麦芽糊精，赋形剂的加入量为可溶性固形物质量的20～80％。
步骤(4)中喷雾干燥的条件优选为：进风温度130～210℃，进料流量1000～1625mL/h，热风流量24～35m3/h。
步骤(5)中微波真空冷冻干燥的条件优选为：装填厚度6～12mm，预冻时间2～8h，干燥室工作压力40～200Pa，微波功率3.75W。
本发明的有益效果：
本发明中怀山药全粉品质高、营养丰富，色泽白中略带棕色，甜香味浓郁，质地均一，粉粒细腻，冲调性好，易被人体吸收利用，且食用方便，可直接用开水冲调食用，也可作为辅料添加到其他食品中。
本发明在制备怀山药粉时选择保留怀山药皮，一是怀山药皮中含有大量多糖类、黄酮类、皂苷类、多酚类等物质，舍弃易引起营养物质损失，二是削皮时会削掉一部分果肉，造成原料浪费。基于减少营养损失、提高原料利用率的考虑，本发明保留怀山药皮可实现对怀山药果肉和皮的综合利用。
本发明在护色前对山药做热烫处理，原因有三：(1)怀山药中含有过氧化酶，易使怀山药发生褐变，其参与反应的适宜温度为45℃、pH值为6.5，而热烫能显著降低过氧化酶活性，从而达到较为理想的预护色目的；(2)热烫后怀山药中的淀粉基本糊化，淀粉颗粒变小，便于后续酶解工艺，且能突出山药的香甜味；(3)未经热烫的怀山药在打浆后浆液表面浮有一层厚厚的泡沫，会加剧褐变程度，而热烫后护色则较为容易。
本发明中护色液不含有氯化钠组分，原因在于：热烫处理能显著降低怀山药中过氧化酶的活性，使护色更加容易，不添加氯化钠即能达到较好的护色效果，相较专利文献(公告号CN101283792B)可节约原料成本，减少资源浪费。另外，本发明在酶解操作时不添加纤维素酶和蛋白酶，是因为怀山药中纤维素和蛋白质含量极少，仅添加α-淀粉酶的山药溶出率与添加3种酶的溶出率相当，且酶解后浆液的粘度适中，完全满足后续喷雾干燥的需要，基于降低成本、简化操作和缩短处理时间的考虑，特省去纤维素酶、蛋白酶及相关酶解操作。
本发明采用喷雾干燥法处理酶解液、微波真空冷冻干燥法处理滤渣，可综合利用怀山药果肉和怀山药皮，提高原料利用率，降低生产成本。虽然喷雾干燥法相较微波真空冷冻干燥法能耗小、干燥速度快，但是喷雾干燥设备对料液要求较高，要求料液状态均一、无大颗粒，否则易阻塞喷头，影响干燥效果，因此有针对性地选用微波真空冷冻干燥法处理滤渣，一方面可减少原料浪费，另一方面最大程度地保留怀山药皮中的营养成分，增加制品的甜香味。
具体实施方式
下述实施例仅对本发明作进一步详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
实施例1
本实施例中的怀山药全粉由以下步骤制备得到：
(1)原料预处理：选择个体完整、粗细均匀、无机械损伤、无病斑、须毛多的怀山药，清洗干净并去除怀山药表面的污垢；
(2)热烫：将洗净的怀山药置于沸水浴中20min，再捞出冷却、沥干；
(3)切片：将热烫后的怀山药切成10mm厚的薄片；
(4)护色：将怀山药片置于护色液中护色0.5h；
护色液由以下质量百分数的组分组成：维生素C0.2％，柠檬酸0.3％，余量为水；
(5)打浆：取护色后的怀山药片按照料液比1:1打浆，得怀山药浆液；
(6)酶解、灭酶：在怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度45℃、pH值7.5条件下酶解30min，α-淀粉酶的加入量为怀山药浆液质量的3％，酶解后于100℃灭酶10min；
(7)过滤：将上述经酶解、灭酶处理的怀山药浆液过滤，得酶解液和滤渣；
(8)浓缩：将酶解液旋转真空浓缩至可溶性固形物含量为20％，得浓缩液，在浓缩液中加入麦芽糊精，麦芽糊精的加入量为可溶性固形物质量的20％；
(9)喷雾干燥：将浓缩液置于喷雾干燥设备中，调节进风温度为190℃，进料流量1625mL/h，热风流量35m3/h，喷雾干燥得怀山药粉A；
(10)微波真空冷冻干燥：将滤渣置于干燥用平底容器中，装填厚度为6mm，先在-20℃预冻2h，再将容器置于微波真空冷冻干燥设备中，调节干燥室工作压力40Pa，微波功率3.75W，干燥4.5h，得怀山药粉B；
(11)混合：将怀山药粉A、怀山药粉B混合均匀，得怀山药全粉。
所得怀山药全粉色泽白中略带棕色，粉粒细腻，具有怀山药特有的甜香味且香味浓郁，无粘结现象，溶解性良好，能够满足品质需要。
实施例2
本实施例中的怀山药全粉由以下步骤制备得到：
(1)原料预处理：选择个体完整、粗细均匀、无机械损伤、无病斑、须毛多的怀山药，清洗干净并去除怀山药表面的污垢；
(2)热烫：将洗净的怀山药置于沸水浴中10min，再捞出冷却、沥干；
(3)切片：将热烫后的怀山药切成4mm厚的薄片；
(4)护色：将怀山药片置于护色液中护色1h；
护色液由以下质量百分数的组分组成：维生素C0.3％，柠檬酸0.4％，余量为水；
(5)打浆：取护色后的怀山药片按照料液比1:5打浆，得怀山药浆液；
(6)酶解、灭酶：在怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度85℃、pH值5.0条件下酶解120min，α-淀粉酶的加入量为怀山药浆液质量的1％，酶解后于100℃灭酶5min；
(7)过滤：将上述经酶解、灭酶处理的怀山药浆液过滤，得酶解液和滤渣；
(8)浓缩：将酶解液旋转真空浓缩至可溶性固形物含量为10％，得浓缩液，在浓缩液中加入麦芽糊精，麦芽糊精的加入量为可溶性固形物质量的80％；
(9)喷雾干燥：将浓缩液置于喷雾干燥设备中，调节进风温度为130℃，进料流量1000mL/h，热风流量24m3/h，喷雾干燥得怀山药粉A；
(10)微波真空冷冻干燥：将滤渣置于干燥用平底容器中，装填厚度为12mm，先在-20℃预冻8h，再将容器置于微波真空冷冻干燥设备中，调节干燥室工作压力200Pa，微波功率3.75W，干燥4.5h，得怀山药粉B；
(11)混合：将怀山药粉A、怀山药粉B混合均匀，得怀山药全粉。
所得怀山药全粉色泽白中略带棕色，粉粒细腻，具有怀山药特有的甜香味且香味浓郁。
实施例3
本实施例中的怀山药全粉由以下步骤制备得到：
(1)原料预处理：选择个体完整、粗细均匀、无机械损伤、无病斑、须毛多的怀山药，清洗干净并去除怀山药表面的污垢；
(2)热烫：将洗净的怀山药置于沸水浴中20min，再捞出冷却、沥干；
(3)切片：将热烫后的怀山药切成6mm厚的薄片；
(4)护色：将怀山药片置于护色液中护色40min；
护色液由以下质量百分数的组分组成：维生素C0.1％，柠檬酸0.2％，余量为水；
(5)打浆：取护色后的怀山药片按照料液比1:3打浆，得怀山药浆液；
(6)酶解、灭酶：在怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度60℃、pH值7.0条件下酶解60min，α-淀粉酶的加入量为怀山药浆液质量的2％，酶解后于100℃灭酶8min；
(7)过滤：将上述经酶解、灭酶处理的怀山药浆液过滤，得酶解液和滤渣；
(8)浓缩：将酶解液旋转真空浓缩至可溶性固形物含量为20％，得浓缩液，在浓缩液中加入麦芽糊精，麦芽糊精的加入量为可溶性固形物质量的50％；
(9)喷雾干燥：将浓缩液置于喷雾干燥设备中，调节进风温度为170℃，进料流量1030mL/h，热风流量28.5m3/h，喷雾干燥得怀山药粉A；
(10)微波真空冷冻干燥：将滤渣置于干燥用平底容器中，装填厚度为8mm，先在-20℃预冻5h，再将容器置于微波真空冷冻干燥设备中，调节干燥室工作压力100Pa，微波功率3.75W，干燥4.5h，得怀山药粉B；
(11)混合：将怀山药粉A、怀山药粉B混合均匀，得怀山药全粉。
所得怀山药全粉色泽白中略带棕色，粉粒细腻，具有怀山药特有的甜香味且香味浓郁，无粘结现象，溶解性良好，能够满足品质需要。
Claims (10)
1.怀山药全粉，其特征在于：由以下步骤制备得到：
(1)热烫、切片：将洗净的怀山药置于沸水浴中10～40min，取出后冷却、沥干，切片备用；
(2)护色、打浆：将切好的怀山药片置于护色液中0.5～2h，取出后打浆备用；
(3)酶解、灭酶：在打浆后的怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度45～85℃、pH值5.0～7.5条件下酶解30～120min，灭酶，过滤，得酶解液和滤渣备用；
(4)酶解液浓缩、干燥：取酶解液浓缩至可溶性固形物含量为10～30％，加入赋形剂，喷雾干燥得怀山药粉A；
(5)滤渣干燥、混合：取滤渣微波真空冷冻干燥得怀山药粉B，与怀山药粉A混合均匀，即得。
2.根据权利要求1所述的怀山药全粉，其特征在于：步骤(2)中护色液由以下质量百分数的组分组成：维生素C0.1～0.3％，柠檬酸0.2～0.4％，余量为水。
3.根据权利要求1所述的怀山药全粉，其特征在于：步骤(3)中α-淀粉酶的加入量为怀山药浆液质量的1～3％。
4.根据权利要求1所述的怀山药全粉，其特征在于：步骤(4)中赋形剂为麦芽糊精，赋形剂的加入量为可溶性固形物质量的20～80％。
5.根据权利要求1所述的怀山药全粉，其特征在于：步骤(4)中喷雾干燥的条件为：进风温度130～210℃，进料流量1000～1625mL/h，热风流量24～35m3/h。
6.怀山药全粉的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)热烫、切片：将洗净的怀山药置于沸水浴中10～40min，取出后冷却、沥干，切片备用；
(2)护色、打浆：将切好的怀山药片置于护色液中0.5～2h，取出后打浆备用；
(3)酶解、灭酶：在打浆后的怀山药浆液中加入α-淀粉酶，在温度45～85℃、pH值5.0～7.5条件下酶解30～120min，灭酶，过滤，得酶解液和滤渣备用；
(4)酶解液浓缩、干燥：取酶解液浓缩至可溶性固形物含量为10～30％，加入赋形剂，喷雾干燥得怀山药粉A；
(5)滤渣干燥、混合：取滤渣微波真空冷冻干燥得怀山药粉B，与怀山药粉A混合均匀，即得。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中护色液由以下质量百分数的组分组成：维生素C0.1～0.3％，柠檬酸0.2～0.4％，余量为水。
8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中α-淀粉酶的加入量为怀山药浆液质量的1～3％。
9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤(4)中喷雾干燥的条件为：进风温度130～210℃，进料流量1000～1625mL/h，热风流量24～35m3/h。
10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤(5)中微波真空冷冻干燥的条件为：装填厚度6～12mm，预冻时间2～8h，干燥室工作压力40～200Pa，微波功率3.75W。
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Application publication date: 20151223 Assignee: Henan CaoShi Baichuan modern characteristic agricultural product development Co.,Ltd. Assignor: Henan University of Science and Technology Contract record no.: X2019980000525 Denomination of invention: Chinese yam full flour and preparation method thereof Granted publication date: 20190419 License type: Exclusive License Record date: 20191107 |
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Granted publication date: 20190419 Termination date: 20210810 |