CN105394646A - 一种水溶性刺梨粉生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，涉及食品、保健领域。该水溶性刺梨粉生产工艺包括以下步骤：a.将刺梨粉碎至粒径为20～40目，得到碎料；b.将碎料与10～15bv的水混合，然后使得到的混合物在40～60℃下超声提取20～40min，超声提取的频率为25KHz和/或40KHz；c.利用离心机对步骤b得到的物质进行分离，然后过滤，得到滤液；d.将滤液浓缩至固形物含量在30％以上，得到浓缩物；e.干燥浓缩物，直至其含水量在5％以下，得到刺梨粉。本发明提供的水溶性刺梨粉生产工艺能够得到营养成本保留较好的刺梨粉，从而避免了刺梨在运输过程中的压伤、腐坏，也避免了消费者购买刺梨时的触伤。
Description
技术领域
本发明涉及食品、保健领域，具体而言，涉及一种水溶性刺梨粉生产工艺。
背景技术
刺梨为蔷薇科蔷薇属落叶灌木，植物缫丝花的果实，又名茨梨、木梨子、文光果、送春归，为云贵高原特有的野生植物资源，以贵州为主产地，四川、江西、湖北等省也有引种栽培。刺梨果实含有大量黄酮、维生素C和多糖等药理成分。
其中，维生素C是植物和大多数动物体内合成的一类己糖内酯化合物，而人类缺乏其合成关键酶所以只能从食物中获取。而刺梨果实中的维生素C的含量是猕猴桃的5倍以上。
而黄酮是一类生物活性很高的小分子化合物，在植物中广泛存在刺梨鲜果中总黄酮含量平均为6.8g/kg，最高达到8.0g/kg。目前已有研究表明，刺梨中含有具多方面药理活性的黄酮，可与超氧阴离子自由基反应阻断自由基引发的连锁反应、与脂质过氧基反应阻断脂质过氧化进程等，还具有消炎、扩张冠状动脉、调节血压、保护心血管和抗肿瘤等重要生物活性。
食用刺梨有益于人体健康，但刺梨多生长于山坡、沟谷、灌木丛中，而从这些地方采摘鲜果后，都不便于运输，即使运输成功，在运输过程中刺梨鲜果也容易出现腐坏。而待到刺梨成为干果时再进行运输售卖，其中的营养又已经有较多的流失。此外，无论是刺梨鲜果还是刺梨干果，顾客在购买时，刺梨表面密生的小肉刺也成了一大问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，以改善改善刺梨的运输、贮存以及销售的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水溶性刺梨粉生产工艺，包括以下步骤：
a.将刺梨粉碎至粒径为20～40目，得到碎料；
b.将所述碎料与10～15bv的水混合，然后使得到的混合物在40～60℃下超声提取20～40min，超声提取的频率为25KHz和/或40KHz；
c.利用离心机对步骤b得到的物质进行分离，然后过滤，得到滤液；
d.将所述滤液浓缩至固形物含量在30％以上，得到浓缩物；
e.干燥所述浓缩物，直至其含水量在5％以下，得到刺梨粉。
相对于现有技术，本发明包括以下有益效果：本发明中，首先对刺梨进行处理，使其破碎，而后利用超声波提取法进行提取，将刺梨中含有的大量的维生素C以及黄酮提取出，保留在液体中，然后过滤保留滤液，并对滤液进行浓缩，去除部分溶剂，使营养成分尽可能的保留，最后将浓缩物进行干燥，即可得到刺梨粉。
本发明能够及时地将采摘后的刺梨鲜果制成刺梨粉，刺梨粉中极大限度的保留了刺梨中的营养有益成分。如此，其能够有效避免刺梨鲜果运输过程中的腐坏，又能够避免长期放置刺梨，导致其部分营养流失，还能够为顾客购买提供极大的方便，防止顾客在挑选刺梨的过程中手被扎伤。此外，加工成的刺梨粉在批量售卖过程中，不会出现刺梨积压的现象，刺梨粉能够同时出现在小卖店、水果店、超市等，增加了商品出口站点，而且刺梨粉携带方便，促进了消费者的购买力度。本发明提供的生产工艺能够保留住刺梨的营养，同时还能够带来多种有益效果、增加经济效益，实用性高，适合大范围推广。
另外，本发明引入了超声波提取法，其是采用超声波辅助溶剂进行提取，声波产生高速、强烈的空化效应和搅拌作用，破坏植物药材的细胞，使溶剂渗透到药材细胞中，缩短提取时间，提高提取率。超声波提取法的提取效率高、提取时间短、适应性广、工艺运行成本低、操作简单易行。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述步骤a中的粉碎方法为：将刺梨倒入偏磷酸中，在4～5℃下进行粉碎，所述偏磷酸的质量百分浓度为4～6％。在低温下的偏磷酸中研磨粉碎，能够有效防止刺梨中维生素C的氧化和脱氢抗坏血酸(DHA)的降解。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述步骤b中，混合的同时还需加入乙醇，所述乙醇的质量百分浓度为20～40％，所述乙醇与所述碎料的质量比为15～20:1～2。黄酮为弱极性化合物，而乙醇是弱极性溶液，弱极性化合物易溶于弱极性溶液中。在混合过程中，将碎料与水、乙醇共同混合，如此，有利于黄酮类化合物的溶解，使刺梨中的黄酮类化合物更多的保留在液体中。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述步骤c中的分离方法为：先利用转速为2500～3000rpm的卧式螺旋离心机分离，再利用转速为6000～10000rpm的碟片离心机澄清。卧式螺旋离心机是利用离心沉降原理对悬浮液进行分离，通过螺旋推料器上的叶片推至转鼓小端排渣口排出，液相则通过转鼓大端的溢流孔溢出。如此不断循环，以达到连续分离的目的。在分离后，再利用碟片离心机进行固-液分离，得到澄清液。
另外，碟片离心机是立式离心机的一种，转鼓装在立轴上端，通过传动装置由电动机驱动而高速旋转。转鼓内有一组互相套叠在一起的碟形零件--碟片。碟片与碟片之间留有很小的间隙。悬浮液(或乳浊液)由位于转鼓中心的进料管加入转鼓。当悬浮液(或乳浊液)流过碟片之间的间隙时，固体颗粒(或液滴)在离心机作用下沉降到碟片上形成沉渣(或液层)。沉渣沿碟片表面滑动而脱离碟片并积聚在转鼓内直径最大的部位，分离后的液体从出液口排出转鼓。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述步骤c中的过滤方法为：利用孔径为0.05～0.22μm的无机膜对分离后的物质进行过滤。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述无机膜为陶瓷膜。陶瓷膜具有化学稳定性好，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂；机械强度大，可反向冲洗；抗微生物能力强；耐高温；孔径分布窄、分离效率高等优点。性质优异，易于得到。利用陶瓷膜进行分离，实际上是一种“错流过滤”形式的流体分离：原料液在膜管内高速流动，在压力驱动下含小分子组分的澄清渗透液沿与之垂直方向向外透过膜，含大分子组分的混浊浓缩液被膜截留，从而使流体达到分离、浓缩、纯化的目的。陶瓷膜是以无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜。陶瓷膜管壁密布微孔，在压力作用下，原料液在膜管内或膜外侧流动，小分子物质(或液体)透过膜，大分子物质(或固体)被膜截留，从而达到分离、浓缩、纯化和环保等目的。陶瓷膜具有分离效率高、效果稳定、耐酸碱、耐高温、机械强度高、分离过程简单、能耗低、操作维护简便等众多优势。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述无机膜的孔径为0.22μm。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述步骤d中浓缩使用的器具为反渗透膜。反渗透技术原理是在高于溶液渗透压的作用下，依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。反渗透膜的孔径非常小，能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等，浓缩效果好。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，所述步骤e中的干燥方式为喷雾干燥。喷雾干燥是在干燥室中将稀料雾化，雾化后的稀料在与热空气的接触中，水分迅速汽化，得到干燥产品。此种方法能直接使溶液、乳浊液干燥成粉状或颗粒状制品，可省去蒸发、粉碎等工序。
优选地，上述水溶性刺梨粉生产工艺中，在所述步骤a之前还包括预处理：选取果实饱满、无虫眼、无霉烂的刺梨。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)能够有效避免刺梨在运输过程中压伤腐坏；
(2)避免消费者在购买时被扎伤；
(3)增加了产品销售点，扩大了产品经营范围；
(4)携带方便，促进了消费者的购买力度。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例一
本发明的实施例一提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，包括以下步骤：
a.将刺梨鲜果粉碎至粒径为20目，得到碎料；
b.将碎料与10bv的水混合，然后使得到的混合物在超声频率为25KHz、温度为40℃的条件下提取20min；
c.利用离心机对步骤b得到的物质进行分离，然后过滤，得到滤液；
d.利用反渗透膜将滤液浓缩至固形物含量为30％，得到浓缩物；
e.通过喷雾干燥的方式干燥浓缩物，直至其含水量为5％，得到刺梨粉。
实施例二
本发明的实施例二提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，包括以下步骤：
a.将刺梨干果粉碎至粒径为40目，得到碎料；
b.将碎料与质量百分浓度为40％的乙醇、15bv的水混合，然后使得到的混合物在超声频率为40KHz、温度为60℃的条件下提取40min，乙醇与碎料的质量比为15:2；
c.利用卧式螺旋离心机对步骤b得到的物质进行分离，然后利用孔径为0.22μm的无机膜进行过滤，得到滤液；
d.将滤液浓缩至固形物含量为50％，得到浓缩物；
e.干燥浓缩物，直至其含水量为3％，得到刺梨粉。
实施例三
本发明的实施例三提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，包括以下步骤：
预处理：选取果实饱满、无虫眼、无霉烂的刺梨鲜果；
a.将刺梨鲜果倒入质量百分浓度为5％的偏磷酸中，在4℃下进行粉碎，直至其粒径为30目，得到碎料；
b.将碎料与质量百分浓度为20％的乙醇、13bv的水混合，然后使得到的混合物在20KHz、40KHz的混合超声频率，50℃的温度条件下提取30min，乙醇与碎料的质量比为15:1；
c.对于提取后的物质，先利用转速为2500rpm的卧式螺旋离心机分离，再利用转速为6000rpm的碟片离心机澄清，然后利用孔径为0.22μm的陶瓷膜对分离后的物质进行过滤，得到滤液；
d.利用反渗透膜将滤液浓缩至固形物含量为35％，得到浓缩物；
e.通过喷雾干燥的方式干燥浓缩物，直至其含水量为3.5％，得到刺梨粉；
f.将刺梨粉装袋，密封，杀菌。
实施例四
本发明的实施例四提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，包括以下步骤：
预处理：选取无虫眼、无霉烂的刺梨干果；
a.将刺梨干果倒入质量百分浓度为4％的偏磷酸中，在5℃下进行粉碎，直至其粒径为35目，得到碎料；
b.将碎料与质量百分浓度为30％的乙醇、12bv的水混合，然后使得到的混合物在超声频率为40KHz、温度为55℃的条件下提取25min，乙醇与碎料的质量比为10:1；
c.对于提取后的物质，先利用转速为3000rpm的卧式螺旋离心机分离，再利用转速为10000rpm的碟片离心机澄清，然后利用孔径为0.05μm的陶瓷膜对分离后的物质进行过滤，得到滤液；
d.利用反渗透膜将滤液浓缩至固形物含量为40％，得到浓缩物；
e.通过喷雾干燥的方式干燥浓缩物，直至其含水量为2.5％，得到刺梨粉；
f.将刺梨粉装袋，密封，杀菌。
实施例五
本发明的实施例五提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，包括以下步骤：
预处理：选取果实饱满、无虫眼、无霉烂的刺梨鲜果；
a.将刺梨鲜果的在5℃下进行粉碎，直至其粒径为25目，得到碎料；
b.将碎料与10bv的水混合，然后使得到的混合物在超声频率为25KHz、温度为55℃的条件下提取35min；
c.对于提取后的物质，先利用转速为2800rpm的卧式螺旋离心机分离，再利用转速为8000rpm的碟片离心机澄清，然后利用孔径为0.2μm的陶瓷膜对分离后的物质进行过滤，得到滤液；
d.利用反渗透膜将滤液浓缩至固形物含量为40％，得到浓缩物；
e.通过冷冻干燥的方式干燥浓缩物，直至其含水量为2.5％，得到刺梨粉；
f.将刺梨粉装袋，密封，杀菌。
实施例六
本发明的实施例六提供了一种水溶性刺梨粉生产工艺，包括以下步骤：
预处理：选取果实饱满、无虫眼、无霉烂的刺梨鲜果；
a.将刺梨鲜果倒入质量百分浓度为6％的偏磷酸中，在5℃下进行粉碎，直至其粒径为35目，得到碎料；
b.将碎料与质量百分浓度为25％的乙醇、15bv的水混合，然后使得到的混合物在20KHz、40KHz的混合超声频率，60℃的温度条件下提取22min，乙醇与碎料的质量比为18:1；
c.利用转速为7000rpm的碟片离心机对步骤b得到的物质进行分离，然后过滤，得到滤液；
d.利用反渗透膜将滤液浓缩至固形物含量为45％，得到浓缩物；
e.通过冷冻干燥的方式干燥浓缩物，直至其含水量为3％，得到刺梨粉；
f.将刺梨粉装袋，密封，杀菌。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
a.将刺梨粉碎至粒径为20～40目，得到碎料；
b.将所述碎料与10～15bv的水混合，然后使得到的混合物在40～60℃下超声提取20～40min，超声提取的频率为25KHz和/或40KHz；
c.利用离心机对步骤b得到的物质进行分离，然后过滤，得到滤液；
d.将所述滤液浓缩至固形物含量在30％以上，得到浓缩物；
e.干燥所述浓缩物，直至其含水量在5％以下，得到刺梨粉。
2.根据权利要求1所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述步骤a中的粉碎方法为：将刺梨倒入偏磷酸中，在4～5℃下进行粉碎，所述偏磷酸的质量百分浓度为4～6％。
3.根据权利要求1所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述步骤b中，混合的同时还需加入乙醇，所述乙醇的质量百分浓度为20～40％，所述乙醇与所述碎料的质量比为15～20:1～2。
4.根据权利要求1所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述步骤c中的分离方法为：先利用转速为2500～3000rpm的卧式螺旋离心机分离，再利用转速为6000～10000rpm的碟片离心机澄清。
5.根据权利要求1所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述步骤c中的过滤方法为：利用孔径为0.05～0.22μm的无机膜对分离后的物质进行过滤。
6.根据权利要求5所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述无机膜为陶瓷膜。
7.根据权利要求5所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述无机膜的孔径为0.22μm。
8.根据权利要求1所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述步骤d中浓缩使用的器具为反渗透膜。
9.根据权利要求1所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，所述步骤e中的干燥方式为喷雾干燥。
10.根据权利要求1所述的水溶性刺梨粉生产工艺，其特征在于，在所述步骤a之前还包括预处理：选取果实饱满、无虫眼、无霉烂的刺梨。
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