CN105924536B - 一种改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法 - Google Patents

一种改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法，属于食品添加剂生产技术领域，具体是经热碱液浸提、HCl中和、超滤浓缩、喷雾干燥即可得到乳化效果好、乳化性能稳定的沙蒿胶乳化剂，而且本发明的方法沙蒿胶的提取率高、成本低、废液产生少，适于企业工业化生产。

Description

一种改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法
技术领域
本发明涉及一种食品添加剂的加工方法，具体是一种沙蒿胶乳化剂的制取方法。
背景技术
沙蒿胶是沙蒿籽中提取的一种天然无污染植物多糖，具有营养成分含量高、粘性大、吸水性强、乳化效果好等特性，在食品工业中可以代替果胶、琼胶、阿拉伯胶等用作增稠剂、粘合剂、稳定剂，是优良的绿色食品添加剂。
目前，关于沙蒿胶的生产，大多采用水溶醇沉的方法生产沙蒿胶，但因为原料产地、提取条件等因素影响，导致沙蒿胶产率较低，乳化性不稳定，而且用水量大，提取成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法，该方法所制取的沙蒿胶乳化剂乳化效果好、产品得率高、成本低、适用范围广。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
该改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法由以下步骤组成：
(1)将精选后的沙蒿籽粒浸于浓度为0.5mol/L的NaOH溶液中，料液比为1：18～25，在60～80℃条件下搅拌提取2～4h，分离出提取液，静置分层；
(2)取提取液的上清液，用浓度为1mol/L的HCl溶液中和，对中和液进行连续超滤浓缩处理，压力为0.3～0.8MPa,温度为70～90℃，除盐，得到沙蒿胶溶液；
(3)对步骤(2)所得沙蒿胶溶液进行喷雾干燥处理，进风温度为180～200℃，出料温度为100～110℃，干燥过程中沙蒿胶与其自身所含蛋白质发生美拉德反应，收集喷雾干燥产物即为沙蒿胶乳化剂。
上述步骤(2)具体是：取提取液的上清液，用浓度为1mol/L的HCl溶液中和，对中和液进行连续超滤浓缩处理，滤膜的截留分子量为10000～30000Da，控制压力为0.3～0.8MPa，温度为70～90℃，除盐，至浓度提高到原液的2～4倍，得到沙蒿胶溶液。
与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下：
1)本发明采用沙蒿全籽粒，先用热碱液浸提，之后利用HCl中和调至中性，再经连续超滤浓缩，保证沙蒿胶的提取率在10％以上，并且经热碱液浸提，保留沙蒿中的有效成分，保证沙蒿胶的乳化稳定性好。
2)本发明采用热碱液浸提后超滤浓缩，省去了酒精沉淀的过程，大大降低了提取成本，超滤控制截留分子量为10000～30000Da，避免了沙蒿胶中乳化性较好的小分子量组分的流失，而且便于后续的喷雾干燥顺利进行。
3)本发明的浓缩沙蒿胶液利用喷雾干燥方式进行干燥，以保证在干燥过程中不会粘团，沙蒿胶与其自身所含蛋白质发生美拉德反应，进而提高沙蒿胶乳化剂的乳化效果，此外，喷雾干燥方式干燥可以大大缩短干燥时间，降低能量消耗和成本。
4)本发明的加工过程中用水量较少，废液产生少，适于企业工业化生产。
附图说明
图1为对比例的水提沙蒿胶在美拉德反应前的HPSEC色谱图。
图2为对比例的水提沙蒿胶在美拉德反应后的HPSEC色谱图。
图3为实施例1的碱提沙蒿胶在美拉德反应前的HPSEC色谱图。
图4为实施例1的碱提沙蒿胶在美拉德反应后的HPSEC色谱图。
具体实施方式
现结合实施例对本发明的技术方案进行进一步说明。
实施例1
本实施例以1kg沙蒿籽为原料，通过热碱液浸提、中和除盐、喷雾干燥三个步骤制取出沙蒿胶乳化剂，具体过程为：
(1)热水浸提
将1kg沙蒿籽粒浸于20kg浓度为0.5mol/L的NaOH溶液中，在70℃条件下提取2h，并不断搅拌，分离出提取液，静置1h，分层。
(2)中和除盐
取上清液并采用浓度为1mol/L的HCl溶液将其调至中性，对中和液进行连续超滤浓缩处理，滤膜的截留分子量为20000～30000Da，控制压力为0.5MPa,温度为80℃，除去多余盐分，得到高浓度的沙蒿胶溶液。
(3)喷雾干燥
对步骤(2)中的沙蒿胶溶液进行喷雾干燥处理，进风温度为200℃，出料温度为110℃，干燥过程中沙蒿胶与其自身所含蛋白质发生美拉德反应，收集喷雾干燥产物，即可获得约0.12kg的沙蒿胶乳化剂。
实施例2
本实施例以1kg沙蒿籽为原料，通过热碱液浸提、中和除盐、喷雾干燥三个步骤制取出沙蒿胶乳化剂，具体过程为：
(1)热水浸提
将1kg沙蒿籽粒浸于18kg浓度为0.5mol/L的NaOH溶液中，在60℃条件下提取4h，并不断搅拌，分离出提取液，静置1.5h，分层。
(2)中和除盐
取上清液并采用浓度为1mol/L的HCl溶液将其调至中性，对中和液进行连续超滤浓缩处理，滤膜的截留分子量为10000～30000Da，控制压力为0.3MPa,温度为70℃，除去浓缩液中的盐分，得到高浓度的沙蒿胶溶液。
(3)喷雾干燥
对步骤(2)中的沙蒿胶溶液进行喷雾干燥处理，进风温度为180℃，出料温度为100℃，干燥过程中沙蒿胶与其自身所含蛋白质发生美拉德反应，收集喷雾干燥产物，即可获得约0.1kg的沙蒿胶乳化剂。
实施例3
本实施例以1kg沙蒿籽为原料，通过热碱液浸提、中和除盐、喷雾干燥三个步骤制取出沙蒿胶乳化剂，具体过程为：
(1)热水浸提
将1kg沙蒿籽粒浸于25kg浓度为0.5mol/L的NaOH溶液中，在80℃条件下提取2h，并不断搅拌，分离出提取液，静置1.5h，分层。
(2)中和除盐
取上清液并采用浓度为1mol/L的HCl溶液将其调至中性，对中和液进行连续超滤浓缩处理，滤膜的截留分子量为10000～25000Da，控制压力为0.8MPa,温度为90℃，除去多余盐分，得到高浓度的沙蒿胶溶液。
(3)喷雾干燥
对步骤(2)中的沙蒿胶溶液进行喷雾干燥处理，进风温度为190℃，出料温度为105℃，干燥过程中沙蒿胶与其自身所含蛋白质发生美拉德反应，收集喷雾干燥产物，即可获得约0.112kg的沙蒿胶乳化剂。
为了验证发明的有益效果，发明人将热碱液浸提与热水浸提方法(对比例)进行比较，具体如下：
对比例：将1kg沙蒿籽浸于20kg水中，在70℃条件下提取2h，并不断搅拌，酒精沉淀，冷冻干燥。
将热碱液浸提与热水浸提方法所得沙蒿胶分别用体积排阻色谱进行检测，结果如图1～4所示，图中RI表示多糖的特征信号，UV表示蛋白的特征信号。
由图1和2对比可以看出，水提物加热前后多糖与蛋白的出峰位置没有发现明显的变化，揭示共价连接不明显，说明美拉德反应不明显，说明蛋白和多糖没有共价连接，沙蒿胶的乳化性在美拉德反应前后变化不大；而图3和图4对比可知，用0.5mol/L NaOH提取后发现蛋白和多糖的出峰位置在加热前后发生显著的变化，蛋白和多糖出峰的位置在加热后发生明显重合，表明美拉德反应成功，沙蒿胶的乳化性能提高。

Claims (2)

1.一种改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法，由以下步骤组成：
（1）将精选后的沙蒿籽粒浸于浓度为0.5mol/L的NaOH溶液中，料液比为1kg：18kg～25kg，在60～80℃条件下搅拌提取2 ～4h，分离出提取液，静置分层；
（2）取提取液的上清液，用浓度为1mol/L 的HCl溶液中和，对中和液进行连续超滤浓缩处理，压力为0.3～0.8MPa,温度为70～90℃，除盐，得到沙蒿胶溶液；
（3）对步骤（2）所得沙蒿胶溶液进行喷雾干燥处理，进风温度为180～200℃，出料温度为100～110℃，干燥过程中沙蒿胶与其自身所含蛋白质发生美拉德反应，收集喷雾干燥产物即为沙蒿胶乳化剂。
2.根据权利要求1所述改进的沙蒿胶乳化剂的加工方法，其特征在于步骤（2）具体是：取提取液的上清液，用浓度为1mol/L 的HCl溶液中和，对中和液进行连续超滤浓缩处理，滤膜的截留分子量为10000～30000 Da，控制压力为0.3～0.8MPa，温度为70～90℃，除盐，至浓度提高到原液的2~4倍，得到沙蒿胶溶液。
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