CN106173598A

CN106173598A - 一种在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法

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Publication number: CN106173598A
Application number: CN201510227957.4A
Authority: CN
Inventors: 孙光谷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-05-07
Filing date: 2015-05-07
Publication date: 2016-12-07

Abstract

本发明公开了一种在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下步骤：(1)配备浸泡液：浸泡液含有在水中的质量百分比浓度为0.5～1％的亚硫酸鈉；(2)，浸泡：(3)，破碎分离；(4)，均质；(5)，干燥；(6)，粉碎分离：将粗粉在粉碎机中粉碎3～5分钟，过160目筛，粒径小于160目即为淀粉，粒径为40～120目的为精粉。本发明分离干燥一体化，在充分保护魔芋葡甘露糖粒子的前提下，着力于减小、弱化葡甘露糖粒子和淀粉粒子之间的结合力和影响力，使分离变得更加容易，通过一般的粉碎即可分离淀粉。同时，改变精粉中淀粉存在的形态，把淀粉抑制葡甘露糖粘度释放的作用力减到最小。

Description

一种在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法

技术领域：

本发明属于魔芋精粉加工技术领域，尤其是一种在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法。

背景技术：

魔芋葡甘露糖(KGM，以下同)是优良的可溶性食物纤维，其保健功能得到世界卫生组织的充分肯定。又是应用广泛的食品添加剂(增稠剂)。目前，我国年生产主要含KGM的魔芋精粉约二万吨。

鲜魔芋中KGM的含量一般为8～12％。其生理活性和应用价值决定于KGM吸收水后粘度释放的速度和大小。粘度是决定精粉质量和价格的主要因素。鲜魔芋的内部结构如同石榴，晶莹剔透的KGM粒子被周围的淀粉离子包裹着，淀粉含量约占KGM的四至五分之一。淀粉不溶于冷水，抑制KGM粘度的释放。因此，魔芋精粉加工的核心就是分离淀粉。目前生产上分离淀粉的方法有干法和湿法两种。

借鉴日本技术的干法加工精粉，其特点是先干燥后分离，鲜芋先切片或条干燥后，经精粉机、研磨机强力破碎和反复研磨后分离除去淀粉。干法加工精粉占总产量的90％以上。

我国研制的湿法加工精粉，其不同的特点是先分离后干燥，鲜芋經精细破碎成小颗粒后，借助大量含有抑制剂(主要为乙醇)的洗涤液多次洗涤，通过离心分离除去淀粉。

评价精粉加工技术的先进性至少有以下三条标准：1，淀粉分离的彻底性；2，分离过程对KGM保护的程度，伤害包括量的丢失和质(分子结构)的破坏；3，分离的代价，附加成本。已有的干法分离淀粉忽略了KGM作为胶体粒子的发粘性，加热干燥过程中KGM粒子与淀粉粒子紧紧粘在一起，变成极难分离的坚硬颗粒，要靠大功率的精粉机和研磨机反复粉碎研磨。这个过程中KGM的丢失率约5～10％，甚至更多；長时间干燥过程中温度掌握不当会不同程度伤害KGM的品质，同时消耗大量的能源，还产生大量的飞粉(主要是淀粉)污染环境。已有的湿法分离淀粉，由于鲜芋中KGM粒子和淀粉粒子之间结合並不紧密，分离比较容易，因而提高了精粉出粉率和粘度，但以消耗大量的含乙醇的洗涤液为代价，同时产生大量废液如不处理会污染环境。

发明内容：

本发明的目的是为了提供一种破碎分离一体化，在充分保护KGM粒子的前提下，着力于减小、弱化KGM粒子和淀粉粒子之间的结合力和影响力，使分离变得更加容易，通过一般的粉碎即可分离淀粉，同时改变精粉中淀粉存在的形态，把淀粉抑制KGM粘度释放的作用力减到最小的魔芋精粉加工中分离淀粉的方法。

本发明的目的是这样来实现的：

本发明魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下步骤：

(1)配备浸泡液：浸泡液含有在水中质量百分比浓度为0、5～1％亚硫酸钠，抑制褐变；

(2)浸泡：鲜芋切成1～1、5cm的小块，浸泡液中浸泡10～30秒；

(3)破碎分离：将浸泡后的鲜芋，在食品料理机(如AF～J250型、北美电器ACA公司出品)中破碎分离，实现KGM、淀粉和自由水的三相分离，分离后得到的湿粉含水量为70％左右。食品料理机有以下三个特征：1)，刨丝式，不用过度破碎就能夠将魔芋葡甘露糖粒子从淀粉和自由水中分离出来；2)，压榨式，不用外来的洗涤液，利用鲜芋自身所含自由水就能够通过离心分离将大部分淀粉分离掉；3)，破碎分离一体化，分离效果好，效率高。

(4)均质：破碎分离后的湿粉，在万能粉碎机(国产)中粉碎10～30秒，使上述复合抑制剂的成分分布均匀，KGM粒子和淀粉粒子均匀吸水体积同时胀大，湿粉有较好的分散性；

(5)干燥：将均质后的湿粉，在干燥器中，在湿粉体温＜80度下干燥成粗粉，粗粉含水量为10％～12％；

(6)粉碎分离：将得到的粗粉在粉碎机中粉碎3～5分钟，过160目筛，细于160目的即为淀粉，淀粉分离率为粗粉的3～10％，分离后精粉粒度为40～120目，精粉出粉率为粗粉的90％左右。

上述的浸泡液中含有在水中的体积百分比浓度为10～60％有机阻溶剂；

上述的有机阻溶剂为乙醇或异丙醇。

上述的浸泡液中含有在水中的质量百分比浓度为1～5％的无机阻溶剂；

上述的无机阻溶剂为柠檬酸三钠或葡萄糖酸钙。

本发明的依据是，1，KGM粒子和淀粉粒子在物理性质上存在巨大差异，一是粒子的大、小，KGM粒子直径为0、15～0、45mm，淀粉粒子仅0、004mm；二是吸水能力和粘度相差敉十倍；2，鲜芋中存在大量的水份，一般达80％左右。其中细胞间存在的自由水含量占60％以上；3，专用的破碎机能实现KGM、淀粉和自由水的三相分离，在这个过程中，一方面，约三分之一的自由水可在离心分离中帶走大量的淀粉，而湿法加工要靠大量的洗滌液帶走淀粉。本发明主要靠鲜芋自身水分带走淀粉，这是与湿法加工的区别；另一方面，余下的约三分之二的自由水被KGM粒子和淀粉粒子同时吸收，体积同步胀大，但吸水后KGM粒子的体积比淀粉粒子大若干倍。干燥后二者的体积同步缩小，这种体积的″胀缩效应″拉开了二者间的距离，从而在一定程度上减小了二者间的结合力，使分离变得更加容易。其表现就是，干燥后一般粉碎机也可实现淀粉分离，完全可以不用精粉机和研磨机，这是与干法加工的区别；4，适当地使用有机或无机阻溶剂，有限度地抑制KGM释放粘度，有利于弱化KGM和淀粉粒子间的结合力。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

与现有生产上使用的干法、湿法分离淀粉技术相比，在试验条件下：1，由于KGM得到充分的保护。在分离过程中KGM的丢失率＜3％，同样的鲜芋，粘度提高一个等级(国家标准精粉按粘度大、小分为四级)以上；2，精粉出粉率按鲜芋切干率计算(步骤[5]得到的粗粉已经分离掉大部份淀粉，与切干率不同)，约提高5％～10％；3，原料利用率，即加工一吨精粉所需鲜芋比，下降到8～10比1；生产上一般为12比1；4，精粉中存在的少量淀粉对KGM粘度释放影响减小，可根据市場需求来确定淀粉的分离率，提高粘度不以降低出粉率为代价；5，精粉加工设备和工艺大为简化；加工设备投入和能耗大幅度下降；乙醇用量比湿法大幅度减少；各种附加成本均大幅度减少；7，粉尘得到控制，有利于环境保护，分离出的淀粉等营养物质能够有效利用。

我国魔芋产业从无到有經过30多年发展已初具规模。目前存在三大瓶颈问题急待解决，1，种植业发展滞后，原料不足导致价格上胀，下游产品的价格市场难以接受；2，加工企业經济效益差，发展缓慢；3，产品安全危机，全国魔芋原料芋片或条大部份由农村土烘房干燥，含s量严重超标，而替代土烘房的进展很慢。解决上述矛盾的主要出路在于科技创新。本发明通过淀粉分离原理的创新，使精粉加工的产品质量、成本、原料利用率、设备工艺等都有较大突破，预测精粉加工的综合經济效益有可能提高10％～20％。由于加工方法的简化和优化，设备可以小型化，可替代土烘房在魔芋产区广泛推广。这就为解决困扰我国魔芋产业发展的三大瓶颈问题，找到了一条有效的途径。

具体实施方式：

实施例1：

本实施例1在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下步骤：

(1)配备浸泡液：

在200ml水中加入亚硫酸钠2克；

(2)浸泡：

将200克去皮后的鲜芋切成1～1.5cm的小块，在浸泡液中浸泡20秒，滤干。

(3)破碎分离：

将浸泡后的鲜芋放入食物料理机中破碎分离；

(4)均质：

将破碎分离后得到的湿粉，在万能粉碎机中打击30秒；

(5)干燥：

将均质后的湿粉，在干燥器中，在湿粉体温＜80度下干燥成粗粉；

(6)粉碎分离：

将粗粉在粉碎机中粉碎4分钟，过160目筛，细于160目即为淀粉、40～120目的为精粉。

实施例2：

本实施例2在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下步骤：

(1)配备浸泡液：

在200ml水中加入亚硫酸钠1克，乙醇20ml；

(2)浸泡：

将200克去皮后的鲜芋切成1～1.5cm的小块，在浸泡液中浸泡30秒，滤干；

(3)破碎分离：

将浸泡后的鲜芋，在食物料理机中破碎分离；

(4)均质：

将破碎分离后得到的湿粉，在万能粉碎机中打击30秒；

(5)干燥：

(6)粉碎分离：

实施例3：

本实施例3在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下步骤：

(1)配备浸泡液：

在250ml水中加入亚硫酸钠1、75克，乙醇150ml；

(2)浸泡：

将300克去皮后的鲜芋切成1～1.5cm的小块，在上述浸泡液中浸泡10秒，滤干；

(3)破碎分离：

将浸泡后的鲜芋，在食物料理机中破碎分离；

(4)均质：

将破碎分离后得到的湿粉，在万能粉碎机中打击30秒；

(5)干燥：

(6)粉碎分离：

将粗粉在粉碎机中粉碎3分钟，过160目筛，细于160目即为淀粉；40～120目的为精粉。

实施例4：

本实施例4在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下步骤：

(1)配备浸泡液：

在200ml水中加入亚硫酸钠2克，柠檬酸三钠2克；

(2)浸泡：

将220克去皮后的鲜芋切成1～1、5cm的小块，在上述浸泡液中浸泡20秒，滤干；

(3)破碎分离：

将浸泡后的鲜芋，在食物料理机中破碎分离；

(4)均质：

将破碎分离后得到的湿粉，在万能粉碎机中打击30秒；

(5)干燥：

(6)粉碎分离：

将步骤(5)的粗粉在粉碎机中粉碎4分钟，过160目筛，细于160目即为淀粉，40～120目的为精粉；

实施例5：

本实施例5在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下述步骤：

(1)配备浸泡液：

在400ml水中加入亚硫酸钠2.5克，柠檬酸三钠20克；

(2)浸泡：

将450克去皮后的鲜芋切成1～1.5cm的小块，在浸泡液中浸泡10秒，滤干；

(3)破碎分离：

将浸泡后的鲜芋，在食物料理机中破碎分离；

(4)均质：

将破碎分离后得到的湿粉，在万能粉碎机中打击30秒；

(5)干燥：

(6)粉碎分离：

将粗粉在粉碎机中粉碎3分钟，过160目筛，细于160目即为淀粉，40～120目的为精粉。

上述实施例是对本发明的上述内容作进一步说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于上述实施例。凡基于上述内容所实现的技术均属于本发明的额范围。

Claims

1.一种在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，包括以下步骤：

(1)配备浸泡液：浸泡液含有在水中的质量百分比浓度为0.5～1％的亚硫酸鈉；

(2)浸泡：将去皮后的鲜芋切成1～1.5cm的小块，在浸泡液中浸泡10～30秒；

(3)破碎分离：将浸泡后的鲜芋在食物料理机中破碎分离；

(4)均质：将破碎分离的湿粉在万能粉碎机中打击10～30秒；

(5)干燥：将均质后的湿粉，在干燥器中，在湿粉体温＜80度下干燥成粗粉；

(6)粉碎分离：将粗粉在粉碎机中粉碎3～5分钟，过160目筛，粒径小于160目即为淀粉，粒径为40～120目的为精粉。

2.根据权利要求1所述的在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，其特征在于食物料理机为刨丝压榨式。

3.根据权利要求1所述的在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，其特征在于浸泡液中含有在水中的体积百分比浓度为10～60％的有机阻溶剂。

4.根据权利要求3所述的在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，其特征在于有机阻溶剂为乙醇或异丙醇。

5.根据权利要求1所述的在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，其特征在于浸泡液中含有在水中的质量百分比浓度为1～5％的无机阻溶剂。

6.根据权利要求5所述的在魔芋精粉加工中分离淀粉的方法，其特征在于无机阻溶剂为柠檬酸三钠或葡萄糖酸钙。