CN108294261A - 一种富含抗性淀粉的葛根粉及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，涉及葛根加工领域，该方法包括以下步骤将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后护色处理120‑240分钟；粉碎打浆后，加入按所加工葛根重量计0.2％‑1.0％的纤维素酶溶液，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理20‑60分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；配制含有按所加工葛根质量百分比计0.5‑1.2％纤维素酶和淀粉酶的酶溶液，将酶溶液加入滤渣中，再用胶体磨匀浆处理30‑60分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；浓缩合并后滤液，喷雾干燥并粉碎制得葛根粉成品。本发明中的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法可促进葛根中的膳食纤维素和部分颗粒状淀粉的分解及释放，增加葛根粉中抗性淀粉的出粉率。

Description

一种富含抗性淀粉的葛根粉及其加工方法
技术领域
本发明涉及葛根加工领域，具体涉及一种富含抗性淀粉的葛根粉及其加工方法。
背景技术
葛根内含12％的黄酮类化合物，如葛根素、大豆黄酮苷、花生素等营养成分，还有蛋白质、氨基酸、糖、和人体必需的铁、钙、铜、硒等矿物质，是老少皆宜的名贵滋补品。目前，葛根粉的加工方法通常采用湿法进行，该方法将新鲜葛根清洗，去皮，粉碎打浆，过滤，洗浆，反复过滤洗浆，沉降进行渣浆分离及去泥沙，脱水，干燥，过筛，包装，得到成品。
上述方法存在以下问题：
1、由于上述加工方法中需反复过滤洗浆，要用到大量水，平均得到1kg葛根粉需要耗费至少10-15kg的清水；同时，水洗过程中，葛根中包含的葛根黄酮、氨基酸、蛋白质、钙、硒、铁等成分随水流失，造成水资源浪费与环境污染；
2、由于葛根中泥沙、表皮及破损等部分难以完全除净，使制得葛根粉色泽难以达到纯淀粉的纯净程度，如需获得理想色泽的葛根粉，需反复多次进行过滤洗浆工序，增加了加工工序和水资源消耗。
此外，一般方法制得的葛根粉中抗性淀粉较少。抗性淀粉又称抗酶解淀粉，难消化淀粉，在小肠中不能被酶解，但在人的肠胃道结肠中可以与挥发性脂肪酸起发酵反应，这种淀粉较其他淀粉难降解，在体内消化缓慢，吸收和进入血液都较缓慢，其性质类似溶解性纤维，具有一定的瘦身效果，近年来开始受到爱美人士的青睐，如何制备带有较多抗性淀粉成分的葛根粉产品也是目前亟需解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种富含抗性淀粉的葛根粉及其加工方法，可解决传统葛根粉加工过程中营养物质流失、浪费水资源较多的问题。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，包括以下步骤：
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理120-240分钟；
S3、将护色处理后的葛根用粉碎机粉碎打浆后，加入按所加工葛根重量计0.2％-1.0％的纤维素酶溶液，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理20-60分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、配制含有按所加工葛根质量百分比计0.5-1.2％纤维素酶或淀粉酶的酶溶液，将所述酶溶液加入所述步骤S3过滤获得的滤渣中，再用胶体磨匀浆处理30-60分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、浓缩合并后滤液，喷雾干燥并粉碎至60-120目，制得葛根粉成品。
在上述技术方案的基础上，所述步骤S2中的护色液包括按质量百分比计0.1-0.3％的维生素C、0.1-0.2％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。
在上述技术方案的基础上，在所述步骤S3前，将护色处理后的葛根粉碎至30-40目颗粒，经微波干燥至含水量15％-20％后，再经挤压机挤压进行低温高压膨化处理。
在上述技术方案的基础上，在所述将护色处理后的葛根经微波干燥至含水量15％-20％的步骤前，将葛根在100℃的沸水中漂烫3-5分钟。
在上述技术方案的基础上，所述挤压机挤压进行低温高压膨化处理步骤中，控制挤压机内温度100-120℃，挤压腔压力0.8-1MPa，螺杆转速1100-1300r/min，物料在挤压机内停留15-20秒。
在上述技术方案的基础上，所述高压膨化处理步骤后，将获得的膨化葛根粉粉碎并进行超高压处理。
在上述技术方案的基础上，所述将获得的膨化葛根粉粉碎并进行超高压处理过程中，将粉碎后的膨化葛根粉在450-480MPa的超高压下保压10分钟。
在上述技术方案的基础上，步骤S5中所述浓缩合并后滤液的具体步骤为：将合并后滤液于真空度0.07-0.08MPa，温度45-60℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为40-50％的浓缩物。
在上述技术方案的基础上，所述步骤S5中，控制喷雾干燥的进风温度为150-160℃，物料进料流速为3-4L/min。
本发明还提供一种如上所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法加工获得的葛根粉。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
(1)本发明中的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法通过超声波-胶体磨处理，可有效促进葛根中的膳食纤维素和部分颗粒状淀粉的分解及释放，增加葛根粉的出粉率，同时大大降低了加工过程中的用水量，防止了葛根粉中可溶性营养物质在水洗过程中大量流失。
(2)本发明中的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法通过对酶解后葛根粉的膨化粉碎处理，可破坏和削弱葛根中粗淀粉、蛋白质、粗纤维等组份的联系，分散其细胞中的膳食纤维网，使淀粉与非淀粉部分分离更加彻底，进一步提高葛根粉的出粉率；同时，挤压膨化步骤起到预糊化的作用，提高了淀粉的糊化度，淀粉经挤压膨化后处理后，其糊化度能达到90％以上，而传统工艺糊化率仅为80％左右，高糊化度的淀粉才能使淀粉酶与纤维素酶对其充分作用，生成一定长度的直链淀粉分子，即可提高抗性淀粉的得率，获得带有较多抗性淀粉成分的葛根粉产品。
(3)本发明中的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法采用由维生素C、柠檬酸及EDTA组成的护色剂，有效保证了葛根粉的色泽，无需大量水漂洗即可获得，同时减少了漂洗过程中膳食纤维、脂肪、水溶性维生素、糖、蛋白质、钙、磷、铁等成分随水流失。
(4)本发明中的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法通过对酶解后葛根粉的膨化粉碎处理，使制得葛根粉的含水量降低至7％左右，不易结块或受潮，易于冲调饮用。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例提供一种富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，包括以下步骤：
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理120-240分钟；护色液包括按质量百分比计0.1-0.3％的维生素C、0.1-0.2％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。护色液的使用可保证在未经大量水冲洗的处理方式下葛根粉的色泽依旧保持白净，而相关护色剂添加量少，且护色剂成分选择对人体无毒副作用的如维生素C、柠檬酸和EDTA，保障制取葛根粉具有良好的生物适应性。
此步骤完成后，可进一步将护色处理后的葛根在100℃的沸水中漂烫3-5分钟，再粉碎至30-40目颗粒，随后经微波干燥至含水量15％-20％后，再经挤压机挤压进行低温高压膨化处理，处理过程中，控制挤压机内温度100-120℃，挤压腔压力0.8-1MPa，螺杆转速1100-1300r/min，物料在挤压机内停留15-20秒。现代低温高压膨化技术是利用相变和气体的热压效应原理，使被加工物料内部的液体迅速升温汽化、增压膨胀，并依靠气体的膨胀力，带动组织中高分子物质的结构变性，从而使之成为具有网状结构特征、定型的多孔状物质；漂烫步骤可促进葛根中淀粉预糊化，提升葛根粉产率；在进行膨化步骤的过程中，膨化前葛根的水分含量应该经微波干燥至控制在15-20％之间，过高的水分含量可能会在膨化过程中产生过大的膨化力而使产品爆裂或者使产品难达到要求的低水分；过低的水分含量则在膨化过程中不能产生足够的蒸汽，不能形成足够的膨化动力而使产品的膨化度较低，影响最终产品的糊化度及高抗性淀粉含量。
高压膨化处理步骤后，将获得的膨化葛根粉粉碎并进行超高压处理，将粉碎后的膨化葛根粉在450-480MPa的超高压下保压10分钟。超高压作用可使得葛根粉中葛根黄酮和氨基酸等营养物质进入膨化葛根时水蒸气膨胀蒸发形成的淀粉孔洞中；同时可使得原有葛根组织结构和膳食纤维等进一步破坏，更加充分的利用葛根中的有益成分。
S3、将护色处理后的葛根粉碎打浆，加入按所加工葛根质量百分比计0.2-1.0％的纤维素酶，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理20-60分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、向步骤S3中获得的滤渣中加入按所述滤渣质量百分比计0.5-1.2％的纤维素酶和淀粉酶混合物，再用胶体磨匀浆处理30-60分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、将合并后滤液于真空度0.07-0.08MPa，温度45-60℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为40-50％的浓缩物，随后喷雾干燥并粉碎至60-120目，喷雾干燥的进风温度为150-160℃，物料进料流速为3-4L/min，制得葛根粉成品。
实施例1
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理120分钟；护色液包括按质量百分比计0.1％的维生素C、0.2％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。
S3、将护色处理后的葛根粉碎打浆，加入按所加工葛根质量百分比计0.2％的纤维素酶，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理20分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、向步骤S3中获得的滤渣中加入按所述滤渣质量百分比计0.5％的纤维素酶和淀粉酶混合物，再用胶体磨匀浆处理45分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、将合并后滤液于真空度0.07MPa，温度45℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为40％的浓缩物，随后喷雾干燥并粉碎至60目，喷雾干燥的进风温度为150℃，物料进料流速为3L/min，制得葛根粉成品。
实施例2
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理240分钟；护色液包括按质量百分比计0.3％的维生素C、0.1％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。
此步骤完成后，将护色处理后的葛根粉碎至30目颗粒，随后经微波干燥至含水量20％后，再经挤压机挤压进行低温高压膨化处理，处理过程中，控制挤压机内温度120℃，挤压腔压力1MPa，螺杆转速1300r/min，物料在挤压机内停留20秒。
S3、将护色处理后的葛根粉碎打浆，加入按所加工葛根质量百分比计0.4％的纤维素酶，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理30分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、向步骤S3中获得的滤渣中加入按所述滤渣质量百分比计0.6％的纤维素酶和淀粉酶混合物，再用胶体磨匀浆处理30分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、将合并后滤液于真空度0.08MPa，温度60℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为50％的浓缩物，随后喷雾干燥并粉碎至120目，喷雾干燥的进风温度为160℃，物料进料流速为4L/min，制得葛根粉成品。
实施例3
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理180分钟；护色液包括按质量百分比计0.25％的维生素C、0.15％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。
此步骤完成后，将护色处理后的葛根粉碎至40目颗粒，随后经微波干燥至含水量18％后，再经挤压机挤压进行低温高压膨化处理，处理过程中，控制挤压机内温度120℃，挤压腔压力1MPa，螺杆转速1300r/min，物料在挤压机内停留20秒。
S3、将护色处理后的葛根粉碎打浆，加入按所加工葛根质量百分比计0.6％的纤维素酶，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理40分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、向步骤S3中获得的滤渣中加入按所述滤渣质量百分比计0.7％的纤维素酶和淀粉酶混合物，再用胶体磨匀浆处理40分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、将合并后滤液于真空度0.075MPa，温度50℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为45％的浓缩物，随后喷雾干燥并粉碎至80目，喷雾干燥的进风温度为155℃，物料进料流速为3.5L/min，制得葛根粉成品。
实施例4
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理200分钟；护色液包括按质量百分比计0.3％的维生素C、0.1％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。
此步骤完成后，进一步将护色处理后的葛根将葛根在100℃的沸水中漂烫5分钟，再粉碎至50目颗粒，随后经微波干燥至含水量18％后，再经挤压机挤压进行低温高压膨化处理，处理过程中，控制挤压机内温度110℃，挤压腔压力0.9MPa，螺杆转速1200r/min，物料在挤压机内停留18秒。
S3、将护色处理后的葛根粉碎打浆，加入按所加工葛根质量百分比计0.8％的纤维素酶，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理50分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、向步骤S3中获得的滤渣中加入按所述滤渣质量百分比计1％的纤维素酶和淀粉酶混合物，再用胶体磨匀浆处理50分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、将合并后滤液于真空度0.08MPa，温度60℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为45％的浓缩物，随后喷雾干燥并粉碎至100目，喷雾干燥的进风温度为160℃，物料进料流速为4L/min，制得葛根粉成品。
实施例5
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理160分钟；护色液包括按质量百分比计0.3％的维生素C、0.1％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。
此步骤完成后，进一步将护色处理后的葛根将葛根在100℃的沸水中漂烫3分钟，再粉碎至50目颗粒，随后经微波干燥至含水量15％后，再经挤压机挤压进行低温高压膨化处理，处理过程中，控制挤压机内温度120℃，挤压腔压力1MPa，螺杆转速1300r/min，物料在挤压机内停留20秒。
S3、将护色处理后的葛根粉碎打浆，加入按所加工葛根质量百分比计1.0％的纤维素酶，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理60分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、向步骤S3中获得的滤渣中加入按所述滤渣质量百分比计1.2％的纤维素酶和淀粉酶混合物，再用胶体磨匀浆处理60分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、将合并后滤液于真空度0.08MPa，温度55℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为40％的浓缩物，随后喷雾干燥并粉碎至90目，喷雾干燥的进风温度为150℃，物料进料流速为3L/min，制得葛根粉成品。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将新鲜葛根洗净，去表皮，刮去黑皮后备用；
S2、将步骤S1处理后的葛根漂洗，并立即放入护色液中浸泡处理120-240分钟；
S3、将护色处理后的葛根用粉碎机粉碎打浆后，加入按所加工葛根重量计0.2％-1.0％的纤维素酶溶液，在400W功率下超声波处理15分钟，再用胶体磨匀浆处理20-60分钟，将获得的葛根浆过滤，收集过滤获得的滤液和滤渣；
S4、配制含有按所加工葛根质量百分比计0.5-1.2％纤维素酶或淀粉酶的酶溶液，将所述酶溶液加入所述步骤S3过滤获得的滤渣中，再用胶体磨匀浆处理30-60分钟，过滤并将滤液与步骤S3中获得的滤液合并；
S5、浓缩合并后滤液，喷雾干燥并粉碎至60-120目，制得葛根粉成品。
2.如权利要求1所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：所述步骤S2中的护色液包括按质量百分比计0.1-0.3％的维生素C、0.1-0.2％的柠檬酸和0.1％的EDTA，余量为水。
3.如权利要求1所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：在所述步骤S3前，将护色处理后的葛根粉碎至30-40目颗粒，经微波干燥至含水量15％-20％后，再经挤压机挤压进行低温高压膨化处理。
4.如权利要求3所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：在所述将护色处理后的葛根经微波干燥至含水量15％-20％的步骤前，将葛根在100℃的沸水中漂烫3-5分钟。
5.如权利要求3所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：所述挤压机挤压进行低温高压膨化处理步骤中，控制挤压机内温度100-120℃，挤压腔压力0.8-1MPa，螺杆转速1100-1300r/min，物料在挤压机内停留15-20秒。
6.如权利要求3所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：所述高压膨化处理步骤后，将获得的膨化葛根粉粉碎并进行超高压处理。
7.如权利要求6所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：所述将获得的膨化葛根粉粉碎并进行超高压处理过程中，将粉碎后的膨化葛根粉在450-480MPa的超高压下保压10分钟。
8.如权利要求1所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：步骤S5中所述浓缩合并后滤液的具体步骤为：将合并后滤液于真空度0.07-0.08MPa，温度45-60℃条件下进行真空浓缩，得到水分含量为40-50％的浓缩物。
9.如权利要求1所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法，其特征在于：所述步骤S5中，控制喷雾干燥的进风温度为150-160℃，物料进料流速为3-4L/min。
10.一种如权利要求1-9任意一项所述的富含抗性淀粉的葛根粉加工方法加工获得的葛根粉。
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