CN110250515A - 食用营养口服溶液及其提取制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及食用营养口服溶液及其提取制作工艺，所述的食用营养口服溶液的原料包括甘薯、水和麦芽汁。所述提取制作工艺包括以下步骤：S1、原料预处理；S2、原料液化；S3、分离；S4、加入麦芽汁；S5、再分离；S6、浓缩。本发明通过特定的工艺流程实现从甘薯类农作物中提取果糖、淀粉糖、植物蛋白、胡萝卜素等有益成分直接供人类食用。整个工艺过程中无任何防腐剂的添加，保证了成品溶液天然营养健康的属性。每100毫升的食用营养口服溶液相当于650克甘薯的营养，解决了甘薯储存难、运输难及食用方式单一难以摄足营养的问题。

Description

食用营养口服溶液及其提取制作工艺

技术领域

本发明涉及一种营养口服液的提取制作工艺，具体而言，是一种甘薯类食用营养口服溶液及其提取制作工艺，属于食用口服溶液制作工艺技术领域。

背景技术

甘薯又名地瓜、白薯、红薯、山芋、番薯，具有补糖、通便、补充蛋白质和维生素、提高免疫力的食用效果。正因其具有很高的营养价值和药用价值，我国各地均有种植。经检测，每百克新鲜甘薯含蛋白质2.3克、糖类29克、钙18毫克、磷0.12毫克、核黄素0.04毫克、维生素C30毫克、尼克酸0.7毫克，所含的人体必需的氨基酸，多于大米和白面的含量。近年来很多发达国家把甘薯视为“健康食品”。日本癌症研究院通过饮食调查发现：熟、生甘薯的抑癌率分别为98 .7％和94 .4％，高居食品抑癌之首。

甘薯品种烟薯25是由山东省烟台市农科院选育的鲜食型品种，2012年通过国家鉴定和山东省审定，该品种可以蒸煮、烘烤、还可以做薯片加工，烘烤品质极佳。烟薯25可溶性糖含量较高，国家区试测定为10.34mg/100g鲜薯，是对照的3.48倍。烟薯25富含丰富的粘液蛋白，经农业部辐照食品质量监督检验测试中心测定，其粘液蛋白含量为1.12％(鲜薯计)，比对照遗字138高30.2％，黏液蛋白是甘薯蒸烤产生香味的主要成份，含量越高香味越浓，且对人体各器官组织的黏膜具有特殊保护作用。烟薯25富含适中的β-胡萝卜素，其含量为3.67mg/100g鲜薯，既避免了胡萝卜素含量过高，造成口味下降，又可以补充给人体充足的VA原料，预防VA缺乏症，提高营养价值，而且成就了烟薯25漂亮的肉色——金黄色。该品种薯形纺锤形，薯皮红色，光滑美观，薯肉红色，因其优异的烘烤品质，深受市场的热捧，更成为风靡全国的烤薯品种，烟薯25烘烤后薯块香味四溢，通体流油，软糯香甜，是目前全国最好吃的烤薯品种。

因为季节及储藏条件的限制，在每年的十月份到来年的三月份是甘薯的盛产期，而其他时间则只能吃到储存的甘薯。鉴于甘薯含糖量高、淀粉含量少因而难以储存的特点，现代人类仅仅把甘薯作为一种时令补点来食用。另外，受困于目前甘薯食用方式的单一性，往往无法通过食用方式来满足部分人群对营养及药用价值的需求，要想提高甘薯中营养素的摄入量，则必须在较长一段时期内持续进食一定目标量的甘薯，这种方式一方面难以坚持，另一方面则会因甘薯食用量过多而引起食用者腹胀和胃部不适。

提供另一种全新的甘薯食用方式，以解决甘薯储存问题以及以适合的食用量来满足人体较高营养及药用价值需求，是本申请意在克服的重点问题。

发明内容

本发明旨在提供一种基于甘薯提取制作而成的食用营养口服溶液，将从甘薯中提取的糖分、植物蛋白等营养元素直接以口服液形式供人体服用吸收，所述的口服溶液具有天然、营养、不添加任何防腐剂的特点。同时本发明还提供了所述食用营养口服溶液的提取制作工艺，该方法实现了从地瓜（烟薯25）等甘薯类农作物中提取果糖、淀粉糖、植物蛋白、胡萝卜素等有益成分，并将其制作成直接供人类食用的营养口服溶液。

本发明采用的技术方案如下：

食用营养口服溶液，特殊之处在于，其原料包括甘薯、水和麦芽汁，所述甘薯、水和麦芽汁的质量配比为（10-20）:（10-20）:（1-3）。

具体地，所述甘薯采用的是烟薯25号地瓜。

所述麦芽汁的制备方法为：将预先生好的新鲜麦芽加水在料理机中打成浆状液体，所述麦芽与水的重量配比为（10-20）:（1-3）。

食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，特殊之处在于，包括以下步骤：

S1、原料预处理

将甘薯去皮，切成大小不规则的块状原料，备用。

所述甘薯采用的是胶东地区生产的烟薯25号地瓜。

S2、原料液化

将块状甘薯原料与其重量比例为1:1的水一起投放于蒸汽反应釜内进行静态液化；

所述液化条件为：在0.5-1个大气压力下，恒温120-130℃液化20-50分钟；

为了避免原料在蒸汽反应釜中因搅拌而导致原料产生混浊，该工艺过程采用静态液化，即所述蒸汽反应釜中不设置搅拌翅或搅拌桨。

S3、分离

液化后的液体原料回温至70-80℃时进入离心机内，在3500-4500r/s的离心转速下持续分离2-5分钟，分别获得流体溶液A以及含有少量淀粉和粗纤维的甘薯渣；

所述离心机采用的是食品级且具有液固、液液分离功能的蝶式离心机。

S4、加入麦芽汁

将步骤S3分离后的甘薯渣按（10-20）:（1-2）重量配比与麦芽汁混合，在密闭的容器中恒温发酵反应，发酵温度为50-70℃，发酵5-8小时，获得麦芽糖原料；

所述麦芽汁的制备方法是将预先生好的新鲜麦芽加水在料理机中打成浆状液体，所述麦芽与水的重量配比为（10-20）:（1-3）。

S5、再分离

将步骤S4发酵反应后的原料送入蝶式离心机，分离获得流体溶液B；

所述蝶式离心机的分离转速设定为3500-4500r/s。

S6、浓缩

将步骤S3分离得到的流体溶液A和步骤S5再分离得到的流体溶液B一起放入冷却浓缩罐，混合浓缩直至获得波美度为38-43的溶液，该溶液即为食用营养糖浆口服溶液。

通过以上提取制作工艺获得的食用营养口服溶液，经测定，每100ml的食用营养口服溶液中含有：还原糖28-30克、果糖1.6-2.2克、粘液蛋白1-2 %、β-胡萝卜素3-5毫克、膳食纤维4-6%、维生素C 30-40毫克、硒3-5微克、钾300-400毫克。

本发明食用营养口服溶液的提取制作工艺，通过特定的工艺流程实现从地瓜（烟薯25号）等甘薯类农作物中提取果糖、淀粉糖、植物蛋白、胡萝卜素等有益成分直接供人类食用。整个工艺过程中无任何防腐剂的添加，保证了成品溶液天然营养健康的属性。每100毫升的食用营养口服溶液相当于650克甘薯的营养，解决了甘薯储存难、运输难及食用方式单一难以摄足营养的问题。向提取制作过程中的甘薯渣加入麦芽汁，其主要目的之一是通过麦芽本身特有的淀粉酶作用于甘薯淀粉可以转化成麦芽糖减少成品中淀粉含量，进而避免过高的淀粉糖对人体产生的不良影响，同时提高果糖的含量；另一个主要的方面是麦芽糖以流体糖的形式加入，能够使最终的产品溶液呈现粘稠的流体质感以及通透亮泽的颜色；其次麦芽糖的加入可以促进食物中钙、镁、锌等矿物质及蛋白质的吸收，促进发育及预防骨质疏松症。本发明在基本保留此甘薯的全部营养成分的前提下，把固体难以储存的甘薯变成了易储存随时随地可以服用的“液体甘薯”。“液体甘薯”不仅完全保留了地瓜的营养元素，经浓缩后的“液体甘薯”只需服用少量即可达到每日食用地瓜标准量的要求。检测结果表明，每服用20ml本口服液所吸取的营养成分，相当于吃了125克甘薯的营养成分，使甘薯的营养及药用价值可以充分被人类吸收和利用。

具体实施方式

以下给出本发明的几个具体实施例，用来对本发明的工艺原理及效果作进一步详细说明。

实施例一

本实施例中的原料采用山东烟台昆嵛山产区种植的烟薯25号地瓜。

食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，包括以下几个步骤：

S1、原料预处理

将烟薯25号地瓜清洗干净，去皮后切成大小不一且形状不规则的块状原料，称重备用。

首先，清洗后的烟薯25号地瓜必须去皮处理，去皮的目的并不是因为怕地瓜皮有农药、重金属等残留物，而是为了避免地瓜皮中含有的生物碱在被人体食用后引发的各种不适。其次，选择将烟薯25号地瓜切为大小不一且形状不规则的块状，其目的是为了解决地瓜在后序煮化过程中遇到高温产生的粘底问题。在最初的研发阶锻，当原料切成大小相同的块状时，一直存在上述问题，直至后期不断的调整尝试，最终发现因为地瓜密度与水的密度相差无几，如果大小均匀，地瓜块会在水中抱团、使地瓜块受热不均匀形成落底、贴在锅边侧、形成糊锅现象，而当原料切为大小不一且形状不规则的块状时，可以有效地解决上述问题。

S2、原料液化

准备与原料同重量的水，将块状原料与水一起经过原料传输带投放于蒸汽反应釜内进行静态液化；所谓的静态液化是指整个液化过程中使原料始终处于静置状态，蒸汽反应釜内不设置任何搅拌设备，也不采用任何搅拌方式。液化过程中的蒸汽反应釜内压力为0.7个大气压力，恒温120℃煮沸，液化时间为20分钟。液化完成后，当原料回温至70℃时，将液体原料经导出管道加隔膜泵导入蝶式离心机中。

在此步骤中，采用静态液化的目的一方面是为了避免原料在蒸汽反应釜中因搅拌而产生原料混浊影响产品表观，另一方面也是为了避免原料因搅拌而出现的营养流失问题。

S3、分离

液化后的液体原料在蝶式离心机内，在3500r/s转速下持续分离2分钟，分离后的流体溶液A以及含有少量淀粉和粗杂纤维的甘薯渣分别通过不同的导管导出；其中的流体溶液A导出后备用，甘薯渣导出后进入下一工序。

所述的蝶式离心机为食品级离心机，且具有液固、液液分离功能。

之所以在分离过程中采用蝶式离心机，是由于前期研发过程中，申请人采用了纱布过滤、豆腐褓过滤，这两种过滤方式所得的液体营养成分浪费过大，只有糖类的基本保留，而其他营养元素则基本流失一半以上。而采用蝶式离心机分离，可以把除地瓜残渣、淀粉以外的营养成份全部分离保留下来。

S4、加入麦芽汁

将分离后的甘薯渣按10:1重量比例与麦芽汁混合，重新进入蒸汽反应釜中恒温发酵发应，在50℃的温度条件下发酵8小时，即得麦芽糖原料。所述麦芽汁是将预先生好的新鲜麦芽加水在料理机中打成的浆状液体。

在此步骤中，麦芽汁与甘薯渣中的剩余淀粉合成麦芽糖，麦芽糖是以流体糖存在，一方面能够使液体地瓜以蜂蜜状存在，感官效果很好，同时麦芽糖还可以促进人体对地瓜液中的维生素和微量元素的吸收。

S5、再分离

将步骤S4获得的麦芽糖原料经管道送入蝶式离心机，在4000r/s转速下持续分离3分钟，获得流体溶液B和残渣，残渣排出后留作它用，流体溶液B待下一步备用。

S6、浓缩

将步骤S3获得的流体溶液A和步骤S5获得的流体溶液B混合送入蒸汽冷却浓缩罐内，浓缩直至获得波美度为38-43的溶液，经导管隔膜泵导入食品口服液包装线，包装封口后即为食用营养糖浆口服溶液。

实施例二

食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，包括以下步骤：

S1、原料预处理

将胶东地区生产的烟薯25号地瓜去皮，切成大小不规则的块状原料，

S2、原料液化

将块状甘薯原料与其重量比例为1:1的水一起投放于蒸汽反应釜内进行静态液化；

所述液化条件为：在0.5个大气压力下，恒温130℃液化50分钟；

为了避免原料在蒸汽反应釜中因搅拌而导致原料产生混浊，该工艺过程采用静态液化，即所述蒸汽反应釜中不设置搅拌翅或搅拌桨。

S3、分离

液化后的液体原料回温至80℃时进入离心机内，在4500r/s的离心转速下持续分离5分钟，分别获得流体溶液A以及含有少量淀粉和粗纤维的甘薯渣；

所述离心机采用的是食品级且具有液固、液液分离功能的蝶式离心机。

S4、加入麦芽汁

将步骤S3分离后的甘薯渣按10:1重量配比与麦芽汁混合，在密闭的容器中恒温发酵反应，发酵温度为60℃，发酵5小时，获得麦芽糖原料；

所述麦芽汁的制备方法是将预先生好的新鲜麦芽加水在料理机中打成浆状液体，所述麦芽与水的重量配比为20:3。

S5、再分离

将步骤S4发酵反应后的原料送入蝶式离心机，分离获得流体溶液B；

所述蝶式离心机的分离转速设定为4500r/s。

S6、浓缩

将步骤S3分离得到的流体溶液A和步骤S5再分离得到的流体溶液B一起放入冷却浓缩罐，混合浓缩直至获得波美度为38-43的溶液，该溶液即为食用营养糖浆口服溶液。

实施例三

食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，包括以下步骤：

S1、原料预处理

将胶东地区生产的烟薯25号地瓜去皮，切成大小不规则的块状原料，备用。

S2、原料液化

将块状甘薯原料与其重量比例为1:1的水一起投放于蒸汽反应釜内进行静态液化；

所述液化条件为：在0.5个大气压力下，恒温125℃液化45分钟；

为了避免原料在蒸汽反应釜中因搅拌而导致原料产生混浊，该工艺过程采用静态液化，即所述蒸汽反应釜中不设置搅拌翅或搅拌桨。

S3、分离

液化后的液体原料回温至75℃时进入离心机内，在4000r/s的离心转速下持续分离4分钟，分别获得流体溶液A以及含有少量淀粉和粗纤维的甘薯渣；

所述离心机采用的是食品级且具有液固、液液分离功能的蝶式离心机。

S4、加入麦芽汁

将步骤S3分离后的甘薯渣按15:1.6重量配比与麦芽汁混合，在密闭的容器中恒温发酵反应，发酵温度为60℃，发酵7小时，获得麦芽糖原料；

所述麦芽汁的制备方法是将预先生好的新鲜麦芽加水在料理机中打成浆状液体，所述麦芽与水的重量配比为17:1.8。

S5、再分离

将步骤S4发酵反应后的原料送入蝶式离心机，分离获得流体溶液B；

所述蝶式离心机的分离转速设定为3800r/s。

S6、浓缩

将步骤S3分离得到的流体溶液A和步骤S5再分离得到的流体溶液B一起放入冷却浓缩罐，混合浓缩直至获得波美度为38-43的溶液，该溶液即为食用营养糖浆口服溶液。

经过多方了解和实验检测，最终把这款营养液体定格为20毫升标准规格，本产品的检测报告显示了产品的营养含量，每日服用20毫升本营养液即可相当于吃了125克地瓜所吸收的营养元素。

另外，因本发明的口服溶液全程无任何抑菌防腐剂，为了达到有效的抑菌效果，在浓缩过程中，借助于糖具有一定抑菌效果的特性，本发明通过控制最终产品的波美度来解决抑菌问题。经试验，最终确定将溶液浓缩至波美度为38-43在此波美度范围的溶液，可以通过其自身所含有的糖在溶液中起到抑制细菌的作用。

将通过本发明获得的营养液体含有的有益元素与原红薯的有益元素和食用方法进行对比，见下表1：

经过比对后的结论：通过本发明方法对鲜红薯进行深加工产出的营养液体，不仅完全保留了原料红薯的营养成份，还同时解决了鲜红薯的储存以及服用方式单一、难以满足营养需求的关键问题。通过浓缩成“液体地瓜”可达到服用少量即满足特定营养量摄入的效果，并且这种以“液体地瓜”储存的食用营养口服溶液，储存、携带及服用都非常方便，并且可以定量和随时随地的服用，每服用20ml即相当于125克甘薯的营养成分。

本发明的食用营养口服溶液，对人体产生的作用效果包括：

1、补充能量，本发明的食用营养口服溶液含还原糖、可溶糖、碳水化合物较高，能及时补充人体所需的能量和电解质的损耗，本品天然果糖含量为0.96%，果糖对人体的好处众所周知，同时真正的果糖是人体所不能合成的，只能靠外界摄取。

2、润肠通便、排毒养颜：本发明的食用营养口服溶液除了含有还原糖、可溶糖、碳水化合物之外，还含有大量的膳食纤维和维生素，在这些营养元素的作用下，会使人体加快排便，补充大量维生素，从而起到润肠排便、美容养颜的作用。

3、保护骨膜、预防骨质疏松：本发明的食用营养口服溶液所含有的果糖、还原葡萄糖、特别是粘液蛋白，对保护骨膜、提高耐力运动、提升爆发力起到关键性作用。

4、解酒护肝、预防癌症和心脑血管疾病：本发明食用营养口服溶液中含有的还原糖、可溶糖、碳水化合物、膳食纤维、粗蛋白、粘液蛋白、β-胡萝卜素、维生素A、维生素C、B1、B2等有益成分还有钙、铁、磷、无机盐等微量元素，大部分是解酒护肝的元素，其中每100克含β-胡萝卜素4.25毫克，本品原料为地瓜，所以地瓜叶酸含量很高，这几种有益元素对预防癌症和心脑血管疾病有很大的帮助。

Claims (10)

1.食用营养口服溶液，特征在于，其原料包括甘薯、水和麦芽汁，所述甘薯、水和麦芽汁的质量配比为（10-20）:（10-20）:（1-3）。

2.如权利要求1所述的食用营养口服溶液，特征在于，所述甘薯采用的是烟薯25号地瓜。

3.如权利要求1所述的食用营养口服溶液，特征在于，

所述麦芽汁的制备方法为：将预先生好的新鲜麦芽加水在料理机中打成浆状液体，所述麦芽与水的重量配比为（10-20）:（1-3）。

4.食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，特征在于，包括以下步骤：

S1、原料预处理

将甘薯去皮，切成大小不规则的块状原料，备用；

S2、原料液化

将块状甘薯原料与其重量比例为1:1的水一起投放于蒸汽反应釜内进行静态液化；

S3、分离

原料回温后进入离心机，分离获得流体溶液A以及含有少量淀粉和粗纤维的甘薯渣；

S4、加入麦芽汁

将步骤S3分离后的甘薯渣按（10-20）:（1-2）重量配比与麦芽汁混合，在密闭的容器中恒温发酵反应获得麦芽糖原料；

S5、再分离

将步骤S4发酵反应后的原料分离获得流体溶液B；

S6、浓缩

将步骤S3分离得到的流体溶液A和步骤S5再分离得到的流体溶液B一起放入冷却浓缩罐，混合浓缩直至获得波美度为38-43的溶液，该溶液即为食用营养糖浆口服溶液。

5.如权利要求4所述的食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，特征在于，

步骤S1中，所述甘薯采用的是胶东地区生产的烟薯25号地瓜。

6.如权利要求4所述的食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，特征在于，

步骤S2中，所述液化条件是在0.5-1个大气压力下，恒温120-130℃液化30分钟。

7.如权利要求4所述的食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，特征在于，

步骤S3中，原料回温温度为70-80℃。

8.如权利要求4所述的食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，特征在于，

步骤S3和步骤S5中，所述离心机采用的是食品级且具有液固、液液分离功能的蝶式离心机，所述离心处理过程为在3500-4500r/s的离心转速下持续分离2-5分钟。

9.如权利要求4所述的食用营养糖浆口服溶液的提取制作工艺，特征在于，

步骤S4中，甘薯渣与麦芽汁的发酵温度为50-70℃，发酵5-8小时，所述麦芽汁的制备方法是将预先生好的新鲜麦芽加水在料理机中打成浆状液体，所述麦芽与水的重量配比为（10-20）:（1-3）。

10.通过权利要求4-9任一提取制作工艺获得的食用营养糖浆口服溶液，特征在于，

每100ml的食用营养口服溶液中含有：还原糖28-30克、果糖1.6-2.2克、粘液蛋白1-2%、β-胡萝卜素3-5毫克、膳食纤维4-6%、维生素C 30-40毫克、硒3-5微克、钾300-400毫克。