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一種制備紫淮山全粉的方法及其紫淮山全粉.pdf

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一種 制備 紫淮山全粉 方法 及其
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摘要
申請專利號:

CN201510422703.8

申請日:

20150717

公開號:

CN105077073B

公開日:

20190118

當前法律狀態:

有效性:

有效

法律詳情:
IPC分類號: A23L19/10 主分類號: A23L19/10
申請人: 湖南農業大學
發明人: 李清明,蘇小軍,熊興耀
地址: 410128 湖南省長沙市芙蓉區農大路1號
優先權: CN201510422703A
專利代理機構: 北京辰權知識產權代理有限公司 代理人: 佟林松
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510422703.8

授權公告號:

法律狀態公告日:

法律狀態類型:

摘要

本發明涉及一種制備紫淮山全粉的方法,其步驟包括以紫外淮山為原料,進行前處理、打漿、真空脫氣和噴霧冷凍干燥。本發明所述的方法所得產品粒度均一,復水性好,且本發明將噴霧冷凍工藝用于紫淮山速溶粉的加工中,得到的淮山粉其生物活性保存率高,避免了傳統干燥的高溫過程和與空氣的長時間接觸,能有效地保護了紫淮山的色澤。

權利要求書

1.一種制備紫淮山全粉的方法,其特征在于,以紫淮山為原料,通過前處理、打漿、真空脫氣和噴霧冷凍干燥得紫淮山全粉,所述噴霧冷凍干燥過程中采用氣流噴霧方式,控制物料流量為5mL/min~30mL/min,空氣壓力為0.05MPa~0.3MPa,空氣流量1m/h~4m/h,所述噴霧冷凍干燥過程中,控制噴霧室的溫度為-60~-40℃,所述噴霧冷凍干燥過程中,冷凍干燥的溫度為-20~-10℃,干燥時間為10~15h。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,打漿過程中控制打漿機的轉速為800~1200r/min,過濾篩網孔徑為3~5mm。3.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述真空脫氣具體條件為真空度0.08~0.15Mpa,脫氣20~30min。4.根據權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述前處理的具體操作為選擇新鮮、無機械損傷和病害的紫淮山,去皮后切塊。5.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,包括如下操作步驟:1)選擇新鮮、無機械損傷和病害的紫淮山,去皮后切塊;2)將切塊后的紫淮山經打漿機打漿,控制打漿機的轉速為1100~1200r/min,過濾篩網孔徑為4~5mm,得紫淮山漿液;3)將所述紫淮山漿液在真空度0.1Mpa的條件下真空脫氣處理20~30min,得脫除空氣的紫淮山漿液;4)將所述脫除空氣的紫淮山漿液進行冷凍噴霧,控制冷凍噴霧室的溫度為-55~-60℃,采用氣流噴霧方式,控制物料流量為25mL/min~30mL/min,空氣壓力為0.25MPa~0.3MPa,空氣流量3m/h~4m/h;所述紫淮山漿液在冷凍噴霧室內凍結成雪花狀,至噴霧完成;5)對所述凍結成雪花狀的紫淮山冷凍顆粒進行真空冷凍干燥處理,冷凍干燥的溫度為-10~-20℃,干燥時間為10~15h,得到紫淮山全粉。6.利用權利要求1~5任一項所述方法制得的紫淮山全粉。

說明書

技術領域

本發明屬于食品加工技術領域,具體涉及制備紫淮山速溶全粉的方法。

背景技術

紫淮山(Dioscorea alata L.),學名參薯,又稱大薯、腳板薯。薯蕷科(Dioscoreaceae)薯蕷屬(Dioscorea L.)一年或多年生藤本植物,與我們熟知的懷山藥(Dioscorea opposita L.)是同科同屬不同種。原產熱帶地區,我國長江以南多省區均有栽培,主要分布于浙江、湖南、廣西、廣東、江西、云南、福建、臺灣等地。紫淮山塊莖富含多糖、粘液質、蛋白質、淀粉、多種氨基酸、礦物元素,具有多種功能性成分如薯蕷皂甙、尿囊素、多酚、植物固醇、花青素等。

紫淮山含有多種活性功能成分,目前主要用于鮮食,采后直接進入市場銷售,我國種植的紫淮山品種含水量高,極不耐貯藏,且貯藏過程中其塊莖極易折斷損傷,進一步影響其商品價值,極大地縮短了紫淮山的鮮銷市場半徑。為解決紫淮山的銷售問題,提高其附加值,需將紫淮山進行深加工。專利CN 103005330 A公開了一種紫山藥純粉及其制備方法與應用,所述的紫山藥純粉是以新鮮無公害紫山藥為原料,經前處理、切片成粒、干燥、粉碎、滅菌分裝步驟制得,其細度為100目以上。紫淮山含有花青素、薯蕷皂甙等活性物質,在制粉過程中易因高溫導致活性喪失,從而影響其保健功能,同時紫淮山在常壓下高溫干燥時容易褐變。真空冷凍干燥雖然可以保護產品原有的生物活性和品質,但得到的產品是塊狀,需進行粉碎等二次加工才能獲得粉狀產品,得到的粉狀產品粒徑分布廣,顆粒直徑大,粉碎時的高溫對產品品質也有較大影響。

發明內容

(一)要解決的技術問題

針對現有的冷凍干燥技術在生產紫淮山粉的過程中存在易結塊,后續處理中易導致活性物質失去活性的缺陷,本發明提供一種制備紫淮山全粉的方法。

(二)技術方案

本發明所述的制備紫淮山全粉的方法為以紫外淮山為原料,通過前處理、打漿、真空脫氣和噴霧冷凍干燥得紫淮山全粉。

本發明中,所述噴霧冷凍干燥過程中采用氣流噴霧方式,控制物料流量為5mL/min~30mL/min,空氣壓力為0.05MPa~0.3MPa,空氣流量1m3/h~4m3/h。采用這種噴霧方式和噴霧壓力,可使紫淮山漿液充分成霧狀。

本發明中,所述噴霧冷凍干燥過程中,控制噴霧室的溫度為-60~-40℃。控制噴霧室內的溫度為-60~-40℃,進入噴霧室內的霧狀漿液可迅速凍結,形成霧狀大小的顆粒,進一步冷凍干燥后所得紫淮山粉的粒度較小且粒度均勻。

本發明中,所述冷凍干燥的溫度為-20~-10℃,干燥時間為10~15h,得到的紫淮山全粉色澤好,堆積密度小,沖調性好。

本發明中,打漿過程中控制打漿機的轉速為800~1200r/min,過濾篩網孔徑為3~5mm。

本發明中,所述真空脫氣具體條件在真空度0.08~0.15Mpa條件下,脫氣20~30min。紫淮山中含有大量的多酚、花青素等易被空氣氧化的功能活性物質,在打漿完成后,漿液中含有大量的空氣,若長時間放置,功能性物質會被氧氣氧化,真空脫氣之后,可防止漿液的褐變和其中功能性物質的失活。

本發明中,所述前處理的具體操作為選擇新鮮、無機械損傷和病害的紫淮山,去皮后切塊。

本發明所述的方法,優選的包括如下操作步驟:

1)選擇新鮮、無機械損傷和病害的紫淮山,去皮后切塊;

2)將切塊后的紫淮山經打漿機打漿,控制打漿機的轉速為1100~1200r/min,過濾篩網孔徑為4~5mm,得紫淮山漿液;

3)將所述紫淮山漿液在真空度0.1Mpa的條件下真空脫氣處理20~30min,得脫除空氣的紫淮山漿液;

4)將所述脫除空氣的紫淮山漿液進行冷凍噴霧,控制冷凍噴霧室的溫度為-55~-60℃,采用氣流噴霧方式,控制物料流量為25mL/min~30mL/min,空氣壓力為0.25MPa~0.3MPa,空氣流量3m3/h~4m3/h;所述紫淮山漿液在冷凍噴霧室內凍結成雪花狀,至噴霧完成;

5)對所述凍結成雪花狀的紫淮山冷凍顆粒進行真空冷凍干燥處理,冷凍干燥的溫度為-10~-20℃,干燥時間為10~15h,得到紫淮山全粉。

本發明的另一個目的是保護利用本發明所述的方法制得的紫淮山全粉。

(三)有益效果

本發明所的制備紫淮山全粉的方法,具有如下優點:

1)本發明所述的方法通過打漿和噴霧冷凍干燥,所得的紫淮山全粉不結塊,粒度均勻,粒度分布集中在50~200μm。

2)將噴霧冷凍工藝用于紫淮山速溶粉的加工中,得到的淮山粉復水性好、生物活性物質保存率高。

3)通過真空脫氣、噴霧冷凍干燥的有機結合,避免了傳統干燥的高溫過程和與空氣的長時間接觸,有效地保護了紫淮山的色澤。

4)淮山打漿后噴霧、低溫冷凍干燥制粉,工藝簡單,主要在管道和密閉容器中輸送和儲存,衛生條件好,易實現工業化、連續化生產。

附圖說明

圖1為噴霧冷凍干燥紫淮山全粉電鏡圖片

圖2為冷凍干燥紫淮山全粉電鏡圖片

具體實施方式

以下實施例用于說明本發明,但不用來限制本發明的范圍。

實施例1

1)選擇新鮮、無機械損傷和病害的紫淮山,去皮后切塊;

2)將切塊后的紫淮山經打漿機打漿,打漿機的轉速為800r/min,篩網孔徑為5mm,得紫淮山漿液;

3)將所述去除纖維的紫淮山漿液進行真空脫氣處理,真空度0.1Mpa條件下,脫氣20min;

4)將所述真空脫氣的紫淮山漿液進行冷凍噴霧,采用氣流噴霧方式,控制冷凍噴霧室的溫度為-40℃,控制物料流量為5mL/min,空氣壓力為0.05MPa,空氣流量1m3/h,至所述紫淮山漿液在冷凍噴霧室內凍結成雪花狀;

5)對所述凍結成雪花狀的紫淮山冷凍顆粒進行真空冷凍干燥處理,冷凍干燥的溫度為-15℃,干燥時間為13h,得到紫淮山全粉。

運用本方法所得紫淮山全粉的粒度大小為100~200μm,溶解度32%,堆積密度0.52g/mL,沒有發生明顯褐變,色澤良好。

實施例2

1)選擇新鮮、無機械損傷和病害的紫淮山,去皮后切塊;

2)將切塊后的紫淮山經打漿機打漿,打漿機的轉速為1000r/min,篩網孔徑為4mm,得紫淮山漿液;

3)將所述去除纖維的紫淮山漿液進行真空脫氣處理,真空度0.1Mpa條件下,脫氣25min;

4)將所述真空脫氣的紫淮山漿液進行冷凍噴霧,控制冷凍噴霧室的溫度為-50℃,采用氣流噴霧方式,控制物料流量為20mL/min,空氣壓力為0.15MPa,空氣流量2.5m3/h,至所述紫淮山漿液在冷凍噴霧室內凍結成雪花狀;

5)對所述凍結成雪花狀的紫淮山冷凍顆粒進行真空冷凍干燥處理,冷凍干燥的溫度為-15℃,干燥時間為13h,得到紫淮山全粉。

運用本方法所得紫淮山全粉的粒度大小為50~200μm,溶解度35%,堆積密度0.51g/mL,基本沒有發生褐變,色澤良好。

實施例3

1)選擇新鮮、無機械損傷和病害的紫淮山,去皮后切塊;

2)將切塊后的紫淮山經打漿機打漿,打漿機的轉速為1200r/min,篩網孔徑為5mm,得紫淮山漿液;

3)將所述去除纖維的紫淮山漿液進行真空脫氣處理,真空度0.1Mpa條件下,脫氣30min;

4)將所述真空脫氣的紫淮山漿液進行冷凍噴霧,控制冷凍噴霧室的溫度為-60℃,采用氣流噴霧方式,氣流噴霧方式,控制物料流量為30mL/min,空氣壓力為0.3MPa,空氣流量4m3/h,至所述紫淮山漿液在冷凍噴霧室內凍結成雪花狀;

5)對所述凍結成雪花狀的紫淮山冷凍顆粒進行真空冷凍干燥處理,冷凍干燥的溫度為-15℃,干燥時間為13h,得到紫淮山全粉。

運用本方法所得紫淮山全粉的粒度大小為50~200μm,溶解度38%,堆積密度0.48g/mL,沒有發生明顯褐變,色澤良好。

對比例1

同實施例1相比,其區別在于,紫淮山切片后直接進行冷凍干燥處理,凍干處理的操作為,將所述紫淮山片于-20℃冰箱內過夜,然后置于真空冷凍干燥機內處理,在-55℃真空冷凍干燥機中冷凍干燥8h;所得產品為片狀,需通過粉碎機粉碎,粉碎后產品粒度分布范圍寬,粒度大小為20~2000μm,溶解度26.2%,堆積密度0.5356g/mL。

將實施例1與本對比例所得的產品分別進行電鏡掃描,其結果如圖1和圖2;由圖1可知,噴霧冷凍干燥的產品紫淮山全粉微粒大多數明顯的呈橢圓形,分布較緊湊,粒徑比較均一,微粒表面較光滑,無裂縫和折痕,微粒之間有粘連,微粒間有相互作用,淀粉間的物質損失少;由圖2可知,經冷凍干燥淮山全粉微粒趨于分散,表面較光滑,無裂縫和折痕。兩種干燥方式得到的紫淮山全粉存在明顯的區別:噴霧冷凍干燥紫淮山粉堆積密度小、溶解性和表觀形態均優于冷凍干燥。

雖然,上文中已經用一般性說明及具體實施方案對本發明作了詳盡的描述,但在本發明基礎上,可以對之作一些修改或改進,這對本領域技術人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發明精神的基礎上所做的這些修改或改進,均屬于本發明要求保護的范圍。

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