專利名稱：食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法涉及高檔蘆薈原料產(chǎn)品加工，尤其將蘆薈鮮葉肉(凝膠)以工業(yè)化的形式加工成可供高檔蘆薈保健品制造使用的食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉的加工方法。
背景技術(shù)：
蘆薈是一種營(yíng)養(yǎng)成分十分豐富的天然植物。據(jù)現(xiàn)代科技研究證明，它含有蘆薈多糖、有機(jī)酸、氨基酸、維生素、鈣、鎂等營(yíng)養(yǎng)活性成分。人食用后，這些成分發(fā)揮各自的作用，能使人體免疫力得到增強(qiáng)，從而有效地抵制各種病菌對(duì)人體的侵入。但是，在我國(guó)蘆薈產(chǎn)業(yè)還是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，蘆薈鮮葉的加工還處在起步階段，從蘆薈原料到蘆薈原料產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化能力弱，加工產(chǎn)品的質(zhì)量不高，檔次低，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力差，資源沒(méi)有得到充分、有效、合理的利用。高檔蘆薈保健品制造需要高檔次的蘆薈原料產(chǎn)品，高檔次蘆薈干粉主要體現(xiàn)在內(nèi)在品質(zhì)上，影響品質(zhì)的因素主要有兩個(gè)方面一是在加工過(guò)程中置加在蘆薈物料上的溫度，溫度愈高，蘆薈生物活性物質(zhì)破壞愈嚴(yán)重。反則，溫度愈低，蘆薈生物活性物質(zhì)保留愈完整。二是蘆薈干粉的細(xì)化處理，粉末細(xì)度愈細(xì)，粉體的比表面積愈大，活性愈高，吸附能力愈強(qiáng)，人體對(duì)其營(yíng)養(yǎng)成分的吸收愈快。當(dāng)蘆薈粉體的細(xì)胞破壁后，人體對(duì)粉體細(xì)胞內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)成分不必再需通過(guò)細(xì)胞壁和細(xì)胞膜建立的屏障就能吸收，大大提高了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收效率。食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，采用了低溫、干燥、瞬間、密封的物理加工工藝，故保留了蘆薈全部營(yíng)養(yǎng)活性成分，保證了蘆薈干粉的純凈度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的是一種食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法，不但能將蘆薈鮮葉肉(凝膠)加工成符合食品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉，而且是一種工業(yè)化加工方法，大大提高了食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉的生產(chǎn)效益，對(duì)我國(guó)日益形成的需求多樣的蘆薈原料市場(chǎng)的供應(yīng)和蘆薈產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著重要意義。
食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法為以蘆薈鮮葉肉(凝膠)為原料，以蘆薈原料加工產(chǎn)品的感官指標(biāo)、理化指標(biāo)、衛(wèi)生指標(biāo)等為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以國(guó)家及行業(yè)相關(guān)食品衛(wèi)生法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，按照實(shí)驗(yàn)確定的選料→清洗殺菌→去皮→打漿→脫水→過(guò)濾→脫色→二次過(guò)濾→膜濃縮→真空干燥→粉碎→破壁→包裝→滅菌→產(chǎn)品這一生產(chǎn)工藝流程，加工生產(chǎn)食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉。
采用上述方案，可加工生產(chǎn)符合QB/T2489-2000標(biāo)準(zhǔn)和蘆薈粉體細(xì)胞破壁要求的食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉產(chǎn)品。
食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法的具體實(shí)施方式
，作如下詳述生產(chǎn)環(huán)境條件生產(chǎn)食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉要在符合GMP要求的潔凈無(wú)菌車間完成，空氣凈化級(jí)別達(dá)到10萬(wàn)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，以避免蘆薈物料在加工過(guò)程中出現(xiàn)二次污染現(xiàn)象。這一環(huán)境要求是通過(guò)蘆薈原料產(chǎn)品加工實(shí)驗(yàn)所提出的。
選料選用按無(wú)公害標(biāo)準(zhǔn)種植且生長(zhǎng)期滿2周年的庫(kù)拉索蘆薈新鮮葉片，剔除有病斑部位；從蘆薈植株收割葉片至工廠加工宜控制在8小時(shí)之內(nèi)。這一工藝要求是通過(guò)GB4789.15-1994檢測(cè)法進(jìn)行霉菌滋生對(duì)比實(shí)驗(yàn)的結(jié)果所確定的。實(shí)驗(yàn)證明收割時(shí)受機(jī)械損傷的蘆薈鮮葉片在15℃以上條件下，葉片損傷部位在8小時(shí)后將有霉菌產(chǎn)生。
清洗殺菌分三步進(jìn)行。第一步將經(jīng)選料后的蘆薈鮮葉放入用不銹鋼制成的XY型循環(huán)水清洗機(jī)內(nèi)，用符合國(guó)家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的清潔水洗凈蘆薈鮮葉表面泥沙。第二步將蘆薈鮮葉放入盛有臭氧水的清洗消毒池內(nèi)浸泡5分鐘進(jìn)行殺菌消毒。臭氧水是通過(guò)預(yù)處理的空氣進(jìn)入臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的一定濃度的臭氧經(jīng)氣液混合泵混合后進(jìn)入清洗消毒池水中所形成的，其臭氧水的臭氧濃度宜控制在10-20mg/m3。第三步將蘆薈鮮葉放入流動(dòng)的無(wú)菌水中漂洗5分鐘。這一工藝要求是通過(guò)GB4789.2-1994的菌落總數(shù)測(cè)定方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果所確定的。
去皮用不銹鋼制成的蘆薈剝皮機(jī)將清洗殺菌后的蘆薈鮮葉進(jìn)行剝皮處理，使蘆薈鮮葉的肉(凝膠)和皮分離，取蘆薈肉(凝膠)備用。
打漿用不銹鋼制成的打漿機(jī)將清洗殺菌并經(jīng)去皮后的蘆薈鮮葉肉(凝膠)打成蘆薈凝膠漿。
脫水用離心脫水設(shè)備將蘆薈凝膠漿進(jìn)行脫水，脫水越徹底越好。經(jīng)脫水，得到的新鮮蘆薈水液為蘆薈凝膠1∶1原液。
過(guò)濾蘆薈凝膠1∶1原液，還有部分顆粒較細(xì)的纖維組織懸浮在液中，隨著存放時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)緩慢下沉，對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性不利。因此，采用超高速離心精濾器除去那些沉降速度較慢(≤0.2毫米/秒)的細(xì)粘顆粒。
脫色將過(guò)濾后的蘆薈凝膠1∶1原液進(jìn)行脫色處理。蘆薈凝膠1∶1原液脫色采用吸附脫色法，吸附劑使用細(xì)粉末活性炭。細(xì)粉末活性炭加入量為蘆薈凝膠1∶1原液重量的1.5％。操作時(shí)，將加入細(xì)粉末活性炭后的蘆薈凝膠1∶1原液，使其溫度提高到48℃～50℃，時(shí)間維持20分鐘，然后冷卻至常溫。這一工藝要求是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果所確定的。
二次過(guò)濾將脫色處理后的蘆薈凝膠1∶1原液采用框板壓濾器除去活性炭吸附物，以及蘆薈凝膠1∶1原液中殘存的膠質(zhì)、纖維和雜質(zhì)等。
膜濃縮將二次過(guò)濾后的脫色蘆薈凝膠1∶1原液進(jìn)入膜分離濃縮裝置進(jìn)行膜濃縮。膜濃縮最大的優(yōu)點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)常溫條件下濃縮，避免在加工過(guò)程中因溫度過(guò)高而使蘆薈生物活性成分流失，維持了產(chǎn)品的色澤和風(fēng)味，確保了產(chǎn)品的質(zhì)量。膜分離是利用高分子半透膜，以膜兩側(cè)的壓力差，促使流體中的某些分子透過(guò)半透膜時(shí)而被截留下來(lái)，以獲得流體中某些成分的一種分離技術(shù)。當(dāng)通過(guò)半透膜的是溶劑，則溶液獲得了濃縮，此過(guò)程就是膜濃縮。脫色蘆薈凝膠1∶1原液膜濃縮，采用反滲透分離方法，滲透壓宜控制在2.0～6.5MPa。這一工藝要求是通過(guò)脫色蘆薈凝膠1∶1原液膜濃縮實(shí)驗(yàn)結(jié)果所確定的。經(jīng)膜濃縮，當(dāng)濃縮液的體積達(dá)到脫色蘆薈凝膠1∶1原液體積的五十分之一時(shí)，此時(shí)的濃縮液為粘稠液體，停止膜濃縮。
真空干燥采用真空干燥機(jī)對(duì)經(jīng)膜濃縮后的脫色蘆薈凝膠濃縮液進(jìn)行真空干燥。真空干燥是利用真空泵進(jìn)行抽氣抽濕使工作室內(nèi)形成真空狀態(tài)，并將蘆薈濃縮液處于靜態(tài)真空條件下進(jìn)行加熱干燥，其目的是實(shí)現(xiàn)在較低溫度下得到較高的干燥速度，避免蘆薈生物活性物質(zhì)因溫度過(guò)高而流失。真空干燥機(jī)真空壓力控制在0.784MPa以下，在-0.1MPa這個(gè)條件下，加熱溫度為110℃時(shí)，脫色蘆薈凝膠濃縮液中水的汽化率可達(dá)到7.2kg/m2h。當(dāng)脫色蘆薈凝膠濃縮物料干燥度(含水量)達(dá)到8％以下，停止干燥。這一工藝要求是通過(guò)脫色蘆薈凝膠濃縮液干燥實(shí)驗(yàn)所確定的。
粉碎用超細(xì)粉碎機(jī)將真空干燥后的脫色蘆薈凝膠濃縮物料進(jìn)行粉碎，粉末細(xì)度確定在60目至100目之間。經(jīng)粉碎后得到的粉末為脫色蘆薈凝膠濃縮粉。
破壁用流化床超音速氣流粉碎分級(jí)機(jī)對(duì)脫色蘆薈凝膠濃縮粉進(jìn)行粉體細(xì)胞破壁。流化床超音速氣流粉碎分級(jí)機(jī)運(yùn)用了超微粉碎分級(jí)技術(shù)，它將超音速噴管技術(shù)、流化床導(dǎo)流技術(shù)、立式分級(jí)技術(shù)溶為一體，形成了一套超微粉碎——分級(jí)系統(tǒng)。當(dāng)蘆薈粉末由料斗送至粉碎室被超音速噴管氣流加速，撞擊到射流的交叉點(diǎn)上實(shí)現(xiàn)粉碎，粉碎室內(nèi)形成高速的多相流流化床，粉體自我碰撞，使蘆薈粉末得到破壁。破壁時(shí)，控制的主要技術(shù)指標(biāo)進(jìn)料粒度(目)≥60；進(jìn)氣工作壓力(MPa)≥0.7，粉碎細(xì)度調(diào)節(jié)控制在3200目。此條件下得到的微粉其粒徑小于5微米，粉體細(xì)胞完成了破壁，得到的微粉為食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉。這一工藝要求是通過(guò)破壁實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)所確定的。
包裝用無(wú)菌袋真空包裝，每袋5kg為宜。
滅菌用紫外線殺菌法對(duì)包裝后的破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉進(jìn)行最后滅菌。紫外線滅菌時(shí)間控制在8～12小時(shí)。這一工藝要求是通過(guò)滅菌實(shí)驗(yàn)確定的。
產(chǎn)品即為“食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉”。
感官指標(biāo)白色超細(xì)粉(3200目)；氣味(0.5％水溶液)具有蘆薈植物味，無(wú)其它異味。細(xì)胞破壁率≥97％，可濕性粉劑的懸浮率達(dá)到98％。這是通過(guò)QB/T2489-2000檢測(cè)法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定的指標(biāo)。
理化指標(biāo)吸光度(400nm、0.5％水溶液)≤0.10；PH值(0.5％水溶液)為3.5-4.7；水分(％)≤8.0；鈣(mg/kg)≥1.96×104；鎂(mg/kg)≥4.68×103；蘆薈多糖(mg/kg)≥1.20×103。這是通過(guò)QB/T2489-2000檢測(cè)法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定的指標(biāo)。
衛(wèi)生指標(biāo)鉛(mg/kg)≤0.3；汞(mg/kg)≤0.01；砷(mg/kg)≤0.2；菌落總數(shù)(個(gè)/g)≤100；大腸菌群(MPN/100g)≤3；霉菌(個(gè)/g)≤10；致病菌(個(gè)/g)不得檢出。這是通過(guò)GB/T5009.12-1996、GB/T5009.17-1996、GB/T5009.11-1996、GB4789.2-1994、GB4789.3-1994、GB4789.15-1994、GB4789.4-1994等檢測(cè)法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定的指標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法。其特征是以蘆薈鮮葉肉(凝膠)為原料，以蘆薈原料加工產(chǎn)品的感官指標(biāo)、理化指標(biāo)、衛(wèi)生指標(biāo)等為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以國(guó)家及行業(yè)相關(guān)食品衛(wèi)生法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，按照實(shí)驗(yàn)確定的選料→清洗殺菌→去皮→打漿→脫水→過(guò)濾→脫色→二次過(guò)濾→膜濃縮→真空干燥→粉碎→破壁→包裝→滅菌→產(chǎn)品這一生產(chǎn)工藝流程，加工生產(chǎn)食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法，其特征是生產(chǎn)工藝流程及加工方法確定為，選料選用按無(wú)公害標(biāo)準(zhǔn)種植且生長(zhǎng)期滿2周年的庫(kù)拉索蘆薈新鮮葉片，剔除有病斑部位；從蘆薈植株收割葉片至工廠加工宜控制在8小時(shí)之內(nèi)。清洗殺菌分三步進(jìn)行。第一步將經(jīng)選料后的蘆薈鮮葉放入用不銹鋼制成的XY型循環(huán)水清洗機(jī)內(nèi)，用符合國(guó)家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的清潔水洗凈蘆薈鮮葉表面泥沙。第二步將蘆薈鮮葉放入盛有臭氧水的清洗消毒池內(nèi)浸泡5分鐘進(jìn)行殺菌消毒。第三步將蘆薈鮮葉放入流動(dòng)的無(wú)菌水中漂洗5分鐘。去皮用不銹鋼制成的蘆薈剝皮機(jī)將清洗殺菌后的蘆薈鮮葉進(jìn)行剝皮處理，使蘆薈鮮葉的肉(凝膠)和皮分離，取蘆薈肉(凝膠)備用。打漿用不銹鋼制成的打漿機(jī)將清洗殺菌并經(jīng)去皮后的蘆薈凝膠打成蘆薈凝膠漿。脫水用離心脫水設(shè)備將蘆薈凝膠漿進(jìn)行脫水，脫水越徹底越好。經(jīng)脫水，得到的新鮮蘆薈水液為蘆薈凝膠1∶1原液。過(guò)濾蘆薈凝膠1∶1原液采用超高速離心精濾器除去那些沉降速度較慢(≤0.2毫米/秒)的細(xì)粘顆粒。脫色將過(guò)濾后的蘆薈凝膠1∶1原液進(jìn)行脫色處理。蘆薈凝膠1∶1原液脫色采用吸附脫色法，吸附劑使用細(xì)粉末活性炭。細(xì)粉末活性炭加入量為蘆薈凝膠1∶1原液重量的1.5％。操作時(shí)，將加入細(xì)粉末活性炭后的蘆薈凝膠1∶1原液，使其溫度提高到48℃～50℃，時(shí)間維持20分鐘，然后冷卻至常溫。二次過(guò)濾將脫色處理后的蘆薈凝膠1∶1原液采用框板壓濾器除去活性炭吸附物，以及蘆薈凝膠1∶1原液中殘存的膠質(zhì)、纖維和雜質(zhì)等。膜濃縮將二次過(guò)濾后的脫色蘆薈凝膠1∶1原液進(jìn)入膜分離濃縮裝置進(jìn)行膜濃縮。脫色蘆薈凝膠1∶1原液膜濃縮，采用反滲透分離方法，滲透壓宜控制在2.0～6.5MPa。經(jīng)膜濃縮，當(dāng)濃縮液的體積達(dá)到脫色蘆薈凝膠1∶1原液體積的五十分之一時(shí)，此時(shí)的濃縮液為粘稠液體，停止膜濃縮。真空干燥采用真空干燥機(jī)對(duì)經(jīng)膜濃縮后的脫色蘆薈凝膠濃縮液進(jìn)行真空干燥。真空干燥機(jī)真空壓力控制在0.784MPa以下，在-0.1MPa這個(gè)條件下，加熱溫度為110℃時(shí)，脫色蘆薈凝膠濃縮液中水的汽化率可達(dá)到7.2kg/m2h。當(dāng)脫色蘆薈凝膠濃縮物料干燥度(含水量)達(dá)到8％以下，停止干燥。粉碎用超細(xì)粉碎機(jī)將真空干燥后的脫色蘆薈凝膠濃縮物料進(jìn)行粉碎，粉末細(xì)度確定在60目至100目之間。經(jīng)粉碎后得到的粉末為脫色蘆薈凝膠濃縮粉。破壁用流化床超音速氣流粉碎分級(jí)機(jī)對(duì)蘆薈粉末進(jìn)行粉體細(xì)胞破壁。破壁時(shí)，控制的主要技術(shù)指標(biāo)進(jìn)料粒度(目)≥60；進(jìn)氣工作壓力(MPa)≥0.7，粉碎細(xì)度調(diào)節(jié)控制在3200目。此條件下得到的微粉其粒徑小于5微米，粉體細(xì)胞完成了破壁，得到的微粉為食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉。包裝用無(wú)菌袋真空包裝，每袋5kg為宜。滅菌用紫外線殺菌法對(duì)破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉進(jìn)行最后滅菌。紫外線滅菌時(shí)間控制在8～12小時(shí)。產(chǎn)品即為“食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉”。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法，其特征是確定的感官指標(biāo)為，白色超細(xì)粉(3200目)；氣味(0.5％水溶液)具有蘆薈植物味，無(wú)其它異味。細(xì)胞食品用破壁率≥97％，可濕性粉劑的懸浮率達(dá)到98％。確定的理化指標(biāo)為，吸光度(400nm、0.5％水溶液)≤0.10；PH值(0.5％水溶液)為3.5-4.7；水分(％)≤8.0；鈣(mg/kg)≥1.96×104；鎂(mg/kg)≥4.68×103；蘆薈多糖(mg/kg)≥1.20×103。確定的衛(wèi)生指標(biāo)為，鉛(mg/kg)≤0.3；汞(mg/kg)≤0.01；砷(mg/kg)≤0.2；菌落總數(shù)(個(gè)/g)≤100；大腸菌群(MPN/100g)≤3；霉菌(個(gè)/g)≤10；致病菌(個(gè)/g)不得檢出。
全文摘要
一種食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉加工方法。其特征是以庫(kù)拉索蘆薈鮮葉肉(凝膠)為原料，以嚴(yán)格的工藝要求和國(guó)家及行業(yè)相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)為產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)，按照優(yōu)化的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝流程，采用先進(jìn)的超微粉碎分級(jí)技術(shù)，生產(chǎn)食品用破壁脫色蘆薈凝膠濃縮粉。此產(chǎn)品特點(diǎn)白色超細(xì)粉(3200目)，純度100％，破壁率≥97％，可濕性粉劑的懸浮率達(dá)到98％，蘆薈營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)保留完好，食用后營(yíng)養(yǎng)吸收率高。產(chǎn)品可作為制造高檔蘆薈保健品原料使用。
文檔編號(hào)A23L2/08GK1817222SQ200610059398
公開(kāi)日2006年8月16日 申請(qǐng)日期2006年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月4日
發(fā)明者李亞萍 申請(qǐng)人:李亞萍