專利名稱：花粉顆?？昭ㄐ?yīng)破碎法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬食品加工技術(shù)領(lǐng)域，但也適用于化妝品、藥物的制造，具體涉及一種使花粉顆粒破碎，讓其中營養(yǎng)成份釋放的方法。
花粉是植物的雄性生殖細(xì)胞，為極細(xì)小的粉狀顆粒，其中含有十分豐富的重要營養(yǎng)成份，如多種氨基酸、蛋白質(zhì)、維生物、酶及礦物質(zhì)等。用花粉制成的高級營養(yǎng)食品或化妝品，有著廣闊的消費(fèi)市場。但是花粉顆粒內(nèi)的營養(yǎng)物被孢粉素外壁和果膠纖維素內(nèi)壁所包圍，特別是其外壁十分堅(jiān)韌且化學(xué)性能穩(wěn)定，很難由酸、堿或酶進(jìn)行分解，因而人體要能充分?jǐn)z取花粉的營養(yǎng)成份，必須對花粉作處理，使花粉壁破裂。
國際聯(lián)機(jī)檢索及手工檢索的結(jié)果表明，目前國內(nèi)外已有一系列破壁或脫壁的方法。
國外的如攪拌萃取法(見J8500-775B);冷熱處理法(J85008-774B等);生物分解法(見昭56-17897);高壓谷物膨化機(jī)處理法(見昭56-20823、昭60-102153)等。
國內(nèi)的可歸納為1.濕法a.冷熱離心分離法(CN85106076A);
b.剛性物粒振蕩法(CN85108514A、CN86105550A、CN86103261A);
c.冷熱機(jī)械粉碎法(CN851099A、CN85103918A);
d.超聲波裂解提取法(CN86201576U);
e.極性物質(zhì)萃取法(CN86106662A)。
2.干法氣流粉碎法(CN85102850A)上述國內(nèi)外的各種現(xiàn)有技術(shù)，都存在這樣或那樣的缺點(diǎn)，現(xiàn)就其中綜合應(yīng)用效果最好的幾種分析如下1.氣流粉碎法由于限制在空氣潔凈度為10000級的環(huán)境中破碎，增加了空調(diào)投資;空氣的濕度、溫度和花粉干燥狀況均受嚴(yán)格限制。其專利申請說明書所附照片表明，粉碎不均勻。雖然20～40μ的小顆?；ǚ勰芷扑槌?～5μ的微粒，但這樣的粒度仍嫌過大。而且對于大顆?；ǚ?如油菜花粉為113μ)，則須篩去或重復(fù)粉碎。設(shè)備噪聲較大，占地面積較大，需數(shù)人操作。工藝較繁，工時(shí)成本較高，設(shè)備投資也較大。
2.高壓谷物膨化機(jī)處理法出口溫度過高，粉碎物表層有焦化現(xiàn)象，花粉活性物質(zhì)損失很大，工業(yè)化加工一般不用此法。
3.冷熱機(jī)械粉碎法這是國內(nèi)使用較多的一種方法，由制冷裝置使花粉凍結(jié)成冰晶，然后用膠體磨或其他球磨或柴田式粉碎機(jī)破碎。該法的缺點(diǎn)主要是破壁率低，單一程序破壁率僅為60%以下。破碎粒度大于5μ。操作繁雜，工時(shí)成本高，投資較大。
4.濕法中的a、b、d、e四法多為脫去花粉外壁、提取壁內(nèi)有效物質(zhì)，而對含于花粉外壁中的豐富營養(yǎng)物質(zhì)卻無法利用，所以利用率低。這從生物資源的綜合利用角度來說，不是發(fā)展方向，只能滿足一些特定部門的要求。
5.生物分解法(如發(fā)酵)僅起到破壁作用。過程中營養(yǎng)物(如葉綠素、維生素等)損失較大，而且工時(shí)成本過高、國內(nèi)一般不采用。
本發(fā)明旨在綜合解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，以能在破碎過程中最大程度地保持住花粉的營養(yǎng)物和活性物質(zhì);最大限度地提高花粉利用率;使花粉的破壁率幾乎為100%;使破壁粒度小于2μ;盡可能簡化工藝和減少投資。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的利用液體的空穴效應(yīng)破碎花粉顆粒。具體見附圖
，讓經(jīng)過預(yù)攪拌混勻的、互不相容的水-花粉混合物(1)，通過柱塞泵的作用，在高壓低速下進(jìn)入閥座(2)和閥桿(3)之間的空間，這時(shí)速度迅速增加到290m/s，同時(shí)壓力相應(yīng)地降低到物料中水的蒸氣壓以下，于是在花粉顆粒中形成了汽泡，隨著物料離開閥座-閥桿區(qū)時(shí)速度急劇下降，汽泡膨脹，引起汽泡炸裂花粉顆粒(空穴效應(yīng))。由于空穴效應(yīng)造成強(qiáng)大能量釋放和液流的巨大沖擊力，產(chǎn)生了強(qiáng)烈的剪切力，由此得到極細(xì)而均勻的水-花粉碎粒分散物(4)。
用高壓勻漿泵(又名高壓勻質(zhì)器)進(jìn)行空穴破碎是本發(fā)明的關(guān)鍵。該泵可選用國產(chǎn)GYB60-6S、GYB500-6S或GYB2000-6S等型號。漿料中花粉干固物含量、勻漿泵高低壓力配比，壓力總值以及花粉破壁率、破碎粒度相互間存在重要關(guān)系。實(shí)施本發(fā)明，要求干固物含量為1～25%，壓力總值(高低壓力之和)不小于400kg/cm2，低壓范圍為200～130kg/cm2，高壓范圍為250～400kg/cm2。
此外，可選用ZDB型粘度介質(zhì)輸送泵作花粉漿料輸送;使用帶攪拌和插管的不銹鋼輸料容器，以防止進(jìn)料時(shí)花粉沉淀，上下分層、稀釋比例失控而影響破壁率和均質(zhì)效果。整個(gè)加工過程如下配料。
1.將凈水(符合飲用標(biāo)準(zhǔn))和花粉(符合收購標(biāo)準(zhǔn))按1∶1重量比同時(shí)置入帶攪拌的不銹鋼容器(手工生產(chǎn)可用糖果攪拌機(jī)代替)攪拌(每分鐘35轉(zhuǎn)以上)約5分鐘，待液面浮滿氣泡成稠漿狀時(shí)，再加入二份～八份凈水并攪拌約5分鐘，至經(jīng)棒狀物深探見粉團(tuán)化開即可。按1∶1的水粉比先濕化，其原因是在這樣的比重和滲透壓差狀況下，粉團(tuán)濕化和松散較快，較均勻。
2.啟動ZDB型泵(一般巧克力泵也可代替)，使?jié){料通過100～36目不銹鋼濾網(wǎng)，進(jìn)入帶攪拌不銹鋼容器。
3.啟動攪拌裝置，開啟閥口，靠高低位自流壓差使?jié){料注入GYB泵(也可以采用螺桿定量輸送泵定量輸送，從而使攪拌容器與GYB泵置于同一個(gè)高度面上。)破壁和均質(zhì)化。
啟動GYB泵，打開回流閥，將低壓調(diào)至130～200kg/cm2范圍內(nèi)，高壓調(diào)至400～250kg/cm2范圍內(nèi)，并讓高低壓之和不小于400kg/cm2。旋緊穩(wěn)壓器，開啟出料閥，使成品注入不銹鋼貯器。
后處理。
1.殺菌?？刹捎盟矔r(shí)滅菌裝置或超聲波裝置(有代用設(shè)備)。
2.穩(wěn)定。按比例加入防腐劑和食用乳化穩(wěn)定劑。
3.干燥。可采用真空干燥法。
4.強(qiáng)化?？捎眉尤霃?qiáng)化物的方法。
5.包裝?？刹捎枚喾N容器。
上述后處理工序可根據(jù)實(shí)際需要采用一種或多種，產(chǎn)品形態(tài)可以是液體，也可以是固體，最好用真空充填。
實(shí)施本發(fā)明，花粉破壁率可達(dá)100%(一般在95～99.9%之間);破碎粒度可達(dá)2μ以下(一般在0.2～2μ之間);花粉內(nèi)的活性物質(zhì)基本保存，因?yàn)榭昭ㄐ?yīng)區(qū)最高溫度不超過45℃，花粉通過勻漿泵的時(shí)間不超過5秒;花粉利用率極高，在配料、攪拌、過濾、破壁到制成品的全過程中，花粉損失率低于5%。采用的設(shè)備投資較小，工藝方法簡單，工時(shí)成本低廉，易投入工業(yè)化使用。一般小型企業(yè)全部工藝設(shè)備投資不超過5萬元，中型企業(yè)不超過10萬元，而加工能力可在每小時(shí)加工6kg至150kg干花粉之間任選。特別值得指出的是，本發(fā)明所采用的設(shè)備還可用于其他多種食品等的生產(chǎn)。
說明書附圖為本發(fā)明所用關(guān)鍵設(shè)備-高壓勻漿泵的工作原理圖。
實(shí)施例一.使用上海東華高壓勻漿泵廠生產(chǎn)的GYB60～6S型泵。
1.取一千克混合花粉與1升凈水兌和，略攪動使之完全均勻受濕，然后再加入8升凈水手工攪拌5分鐘。
2.用40目濾網(wǎng)將雜質(zhì)濾去(濾出物占花料干料的1‰)。
3.將漿料倒入GYB泵料斗，打開回流閥，啟動電機(jī)，見漿料自回流管口溢出后適當(dāng)施緊穩(wěn)壓器。
4.將低壓調(diào)至200kg/cm2，逐漸旋緊穩(wěn)壓器至壓力表針停止擺動。
5.再將壓力表針調(diào)至450kg/cm2。
6.關(guān)閉回流閥，打開出料閥，放料。
7.10分鐘后漿料出凈。
8.關(guān)閉GYB泵，旋松穩(wěn)壓器，卸去負(fù)荷。
9.用試棒攪動漿料，滴在試片上，置于電鏡或光學(xué)顯微鏡下檢查，結(jié)果為a·破壁率達(dá)100%;b·破碎粒度均勻?yàn)?.5μ;c·大腸桿菌和其他生物細(xì)胞也完全被裂解破碎。漿料在室溫不加入任何乳化穩(wěn)定劑放置4小時(shí)不分層，四人大劑量服用未出現(xiàn)異?，F(xiàn)象。
實(shí)施例二.仍用GYB60-6S型泵。
1.取花粉500克用500克凈水濕化后，再加入1000克凈水。
2.同實(shí)施例一的第2、第3步驟。
3.將低壓調(diào)至150kg/cm2，逐漸旋緊穩(wěn)壓器至指針停擺。
4.再將壓力表針調(diào)至550kg/cm2位置(實(shí)際高壓為400kg/cm2)。
5.同實(shí)施例一第6、7、8步驟。
4.檢驗(yàn)結(jié)果a·破壁率99.9%;b·破碎粒度均勻，為1μ;c·觀察不到任何成形細(xì)胞物;d·不加入任何乳化穩(wěn)定劑，置于常溫下6小時(shí)不分層;e·按1∶3比例加入過濾桉樹蜂蜜，置入8000轉(zhuǎn)/分的離心機(jī)旋轉(zhuǎn)，10分鐘后才出現(xiàn)蛋白質(zhì)沉淀
權(quán)利要求
1.一種花粉顆粒破碎方法，其特征在于使用高壓勻漿泵進(jìn)行破碎，所用低壓范圍為130～200kg/cm2，所用高壓范圍為400～250kg/cm2，并且高低壓之和不低于400kg/cm2。
2.如權(quán)利要求1所述的花粉顆粒破碎方法，其特征在于輸入高壓勻漿泵的花粉漿料中的干固物含量為1～25%。
3.如權(quán)利要求2所述的花粉顆粒破碎方法，其特征在于配料時(shí)先按1∶1的水-花粉重量比混合攪拌后，加入2～8份重量的水并攪拌，再讓漿料通過100～36目的濾網(wǎng)。
4.如權(quán)利要求3所述的花粉顆粒破碎方法，其特征在于所用高壓均漿泵為國產(chǎn)GYB60-6S型或GYB500-6S型或GYB2000-6S型，用ZDB型粘度介質(zhì)輸送泵作花粉漿料輸送，并使用帶攪拌和插管的不銹鋼輸料容器。
全文摘要
花粉顆粒空穴效應(yīng)破碎法，屬食品加工技術(shù)領(lǐng)域，也還用于化妝品、藥物的制造。本發(fā)明根據(jù)流體力學(xué)的空穴效應(yīng)，巧妙地使用現(xiàn)有設(shè)備、為混合型花粉破碎和均質(zhì)確定了有效工藝參數(shù)，使破壁率可達(dá)100％、破碎粒度達(dá)到2μ以下，基本保持了花粉的活性物質(zhì)。本發(fā)明工藝簡單、生產(chǎn)成本低，經(jīng)濟(jì)效益顯著，便于廣泛推廣。
文檔編號A23L1/48GK1032629SQ87107168
公開日1989年5月3日 申請日期1987年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月22日
發(fā)明者樊治平 申請人:樊治平