[發明專利]一種花粉的空氣蒸汽耦合汽爆破壁方法

無效

• 申請號: 201110034102.1
• 申請日: 2011-01-31
• 公開（公告）號: CN102106496A
• 公開（公告）日: 2011-06-29
• 發明（設計）人: 陳洪章;付小果
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: A23L1/076
• 分類號: A23L1/076;A23L1/29
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于食品、中草藥加工領域，特別涉及一種花粉的空氣蒸汽耦合汽爆破壁方法。

背景技術

花粉是一種重要的食品資源，被人們譽為“完全食品”、“全面的微型營養庫”和“完全營養素”等，是21世紀新型的營養源和保健食品。但是，花粉具有堅韌的細胞壁，成熟的花粉壁分內壁和外壁兩層，外壁主要是由孢粉素、纖維素等成分組成，耐酸堿、耐高壓高溫，對消化酶也非常穩定；內層一般由纖維素構成，易被化學水解破壞。不少研究表明當花粉進入人體的消化道時，雖然可以通過表面的萌發孔釋放一些營養成分，但為數極少，因此為了使花粉的營養成分釋放出來而被機體吸收，提高花粉的利用價值，必須對其進行特殊的破壁處理。

國內外目前對花粉破壁方法主要以下幾種：。

1、溫差破壁法：是利用花粉中的水結冰與加熱熔化產生的力，破壞花粉壁的組織結構，從而達到破壁的目。但用溫差法破壁花粉破壁率低(不到80％)，破壁時間長(30h以上)。

2、發酵酶法破壁法：由于菌類產生的酶使花粉內含物分解導致體積膨脹而破壁，或由于酶的作用使花粉壁上的某些成分分解而導致破壁。如專利01116463.8，用發酵法對玉米花粉進行破壁，這種方法一般需要特定的菌種，周期較長，對花粉進行破壁難以標準化管理，產品質量不穩定，殘留的培養基成分及雜菌難以去除，產品衛生得不到保障。酶法：纖維素酶、果膠酶和蛋白酶處理花粉后，可提高花粉中有效成分在水中的溶解度，用酶法破壁花粉時所需破壁時間長，破壁所需要的酶(纖維素酶、殼聚糖酶及復合蛋白酶)較昂貴，用酶量較大，用酶成本高。

3、機械破壁法：包括超聲粉碎、氣流粉碎、膠體磨等，利用機械作用將花粉壁破碎，高速氣流粉碎法對花粉進行破壁由于在破壁過程中花粉顆粒受熱而使花粉壁彈性增加，破壁效率下降。而液氮研磨法及超聲波破壁法破壁花粉由于缺乏產業化的設備而只能停留在實驗室研究水平。

4、溶劑萃取法：破壁花粉不僅破壁時間長、破壁率不高，而且有害溶劑殘留高，產品存在潛在的毒性；二氧化碳超臨界萃取法。

5、蒸汽爆破法破壁：倪輝等將花粉與水和稀酸等混合，通入高溫高壓水蒸氣進行汽爆處理，可實現花粉汽爆破壁，但破壁率較低(約41％)。

發明內容

發明的目的

針對上述花粉破壁方法存在的缺點與不足，本發明將蒸汽爆破技術引入花粉破壁，提出一種空氣蒸汽耦合汽爆的花粉破壁方法。蒸汽爆破處理技術(簡稱汽爆技術)是使用一定壓力的水蒸汽、空氣等介質對植物進行爆破，對植物細胞有一定破壞性，從而使花粉破壁。

具體的技術方案為：

(1)將待破壁花粉與水按照質量比1∶1-1∶10的比例混合，攪拌均勻后置于汽爆罐物料室；

(2)以空氣和水蒸氣作為汽爆介質，先通入空氣至汽爆罐內壓力為0.1-2kg/cm²，然后迅速通入蒸汽至汽爆罐內壓力為0.5-5kg/cm²，并維持蒸汽壓力處理物料5-120s；

(3)關閉蒸汽閥門，打開放氣閥門，將罐內壓力瞬間釋放到常壓，然后打開罐體放料閥，收集料液即為破壁的花粉液。

(4)或者關閉蒸汽閥門，打開罐體放料閥，使花粉液從物料室中噴放到常壓釋放罐中，收集噴出的料液即為破壁的花粉液；

本發明的方法優點有：

1、破壁效率高(大于90％)，工藝周期短，處理時間僅為0-120s，大大縮短花粉加工時間，提高生產效率；

2、汽爆時先通入空氣，后通入蒸汽，條件較溫和，有利于保護花粉營養成分，避免損失；

3、在汽爆處理過程中不添加任何酸堿物質，是一種環境友好的破壁方法，有利于提高花粉產品的安全性；

4、汽爆所用介質為空氣和部分蒸汽，使用成本低；

5、設備投資少，操作簡單，容易工藝放大，有利于實現花粉破壁的產業化。

具體實施方式

下面通過實施例對本發明做進一步說明。

實施例1：

將待破壁花粉與水按照質量比1∶3的比例混合，攪拌均勻后置于汽爆罐物料室，以空氣和水蒸氣作為汽爆介質，先通入空氣至汽爆罐內壓力為0.5kg/cm²，然后迅速通入蒸汽至汽爆罐內壓力為3.5kg/cm²，蒸汽爆破處理15s，之后立即關閉蒸汽閥門，打開放料球閥，使花粉液從物料室中噴放到常壓釋放罐中，收集噴出的花粉液即為破壁的花粉液。

血球計數板法測量破壁前后的花粉液中完整花粉粒的數量，計算花粉的破壁率為92.53％。

實施例2：