本發(fā)明提出一種堿蓬植物鹽,涉及功能食品加工,具體涉及一種堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝。
背景技術(shù):
1、堿蓬植物鹽有效提取率是1.2g-2.1g/kg,并且堿蓬植物鹽含nac?l?21%~23%,kc?l的含量為24%左右,維生素、氨基酸等有機(jī)成分占植物鹽總量的30%,ca、p、fe等微量元素含量也達(dá)到了0.28~2450mg/kg,是一種純天然的食品添加物。
2、維生素、氨基酸等植物成分是堿蓬植物鹽相較于一般食用鹽最重要的優(yōu)點(diǎn),但是現(xiàn)有技術(shù)對(duì)植物鹽的加工生產(chǎn)中通常通過(guò)萃取方式直接提取鹽成分,要獲得保留部分氨基酸成分的堿蓬植物鹽,現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、成本高并且氨基酸的得率較低,因此現(xiàn)有堿蓬植物鹽的提取更突出對(duì)植物鹽成分的提取而忽略氨基酸成分,所得到的植物鹽不具備明顯超出一般食用鹽的效果。
3、為此,本領(lǐng)域技術(shù)人員提出一種堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝,針對(duì)維生素與氨基酸等成分在堿蓬植物鹽提取過(guò)程中易分解的問(wèn)題,設(shè)計(jì)方便用于植物鹽的提取工藝,獲得營(yíng)養(yǎng)成分明顯優(yōu)勢(shì)的植物鹽產(chǎn)品,增加生產(chǎn)效益,獲得競(jìng)爭(zhēng)力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝,通過(guò)加入鹽酸羥胺和氫氧化鉀有效保留植物的氨基酸成分,并結(jié)合特定溫度區(qū)間的提取、過(guò)濾以及干燥方式提取大部分植物的氨基酸成分,通過(guò)添加海藻糖的方式凍干制備與植物鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)較為接近的固體,與正常制備所得的植物鹽混合打碎,得到含有大量植物氨基酸成分的植物鹽產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。
2、為實(shí)現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):一種堿蓬植物鹽的生產(chǎn)工藝,包括:
3、s1、選取原料進(jìn)行清洗和粉碎處理,加入純凈水對(duì)原料進(jìn)行浸泡;
4、s2、向浸泡液中加入纖維素酶進(jìn)行酶解,再進(jìn)行固液分離,得到含有提取成分的原液;
5、s3、利用超濾膜處理原液,對(duì)濾液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶,獲得植物鹽,對(duì)超濾膜過(guò)濾得到的過(guò)濾物進(jìn)行干燥處理,干燥物與植物鹽一起打碎制備產(chǎn)品。
6、選用曬干的堿蓬植物葉片,方便大量收集堿蓬植物又無(wú)法短時(shí)間完成加工而出現(xiàn)的鮮葉腐爛的問(wèn)題,通過(guò)攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌清洗,清除浸水干葉上的細(xì)小灰塵減少制備植物鹽中的雜質(zhì)。
7、清洗后的堿蓬植物干葉打碎后用純凈水浸泡2-5小時(shí),保證干葉充分吸收水分并浸出成分,干葉與純凈水的質(zhì)量比為1:10-20,保證足夠的溶劑浸出成分,控制浸泡溫度在15-55℃,保證較快的成分浸出效率。
8、在所述步驟s1的浸泡過(guò)程中對(duì)浸泡液進(jìn)行15-40℃的溫度控制,在所述s1步驟中對(duì)原料浸泡2-3小時(shí)后向浸泡液中加入纖維素酶,通過(guò)纖維素酶幫助溶解干葉的細(xì)胞壁,以更好地釋放細(xì)胞內(nèi)成分。
9、對(duì)所述步驟s2的浸泡液進(jìn)行循環(huán)的水浴加熱,保證浸泡液在35-55℃環(huán)境的酶解溫度,一方面保證纖維素酶較好的酶解效率,另一方面避免直接加熱容易造成加熱局部酶活性被破壞的問(wèn)題。
10、向步驟s2中獲得的堿蓬植物原液加入鹽酸羥胺,按每100g堿蓬屬植物原料加入0.01-0.1mo?l鹽酸羥胺的加入量,再加入氫氧化鉀粉末,氫氧化鉀按每100g堿蓬屬植物原料加入0.05mo?l的加入量進(jìn)行添加。
11、鹽酸羥胺可用于氨基酸的衍生化形成羥肟酸,在合適的條件下,氨基酸中的羧基(-cooh)可與鹽酸羥胺發(fā)生反應(yīng),經(jīng)過(guò)一定的反應(yīng)機(jī)制,形成羥肟酸(-conhoh),衍生化后的氨基酸在特定的分析儀器(如高效液相色譜等)上具有更好的分離效果和檢測(cè)靈敏度。
12、氫氧化鉀的添加可以中和酸堿度,并促進(jìn)浸泡液中植物蛋白質(zhì)的水解,它可以攻擊肽鍵,使肽鏈斷裂,從而釋放出氨基酸。
13、另外氫氧化鉀作為強(qiáng)電解質(zhì),其存在會(huì)影響氨基酸在溶液中的電離平衡,氫氧化鉀提供了大量的離子,會(huì)抑制氨基酸羧基的電離,同時(shí)促進(jìn)氨基酸氨基的電離,改變氨基酸在溶液中的帶電狀態(tài)和存在形式,進(jìn)而影響氨基酸在溶液中的溶解度、化學(xué)反應(yīng)活性等性質(zhì)。
14、進(jìn)一步的,所述步驟s2獲得原液中加入鹽酸羥胺和氫氧化鉀后攪拌反應(yīng)10min,繼續(xù)滴加鹽酸羥胺和氫氧化鉀調(diào)節(jié)溶液的ph值為5.5-7.0保證反應(yīng)充分以及抑制逆反應(yīng),在50-60℃的溫度范圍內(nèi)加熱1-2小時(shí),后繼續(xù)調(diào)節(jié)溶液的ph至中性。
15、所述步驟s2中采用離心的方式進(jìn)行固液分離,選用轉(zhuǎn)筒式離心機(jī),轉(zhuǎn)筒的孔徑為0.5-1mm,使浸泡液中干葉雜質(zhì)不能通過(guò)轉(zhuǎn)筒,蛋白質(zhì)、氨基酸和植物鹽等成分溶解于浸泡液中通過(guò)分離筒實(shí)現(xiàn)分離,另外通過(guò)離心機(jī)對(duì)浸泡液進(jìn)行固液分離能避免壓榨等方式產(chǎn)生的高溫破壞氨基酸結(jié)構(gòu)。
16、進(jìn)一步的,收集所述步驟s3中通過(guò)超濾膜收集分子量為150-1000道爾頓的植物氨基酸成分,加入等體積的純凈水?dāng)嚢?,根?jù)混合液的體積加入海藻糖,經(jīng)過(guò)-70℃的冷凍干燥,再與步驟s3中獲得的植物鹽結(jié)晶一起粉碎成顆粒狀。
17、向過(guò)濾物中加水稀釋并添加海藻糖,不但使該部分成分凍干后的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較為接近結(jié)晶鹽,避免兩者混合后容易出現(xiàn)分層現(xiàn)象的問(wèn)題,還方便通過(guò)海藻糖在水中的溶解增加溶液結(jié)構(gòu)性,在凍干處理中保證其整體質(zhì)量分?jǐn)?shù),不會(huì)因?yàn)樗至魇С霈F(xiàn)較大的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化。
18、一種堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置,用于以上所述堿蓬植物鹽的生產(chǎn)工藝,包括浸泡池、攪拌桿和料倉(cāng),所述浸泡池內(nèi)浸泡原料,所述浸泡池內(nèi)設(shè)置攪拌桿,所述浸泡池側(cè)面固定有料倉(cāng),通過(guò)所述料倉(cāng)向浸泡池中定量投放藥劑,所述攪拌棒幫助進(jìn)行浸泡池中葉片的浸泡攪拌。
19、所述浸泡池的側(cè)面固定有水浴箱,所述水浴箱內(nèi)側(cè)設(shè)置貫穿浸泡池的回流管,所述水浴箱通過(guò)回流管對(duì)浸泡池中的浸泡液進(jìn)行水浴加熱,通過(guò)所述水浴箱對(duì)回流管中的浸泡液進(jìn)行水浴加熱,保證浸泡液溫度的同時(shí),可避免直接加熱導(dǎo)致局部溫度過(guò)高影響酶活動(dòng)等問(wèn)題,并且通過(guò)所述回流管能使浸泡液流動(dòng),有利于成分的浸出。
20、所述浸泡池的內(nèi)側(cè)還設(shè)置有離心轉(zhuǎn)筒,所述離心轉(zhuǎn)筒進(jìn)行浸泡液的固液分離,通過(guò)離心的方式進(jìn)行固液分離,避免壓榨等方式存在局部高熱破壞氨基酸結(jié)構(gòu)。
21、所述浸泡池的出水口處設(shè)置有超濾膜組,所述超濾膜組進(jìn)行提取液中成分的分離,所述超濾膜組能精準(zhǔn)控制提取物,將浸泡液中經(jīng)過(guò)鹽酸羥胺和氫氧化鉀粉末處理的氨基酸提取出來(lái),方便進(jìn)行后續(xù)兩種成分的分別處理。
22、所述攪拌桿包括固定桿,所述固定桿延伸到離心轉(zhuǎn)筒內(nèi)側(cè),所述固定桿側(cè)面對(duì)應(yīng)離心轉(zhuǎn)筒與浸泡池內(nèi)壁之間空間設(shè)置有活動(dòng)桿,兩個(gè)所述活動(dòng)桿在固定桿側(cè)面對(duì)稱設(shè)置并與之滑動(dòng)卡接。
23、所述活動(dòng)桿可根據(jù)工藝步驟的不同選擇使用與否,方便所述離心轉(zhuǎn)筒內(nèi)外側(cè)的攪拌,避免藥劑加入后因所述離心轉(zhuǎn)筒的分隔難以混合均勻的問(wèn)題。
24、所述離心轉(zhuǎn)筒包括粗孔內(nèi)筒,所述粗孔內(nèi)筒與浸泡池的內(nèi)底壁軸承連接,所述粗孔內(nèi)筒的外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)套接有細(xì)孔外筒,所述細(xì)孔外筒的側(cè)面對(duì)應(yīng)粗孔內(nèi)筒均勻開(kāi)設(shè)有瀝槽。
25、所述離心轉(zhuǎn)筒采用內(nèi)外雙層孔徑不同的筒體結(jié)構(gòu),在浸泡和離心的步驟中控制內(nèi)外浸泡液的交互,避免因孔徑小導(dǎo)致所述離心轉(zhuǎn)筒內(nèi)外浸泡液難以流動(dòng)的問(wèn)題,同時(shí)保證固液分離時(shí)對(duì)固體顆粒的有效攔截。
26、所述粗孔內(nèi)筒的頂?shù)撞客獗趯?duì)應(yīng)細(xì)孔外筒固定連接有環(huán)形滑軌,所述細(xì)孔外筒在環(huán)形滑軌的作用下不容易發(fā)生變形等問(wèn)題,保證所述離心轉(zhuǎn)筒的完整性。
27、所述粗孔內(nèi)筒的內(nèi)壁對(duì)應(yīng)瀝槽插接設(shè)置有限位銷,所述限位銷的側(cè)面抵緊套接有抵緊彈簧,所述抵緊彈簧對(duì)限位銷的抵緊彈力保證粗孔內(nèi)筒和細(xì)孔外筒的穩(wěn)定使用狀態(tài)。
28、所述超濾膜組包括第一濾膜,所述第一濾膜與浸泡池的出水口適配,所述第一濾膜的內(nèi)側(cè)插接設(shè)置有第二濾膜,經(jīng)過(guò)所述第一濾膜的作用攔截提取液中粒徑大于1000道爾頓的顆粒,再通過(guò)所述第二濾膜過(guò)濾分子量為150-1000道爾頓的植物氨基酸成分,取出所述第二濾膜后倒出植物氨基酸成分進(jìn)行凍干處理。
29、本發(fā)明公開(kāi)了一種堿蓬植物鹽的生產(chǎn)工藝,其具備的有益效果如下:
30、1、該堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝,在堿蓬植物的酶解浸泡液中添加鹽酸羥胺和氫氧化鉀,并控制浸泡液的溫度,采用超濾膜分離鹽溶液和植物氨基酸,在植物氨基酸部分中添加海藻糖調(diào)節(jié)質(zhì)量分?jǐn)?shù),再通過(guò)凍干工藝制備植物氨基酸成分的凍干粉,與過(guò)濾所得鹽溶液中結(jié)晶的堿蓬植物鹽一起打碎制備富含植物氨基酸成分的堿蓬植物鹽,避免現(xiàn)有技術(shù)制備堿蓬植物鹽中缺少植物氨基酸成分造成產(chǎn)品失去必要營(yíng)養(yǎng)成分導(dǎo)致競(jìng)爭(zhēng)力差的問(wèn)題。
31、2、該堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝,使用堿蓬植物的干燥葉片作為生產(chǎn)原料,避免短時(shí)間收取大量新鮮葉片又無(wú)法完成植物鹽生產(chǎn)而出現(xiàn)葉片腐爛的問(wèn)題,對(duì)堿蓬植物干葉進(jìn)行溫水浸泡,通過(guò)纖維素酶進(jìn)行酶解幫助釋放氨基酸、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分及植物鹽,通過(guò)離心的方式進(jìn)行固液分離避免壓榨過(guò)程中產(chǎn)生的高溫破壞蛋白質(zhì)及氨基酸成分的結(jié)構(gòu),保留堿蓬植物鹽中氨基酸等植物營(yíng)養(yǎng)成分,以增加植物鹽產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。
32、3、該堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝,在提取液中添加氫氧化鉀成分促進(jìn)提取液中植物蛋白的水解,并通過(guò)鹽酸羥胺誘導(dǎo)氨基酸的衍生化,方便后續(xù)通過(guò)超濾膜將氨基酸成分與植物鹽溶液進(jìn)行分解,一方面避免植物鹽結(jié)晶過(guò)程中高溫破壞氨基酸的結(jié)構(gòu),另一方面避免低溫蒸發(fā)制備結(jié)晶植物鹽耗費(fèi)大量時(shí)間,氨基酸成分與植物鹽成分分開(kāi)制備結(jié)晶,有利于提高生產(chǎn)效率。
33、4、該堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝,在超濾膜分離得到植物氨基酸成分中添加純凈水,并依據(jù)溶液體積添加海藻糖,調(diào)節(jié)溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)使之于結(jié)晶的植物鹽大致相同,再通過(guò)凍干技術(shù)干燥氨基酸成分制備凍干粉,與植物鹽晶體一體粉碎制備植物鹽,通過(guò)添加海藻鹽增加凍干固體的結(jié)構(gòu)性,防止大量水分流失出現(xiàn)體積縮減問(wèn)題,通過(guò)海藻糖調(diào)節(jié)的凍干粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近結(jié)晶鹽,避免因質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異出現(xiàn)植物鹽與氨基酸顆粒之間分層的問(wèn)題,保證兩者之間的均勻混合方便使用。
34、5、該堿蓬植物鹽的生產(chǎn)裝置及工藝,依據(jù)工藝需要設(shè)計(jì)統(tǒng)一的提取裝置,在浸泡池中方便對(duì)堿蓬植物葉片進(jìn)行一定溫度范圍的浸泡,后續(xù)添加藥劑后控制溫度提取植物氨基酸成分,再通過(guò)離心轉(zhuǎn)筒進(jìn)行固液分離提取浸泡液,最后通過(guò)超濾膜組分離浸泡液中的植物氨基酸成分,整個(gè)提取工藝大部分在設(shè)備中進(jìn)行,避免現(xiàn)有技術(shù)沒(méi)有特定設(shè)備導(dǎo)致的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不一,產(chǎn)品雜亂的現(xiàn)象,并方便含有大量植物營(yíng)養(yǎng)成分堿蓬植物鹽的提取工作。