CN101779776A - 蓝莓脱水粉末、其制造方法及含有此粉末的面粉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蓝莓脱水粉末的制造方法，包括如下步骤：(1)将蓝莓鲜果在-20℃～-40℃下急速冷冻；(2)在-10℃～-5℃下粉碎；(3)添加食用枸橼酸把pH值调为1.0～3.4；(4)加入50％～95％的食用酒精，在20kHz～30kHz的超声波里提取；(5)过滤，在氮气气流下浓缩，取得蓝莓浓缩液；(6)加入环糊精，在-20℃～-40℃下急速冻结；(7)将冻结的蓝莓浓缩液放入有远红外照射的冻结脱水器中，在-50℃下冻结脱水；(8)脱水物的水分达到5％以下后，粉碎取得大小为40μm～350μm的蓝莓脱水粉末。本发明还公开了由以上方法制造的蓝莓脱水粉末及含有该粉末的面粉。本发明制造而成的蓝莓脱水粉末颜色鲜明，含花青素成分高，生产周期短，卫生性、加工性、保存性好。

Description

蓝莓脱水粉末、其制造方法及含有此粉末的面粉

技术领域

本发明涉及一种健康食品粉末的制造方法，特别涉及一种含有高含量花青素的蓝莓脱水粉末的制造方法；本发明还涉及一种蓝莓脱水粉末，及含有蓝莓脱水粉末的面粉。

背景技术

现代高速发展的机器文明带来了各种环境污染，如电视的过度观看、个人电脑和各种电子娱乐机的过度使用，快餐食品、饿过度餐饮引起的营养的不均衡，饱受精神压力的都市人特别是驾驶员、考试生、电脑使用者等容易发生眼睛疲劳过度，或者夜间操作等也容易导致视力下降。为了防止视力下降，一般都寻找医疗用品或者天然食品等，其中从蓝莓中提取以花青素为主要成分并用于制造视力改善剂，在国内外已得到了普遍的应用。

蓝莓属于蔷薇科，生长在纽约的森林或者草原地带，北美洲和加拿大的沙子地区，长期以来，蓝莓叶子或果实已普遍应用于医疗中，特别适用于眼科领域，治疗夜间视力下降、近视等领域。

这个蓝莓中的花青素，欧美多个国家的动物试验和临床试验结果表明，对于眼角膜的视紫红再合成促进，改善视力，治疗夜盲症有很好的治疗作用。

现有提取蓝莓花青素的普遍方法是：使用含有盐酸的甲醇为提取溶剂，在蓝莓提取液中提取花青素成分后，在减压下浓缩，含有花青素成分的蓝莓浓缩液制造，主要步骤包括：1)摘取蓝莓新鲜果；2)将蓝莓新鲜果粉碎；3)将粉碎后的蓝莓发酵；4)对发酵后的蓝莓过滤得到蓝莓提取液；5)对蓝莓提取液进行离心分离；6)对蓝莓液进行浓缩；7)对蓝莓液进行再次提取；8)对蓝莓液进行再次过滤；9)对蓝莓液进行再次浓缩；10)得到蓝莓浓缩液；11)向蓝莓浓缩液中加入乳糖；12)对蓝莓浓缩液进行脱水；13)将脱水后的蓝莓粉碎成粉末。

现有提取蓝莓花青素的方法存在以下问题：

1、在提取蓝莓花青素成分时，使用含有盐酸的甲醇为提取溶剂，得到的蓝莓浓缩液中有盐酸或者甲醇残液的可能性很大，相应的要增加去除盐酸或者甲醇的工序。

2、此方法在蓝莓中提取花青素，需要20日左右的长时间，生产效率低下。

3、由于提取花青素需要很长时间，在提取过程中，花青素成分会遭到破坏，即在花青素色素破坏酵素的作用下，花青素成分遭破坏产生银色的配醣基有害物。

4、蓝莓新鲜果粉碎液体的PH值在3.5～5.0范围内，但是在这个PH值范围内加入赋形剂，会使花青素的酸度被破坏一部分。

5、蓝莓浓缩液脱水时要使用乳糖，但是乳糖本身有吸湿性，缺少风味保存力，最终在脱水产品中产生吸湿、变色、风味的热化现象。

6、由于杀菌处理的不足，无法防止细菌等微生物的繁衍，从而使最终产品受到微生物污染。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是，克服现有提取蓝莓花青素的方法中存在的提取时间长，有效成分低，成品风味差、存在微生物污染的问题，本发明提供一种含有高含量花青素的蓝莓脱水粉末的制造方法，不但提取周期短，而且花青素有效成分高。

为解决以上技术问题，本发明所提供的一种蓝莓脱水粉末的制造方法，包括如下步骤：(1)将蓝莓新鲜果在-20℃～-40℃下急速冷冻；(2)将冷冻的蓝莓在氮气流下，温度为-10℃～-5℃的环境中粉碎；(3)向粉碎的蓝莓中添加食用的枸橼酸，把PH值调整为1.0～3.4；(4)把PH值调整后的蓝莓液放在超声波提取机中，加入50％～95％(体积)的食用酒精；或者加入95％(体积)的食用酒精后，再放入超声波提取机中，在频率为20kHZ～30kHZ的超声波里面提取；(5)把总的提取液放在149μm的过滤管中，控制温度在10℃以下，在氮气气流下进行浓缩，取得蓝莓浓缩液；(6)把蓝莓浓缩液放在-20℃～-40℃环境下急速冻结；(7)将冻结的蓝莓浓缩液放入冻结脱水器中，温度维持在-50℃以下进行冻结脱水；(8)当蓝莓浓缩液脱水物的水分达到5％以下后，把这个脱水物放在粉碎机中，且向粉碎机中通入-10℃～5℃的间接冷却水，维持粉碎时的环境温度在0℃～5℃，脱水物粉碎后取得大小为40μm～350μm的含有高含量花青素的蓝莓脱水粉末。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：

1、最终产品中花青素的含量高，卫生性、加工性、保存性好。

2、生产周期短，避免由于长时间提取导致蓝莓浓缩液的品质变坏、微生物污染，且生产效率及产量高。

3、低温环境下可以杀菌，进一步保证消除微生物污染。

4、蓝莓新鲜果取得后，马上在-20℃～-40℃下冷却，放在粉碎机里粉碎后，加入食用枸橼酸，混合均匀后调整PH值在1.0～3.4下，可以安定蓝莓中的花青素成分。

5、蓝莓超声波提取是通过超声波来破坏细胞膜，提取细胞内的有效成分，可以简化提取时间，防止花青素的酸性化或者变性。

6、蓝莓液中加入食用酒精后用超声波提取，可以缩短提取时间，防止长时间提取导致花青素成分的流失。

作为本发明的优选方案，在步骤(1)中，蓝莓新鲜果急速冷冻的温度为-20℃～-30℃。

作为本发明的优选方案，在步骤(4)中，蓝莓液在频率为30kHZ的超声波里面3小时2次提取。

作为本发明的优选方案，在步骤(6)中，先向蓝莓浓缩液中加入赋形剂，赋形剂采用环糊精，在环糊精含量占蓝莓浓缩液20％的基准下，蓝莓浓缩液和环糊精以10∶2的比例相混合后，再把蓝莓浓缩液、环糊精混合物放在-20℃～-30℃环境下急速冻结。添加环糊精后脱水，是为了改善脱水物体的吸湿、变色，风味等的热化现象。

作为本发明的优选方案，在步骤(7)中，所述冻结脱水器中有远红外照射，远红外线波长在2.5μm～200μm之间，冻结脱水器的压力调整为0.5mmHg～0.05mmHg进行冻结脱水。

作为本发明的优选方案，所述远红外线波长为2.5μm～20μm。

作为本发明的优选方案，所述冻结脱水时，升华热的供给温度不超过40℃，最后温度为25℃～35℃。

本发明要解决的第二个技术问题是，提供一种花青素含量高，产量大且卫生性好的蓝莓脱水粉末。

为解决以上技术问题，本发明所提供的一种蓝莓脱水粉末，是通过上述某种方法制造而成的。

由上述方法制造而成的蓝莓脱水粉末，花青素含量高，制造周期短，产品品质好，卫生性、加工性、保存性好。

本发明要解决的第三个技术问题是，提供一种含花青素的面粉。

为解决以上技术问题，本发明所提供的一种面粉，面粉中含有上述蓝莓脱水粉末。

面粉中掺入蓝莓脱水粉末，可以制作成饼干、各种面点等健康食品，风味独特，口感好，营养丰富，蓝莓脱水粉末中的花青素，对改善视力，治疗夜盲症有很好的治疗作用。

具体实施方式

本发明所提供的含有高含量花青素的蓝莓脱水粉末的制造方法，包括如下步骤：

(1)将蓝莓新鲜果在-20℃～-40℃下，最好是在-20℃～-30℃下急速冷冻；

(2)将冷冻的蓝莓在温度为-10℃～-5℃的环境中粉碎，最好是在氮气流下进行粉碎；

(3)向粉碎的蓝莓中添加食用的枸橼酸，把PH值调整为1.0～3.4；

(4)把PH值调整后的蓝莓液放在超声波提取机中，加入50％～95％(体积)的食用酒精；或者加入95％(体积)的食用酒精后，再放入超声波提取机中，在频率为20kHZ～30kHZ的超声波里面提取，3小时2次提取；

(5)把总的提取液放在149μm的过滤管中，控制温度在10℃以下，在氮气气流下用40～70cmHg的压力进行浓缩，取得蓝莓浓缩液；

(6)把蓝莓浓缩液放在-20℃～-40℃环境下急速冻结；最好先向蓝莓浓缩液中加入赋形剂，赋形剂采用环糊精，在环糊精含量占蓝莓浓缩液20％的基准下，蓝莓浓缩液和环糊精以10∶2的比例相混合后，再把蓝莓浓缩液、环糊精混合物放在-20℃～-30℃环境下急速冻结；

(7)将冻结的蓝莓浓缩液放入带有远红外照射的冻结脱水器中，温度维持在-50℃以下，远红外线波长在2.5μm～200μm之间，最好为2.5μm～20μm，冻结脱水器的压力调整为0.5mmHg～0.05mmHg进行冻结脱水；升华热的温度不超过40℃，最好维持在25℃～35℃之间。

(8)当蓝莓浓缩液脱水物的水分达到5％以下后，把这个脱水物放在粉碎机中，此时粉碎时的周边温度和机器摩擦产生的热量可能导致蓝莓浓缩液的品质下降，为了防止此现象，向粉碎机中通入-10℃～5℃的间接冷却水，维持粉碎时的环境温度在0℃～5℃，脱水物粉碎后取得大小为40μm～350μm的含有高含量花青素的蓝莓脱水粉末。

用上述方法制造的蓝莓浓缩液混合脱水粉末与传统技术提取的蓝莓浓缩液混合脱水粉末相比，含有大量的花青素成分，蓝莓特有的颜色，风味都保存良好，粉末的大小便于加工和保存，属于微小颗粒，适用于各种健康食品和一般食品。

试验结果表明PH在1.0以下或者3.4以上时，花青素成分的流失会很大，所以安定花青素成分的最佳PH值在1.0～3.4范围内。

环糊精是淀粉中放入酵素取得的混合型低聚糖，拥有葡萄糖分子6-12个圆形结合的分子结构，该结构里侧排列氢所以具有疏水性，外侧排列(-OH)具有亲水性。即环糊精分子的空隙中是属于疏水性的环境，在此空空间内带有疏水性的物质接近的话，环糊精会包含此物质使其稳定，环糊精由于具有此包含能的优点如下：(1)使容易酸化的物质稳定化；(2)利于对紫外线不稳定物体的保存；(3)利于维持风味；(4)对不好风味的减少具有明显效果。一般用于赋形剂的乳糖没有这样的包含能，存在脱水物的变色，风味变化等问题。

环糊精用作赋形剂时，混合的蓝莓浓缩液在-20℃～-40℃下急速冷冻，最好在-20℃～-30℃下急速冷冻，在-40℃下冷冻时也许会导致浓缩液冻结变性，浓缩液的冻结一般在-20℃～-40℃，最好在-20℃～-30℃下进行。

利用远红外线升华热不超过40℃，其原因是温度超过40℃，有导致花青素成分变性的可能。

表1是利用本发明的方法和利用传统方法制造的产品品质和产量对比。

表2是利用本发明的方法和利用传统方法制造蓝莓浓缩液混合粉末的经济性比较结果。

用于试验的蓝莓的重量为20kg，蓝莓生果中含有花青素的重量比为1％～2％左右，还有用于试验的最终产品是用本发明方法制造的蓝莓浓缩液和利用传统技术制造的蓝莓浓缩液(固形粉，20％标准)，本发明中采用的赋形剂为环糊精，传统方法中采用的赋形剂为乳糖，均以10∶2的重量比混合。

                      表1

项目	本发明方法	传统方法
			颜色	鲜明的深紫色的粉末	俺深红色的粉末
灰分	0.71％	2.9％
			确认试验	适合	适合
花青素	49.55g(99.1g)	44.65％(89.3％)
			含量g(收率)	粉末20％浓缩液250g	粉末20％浓缩液220g
一般细菌数	20/g	100/g
			大肠菌	阴性	阴性

                     表2

工序

本发明的方法

传统方法

优劣对比

粉碎工序	1)蓝莓生果2)急速冷却(-20℃～-30℃)3)粉碎(-10℃～5℃下用氮气气流)4)用食用枸橼酸来调整PH值至1.0～3.4	1)蓝莓生果2)在室内粉碎3)粉碎液	传统方法：鲜果室内处理，因为大气中的空气，以及温度差异会破坏部分花青素成分
				发酵工序	无	发酵(利用酵母在20℃～25℃温度，20日左右)、过滤、离心分离、浓缩	传统方法：增加发酵工序(工序复杂)，由于工序周期长，引起大气中的氧气导致花青素成分部分会破坏
提取工序	粉碎液PH值调整；加入粉碎液2倍的酒精搅拌提取(3小时/次*2次提取)，提取时间6小时；过滤；得蓝莓浓缩液	浓缩液；加入浓缩液12倍的酒精搅拌，提取(4小时/次*3次以上)，提取时间12小时以上；过滤；得蓝莓浓缩液	酒精用量：本发明为粉碎液的4倍；传统技术为浓缩液的36倍。提取时间：本发明为6小时，传统技术为12小时。

以下说明发明中为了确认或定量试验采取的方法。

确认试验：花青素成分确认。

样品溶液：样品100mg内加入0.1ml甲醇搅拌利用上清液。

对照溶液：取蓝莓花青素标准品(含有25％的花青素)100mg，溶解于25ml甲醇，利用上清液。

定量试验

试料溶液的制造：挑选试料100mg后加入甲醇、盐酸和水的混合液50ml，甲醇∶盐酸∶水＝80∶15∶5(体积比)，蒸发脱水后，在真空干燥剂中放置10分钟，残液中放入20ml甲醇后作为试料溶液。

比较上述结果，用本发明制造的蓝莓浓缩液混合脱水物，跟传统技术来制造的蓝莓浓缩液混合脱水粉末相比较，颜色好，含有更高的花青素成分，另外更卫生，特别是在低温下也可以杀毒，所以更能得到干净卫生的品质，此外，提取时间也大幅度减少等，解决了传统技术解决不了的问题，即长时间的提取导致蓝莓浓缩液品质变坏，微生物污染，提取蓝莓有效成分不充分等。

以下用具体实施例来说明本发明，但不局限于以下实施例。

实例1

蓝莓新鲜果摘取20kg，马上在-20℃～-40℃，最好在-20℃～-30℃中急速冷冻，在氮气流下采用粉碎机中粉碎，粉碎机中通入-10℃～5℃可以循环的间接冷却水，接着向蓝莓液中加入食用枸橼酸3kg，然后搅拌均匀，调整PH值为1.0，再把PH值调整后的蓝莓液放入超声波提取机里，放入50％～95％(体积的)食用酒精，最好放入95％(体积的)食用酒精40kg，利用频率为30kHZ的超声波3小时/2次提取，把总提取液用149μm的过滤器进行过滤，过滤液放在10℃以下温度的氮气流下，用40～70cmHg的压力浓缩后，得到20％基准的蓝莓浓缩液250g。

实例2

将实例1的方法制造的蓝莓浓缩液放在-20℃～-30℃下急速冷冻，再将冷冻的蓝莓液放入装有远红外照射的冻结脱水器中，冻结脱水器的远红外波长为2.5～20μm，然后冻结脱水器保持在0.5～0.05mmHg的压力，温度维持在-50℃以下，进行冻结脱水干燥；蓝莓浓缩液脱水物的水分变为5％以下时脱水停止，把这脱水物置于粉碎机里粉碎，粉碎机中通入-10℃～5℃可以循环的间接冷却水，粉碎后得到0.04～0.3mm大小的冻结脱水的蓝莓浓缩液脱水粉末50克。

实例3

向实例1中制造的蓝莓浓缩液中，放入赋形剂，赋形剂采用环糊精，在环糊精含量占蓝莓浓缩液20％的基准下，蓝莓浓缩液和环糊精以10∶2的比例相混合后，再把蓝莓浓缩液和环糊精混合物放在-20℃～-30℃环境下急速冻结；然后将冻结的蓝莓浓缩液和环糊精混合物放入装有远红外照射的冻结脱水器中，此时作为冻结条件的远红线波长应为2.5～20μm，冻结脱水器在0.5～0.05mmHg压力下，温度维持在-50℃以下脱水，蓝莓浓缩液脱水物的水分达到5％以下时脱水停止，再把这脱水物放入粉碎机中粉碎，粉碎机中通入-10℃～5℃可以循环的间接冷却水，粉碎后得到0.04～0.3mm大小的冷冻脱水的蓝莓浓缩液混合粉末100g。

实施例4

将以上方法制造得到的蓝莓脱水粉末掺入面粉中，可以进一步制作成饼干、各种面点等健康食品，风味独特，口感好，营养丰富，蓝莓脱水粉末中的花青素，对改善视力，治疗夜盲症有很好的治疗作用。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种蓝莓脱水粉末的制造方法，其特征是，该制造方法包括如下步骤：

(1)将蓝莓新鲜果在-20℃～-40℃下急速冷冻；

(2)将冷冻的蓝莓在氮气流下，温度为-10℃～-5℃的环境中粉碎；

(3)向粉碎的蓝莓中添加食用的枸橼酸，把PH值调整为1.0～3.4；

(4)把PH值调整后的蓝莓液放在超声波提取机中，加入50％～95％(体积)的食用酒精；或者加入95％(体积)的食用酒精后，再放入超声波提取机中，在频率为20kHZ～30kHZ的超声波里面提取；

(5)把总的提取液放在149μm的过滤管中，控制温度在10℃以下，在氮气气流下进行浓缩，取得蓝莓浓缩液；

(6)把蓝莓浓缩液放在-20℃～-40℃环境下急速冻结；

(7)将冻结的蓝莓浓缩液放入冻结脱水器中，温度维持在-50℃以下进行冻结脱水；

(8)当蓝莓浓缩液脱水物的水分达到5％以下后，把这个脱水物放在粉碎机中，且向粉碎机中通入-10℃～5℃的间接冷却水，维持粉碎时的环境温度在0℃～5℃，脱水物粉碎后取得大小为40μm～350μm的含有高含量花青素的蓝莓脱水粉末。

2.根据权利要求1所述的蓝莓脱水粉末的制造方法，其特征是，在步骤(1)中，蓝莓新鲜果急速冷冻的温度为-20℃～-30℃。

3.根据权利要求1所述的蓝莓脱水粉末的制造方法，其特征是，在步骤(4)中，蓝莓液在频率为30kHZ的超声波里面3小时2次提取。

4.根据权利要求1所述的蓝莓脱水粉末的制造方法，其特征是，在步骤(6)中，先向蓝莓浓缩液中加入赋形剂，赋形剂采用环糊精，在环糊精含量占蓝莓浓缩液20％的基准下，蓝莓浓缩液和环糊精以10∶2的比例相混合后，再把蓝莓浓缩液、环糊精混合物放在-20℃～-30℃环境下急速冻结。

5.根据权利要求1所述的蓝莓脱水粉末的制造方法，其特征是，在步骤(7)中，所述冻结脱水器中有远红外照射，远红外线波长在2.5μm～200μm之间，冻结脱水器的压力调整为0.5mmHg～0.05mmHg进行冻结脱水。

6.根据权利要求5所述的蓝莓脱水粉末的制造方法，其特征是，所述远红外线波长为2.5μm～20μm。

7.根据权利要求5所述的蓝莓脱水粉末的制造方法，其特征是，所述冻结脱水时，升华热的供给温度不超过40℃，最后温度为25℃～35℃。

8.一种蓝莓脱水粉末，其特征是，该蓝莓脱水粉末是通过权利要求1至7中任一项所述的方法制造的。

9.一种面粉，其特征是，该面粉中含有权利要求8所述的蓝莓脱水粉末。

10.根据权利要求9所述的一种面粉，其特征是，该面粉中所述蓝莓脱水粉末的重量含量为1％～30％。