CN110897126A - 一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，属于保健食品技术领域。本发明制备时，先取蜂王浆，过筛后，测得等电点，并将pH调节至蜂王浆等电点；将稀醋酸和琼脂溶液搅拌混合后，冻结成厚度为1～5mm的凝胶片；将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为‑35～‑45℃条件下预冻，控制蜂王浆冻层厚度为15～20mm；将预冻的蜂王浆真空冷冻干燥至含水率为5～8％；将一次干燥的蜂王浆真空冷冻干燥至含水率为2％以下；将二次干燥的蜂王浆封口保存，即完成零添加蜂王浆冻干粉制品的制作。本发明制备工艺简单，能耗低，且获得的产品具有稳定的理化和生物学性质。
Description
技术领域
本发明公开了一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，属于保健食品技术领域。
背景技术
冻干的全称是真空冷冻干燥，又名升华干燥，是当代用于不稳定物质进行脱水保鲜的一种方法。冻干时先将被干燥物质在低温下快速冻结，然后在适当的真空环境中使冻结的水分子不经过冰化水、水化气的过程，直接升华为水气逸出。升华过程中不会因脱水而发生浓缩现象，避免由于蒸发产生泡沫、氧化等副作用干燥后物质呈干海绵多孔状、体积基本不变、极易溶解于水而恢复原状，在最大程度上防止干燥物质的理化及生物学方面的变化。
目前制备蜂王浆冻干粉制品的工艺及技术要点如下：
首先是冻干前原料的准备。各种原料所含成分和浓度各不相同，一般要求固体含量在10～25％较为适宜，过稀则成形疏松，干燥时易飞失，过浓则水分不易溢出，成品可能出现硬块。
其次是冻干工艺的确定。冻干工艺一般分慢速升温和快速升温两类。慢速升温的安全系数比较大，对制品的影响也较小，但整个运转时间较长，可达快速升温的2～3倍，故除极其珍贵的材料或极不稳定的原料采用外，一般均采用快速升温法。快速升温法在升华阶段，当真空及冷凝温度达到要求时，及时供应适当的热量使升华速率加快，以缩短整个冻干时间。
再者是预冻。冻干原料首先进行快速低温冻结。快速冻结时冰晶比较细，使原料温度很快下降到共熔点以下。共熔点又称共晶点，是原料所含各种不同成分同时冻结的温度。通常将王浆原料盛放在盘中，平放在真空箱内致冷的隔板上作静止冻结，冻层厚度10～12mm。冻层厚度过大，内部水分子溢出阻力增大，势必延长冻干时间造成干燥不彻底的结果。冻层厚度过小，每批冻干制品产量明显降低。也有在专设的预冻箱内进行速冻的，这样可缩短冻干机运转周期，增加生产批次。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对传统蜂王浆冻干粉制备过程中，水分难以快速溢出，引起干燥过程中能耗增大的问题，提供了一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，具体制备步骤为：
(1)除杂：取蜂王浆，过100～500目筛后，测得等电点，并将pH调节至蜂王浆等电点；
本发明技术方案首先利用过筛除杂，避免粗颗粒杂质的引入影响产品质量；
另外，本发明技术方案通过测量蜂王浆的等电点，由于蜂王浆中含有天然的复杂氨基酸和蛋白质等容易带有电荷的物质，而且受限于所采集到的蜂王浆的具体种类，导致等电点是相对波动的一个范围，本申请在一个批次的产品进行处理前，在除杂阶段首先测得其等电点，并调节至其等电点，使其分子或表面不带有电荷，由于分子链不带电荷，分子间相互排斥力降低，从而引起分子间间隙变小；
(2)载体制备：将稀醋酸和琼脂溶液搅拌混合后，冻结成厚度为1～5mm的凝胶片；
本发明技术方案通过添加载体，利用载体和被干燥的蜂王浆紧密接触可以强化传热，另外，在后续真空干燥过程中，醋酸气体容易溢出，且溢出后，会使蜂王浆pH偏离等电点，导致内部分子质子化而同时带有正电荷，由于电荷相互作用使分子结构膨胀，从而有利于冰晶快速升华溢出；另外，醋酸气体的产生也有利于凝胶片和蜂王浆之间自然分离，避免凝胶片对蜂王浆产品成分造成干扰而影响产品纯度；
(3)预冻：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-35～-45℃条件下预冻，控制蜂王浆冻层厚度为15～20mm；
在预冻过程中，可使原料很快下降到共熔点以下，并在原料内部形成细小的冰晶，且得益于上述等电点条件下分子链间隙变小，可保障冰晶形成的更为细小，从而有利于干燥过程中冰晶的快速升华溢出；且冰晶细小后，相互之间的热量传递更为迅速，有利于进一步提升干燥速率；
(4)一次干燥：将预冻的蜂王浆真空冷冻干燥至含水率为5～8％；
(5)二次干燥：将一次干燥的蜂王浆真空冷冻干燥至含水率为2％以下；
(6)封装：将二次干燥的蜂王浆研磨后封口保存，即完成零添加蜂王浆冻干粉制品的制作。
进一步的，所述除杂为：取蜂王浆，调节含水率至25～30％，过100～500目筛后，测得等电点，并将pH调节至蜂王浆等电点。
进一步的，所述除杂为：取蜂王浆，调节含水率至25～30％，过200～300目筛后，测得等电点，并将pH调节至蜂王浆等电点。
进一步的，所述载体制备为：将质量分数为3～5％的稀醋酸和质量浓度为10～20g/L的琼脂溶液搅拌混合后，冻结成厚度为1～2mm的凝胶。
进一步的，所述载体制备为：将质量分数为3～5％的稀醋酸和质量浓度为10～20g/L的琼脂溶液搅拌混合后，冻结成厚度为2～3mm的凝胶。
进一步的，所述预冻为：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-40～-42℃条件下预冻，控制蜂王浆冻层厚度为18mm。
进一步的，所述一次干燥为：将预冻的蜂王浆于压力为10～20MPa条件下压榨后，真空冷冻干燥至含水率为6～7％。
本发明技术方案通过在干燥前进行冷冻压榨，在冷冻压榨过程中，在外部压力作用下，可使内部细小的冰晶碎裂，从而使冰晶进一步细化并均匀分散在体系中，在干燥时，有利于冰晶的快速升华以及内部传热，进一步提升干燥效率。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
除杂：取蜂王浆，并用去离子水调节蜂王浆含水率至25～30％，如取得的蜂王浆原料本身含水率高于30％，则无需加入去离子水进行调节，可直接进行使用；再将蜂王浆过100～500目筛后，测试其等电点，随后调节pH至蜂王浆等电点，再将调节后的蜂王浆置于温度为2～4℃的冰箱中冷藏；
载体制备：将琼脂和水配制成质量浓度为10～20g/L的琼脂溶液，再将将质量分数为3～5％的稀醋酸溶液和琼脂溶液按照质量比为1：5～1：10搅拌混合10～60min后，倒入凹字型模具中，并将模具转入温度为2～4℃的冰箱中冷藏静置，直至冻结成厚度为1～2mm的凹字形凝胶片；
预冻：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-35～-45℃条件下预冻1～3h，通过控制蜂王浆在凝胶片表面的涂覆量，来保障预冻后，凝胶片表面的蜂王浆冻层厚度为15～20mm；
干燥：将承载有预冻的蜂王浆的凝胶片移入真空冷冻干燥箱中，真空冷冻干燥至蜂王浆含水率为5～8％后；进一步真空冷冻干燥至蜂王浆含水率低于2％；
封装：将干燥完成的蜂王浆研磨成粉后，封口密封存放，即完成零添加蜂王浆冻干粉制品的制作。
实施例1
除杂：取蜂王浆，并用去离子水调节蜂王浆含水率至25％，如取得的蜂王浆原料本身含水率高于25％，则无需加入去离子水进行调节，可直接进行使用；再将蜂王浆过100目筛后，测试其等电点，随后调节pH至蜂王浆等电点，再将调节后的蜂王浆置于温度为2℃的冰箱中冷藏；
载体制备：将琼脂和水配制成质量浓度为10g/L的琼脂溶液，再将将质量分数为3％的稀醋酸溶液和琼脂溶液按照质量比为1：5搅拌混合10min后，倒入凹字型模具中，并将模具转入温度为2℃的冰箱中冷藏静置，直至冻结成厚度为1mm的凹字形凝胶片；
预冻：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-35℃条件下预冻1h，通过控制蜂王浆在凝胶片表面的涂覆量，来保障预冻后，凝胶片表面的蜂王浆冻层厚度为15mm；
干燥：将承载有预冻的蜂王浆的凝胶片于压力为10MPa条件下压榨后，移入真空冷冻干燥箱中，真空冷冻干燥至蜂王浆含水率为5％后；进一步真空冷冻干燥至蜂王浆含水率低于2％；
封装：将干燥完成的蜂王浆研磨成粉后，封口密封存放，即完成零添加蜂王浆冻干粉制品的制作。
实施例2
除杂：取蜂王浆，并用去离子水调节蜂王浆含水率至27％，如取得的蜂王浆原料本身含水率高于27％，则无需加入去离子水进行调节，可直接进行使用；再将蜂王浆过200目筛后，测试其等电点，随后调节pH至蜂王浆等电点，再将调节后的蜂王浆置于温度为3℃的冰箱中冷藏；
载体制备：将琼脂和水配制成质量浓度为15g/L的琼脂溶液，再将将质量分数为4％的稀醋酸溶液和琼脂溶液按照质量比为1：8搅拌混合50min后，倒入凹字型模具中，并将模具转入温度为3℃的冰箱中冷藏静置，直至冻结成厚度为1.5mm的凹字形凝胶片；
预冻：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-40℃条件下预冻2h，通过控制蜂王浆在凝胶片表面的涂覆量，来保障预冻后，凝胶片表面的蜂王浆冻层厚度为18mm；
干燥：将承载有预冻的蜂王浆的凝胶片于压力为15MPa条件下压榨后，移入真空冷冻干燥箱中，真空冷冻干燥至蜂王浆含水率为6％后；进一步真空冷冻干燥至蜂王浆含水率低于2％；
封装：将干燥完成的蜂王浆研磨成粉后，封口密封存放，即完成零添加蜂王浆冻干粉制品的制作。
实施例3
除杂：取蜂王浆，并用去离子水调节蜂王浆含水率至30％，如取得的蜂王浆原料本身含水率高于30％，则无需加入去离子水进行调节，可直接进行使用；再将蜂王浆过500目筛后，测试其等电点，随后调节pH至蜂王浆等电点，再将调节后的蜂王浆置于温度为4℃的冰箱中冷藏；
载体制备：将琼脂和水配制成质量浓度为20g/L的琼脂溶液，再将将质量分数为5％的稀醋酸溶液和琼脂溶液按照质量比为1：10搅拌混合60min后，倒入凹字型模具中，并将模具转入温度为4℃的冰箱中冷藏静置，直至冻结成厚度为2mm的凹字形凝胶片；
预冻：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-45℃条件下预冻3h，通过控制蜂王浆在凝胶片表面的涂覆量，来保障预冻后，凝胶片表面的蜂王浆冻层厚度为20mm；
干燥：将承载有预冻的蜂王浆的凝胶片于压力为20MPa条件下压榨后移入真空冷冻干燥箱中，真空冷冻干燥至蜂王浆含水率为8％后；进一步真空冷冻干燥至蜂王浆含水率低于2％；
封装：将干燥完成的蜂王浆研磨成粉后，封口密封存放，即完成零添加蜂王浆冻干粉制品的制作。
对比例1
本对比例和实施例1相比，区别在于：干燥工序不同，其它工序保持一致，干燥工序具体不同之处在于：
将承载有预冻的蜂王浆的凝胶片移入真空冷冻干燥箱中，真空冷冻干燥至蜂王浆含水率为5％后；进一步真空冷冻干燥至蜂王浆含水率低于2％。
对比例2
本对比例和实施例1相比，区别在于：未制备载体，且预冻工艺也不同，其它工序保持不变，具体预冻工艺为：
将蜂王浆于温度为-35℃条件下预冻1h，控制蜂王浆冻层厚度为15mm。
对比例3
本对比例和实施例1相比，区别在于：载体制备工序不同，其它工序保持一致，具体不同之处在于：
将琼脂和水配制成质量浓度为10g/L的琼脂溶液，再将去离子水和琼脂溶液按照质量比为1：5搅拌混合10min后，倒入凹字型模具中，并将模具转入温度为2℃的冰箱中冷藏静置，直至冻结成厚度为1mm的凹字形凝胶片。
在实施例1-3及对比例1-3工艺实施过程中，记录产品从干燥工序开始，干燥至含水率为2％时所需的时间，以此来反应达到相同含水率的前提下，不同工艺手段所需的干燥效率，具体测试结果如下：
由上述检测结果可知，对比例1由于未进行冷冻压榨，导致内部冰晶尺寸相对较大，因此水分的溢出速率减缓，导致干燥时间延长；而对比例2则是由于缺少载体，载体的缺失，一是缺少了强化传热，而是缺少了醋酸气体的影响，导致了水分溢出速率减缓更严重；而对比例3仅仅是缺失了醋酸气体的作用。
以上所述仅为本发明的较佳方式，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，其特征在于具体制备步骤为：
(1)除杂：取蜂王浆，过100～500目筛后，测得等电点，并将pH调节至蜂王浆等电点；
(2)载体制备：将稀醋酸和琼脂溶液搅拌混合后，冻结成厚度为1～5mm的凝胶片；
(3)预冻：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-35～-45℃条件下预冻，控制蜂王浆冻层厚度为15～20mm；
(4)一次干燥：将预冻的蜂王浆真空冷冻干燥至含水率为5～8％；
(5)二次干燥：将一次干燥的蜂王浆真空冷冻干燥至含水率为2％以下；
(6)封装：将二次干燥的蜂王浆研磨后封口保存，即完成零添加蜂王浆冻干粉制品的制作。
2.根据权利要求1所述的一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，其特征在于所述除杂为：取蜂王浆，调节含水率至25～30％，过100～500目筛后，测得等电点，并将pH调节至蜂王浆等电点。
3.根据权利要求2所述的一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，其特征在于所述除杂为：取蜂王浆，调节含水率至25～30％，过200～300目筛后，测得等电点，并将pH调节至蜂王浆等电点。
4.根据权利要求1所述的一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，其特征在于所述载体制备为：将质量分数为3～5％的稀醋酸和质量浓度为10～20g/L的琼脂溶液搅拌混合后，冻结成厚度为1～2mm的凝胶。
5.根据权利要求4所述的一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，其特征在于所述载体制备为：将质量分数为3～5％的稀醋酸和质量浓度为10～20g/L的琼脂溶液搅拌混合后，冻结成厚度为2～3mm的凝胶。
6.根据权利要求1所述的一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，其特征在于所述预冻为：将蜂王浆平放于凝胶片表面，于温度为-40～-42℃条件下预冻，控制蜂王浆冻层厚度为18mm。
7.根据权利要求1所述的一种零添加蜂王浆冻干粉制品的制作方法，其特征在于所述一次干燥为：将预冻的蜂王浆于压力为10～20MPa条件下压榨后，真空冷冻干燥至含水率为6～7％。
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