一种生产玛咖咖啡的装置和方法

文档序号:478611阅读:265来源:国知局
一种生产玛咖咖啡的装置和方法
【专利摘要】本发明公开了一种生产玛咖咖啡的装置和方法,该装置包括储水罐、增压泵、预热器、萃取罐、冷却罐、萃取液接收罐、分离及干燥装置和产品收集罐通过管路依次连接,所述萃取罐的进料口与出料口之间通过循环泵连通。其生产方法包括以下步骤:首先将粉碎的玛咖粉、焙炒咖啡豆粉、香荚兰豆粉进行过热水循环萃取,然后冷却、离心过滤,添加辅料,并搅拌溶解,最后微滤过滤,喷雾干燥得到产品。本发明萃取为混合萃取,且不使用任何有机溶剂,工艺简单安全,产品功效好,易于连续规模化生产。
【专利说明】一种生产玛咖咖啡的装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生产玛咖咖啡的装置和方法,具体来说是首先将粉碎的玛咖粉、焙炒咖啡豆粉、香荚兰豆粉进行过热水循环萃取,然后冷却、离心过滤,添加辅料,并搅拌溶解,最后微滤过滤,喷雾干燥得到产品。本发明属于天然有机化学领域。
【背景技术】
[0002]玛咖是十字花科的高原植物,原产于南美秘鲁安第斯山4000米以上的高原植物,富含多糖、生物碱、芥子油苷、氨基酸、维生素等多种功能性成分,被国际医学界称为世界滋补品之王。
[0003]研究表明,玛咖多糖具有抗氧化、降血脂、防止动脉硬化等作用;玛咖生物碱具有抗疲劳、改善睡眠、增强记忆、改善性能力、提高生育能力等功效;芥子油苷等含硫有机化合物具有抗癌效果,对胃癌、食道癌、肺癌、白血病等均有抑制作用。
[0004]玛咖具有全面均衡的营养成分和独有的活力物质,具有坚固人体免疫系统,改善人体亚健康的作用,我国卫生部2011年已将其批准为新资源食品。
[0005]随着人们对玛咖的深入认知,国内的玛咖产品逐渐丰富起来,但产品多局限于玛咖粉、玛咖片、玛咖粉复方制品等,这些多为玛咖粉碎物(非萃取物),溶解性和口感差。CN102429066A、CN1390476A、CN101537034B公开了玛咖保健食品的制备,但都为玛咖萃取物与其他萃取物、药品间的简单调配;CN102763752A公开了一种玛咖咖啡的制备方法,但其实分别萃取获得萃取物后再混合调配,过程复杂。

【发明内容】

[0006]本发明的目的在于克服现有技术之不足,提供一种简单易实现连续生产功能性玛咖咖啡的方法。
[0007]本发明的目的是通过如下技术方案实现:
[0008]一种功能性玛咖咖啡的制备方法,包括如下步骤:
[0009]步骤一、过热水制备:
[0010](I)将纯水通过增加泵增压,并经预热器进行预热。
[0011](2)所述(I)增压压力为5Mpa?15Mpa,预热温度为130?180。。。
[0012]步骤二、过热水混合萃取
[0013](I)将粉碎后的玛咖粉、焙炒咖啡豆粉、香荚兰豆粉按一定的重量份数投入萃取釜中,然后将预热好的过热水通入萃取罐中,当温度和压力达到萃取温度和萃取压力时,开启循环泵,关闭增压泵,进行循环萃取。
[0014](2)所述(I)中,玛咖粉、焙炒咖啡豆粉、香荚兰豆粉的重量份数分别为:15?30份,15?30份,3?6份。
[0015](3)所述⑴中,过热水萃取温度150?200°C,萃取压力5Mpa?15Mpa,萃取时间为:0.5 ?2h。[0016]步骤三、冷却与过滤
[0017](I)萃取结束后,关闭循环泵,然后将萃取液排至冷却罐中进行冷却。
[0018](2)冷却后的萃取液经离心过滤得到离心澄清液。
[0019]步骤四、添加辅料,搅拌溶解
[0020](I)向澄清离心液中添加辅料,并搅拌至溶解。
[0021](2)所述(I)中添加的辅料为蔗糖、麦芽糊精,其添加重量份数分别为:2?5份,2?5份。
[0022]步骤五、微滤与干燥
[0023](I)将添加配料的溶液进行微滤处理,得到微滤澄清液。
[0024](2)将微滤过的溶液经喷雾干燥得产品。
[0025]本发明与现有技术相比具有如下优点:
[0026]1、本发明为复方混合萃取,集萃取和调配于一身,可将玛咖、咖啡、香荚兰中的有效成分同时萃取出来,避免了分别萃取等繁杂操作;制得的玛咖咖啡产品具有抗疲劳功效。
[0027]2、本发明采用过热水萃取,可以将玛咖中的生物碱、多糖、芥子油苷同时萃取出来,其解决了玛咖生物碱、多糖难水提,多糖难醇提的问题,同时可防止芥子油苷在水中酶解的问题。
[0028]3、本发明萃取溶剂仅为水,无有机溶剂,因此萃取产品绿色、安全、环保。
[0029]4、本发明产品为喷雾干燥产品,产品颗粒均匀,水溶性及口感佳,且功效明显。
[0030]5、本发明萃取时间短,过程简单,生产成本低,易实现工业生产。
【专利附图】

【附图说明】
[0031]图1是本发明的工艺流程图。
[0032]图2是本发明装置图。
【具体实施方式】
[0033]通过如下实施例及其附图对本发明作进一步的详细描述,但本发明的实施方式不限于此,对于未特别注明的工艺参数,可参照常规技术进行。
[0034]实施例1
[0035]一种生产玛咖咖啡的装置,其特征在于,包括储水罐1、第一增压泵13、预热器2、萃取罐3、冷却罐4、萃取液接收罐5、离心机6、搅拌罐7、微滤膜设备8、微滤液接收罐9、喷雾干燥器10、旋风分离器11和产品收集罐12通过管路依次连接,所述萃取罐3的进料口与出料口之间通过循环泵14连通。所述萃取液接收罐5和离心机6之间,以及微滤液接收罐9和喷雾干燥器10之间分别设有第一蠕动泵16和第二蠕动泵17。所述搅拌罐7和微滤膜设备8之间设有第二增压泵15。
[0036]实施例2
[0037]一种功能性玛咖咖啡的制备方法,步骤及其条件如下:
[0038]步骤一、过热水制备:
[0039]将纯水通过增加泵增压至5MPa,然后使纯水进入预热器,并预热至130°C。
[0040]步骤二、过热水混合萃取[0041]向过热水萃取釜中投入15份粉碎后的玛咖粉、15份焙炒咖啡豆粉、3份香荚兰豆粉,然后将预热好的过热水通入萃取罐中,当温度和压力达到150°C和6Mpa时,开启循环泵,关闭增压泵,进行循环萃取2h。
[0042]步骤三、冷却与过滤
[0043]萃取结束后,关闭循环泵,然后将萃取液排至冷却罐,并冷却至35°C,然后经200目管式离心机离心得到离心澄清液。
[0044]步骤四、添加辅料,搅拌溶解
[0045]向澄清离心液中添加2份蔗糖和2份麦芽糊精辅料,并搅拌至溶解。
[0046]步骤五、微滤与干燥
[0047]添加辅料的溶液用孔径0.2 μ m微滤膜设备过滤,经喷雾干燥得到12.9份玛咖咖啡产品,其中玛咖多糖、生物碱、芥子油苷萃取回收率分别为96.2%,97.4%,96.8%。
[0048]实施例3
[0049]一种功能性玛咖咖啡的制备方法,除以下不同外,其他步骤及其工艺条件同实施例2:
[0050](I)步骤一(过热水制备):增压压力为8Mpa,预热温度为150°C。
[0051](2)步骤二(过热水混合萃取):玛咖粉、焙炒咖啡豆粉、香荚兰豆粉的重量份数分别为:22份,23份,4份,过热水萃取温度180°C,萃取压力lOMpa,萃取时间为:1.0ho
[0052](3)步骤四(添加辅料,搅拌溶解):添加的辅料为蔗糖、麦芽糊精,其添加重量份数分别为:3份,4份。
[0053](4)步骤五(微滤与干燥):得到玛咖咖啡产品为21.6份,其中玛咖多糖、生物碱、芥子油苷萃取回收率分别为97.4%,97.6%,97.2%。
[0054]实施例4
[0055]一种功能性玛咖咖啡的制备方法,除以下不同外,其他步骤及其工艺条件同实施例2:
[0056](I)步骤一(过热水制备):增压压力为lOMpa,预热温度为170°C。
[0057](2)步骤二(过热水混合萃取):玛咖粉、焙炒咖啡豆粉、香荚兰豆粉的重量份数分别为:25份,30份,5份,过热水萃取温度200°C,萃取压力12Mpa,萃取时间为:0.5h。
[0058](3)步骤四(添加辅料,搅拌溶解):添加的辅料为蔗糖、麦芽糊精,其添加重量份数分别为:4份,5份。
[0059](4)步骤五(微滤与干燥):得到玛咖咖啡产品为26.4份,其中玛咖多糖、生物碱、芥子油苷萃取回收率分别为96.4%,97.9%,97.5%。
[0060]功效实验
[0061 ] 选择体重30?32g雄性小鼠,并将每批小鼠按照体重随机分为空白对照组(给予去离子水)、产品组(实施例2?4组,3.0g/ (kg.day)),每组8只,经口灌胃I次/天,连续30天,于第30次给予小鼠供试品30min后,进行各指标测定。
[0062]A、负重游泳试验
[0063]第30天给小鼠供试品30min后,置于游泳箱中游泳,水深30cm,水温25±0.5°C,鼠尾根部负荷5%体重的铅皮。记录小鼠自游泳开始至死亡的时间,作为负重游泳时间。
[0064]
【权利要求】
1.一种生产玛咖咖啡的装置,其特征在于,包括储水罐、增压泵、预热器、萃取罐、冷却罐、萃取液接收罐、分离及干燥装置和产品收集罐通过管路依次连接,所述萃取罐的进料口与出料口之间通过循环泵连通。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述分离及干燥装置包括离心机、微滤膜设备、喷雾干燥器和旋风分离器通过管路依次连接。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述离心机和微滤膜设备之间设有搅拌罐,微滤膜设备和喷雾干燥器之间设有微滤液接收罐。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述萃取液接收罐和离心机之间,以及微滤液接收罐和喷雾干燥器之间均设有蠕动泵。
5.根据权利要求3或4所述的装置,其特征在于,所述搅拌罐和微滤膜设备之间设有增压栗。
6.一种利用权利要求1?5任意一项装置生产玛咖咖啡的方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤一、过热水制备: 将水通过增压泵增压,并经预热器进行预热,所述增压压力为5Mpa?15Mpa,预热温度为 130 ?180°C ; 步骤二、过热水混合萃取 将玛咖粉、焙炒咖啡豆粉和香荚兰豆粉投入萃取罐中,然后将预热好的过热水通入萃取罐中,控制萃取罐内的温度和压力,当达到萃取温度150?200°C和萃取压力5Mpa?15Mpa时,开启循环泵,关闭增压泵,进行循环萃取,萃取时间0.5?2.0h ; 步骤三、冷却与过滤 萃取结束后,关闭循环泵,然后将萃取液排至冷却罐中进行冷却,冷却后的萃取液经离心过滤得到离心澄清液; 步骤四、添加辅料,搅拌溶解 向澄清离心液中添加辅料,并搅拌至溶解,所述辅料为蔗糖和麦芽糊精; 步骤五、微滤与干燥 将添加辅料的溶液进行微滤处理,将微滤过的澄清溶液经喷雾干燥得产品。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述玛咖粉、焙炒咖啡豆粉、香荚兰豆粉的重量份数分别为:15?30份,15?30份,3?6份。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述蔗糖和麦芽糊精的重量份数分别为:2?5份,2?5份。
【文档编号】A23F5/26GK103976112SQ201410254155
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年6月10日 优先权日:2014年6月10日
【发明者】木立忠, 郑武, 张之会 申请人:丽江百岁坊生物科技开发有限公司
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