一种干花椒油的制备方法
【专利摘要】本申请公开了一种干花椒油的制备方法，采用粒子界面物质传质提取，将干花椒原料粉碎至D98＝10?100μm的粉末与植物油混合，然后对花椒粉末与植物油施加30?40万次/分钟的切剪、挤压力，再进行固液分离，得到成品花椒油。本申请一种干花椒油的制备方法，解决了传统工艺因140?180℃的油温带来的油脂氧化问题，进而避免了传统提取工艺因高温产生过氧化物、二聚体等致癌物，将干花椒原料粉碎成D98＝10?100μm的粉末进行提取，不产生油椒，解决了油椒难处理的问题，且分离渣可进行再利用，不会污染环境，提取率高。
【专利说明】
_种干花椒油的制备方法
技术领域
[0001]本申请属于调味品加工技术领域，具体地说，涉及一种干花椒油的制备方法。
【背景技术】
[0002]传统花椒油提取方式有油炸法、超声波提取、超临界C02萃取。
[0003]油炸法其做法是:将花椒直接放入热的食用植物油中加盖密封，或者将花椒盛入容器中，容器出油口孔径小于花椒直径，将140_180°C的食用植物油徐徐淋入容器中，炸出其香味，使有效成分溶入油中，即得花椒油。其缺点是:(I)油温不好掌握，若温度过高，花椒中的香味和麻味成分易挥发、分解而损失;若油温过低，水分不易分离，容易导致油脂酸败。
(2)有效成分不能充分溶出，仅有部分进入油中，造成浪费和产品成本偏高；(3)高温容易对油脂造成氧化，产生过氧化物与二聚体等致癌物质；(4)开放式制作导致芳香类物质受热挥发。
[0004]超临界C02萃取是利用超临界C02对花椒的酰胺成分具有特殊溶解作用，即利用压力和温度对超临界C02溶解能力的影响将花椒中的酰胺提取出来，即为花椒精油，再配以食用植物油而成。其缺点是:(I)工艺复杂，只适合单一成分或同一类物质提取，无法体现花椒的风味；(2) —次萃取时间长，且日处理量不大，因此该方法不适宜花椒抢收季节大生产；
(3)运行成本高。
[0005]超声波提取是利用超声波的强烈振动、高加速度、强烈的空化效应、搅拌作用，达到加速成分进入溶剂，达到提取花椒油的效果。其缺点是:适用于花椒表面油胞的芳香油提取，对花椒果肉中的酰胺类物质提取不完全，收率低。
[0006]另外，除超临界C02萃取法以外，其余提取方法制取花椒油过程中会产生大量的油椒，如果将油椒掩埋处理，会造成污染。如果将油椒出售，属违法行为，因此造成企业面临对油椒的处理问题。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本申请针对高温造成油脂氧化、油椒难处理的问题，提供了一种干花椒油的制备方法，可避免高温造成油脂氧化产生致癌物，且分离渣可进行再利用，不产生油椒，不会污染环境，提取率高。
[0008]为了解决上述技术问题，本申请公开了一种干花椒油的制备方法，采用粒子界面物质传质提取，将干花椒原料粉碎至D98 = 1-1OOym的粉末与植物油混合，然后对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力，再进行固液分离，得到成品花椒油。
[0009]进一步地，具体包括以下步骤:
[0010]步骤I，将干花椒粉碎至粒度为D98 = 1-1OOym花椒粉末；
[0011]步骤2，按比例将10-40°C或80-130°C的植物油与所述花椒粉末加入提取设备中；
[0012]步骤3，通过提取设备对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力；
[0013]步骤4，对施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力后的花椒粉末与植物油进行固液分离，液相为成品花椒油，固相为分离渣。
[0014]进一步地，所述干花椒与植物油的质量比为1:3-20。
[0015]进一步地，所述30-40万次/分钟的切剪、挤压力持续施加13-31min。
[0016]优选地，所述30-40万次/分钟的切剪、挤压力持续施加26min。
[0017]进一步地，所述对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力在全封闭环境中且在惰性气体保护下进行。
[0018]进一步地，所述惰性气体包括但不限于:氮气、氩气。
[0019]进一步地，所述分离渣用于制作碳棒、造纸、肥料。
[0020]与现有技术相比，本申请可以获得包括以下技术效果:
[0021](I)本申请采用粒子界面物质传质提取技术在10-40 °C或80_130°C下完成全成分提取，解决了传统工艺因140-180°C的油温带来的油脂氧化问题，进而避免了传统提取工艺因高温产生过氧化物、二聚体等致癌物；
[0022](2)在全封闭环境中提取，解决了挥发性成分的损失与环境污染问题，并阻止外界因素对产品的污染;采用惰性气体保护，进一步增强油脂抗氧化能力；
[0023](3)本申请制备方法将干花椒原料粉碎成D98 = 10-100ym的粉末进行提取，不产生油椒，解决了油椒难处理的问题，且分离渣可进行再利用，不会污染环境；
[0024](4)本申请采用粒子界面物质传质提取技术提取干花椒油的收率是传统工艺的2-3倍，提取效率高，大大提高了干花椒的利用率，解决了传统工艺提取花椒组分不完全，浪费大量原材料的问题，节约了资源;提取时间缩短为传统工艺的1/2-1/5，大大提高了生产效率。
[0025]当然，实施本申请的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
【附图说明】
[0026]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
[0027]图1是本申请实施例干花椒油的制备方法流程图；
[0028]图2是本申请实施例的电子鼻检测结果对比图。
【具体实施方式】
[0029]以下将配合实施例来详细说明本申请的实施方式，藉此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。
[0030]本发明一种干花椒油的制备方法，采用粒子界面物质传质提取，将干花椒原料粉碎至D98 = 10-100μπι的粉末与植物油混合，然后对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力，再进行固液分离，得到成品花椒油。
[0031 ]粒子界面物质传质提取原理:粒子越小表面积越大，同时表面能越大，粒子界面会吸附分子物质而形成稳定的结构，此时利用强大的机械能来突破粒子与分子物质间的间隙屏障，使其物质脱离粒子界面移位至溶媒。
[0032]参见图1，上述方法具体包括以下步骤:
[0033]步骤1，将干花椒粉碎至粒度为D98 = 10-100ym花椒粉末(S卩98%的粉末在10-100μm范围之内)；
[0034]选择此粒度范围是因为花椒的组织及油胞都已破碎，有用成分都已暴露出来，更适合于提取，过细会增加成本，效果无明显差异。
[0035]步骤2，按干花椒与植物油1:3-20的质量比，将10-40°(:或80-130°(:的植物油与所述粒度为D98 = 10-100ym的花椒粉末共同加入提取设备中；所述提取设备为振动精研机(棍式)；
[0036]干花椒与植物油1:3-20的质量比，是根据市场需求花椒油的浓度或原料的含量确定的，浓度过高消费者无法食用，浓度过低无法体现花椒的风味。
[0037]在10-40 °C或80-130 °C下进行全成分提取，解决了传统工艺因140-180 °C高温带来的油脂氧化问题，进而杜绝了传统提取工艺因高温产生过氧化物、二聚体等致癌物;并且可通过调节温度获得所需广品风味，10-40 °C所提取的干花椒油的原有清香味好，麻味足;80-130 0C所提取的干花椒油的焦香味足、麻味足、清香味淡；
[0038]步骤3，通过提取装备对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力，施加时间持续13_31min;由于其所产生的能量提高了分子活性，同时带动了植物油的高速流动，也降低粒子周围的植物油内的浓度差，使粒子界面上的物质组分快速移至植物油中。
[0039]优选地，施加时间持续26min，时间过长成本越高，时间过短提取效果(麻味、香味等风味)越差。
[0040]进一步地，所述对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力在全封闭环境中且在惰性气体保护下进行。在全封闭环境中提取，解决了挥发性成分的损失与环境污染问题，并阻止外界因素对产品的污染;采用惰性气体保护，进一步增强油脂抗氧化能力。
[0041 ]其中，所述惰性气体包括但不限于:氮气、氩气。
[0042]步骤4，对施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力后的花椒粉末与植物油进行固液分离，根据干花椒的含水量选用2-3相固液分离机，液相为成品花椒油，固相为分离渣。
[0043]更进一步地，所述分离渣可用于制作碳棒、造纸、肥料。
[0044]实施例1
[0045]步骤I，取干花椒lkg，粉碎至平均粒度为D98= 80ym的花椒粉末；
[0046]步骤2，将花椒粉末与8kg预热至30°C或100 V的植物油共同加入振动精研机(棍式)中；
[0047]步骤3，在全封闭环境且在氮气保护下对花椒粉末与植物油施加30万次/分钟的切剪、挤压力进行提取，持续26min;
[0048]步骤4，采用固液分离机将提取后的花椒粉末与植物油进行2-3相固液分离，得成品花椒油与分离渣，其中分离渣用于制作碳棒。
[0049]实施例2
[0050]步骤I，取干花椒lkg，粉碎至平均粒度为D98= 50ym的花椒粉末；
[0051 ]步骤2，将花椒粉末中与15kg预热至40 °C或130 °C的植物油共同加入振动精研机(棍式)中;
[0052]步骤3，在全封闭环境且在氩气保护下对花椒粉末与植物油施加35万次/分钟的切剪、挤压力进行提取，持续18min;
[0053]步骤4，采用固液分离机将提取后的花椒粉末与植物油进行2-3相固液分离，得成品花椒油与分离渣，其中分离渣用于造纸。
[0054]实施例3
[0055]步骤I，取干花椒lkg，粉碎至平均粒度为D98= 10ym的花椒粉末；
[0056]步骤2，将花椒粉末与20kg预热至20°C或120 V的植物油共同加入振动精研机(棍式)中；
[0057]步骤3，在全封闭环境且在氩气保护下对花椒粉末与植物油施加40万次/分钟的切剪、挤压力进行提取，持续3 Imin;
[0058]步骤4，采用固液分离机将提取后的花椒粉末与植物油进行2-3相固液分离，得成品花椒油与分离渣，其中分离渣用于制作肥料。
[0059]实施例4
[0060]步骤I，取干花椒lkg，粉碎至平均粒度为D98= 100ym的花椒粉末；
[0061]步骤2，将花椒粉末中与3kg预热至10°C或80°C的植物油共同加入振动精研机(棍式)中；
[0062]步骤3，在全封闭环境且在氩气保护下对花椒粉末与植物油施加35万次/分钟的切剪、挤压力进行提取，持续13min;
[0063]步骤4，采用固液分离机将提取后的花椒粉末与植物油进行2-3相固液分离，得成品花椒油与分离渣，其中分离渣用于制作碳棒。
[0064]实施例5
[0065]步骤I，取干花椒lkg，粉碎至平均粒度为D98= 70ym的花椒粉末；
[0066]步骤2，将花椒粉末与1kg预热至25°C或110°C的植物油共同加入振动精研机(棍式)中；
[0067]步骤3，在全封闭环境且在氩气保护下对花椒粉末与植物油施加35万次/分钟的切剪、挤压力进行提取，持续20min;
[0068]步骤4，采用固液分离机将提取后的花椒粉末与植物油进行2-3相固液分离，得成品花椒油与分离渣，其中分离渣用于制作肥料。
[0069]对比例
[0070]步骤I，取7kg植物油，加热至130°C；
[0071 ]步骤2，取Ikg干花椒直接放入130 0C的食用植物油中加盖密封，持续时间3小时；
[0072]步骤3，将花椒与油分离，得液体及花椒油，固体为“油椒”。
[0073 ]采用实施例2中Ikg干花椒原料在130 0C提取的15kg ± I成品油与I kg干花椒通过对比例130°C提取的7kg± I成品油质量相当，收率是其2-3倍，提取收率高、降低了原材料成本。
[0074]花椒中成分含量非常多，行业现有评定指标主要为酰胺与味道的饱满度，本申请通过电子鼻检测，参见图2，(a)为花椒原料，(b)为本申请实施例4制备的花椒油，(C)为对比例制备的花椒油，结果表明本申请制备的花椒油明显优于传统工艺提取的花椒油。
[0075]上述方法全线可在10-40 0C下13-3 Imin完成提取，避免了油脂氧化、分解;全封闭提取环境可有效保护花椒的芳香性物质成分不挥发;全线可用惰性气体保护，有效防止了油脂氧化。
[0076]上述制备方法产生的分离渣可进行再利用:可通过隔绝氧气干馏生产碳黑；可用于造纸厂造纸;可以用于土壤疏松剂回归土壤作为肥料。由于产生的分离渣已不具有花椒原有的物理特性，并已安全环保处理，杜绝了行业内的油椒交易违法事件。
[0077]上述制备方法可节约人工成本，人工成本由5人/班减少至3人/班。以每天生产50吨花椒油为基础，生产线全线用电160-180kw/h。
[0078]如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定成分或方法。本领域技术人员应可理解，不同地区可能会用不同名词来称呼同一个成分。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分成分的方式。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于” ο “大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
[0079]还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
[0080]上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种干花椒油的制备方法，其特征在于，采用粒子界面物质传质提取，将干花椒原料粉碎至D98=10-100ym的粉末与植物油混合，然后对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力，再进行固液分离，得到成品花椒油。2.如权利要求1所述的干花椒油的制备方法，其特征在于，采用粒子界面物质传质提取，具体包括以下步骤: 步骤I，将干花椒粉碎至粒度为D98= 1-1OOym花椒粉末； 步骤2，按比例将10-40 °C或80-130 °C的植物油与所述花椒粉末加入提取设备中； 步骤3，通过提取设备对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力； 步骤4，对施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力后的花椒粉末与植物油进行固液分离，液相为成品花椒油，固相为分离渣。3.如权利要求1或2所述的干花椒油的制备方法，其特征在于，所述干花椒与植物油的质量比为1:3-20。4.如权利要求1或2所述的干花椒油的制备方法，其特征在于，所述30-40万次/分钟的切剪、挤压力持续施加13_31min。5.如权利要求1或2所述的干花椒油的制备方法，其特征在于，所述30-40万次/分钟的切剪、挤压力持续施加26min。6.如权利要求1或2所述的干花椒油的制备方法，其特征在于，所述对花椒粉末与植物油施加30-40万次/分钟的切剪、挤压力在全封闭环境中且在惰性气体保护下进行。7.如权利要求6所述的干花椒油的制备方法，其特征在于，所述惰性气体包括但不限于:氮气、氩气。8.如权利要求2所述的干花椒油的制备方法，其特征在于，所述分离渣用于制作碳棒、造纸、肥料。
【文档编号】C11B1/10GK105907460SQ201610410064
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年6月12日
【发明人】郭治平, 李明元, 卿成让, 王勇, 罗承国
【申请人】四川厚德医药科技有限公司