专利名称：食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法
技术领域：
食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法涉及高档芦荟原料产品加工，尤其将芦荟鲜叶肉(凝胶)以工业化的形式加工成可供高档芦荟保健品制造使用的食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉的加工方法。
背景技术：
芦荟是一种营养成分十分丰富的天然植物。据现代科技研究证明，它含有芦荟多糖、有机酸、氨基酸、维生素、钙、镁等营养活性成分。人食用后，这些成分发挥各自的作用，能使人体免疫力得到增强，从而有效地抵制各种病菌对人体的侵入。但是，在我国芦荟产业还是一个新兴产业，芦荟鲜叶的加工还处在起步阶段，从芦荟原料到芦荟原料产品的转化能力弱，加工产品的质量不高，档次低，市场竞争力差，资源没有得到充分、有效、合理的利用。高档芦荟保健品制造需要高档次的芦荟原料产品，高档次芦荟干粉主要体现在内在品质上，影响品质的因素主要有两个方面一是在加工过程中置加在芦荟物料上的温度，温度愈高，芦荟生物活性物质破坏愈严重。反则，温度愈低，芦荟生物活性物质保留愈完整。二是芦荟干粉的细化处理，粉末细度愈细，粉体的比表面积愈大，活性愈高，吸附能力愈强，人体对其营养成分的吸收愈快。当芦荟粉体的细胞破壁后，人体对粉体细胞内的营养成分不必再需通过细胞壁和细胞膜建立的屏障就能吸收，大大提高了营养物质的吸收效率。食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉在整个生产过程中，采用了低温、干燥、瞬间、密封的物理加工工艺，故保留了芦荟全部营养活性成分，保证了芦荟干粉的纯净度。
发明内容
本发明提供的是一种食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法，不但能将芦荟鲜叶肉(凝胶)加工成符合食品质量标准的食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉，而且是一种工业化加工方法，大大提高了食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉的生产效益，对我国日益形成的需求多样的芦荟原料市场的供应和芦荟产业的发展有着重要意义。
食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法为以芦荟鲜叶肉(凝胶)为原料，以芦荟原料加工产品的感官指标、理化指标、卫生指标等为质量标准，以国家及行业相关食品卫生法规、标准为产品质量标准依据，按照实验确定的选料→清洗杀菌→去皮→打浆→脱水→过滤→膜浓缩→真空干燥→粉碎→破壁→包装→灭菌→产品这一生产工艺流程，加工生产食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉。
采用上述方案，可加工生产符合QB/T2489-2000标准和芦荟粉体细胞破壁要求的食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉产品。
食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法的具体实施方式
，作如下详述生产环境条件生产食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉要在符合GMP要求的洁净无菌车间完成，空气净化级别达到10万级标准，以避免芦荟物料在加工过程中出现二次污染现象。这一环境要求是通过芦荟原料产品加工实验所提出的。
选料选用按无公害标准种植且生长期满2周年的库拉索芦荟新鲜叶片，剔除有病斑部位；从芦荟植株收割叶片至工厂加工宜控制在8小时之内。这一工艺要求是通过GB4789.15-1994检测法进行霉菌滋生对比实验的结果所确定的。实验证明收割时受机械损伤的芦荟鲜叶片在15℃以上条件下，叶片损伤部位在8小时后将有霉菌产生。
清洗杀菌分三步进行。第一步将经选料后的芦荟鲜叶放入用不锈钢制成的XY型循环水清洗机内，用符合国家生活饮用水标准的清洁水洗净芦荟鲜叶表面泥沙。第二步将芦荟鲜叶放入盛有臭氧水的清洗消毒池内浸泡5分钟进行杀菌消毒。臭氧水是通过预处理的空气进入臭氧发生器产生的一定浓度的臭氧经气液混合泵混合后进入清洗消毒池水中所形成的，其臭氧水的臭氧浓度宜控制在10-20mg/m3。第三步将芦荟鲜叶放入流动的无菌水中漂洗5分钟。这一工艺要求是通过GB4789.2-1994的菌落总数测定方法和实验结果所确定的。
去皮用不锈钢制成的芦荟剥皮机将清洗杀菌后的芦荟鲜叶进行剥皮处理，使芦荟鲜叶的肉(凝胶)和皮分离，取芦荟肉(凝胶)备用。
打浆用不锈钢制成的打浆机将清洗杀菌并经去皮后的芦荟鲜叶肉(凝胶)打成芦荟凝胶浆。
脱水用离心脱水设备将芦荟凝胶浆进行脱水，脱水越彻底越好。经脱水，得到的新鲜芦荟水液为芦荟凝胶1∶1原液。
过滤芦荟凝胶1∶1原液，还有部分颗粒较细的纤维组织悬浮在液中，随着存放时间的延长会缓慢下沉，对产品的稳定性不利。因此，采用超高速离心精滤器除去那些沉降速度较慢(≤0.2毫米/秒)的细粘颗粒。
膜浓缩将过滤后的芦荟凝胶1∶1原液进入膜分离浓缩装置进行膜浓缩。膜浓缩最大的优点，是实现常温条件下浓缩，避免在加工过程中因温度过高而使芦荟生物活性成分流失，维持了产品的色泽和风味，确保了产品的质量。膜分离是利用高分子半透膜，以膜两侧的压力差，促使流体中的某些分子透过半透膜时而被截留下来，以获得流体中某些成分的一种分离技术。当通过半透膜的是溶剂，则溶液获得了浓缩，此过程就是膜浓缩。芦荟凝胶1∶1原液膜浓缩，采用反渗透分离方法，渗透压宜控制在2.0～6.5MPa。这一工艺要求是通过芦荟凝胶1∶1原液膜浓缩实验结果所确定的。经膜浓缩，当浓缩液的体积达到芦荟凝胶1∶1原液体积的五十分之一时，此时的浓缩液为粘稠液体，停止膜浓缩。
真空干燥采用真空干燥机对经膜浓缩后的芦荟凝胶浓缩液进行真空干燥。真空干燥是利用真空泵进行抽气抽湿使工作室内形成真空状态，并将芦荟浓缩液处于静态真空条件下进行加热干燥，其目的是实现在较低温度下得到较高的干燥速度，避免芦荟生物活性物质因温度过高而流失。真空干燥机真空压力控制在0.784MPa以下，在-0.1MPa这个条件下，加热温度为110℃时，芦荟凝胶浓缩液中水的汽化率可达到7.2kg/m2h。当芦荟凝胶浓缩物料干燥度(含水量)达到8％以下，停止干燥。这一工艺要求是通过芦荟凝胶浓缩液干燥实验所确定的。
粉碎用超细粉碎机将真空干燥后的芦荟凝胶浓缩物料进行粉碎，粉末细度确定在60目至100目之间。经粉碎后得到的粉末为芦荟凝胶浓缩粉。
破壁用流化床超音速气流粉碎分级机对芦荟粉末进行粉体细胞破壁。流化床超音速气流粉碎分级机运用了超微粉碎分级技术，它将超音速喷管技术、流化床导流技术、立式分级技术溶为一体，形成了一套超微粉碎——分级系统。当芦荟粉末由料斗送至粉碎室被超音速喷管气流加速，撞击到射流的交叉点上实现粉碎，粉碎室内形成高速的多相流流化床，粉体自我碰撞，使芦荟粉末得到破壁。破壁时，控制的主要技术指标进料粒度(目)≥60；进气工作压力(MPa)≥0.7，粉碎细度调节控制在3200目。此条件下得到的微粉其粒径小于5微米，粉体细胞完成了破壁，得到的微粉为食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉。这一工艺要求是通过破壁实验和检测所确定的。
包装用无菌袋真空包装，每袋5kg为宜。
灭菌用紫外线杀菌法对包装后的破壁芦荟凝胶浓缩粉进行最后灭菌。紫外线灭菌时间控制在8～12小时。这一工艺要求是通过灭菌实验确定的。
产品即为“食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉”。
感官指标棕色超细粉(3200目)；气味(0.5％水溶液)具有芦荟植物味，无其它异味。细胞破壁率≥97％，可湿性粉剂的悬浮率达到98％。这是通过QB/T2489-2000检测法和实验结果确定的指标。
理化指标吸光度(400nm、0.5％水溶液)≤0.10；PH值(0.5％水溶液)为3.5-4.7；水分(％)≤8.0；钙(mg/kg)≥1.96×104；镁(mg/kg)≥4.68×103；芦荟多糖(mg/kg)≥1.20×103。这是通过QB/T2489-2000检测法和实验结果确定的指标。
卫生指标铅(mg/kg)≤0.3；汞(mg/kg)≤0.01；砷(mg/kg)≤0.2；菌落总数(个/g)≤100；大肠菌群(MPN/100g)≤3；霉菌(个/g)≤10；致病菌(个/g)不得检出。这是通过GB/T5009.12-1996、GB/T5009.17-1996、GB/T5009.11-1996、GB4789.2-1994、GB4789.3-1994、GB4789.15-1994、GB4789.4-1994等检测法和实验结果确定的指标。
权利要求
1.一种食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法。其特征是以芦荟鲜叶肉(凝胶)为原料，以芦荟原料加工产品的感官指标、理化指标、卫生指标等为质量标准，以国家及行业相关食品卫生法规、标准为产品质量标准依据，按照实验确定的选料→清洗杀菌→去皮→打浆→脱水→过滤→膜浓缩→真空干燥→粉碎→破壁→包装→灭菌→产品这一生产工艺流程，加工生产食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉。
2.根据权利要求1所述的食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法，其特征是生产工艺流程及加工方法确定为，选料选用按无公害标准种植且生长期满2周年的库拉索芦荟新鲜叶片，剔除有病斑部位；从芦荟植株收割叶片至工厂加工宜控制在8小时之内。清洗杀菌分三步进行。第一步将经选料后的芦荟鲜叶放入用不锈钢制成的XY型循环水清洗机内，用符合国家生活饮用水标准的清洁水洗净芦荟鲜叶表面泥沙。第二步将芦荟鲜叶放入盛有臭氧水的清洗消毒池内浸泡5分钟进行杀菌消毒。第三步将芦荟鲜叶放入流动的无菌水中漂洗5分钟。去皮用不锈钢制成的芦荟剥皮机将清洗杀菌后的芦荟鲜叶进行剥皮处理，使芦荟鲜叶的肉(凝胶)和皮分离，取芦荟肉(凝胶)备用。打浆用不锈钢制成的打浆机将清洗杀菌并经去皮后的芦荟凝胶打成芦荟凝胶浆。脱水用离心脱水设备将芦荟凝胶浆进行脱水，脱水越彻底越好。经脱水，得到的新鲜芦荟水液为芦荟凝胶1∶1原液。过滤芦荟凝胶1∶1原液采用超高速离心精滤器除去那些沉降速度较慢(≤0.2毫米/秒)的细粘颗粒。膜浓缩将过滤后的芦荟凝胶1∶1原液进入膜分离浓缩装置进行膜浓缩。芦荟凝胶1∶1原液膜浓缩，采用反渗透分离方法，渗透压宜控制在2.0～6.5MPa。经膜浓缩，当浓缩液的体积达到芦荟凝胶1∶1原液体积的五十分之一时，此时的浓缩液为粘稠液体，停止膜浓缩。真空干燥采用真空干燥机对经膜浓缩后的芦荟凝胶浓缩液进行真空干燥。真空干燥机真空压力控制在0.784MPa以下，在-0.1MPa这个条件下，加热温度为110℃时，芦荟凝胶浓缩液中水的汽化率可达到7.2kg/m2h。当芦荟凝胶浓缩物料干燥度(含水量)达到8％以下，停止干燥。粉碎用超细粉碎机将真空干燥后的芦荟凝胶浓缩物料进行粉碎，粉末细度确定在60目至100目之间。经粉碎后得到的粉末为芦荟凝胶浓缩粉。破壁用流化床超音速气流粉碎分级机对芦荟粉末进行粉体细胞破壁。破壁时，控制的主要技术指标进料粒度(目)≥60；进气工作压力(MPa)≥0.7，粉碎细度调节控制在3200目。此条件下得到的微粉其粒径小于5微米，粉体细胞完成了破壁，得到的微粉为食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉。包装用无菌袋真空包装，每袋5kg为宜。灭菌用紫外线杀菌法对破壁芦荟凝胶浓缩粉进行最后灭菌。紫外线灭菌时间控制在8～12小时。产品即为“食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉”。
3.根据权利要求1所述的食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法，其特征是确定的感官指标为，棕色超细粉(3200目)；气味(0.5％水溶液)具有芦荟植物味，无其它异味。细胞食品用破壁率≥97％，可湿性粉剂的悬浮率达到98％。确定的理化指标为，吸光度(400nm、0.5％水溶液)≤0.10；PH值(0.5％水溶液)为3.5-4.7；水分(％)≤8.0；钙(mg/kg)≥1.96×104；镁(mg/kg)≥4.68×103；芦荟多糖(mg/kg)≥1.20×103。确定的卫生指标为，铅(mg/kg)≤0.3；汞(mg/kg)≤0.01；砷(mg/kg)≤0.2；菌落总数(个/g)≤100；大肠菌群(MPN/100g)≤3；霉菌(个/g)≤10；致病菌(个/g)不得检出。
全文摘要
一种食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉加工方法。其特征是以库拉索芦荟鲜叶肉(凝胶)为原料，以严格的工艺要求和国家及行业相关法规、标准为产品质量标准依据，按照优化的产品生产工艺流程，采用先进的超微粉碎分级技术，生产食品用破壁芦荟凝胶浓缩粉。此产品特点棕色超细粉(3200目)，纯度100％，破壁率≥97％，可湿性粉剂的悬浮率达到98％，芦荟营养物质保留完好，食用后营养吸收率高。产品可作为制造高档芦荟保健品原料使用。
文档编号A23L2/72GK1817220SQ20061005939
公开日2006年8月16日 申请日期2006年3月4日 优先权日2006年3月4日
发明者李亚萍 申请人:李亚萍