专利名称：海藻类加工食品的制造方法
技术领域：
本发明涉及海藻类加工食品的制造方法，尤其涉及可在维持海藻类固有的色、香、味的同时，不会导致营养成分或功能成分的损失，且可增加有效成分的海藻类加工食品的制造方法。
背景技术：
海藻类广泛用于食品、饲料及肥料等，而且，还用作生物燃料的原料。而最近，因人工养殖方法的发展，其生产量也随之增加。另外，海藻类还是适合于饮食生活的健康食品，而且，其消费量也逐渐增加。一般而言，海藻类作为各种食品的添加剂来使用。
海藻类富含营养成分和功能性成分。海藻类除含有维生素或无机物之外，还含有具有生物活性的牛磺酸(taurine)、不饱和脂肪酸(unsaturated acid)、海藻酸(alginicacid)、褐藻糖胶(fucoidan)、昆布多糖(Iaminarin)及膳食纤维等各种功能性成分。据报道称，在海藻类中，例如，在海带和昆布中，不仅含有钾、钙、铁、磷、纳等无机物，而且，富含膳食纤维、叶酸及维生素等，另外，还含有大量的海藻酸(alginic acid)及褐藻糖胶(fucoidan)等生理活性成分。在上述成分中，海藻酸具有降低胆固醇和降血压的效果，而且，还具有抑制活性氧的生成等对生理活性有益的效果。另外，褐藻糖胶不仅具有抗菌、抗氧化、抗病毒、抗癌活性等效果，而且，可有效预防动脉硬化、心肌梗塞、高血压、心绞痛及中风等慢性病。上述海藻类富含营养成分和功能性成分。但是，海藻类难以按从海中开采的生的原料形式流通。因此，需进行加工，以普及、流通至消费者。一般而言，海藻类以腌制或萃取方法进行加工。但是，腌制的方法因味道太咸而难以摄入，而且，过多摄入盐分也给健康带来负面影响。因此，人们青睐萃取方法。萃取方法有热水萃取方法和高压萃取方法。但是，热水萃取方法因萃取过程中的损失过度，因此，收率过低。另外，热水萃取方法因在高温环境下完成，因此，难以维持海藻类固有的色、香、味，而且，导致营养成分或功能性成分等对人体有效成分的损失。较之萃取方法，高压萃取方法可在短时间内获得高收率。但是，高压萃取方法因在高压下完成萃取，因此，存在安全隐患，而且，因在一定体积形成高压，因此，受热导致对人体有效成分的变性。而且，高压萃取方法需要用于形成高压的更多设备及费用，因此，实用性低。因此，在加工海藻类的过程中，需要可在维持海藻类固有的色、香、味的同时，不会导致营养成分或功能成分等对人体有效成分的损失或变性的加工方法。另外，还需考虑经济性和实用性。另外，海藻类还含有微量环境激素(例如，二恶英)或重金属等对人体有害的成分。这些有害成分，例如，在海藻类的加工过程及/或运输过程中混入，或来自海藻类加工食品的包装材料(合成树脂或纸浆等)。另外，有害成分还可成为近来逐渐增加的海洋污染的源头。因此，在加工海藻类时，需考虑去除上述环境激素或重金属等有害成分。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种海藻类加工食品的制造方法，其可在维持海藻类固有的色、香、味的同时，不会导致包含于海藻类的对人体有效成分的损失或变性。另外，本发明的另一目的在于，提供一种海藻类加工食品的制造方法，其考虑包含于海藻类的有害成分，去除上述有害成分或排出至体外，而且，增加对人体有益的营养成分或功能性成分。为了达到上述目的，本发明海藻类加工食品的制造方法，包括如下步骤(a)粉碎海藻类以获得海藻类粉碎物； (b)将上述海藻类粉碎物和碱性盐投入真空搅拌器之后，在40 80°C的温度下进行加热搅拌，以获得海藻类糊状物 '及(c)利用2价以上的金属离子溶液凝胶化上述海藻类糊状物，以获得海藻类胶状物。此时，上述(C)步骤，包括工序将海藻类糊状物投入挤出成型机挤出；将上述挤出成型的成型物浸湿于2价以上的金属离子溶液，以获得凝胶化的海藻类胶状物。另外，在上述(C)步骤之后，还包括如下步骤(d)干燥上述海藻类胶状物之后，获得研磨的海藻类粉末；(e)将上述海藻类粉末投入真空室；(f)在维持上述真空室的真空状态的情况下，边搅动海藻类粉末边喷射小球藻，以在海藻类粉末上涂布绿藻类；及(g)干燥上述涂布小球藻的海藻类粉末。本发明可在维持海藻类固有的色、香、味的同时，不会导致包含于海藻类的对人体有效成分的损失或变性。另外，本发明考虑包含于海藻类的有害成分，去除上述有害成分或排除至体外，而且，增加对人体有益的营养成分或功能性成分。
图I为用于本发明的涂布装置一例结构图。*附图标记*10 :真空室12 :真空容器14 :盖子16 :搅拌器20 :真空泵30 :小球藻喷射器32 :储液槽34 :吸入泵36 :喷嘴40 :压力计50 :储罐
具体实施例方式下面，对本发明进行详细说明。本发明海藻类加工食品的制造方法，包括如下步骤(a)粉碎海藻类；
(b)通过低温真空加热获取海藻类糊状物(paste);及(c)凝胶化海藻类糊状物。上述(a)步骤至(C)步骤是连续的。通过上述步骤制造出胶状物(jelly)形式的海藻类加工食品。在制造而成的加工食品(胶状物)中，海藻类的含量接近100重量％。所制造的加工食品(胶状物)在经过包装步骤之后，普及至消费者或经过其他的加工普及至消费者。对各步骤详细说明如下(a)海藻类的粉碎为了制造出均匀的糊状物，首先粉碎海藻类。此时，在粉碎之前用干净的水清洗海藻类。例如，用流动的水清洗海藻类以去除异物。较佳地，将海藻类在干净的水中浸湿约30分钟 5小时，以在进行清洗的同时完成浸泡(水化)。此时，用于清洗的水可用海 水(seawater)或淡水(fresh water)。完成如上所述的清洗工序之后,粉碎成适当的大小。例如，粉碎成可通过500筛孔(mesh)的筛子(sieve)的大小。较佳地，具有200筛孔以下的大小，具体而言，将海藻类粉碎成50 200筛孔的大小。本发明中的海藻类的种类不受限制。海藻类包括生的原料(从海中开采的原始状态)、干燥产品(对生原料进行干燥的产品)及腌制产品(用盐腌制生原料的产品)。如上所述，用干净的水清洗上述海藻类试料之后，粉碎成适当的大小。海藻类可使用从红藻类、褐藻类及绿藻类中选择的一种以上。红藻类例如有石花菜、紫菜、小石花菜、长枝沙菜、二叉仙菜及糕菜等，而褐藻类例如有海带、昆布、萱藻、深海褐藻、微劳马尾藻及羊栖菜等。另外，绿藻类例如有水绵、孔石莼、刺松藻及地木耳等。海藻类不受上述所列种类的限制，而较佳地，从褐藻类选择。具体而言，海藻类为从海带、昆布、石花菜及小石花菜等选择的一种以上。而更加地，海带比昆布好。(b)通过低温真空加热的海藻类的糊状化对上述海藻类粉碎物进行低温真空加热以制造糊状物。在真空搅拌器中，通过40 80°C的低温加热制造糊状物。此时，使用碱性盐。具体而言，将海藻类粉碎物和碱性盐投入真空搅拌器之后，在40 80°C的温度下进行加热搅拌，以获得海藻类糊状物.通过上述低温真空加热使海藻类的有效成分洗脱出来以达到糊状化。较佳地，进行30 120分钟的低温真空加热。此时，若加热时间过短，则有效成分的洗脱性较低，而若加热时间过长，则很难维持海藻类的固有特性。即，若加热时间过长，则有可能改变海藻类固有的色、香、味。上述碱性盐可使用从碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢铵、氯化铵、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾及碳酸钠等选择一种以上。另外，上述碱性盐可以水溶液状态投入真空搅拌器。虽然没有特别的限制，但相对于100重量份的海藻类粉碎物，包含0.01 10重量份的碱性盐。较佳地,相对于100重量份的海藻类粉碎物干燥，使用0. I 4. 0重量份的碱性盐。上述碱性盐提高包含于海藻类的有效成分的洗脱性。尤其是，碱性盐可提高包含于海藻类的海藻酸的洗脱性。此时，洗脱出的海藻酸提高海藻类的加工性。即，因洗脱出海藻酸，因此，无需其他的加工即可获得胶状物形式的加工食品。海藻酸为包含于海藻类细胞内的酸性粘性多糖类，而这与2价的金属离子进行反应而凝胶化(凝固)。在本发明中，以通过上述在40 80°C温度下进行低温真空加工的糊状化，维持海藻类固有的特性，即海藻类固有的色、香、味。另外，容易洗脱包含于海藻类的营养成分或功能性成分等对人体有效成分，而且，因在低温下进行作业，从而可防止上述有效成分的损失或变性。此时，如上所述，低温真空加热在40 80°C的温度下进行，而若温度未达到40°C，则因有效成分的洗脱性的降低，难以达到糊状化。另外，若超过80°C，则难以维持海藻类的固有特性(色、香、味等)，而且，有可能导致有效成分的损失或变性。与此同时，根据本发明，通过用于上述低温真空加热的碱性盐提高海藻酸的洗脱性。另外，通过上述所洗脱出的海藻酸达到凝胶化，因此，无需其他的加工即可获得具有优秀的粘弹性的胶状物形式的加工食品。另外，在本发明的实施例中，在进行上述低温真空加热时(糊状化步骤)，还可添加另外的海藻酸。具体而言，相对于100重量份的海藻类粉碎物，向真空搅拌器还添加另外的海藻酸0.05 4.0重量份。此时，海藻酸可以水溶液状态添加。这样,通过添加海藻酸获得柔软而质感好的加工食品(胶状物)。(C)海藻类糊状物的凝胶化
利用2价以上的金属离子溶液凝胶化所获得的上述海藻类糊状物。如上所述，在上述海藻类糊状物中含有大量的海藻酸，而上述海藻酸是利用碱性盐通过低温真空加热洗脱而得的。此时，海藻酸通过与2价以上金属离子的反应，凝胶化(凝固)成胶状物。(制造海藻类胶状物)只要是含有2价以上的金属离子，上述金属离子溶液不受特殊的限制。较佳地，金属离子溶液例如含有从Ca2+及Mg2+选择的一种以上的金属离子。具体而言，金属离子溶液可使用从乳酸钙、氯化钙、柠檬酸钙、碳酸钙、氢氧化钙及硫酸钙等选择的一种以上的溶液(例如，水溶液)。此时，通过包含于金属离子溶液的金属离子和上述海藻酸的羰基的交联结合(凝胶化反应)，生成具有网络结构的粘弹性胶状物。虽然没有特别的限制，上述金属离子溶液可使用0. I 5重量％的水溶液。另外,较佳地,上述金属离子溶液可使用钾离子溶液，而在此时，上述钾离子溶液可使用用食醋等酸味料熔解蛋壳或贝壳等的溶液。与此同时，在制造上述通过凝胶化的海藻类胶状物时，上述海藻类胶状物可具备一定的形状。例如，在上述凝胶化步骤，即上述(C)步骤中，可包括如下步骤首先，将海藻类糊状物投入挤压成型机挤压成型为一定形状；将上述挤压成型物浸湿于2价以上的金属离子溶液，以获得凝胶化的海藻类胶状物。此时，上述通过浸湿的凝胶化工序，是将挤出成型物浸湿于盛有2价以上的金属离子溶液的浸湿槽中3 10分钟完成的。上述胶状物形式的挤出成型物可具有各种形状。例如，挤出成型物可具备圆筒形、多边筒形、板状及球形等形状，但非限制。另外，在上述凝胶化步骤，即上述(C)步骤中，可将海藻类糊状物和2价以上的金属离子溶液同时投入挤出成型机，以同时完成凝胶化和成型工序。通过上述工序制造而成的海藻类胶状物，可在进行包装之后普及至消费者。较佳地，海藻类胶状物可在完成包装之后进行杀菌处理，或在经过杀菌处理之后进行包装，以普及至消费者。例如，通过上述过程制造而成的海藻类胶状物和保存水一起包装至容器(例如，聚乙烯或聚丙烯小袋等)之后，经过杀菌热处理并普及至消费者。此时，上述保存水可从臭氧水、净化水或食盐水中选择使用。上述保存水的体积为相对于海藻类胶状物的I至3倍。与此同时，上述杀菌热处理的过程为，利用在80 100°C的温度下进行2 30分钟的第一次热处理之后，紧接着在100 130°C的温度下进行2 30分钟的第二次热处理。另外，进行杀菌热处理的另一种方法有，在包装于容器的状态下，在80 100°C的水中浸泡10 120分钟以进行热烫。另外，海藻类还含有微量环境激素或重金属等对人体有害的成分。这些有害成分可用小球藻去除或排出至体外。绿藻液的学名为蛋白核小球藻(chlorella pyrenoidosa)。小球藻为作为单细胞绿藻类的植物性浮游生物，具有约0. 002 0. I微米左右的大小，且具有球形形状。小球藻起到将吸收至体内的环境激素(二恶英等)或重金属等排泄至体外的作用。另外，小球藻均匀地含有蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、微量元素、叶绿素、膳食纤维等各种营养成分，而且在生理活性方面具有促进生长、抗癌、提高免疫力、调节胆固醇及血压、细胞活化等功能效果。因此，若在海藻类加工食品上涂布小球藻液，则可具有去除环境激素或重金属等对人体有害的成分(排出至体外)的效果和营养学/生理活性效果。利用小球藻去除有害成分(环境激素或重金属等)(排出至体外)的技术是已公开的技术。另外，制备小球藻液， 例如，浓缩至40倍左右的技术也是已公开的技术。较佳地，在海藻类加工食品上涂布尽可能多的小球藻。为此，较佳地，本发明海藻类加工食品的制造方法，除上述(a)至(C)步骤之外，还包括如下步骤(d)干燥上述海藻类胶状物之后，获得研磨的海藻类粉末；(e)将上述海藻类粉末投入真空室；(f)在维持上述真空室的真空状态的情况下，边使海藻类粉末移动边喷射小球藻，以在海藻类粉末上涂布绿藻类；及(g)干燥上述涂布小球藻的海藻类粉末。此时，上述(d)步骤没有特别的限制。在(d)步骤中，通过热风干燥、冷风干燥、常温自然干燥或冷冻干燥干燥在上述(C)步骤中制造而成的海藻类胶状物之后，研磨成粉末。例如，可将干燥的海藻类胶状物研磨成50 200筛孔大小的粉末。结合图I对上述(e)步骤及(f)步骤说明如下所附的图I为可用于本发明的涂
布装置。首先，如图I所示的涂布装置，大致包括真空室10、真空泵20及小球藻液喷射器30。上述真空室10,包括真空容器(Vacuum Vessel) 12 ;及密闭结合于上述真空容器12上部的盖子(cap) 14。在上述真空室10中，设置用于搅拌搅动海藻类粉末的的搅拌器16。搅拌器16通过设置于真空室10内部或内部的电机(M)被驱动。此时,若将电机(M)设置于真空室10外部，则在盖子14上部以密封(sealing)结构设置真空管13，且在上述真空管13上侧以密封结构设置电机(M)。另外，在真空管13内部设置电机轴(M-I)并与外部密闭，以形成真空状态。上述真空泵20的作用是将真空室10的内部压力减压至真空状态，即低于大气压的760mmHg以下的压力，而且,通过管线(L)与真空室10连通。上述小球藻液喷射器30用于向真空室10定量喷射小球藻液，而只要是可向真空室10内部喷射小球藻液的结构，则不受任何限制。在示例性实施例中，如图I所示，上述小球藻液喷射器30，包括存储小球藻液的储液槽32 ;将小球藻液从上述储液槽32排出至真空室10 —侧的吸入泵34 ;将所吸入的小球藻液以喷雾形式喷射至真空室10内部的喷嘴36。上述储液槽32、吸入泵34及喷嘴36可通过管子(P)连接，而在此时，与真空室10连接的管子(P)的末端，通过橡胶环等密封部件确保真空状态。
另外，较佳地，上述涂布装置还包括用于测量真空室10内部压力的压力计40。在装置内至少设置一个以上的上述压力计40。例如，如图I所示，上述压力计40可设置于真空室10的上部。另外，如图I所示，上述压力计40还可设置在位于真空室10和真空泵20之间的管线(L)上。另外，为了防止容置于真空室10的内容物(小球藻液及海藻类粉末)随真空泵20的驱动泄漏的情况，在真空泵20后端连接设置储罐50以容置上述泄漏的内容物。另外，上述真空泵20的驱动(启动和停止)虽然可通过手动作业控制，但较佳地，在装置内设置控制部(未图示)以进行自动控制。具体而言，涂布装置还可包括控制部(未图示)，以根据压力计40所测得的压力控制真空泵20的驱动(启动和停止)。另外，还可包括计时器(Timer)，以在真空泵10的内部压力随真空泵20的驱动达到真空状态(760mmHg以下的压力；例如，压力计测得的压力在740mmHg 60mmHg的范围之内)的时候开始进行计时。此时，涂布装置在真空室10的下端具备排出部18，以排出涂布小球藻液的海藻类粉末。 上述涂布装置可很好地应用于本发明。利用上述涂布装置，对上述(e)步骤及(f)步骤进行说明。但在本发明中，上述(e)步骤及(f)步骤不限于利用如图I所示的涂布装置。首先，向真空室10投入在(d)步骤中获得的海藻类粉末。在投入海藻类粉末之后，通过驱动真空泵20将真空室10的内部压力维持在小于大气压(小于760mmHg的压力)的状态。尤其是，虽然没有特别的限制，但可将真空室10内部的压力维持在以压力计40所测得的压力为准的740mmHg 60mmHg范围之内。接着，在上述真空状态启动搅拌器16，以在搅拌搅动所投入的海藻类粉末的同时，利用小球藻液喷射器30向真空室10内部喷射小球藻液，以向海藻类粉末涂布(渗透/吸附)小球藻液。此时，虽然没有特别的限制，但涂布时间，即海藻类粉末在真空室10内的停留时间可为30分钟 2小时。上述涂布方法在真空状态下涂布小球藻液，因此，较之一般的渗透或喷射涂布方法，可制造出小球藻液的涂布量多的粉末。具体而言，在上述(d)步骤中制造而成的海藻类粉末具有多个细孔(pore)。此时，因原先填充于细孔的空气通过减压(真空状态)排出至外部，因此，增加可使小球藻液渗透的细孔的空间。即，小球藻液不仅吸附于粉末的外表面，而且，还渗透到细孔内部。另外，不仅在粉末表面上的小球藻液的吸附速度快，而且，可提高向细孔内部的渗透速度及渗透量，从而提高涂布量。如上所述，在真空室10内向海藻类粉末涂布(渗透/吸附)小球藻液之后，从真空室10获取海藻类粉末(涂布小球藻液的粉末)并进行干燥。此时，干燥方法包括热风干燥、冷风干燥、常温自然干燥或冷冻干燥干燥。因此，若进一步包括上述⑷至(g)步骤，则可获得小球藻的涂布量高的粉末状加工食品。上述粉末状加工食品可用作食物添加物，或制作成药丸(Pill)等剂型普及至消费者。粉末状加工食品，不仅含有海藻类自身(粉末)的营养成分及功能性成分，而且，还富含小球藻中的蛋白质、无机物等各种营养成分。与此同时，因小球藻所具有的生理活性效果，具有促进生长、抗癌、提高免疫力、调节胆固醇及血压、细胞活化等功能效果。另外，若在海藻类中含有有害成分(环境激素或重金属等)，则通过小球藻去除(排出至体外)上述有害成分。
权利要求
1.一种海藻类加工食品的制造方法，包括如下步骤 (a)粉碎海藻类以获得海藻类粉碎物； (b)将上述海藻类粉碎物和碱性盐投入真空搅拌器之后，在40 80°C的温度下进行加热搅拌，以获得海藻类糊状物 '及 (c)利用2价以上的金属离子溶液凝胶化上述海藻类糊状物，以获得海藻类胶状物。
2.根据权利要求I所述的海藻类加工食品的制造方法，其特征在于 上述(c)步骤，包括工序 将海藻类糊状物投入挤出成型机挤出； 将上述挤出成型的成型物浸湿于2价以上的金属离子溶液，以获得凝胶化的海藻类胶状物。
3.根据权利要求I所述的海藻类加工食品的制造方法，其特征在于上述(c)步骤，向海藻类糊状物和2价以上的金属离子溶液投入挤出成型机，以获得凝胶化的海藻类胶状物。
4.根据权利要求I所述的海藻类加工食品的制造方法，其特征在于上述碱性盐可使用从碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢铵、氯化铵、磷酸氢二钠、磷酸氢二钾及碳酸钠等选择一种以上。
5.根据权利要求I所述的海藻类加工食品的制造方法，其特征在于上述金属离子溶液为从乳酸钙、氯化钙、柠檬酸钙、碳酸钙、氢氧化钙、氯化镁及硫酸钙等选择的一种以上的溶液。
6.根据权利要求I至5的任意项所述的海藻类加工食品的制造方法，其特征在于，还包括如下步骤 (d)干燥上述海藻类胶状物之后，获得研磨的海藻类粉末； (e)将上述海藻类粉末投入真空室； (f)在维持上述真空室的真空状态的情况下，边搅动海藻类粉末边喷射小球藻，以在海藻类粉末上涂布绿藻类 '及 (g)干燥上述涂布小球藻的海藻类粉末。
全文摘要
本发明涉及海藻类加工食品的制造方法，其包括如下步骤(a)粉碎海藻类以获得海藻类粉碎物；(b)将上述海藻类粉碎物和碱性盐投入真空搅拌器之后，在40～80℃的温度下进行加热搅拌，以获得海藻类糊状物；及(c)利用2价以上的金属离子溶液凝胶化上述海藻类糊状物，以获得海藻类胶状物。本发明可在维持海藻类固有的色、香、味的同时，不会导致包含于海藻类的对人体有效成分的损失或变性。
文档编号A23L1/337GK102726771SQ20111009271
公开日2012年10月17日 申请日期2011年4月11日 优先权日2011年4月11日
发明者朴钟男, 沈相天 申请人:株式会社海清净