本发明涉及魔芋精粉制备领域，尤其是一种高纯度魔芋精粉的制备方法。
背景技术：
魔芋葡甘聚糖是魔芋根茎中异细胞产生的一种水溶性膳食纤维，具有良好的增稠和协同凝胶性。受细胞结构保护的影响，魔芋精粉在生产过程中通常会存在杂质含量高的问题，降低魔芋精粉的品质。
普通魔芋精粉在生产时通常会加入二氧化硫进行护色，二氧化硫的残留量很高。而且魔芋精粉中的杂质含量较高，会降低魔芋精粉的溶解速度。 中国专利公开号CN101836718A公开了一种湿法生产魔芋精粉的工艺，研究表明其在高温下长时间烘干会造成魔芋精粉溶解速度过慢且此方法杂质含量较高，生产出来的魔芋精粉价值低。中国专利号为99114668.9以水为介质采用亚硫酸亚护色生产魔芋精粉的方法，此方法生产的魔芋精粉杂质含量较高且会造成产品中的二氧化硫超标。中国专利公开号CN101347218B公开了一种采用微波加热钝化多酚酶生产魔芋精粉的加工方法， 该方法生产出的魔芋精粉品质难控制且杂质含量高。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种高纯度魔芋精粉的制备方法，可以有效解决现有精粉在色泽、含硫量和溶解速度等方面存在的问题，可有效降低魔芋精粉中杂质的含量，提高魔芋精粉在水中的溶解速率。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种高纯度魔芋精粉的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：原料挑选：挑选新鲜魔芋作为原料；
步骤2：预处理：将步骤1挑选的新鲜魔芋洗净去皮，切成块状，将块状魔芋投入打浆机中打浆，打浆机内的空隙填充气体为氮气，制得浆料；
步骤3：第一次压滤：将步骤2得到的浆料压滤脱液，制得滤饼；
步骤4：醇洗：将步骤3制得的滤饼置于洗液中进行洗涤及浸泡搅拌，洗液为含有抗坏血酸钠和乙醇的混合溶液，其中抗坏血酸钠的质量分数为0.15～0.35%，乙醇的质量分数为30～45%，洗涤及浸泡搅拌后制得混合物；
步骤5：过滤烘干：将步骤4制得的混合物过滤去除杂质和多余的乙醇溶液，再将过滤物烘干至水分含量为60～80%得到滤饼；
步骤6：低温慢速冷冻：将步骤5得到的滤饼打散，在－8℃～－5℃的冷冻温度下冷冻一定时间至冷冻完全，再转移至－20℃～－15℃冷冻一定时间得到冷冻后的魔芋粉；
步骤7：湿法研磨：将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉进行湿法研磨，研磨温度为－12～－8℃，研磨时间为15～25分钟，得到研磨好的物料；
步骤8：第二次压滤：将步骤7得到的研磨好的物料压滤脱液，制得滤饼；
步骤9：真空干燥：将步骤8制得的滤饼进行真空干燥，干燥时间0.5～1小时，压力为0.01～0.03MPa，温度60～70℃，得到真空干燥后的魔芋粉；
步骤10：闪蒸干燥：将步骤9得到的真空干燥后的魔芋粉进行闪蒸干燥，干燥温度为75～85℃，干燥时间8～12分钟，
制得所述的高纯度魔芋精粉。
步骤4中，洗涤及浸泡搅拌为20-50分钟,搅拌速度110～180转/分钟。
步骤5中，烘干采用温度为40～45℃的热风进行烘干。
步骤6中，在－8℃～－5℃的冷冻温度下冷冻1～2小时至冷冻完全，再转移至－20℃～－15℃冷冻1～2小时得到冷冻后的魔芋粉。
步骤7中，将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉投入球磨机中进行湿法研磨, 液体研磨介质为质量浓度为30～40%的乙醇，魔芋粉：研磨：液体研磨介质的质量比为1：（1.75～2.20）:（0.4～0.8），转速为20.2～25.5r/min。
本发明方法的原理为：魔芋在无氧环境下褐变反应被显著抑制，且魔芋异细胞在低速冷冻的过程中葡甘聚糖中的水分会析出结冰，造成细胞收缩与细胞壁分离。再经过充分研磨之后，魔芋异细胞表面的细胞壁会破碎分离，在经过乙醇洗涤和压滤之后的到的魔芋精粉中杂质的含量降低，魔芋精粉在色泽、溶解度、粘度和纯度等方面的性质会得到改善。
本发明提供的一种高纯度魔芋精粉的制备方法，有益效果如下：
1、鲜魔芋打浆中采用氮气填充法，能有效抑制魔芋在加工过程中的氧化褐变。
2、低温慢速冷冻能有效使水分魔芋葡甘聚糖表面结冰，与魔芋异细胞外层的魔芋细胞壁达到收缩分离的效果。
3、低温条件下恰当球料比的球磨机研磨能有效保证异细胞外层的细胞壁粉碎，使细胞壁和魔芋葡甘聚糖充分分离。
本发明提供的方法可以有效解决现有精粉在色泽、含硫量和溶解速度等方面存在的问题，可有效降低魔芋精粉中杂质的含量，提高魔芋精粉在水中的溶解速率（溶解速度由普通魔芋精粉的1小时减少至35分钟），操作简单、整个制备过程没有有害物质的引入，有利于人体健康，制备出的魔芋精粉的纯度由之前的75%提高至88%。
具体实施方式
实施例一
一种高纯度魔芋精粉的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：原料挑选：挑选品相良好无明显创伤的直径在18~25cm储存时间不超过三个月的新鲜魔芋作为原料；
步骤2：预处理：将步骤1挑选的新鲜魔芋洗净去皮，切成尺寸为2.5×2.5×2.5cm的块状，将块状魔芋投入打浆机中打浆，打浆机内的空隙填充气体为氮气，制得浆料；
步骤3：第一次压滤：将步骤2得到的浆料投入到压滤机中进行压滤脱液，滤布目数为160～200目，制得滤饼；
步骤4：醇洗：将步骤3制得的滤饼置于洗液中进行洗涤及浸泡搅拌，洗液为含有抗坏血酸钠和乙醇的混合溶液，其中抗坏血酸钠的质量分数为0.15%，乙醇的质量分数为30%，洗涤及浸泡搅拌后制得混合物；
步骤5：过滤烘干：将步骤4制得的混合物用100～150目滤布过滤去除杂质和多余的乙醇溶液，再将过滤物烘干至水分含量为60%得到滤饼；
步骤6：低温慢速冷冻：将步骤5得到的滤饼打散，在－8℃的冷冻温度下冷冻1小时至冷冻完全，再转移至－20℃冷冻1小时得到冷冻后的魔芋粉；
步骤7：湿法研磨：将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉进行湿法研磨，研磨温度为－12℃，研磨时间为15分钟，得到研磨好的物料；
步骤8：第二次压滤：将步骤7得到的研磨好的物料用100～160目滤布压滤脱液，制得滤饼；
步骤9：真空干燥：将步骤8制得的滤饼投入真空干燥机内进行真空干燥，干燥时间0.5小时，压力为0.01MPa，温度60℃，得到真空干燥后的魔芋粉；
步骤10：闪蒸干燥：将步骤9得到的真空干燥后的魔芋粉投入闪蒸干燥机进行闪蒸干燥，干燥温度为75℃，干燥时间8分钟，
制得所述的高纯度魔芋精粉。
步骤4中，洗涤及浸泡搅拌为20分钟,搅拌速度110转/分钟。
步骤5中，烘干采用温度为40℃的热风进行烘干。
步骤7中，将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉投入球磨机中进行湿法研磨, 液体研磨介质为质量浓度为30%的乙醇，魔芋粉：研磨：液体研磨介质的质量比为1：1.75：0.4，转速为20.2～25.5r/min。
实施例二
一种高纯度魔芋精粉的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：原料挑选：挑选品相良好无明显创伤的直径在18~25cm储存时间不超过三个月的新鲜魔芋作为原料；
步骤2：预处理：将步骤1挑选的新鲜魔芋洗净去皮，切成尺寸为2.5×2.5×2.5cm的块状，将块状魔芋投入打浆机中打浆，打浆机内的空隙填充气体为氮气，制得浆料；
步骤3：第一次压滤：将步骤2得到的浆料投入到压滤机中进行压滤脱液，滤布目数为160～200目，制得滤饼；
步骤4：醇洗：将步骤3制得的滤饼置于洗液中进行洗涤及浸泡搅拌，洗液为含有抗坏血酸钠和乙醇的混合溶液，其中抗坏血酸钠的质量分数为0.35%，乙醇的质量分数为45%，洗涤及浸泡搅拌后制得混合物；
步骤5：过滤烘干：将步骤4制得的混合物用100～150目滤布过滤去除杂质和多余的乙醇溶液，再将过滤物烘干至水分含量为80%得到滤饼；
步骤6：低温慢速冷冻：将步骤5得到的滤饼打散，在－5℃的冷冻温度下冷冻2小时至冷冻完全，再转移至－15℃冷冻2小时得到冷冻后的魔芋粉；
步骤7：湿法研磨：将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉进行湿法研磨，研磨温度为－8℃，研磨时间为25分钟，得到研磨好的物料；
步骤8：第二次压滤：将步骤7得到的研磨好的物料用100～160目滤布压滤脱液，制得滤饼；
步骤9：真空干燥：将步骤8制得的滤饼投入真空干燥机内进行真空干燥，干燥时间1小时，压力为0.03MPa，温度70℃，得到真空干燥后的魔芋粉；
步骤10：闪蒸干燥：将步骤9得到的真空干燥后的魔芋粉投入闪蒸干燥机进行闪蒸干燥，干燥温度为85℃，干燥时间12分钟，
制得所述的高纯度魔芋精粉。
步骤4中，洗涤及浸泡搅拌为50分钟,搅拌速度180转/分钟。
步骤5中，烘干采用温度为45℃的热风进行烘干。
步骤7中，将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉投入球磨机中进行湿法研磨, 液体研磨介质为质量浓度为40%的乙醇，魔芋粉：研磨：液体研磨介质的质量比为1： 2.20： 0.8，转速为20.2～25.5r/min。
实施例三
一种高纯度魔芋精粉的制备方法，该方法包括以下步骤：
步骤1：原料挑选：挑选品相良好无明显创伤的直径在18~25cm储存时间不超过三个月的新鲜魔芋作为原料；
步骤2：预处理：将步骤1挑选的新鲜魔芋洗净去皮，切成尺寸为2.5×2.5×2.5cm的块状，将块状魔芋投入打浆机中打浆，打浆机内的空隙填充气体为氮气，制得浆料；
步骤3：第一次压滤：将步骤2得到的浆料投入到压滤机中进行压滤脱液，滤布目数为160～200目，制得滤饼；
步骤4：步骤4：醇洗：将步骤3制得的滤饼置于洗液中进行洗涤及浸泡搅拌，洗液为含有抗坏血酸钠和乙醇的混合溶液，其中抗坏血酸钠的质量分数为0.2%，乙醇的质量分数为35%，洗涤及浸泡搅拌后制得混合物；
步骤5：过滤烘干：将步骤4制得的混合物用100～150目滤布过滤去除杂质和多余的乙醇溶液，再将过滤物烘干至水分含量为70%得到滤饼；
步骤6：低温慢速冷冻：将步骤5得到的滤饼打散，在－7℃的冷冻温度下冷冻1.5小时至冷冻完全，再转移至－18℃冷冻1.5小时得到冷冻后的魔芋粉；
步骤7：湿法研磨：将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉进行湿法研磨，研磨温度为－10℃，研磨时间为20分钟，得到研磨好的物料；
步骤8：第二次压滤：将步骤7得到的研磨好的物料用100～160目滤布压滤脱液，制得滤饼；
步骤9：真空干燥：将步骤8制得的滤饼投入真空干燥机内进行真空干燥，干燥时间0.75小时，压力为0.02MPa，温度65℃，得到真空干燥后的魔芋粉；
步骤10：闪蒸干燥：将步骤9得到的真空干燥后的魔芋粉投入闪蒸干燥机进行闪蒸干燥，干燥温度为80℃，干燥时间10分钟，
制得所述的高纯度魔芋精粉。
步骤4中，洗涤及浸泡搅拌时间为30分钟,搅拌速度150转/分钟。
步骤5中，烘干采用温度为42℃的热风进行烘干。
步骤7中，将步骤6得到的冷冻后的魔芋粉投入球磨机中进行湿法研磨, 液体研磨介质为质量浓度为35%的乙醇，魔芋粉：研磨：液体研磨介质的质量比为1：2：0.5，转速为20.2～25.5r/min。