本发明属于农产品精细加工技术领域，具体涉及一种三七食品添加剂的制备方法。
背景技术：
三七，中药名。主产于云南文山州，故名文山三七，又名文州三七，为五加科植物三七的干燥根和根茎。三七有生吃和熟吃两种食用方法，以达到不同的功效，是为生三七和熟三七。三七具有“生打熟补”功效：
生三七针对血液方面的疾病及保健功能，即服生三七，能活血化瘀，消肿止痛，参治跌打劳伤有效，主治咯血，吐血，衄血，便血，崩漏，外伤出血，胸腹刺痛，跌仆肿痛。《本草纲目》云：“三七止血，散血，定痛。”《玉揪药解》云：“三七和营止血，通脉行瘀，行瘀血而敛新血。”
服熟三七，能补血强身。经科学研究并通过临床试验证明：三七与人参一样，含有四环三萜等补养成份，而且比人含参含量还高， 三七所含的酮类化合物，能促进血液循环， 扩张冠状动脉，降低心脏耗氧量，减轻心肌工作负担。
现有三七通常作为药物或药膳材料使用，使用过程中通常将三七植株的根精致为干燥粉末使用或将三七干燥根切片使用。对于三七的其他部位，仅三七花用作花茶的制作原料，其余部位，如三七杆、三七叶等通常采用废弃处理，导致三七植株整体的利用率低，废弃部分占了植株整体的一半左右。
此外，由于现有技术采用三七根直接打磨的粉，三七粉内三七有效成分含量完全取决于三七植株本身，难以有效控制。由于不同人群对于三七的适用量并不相同，因此，由于现有三七粉的有效成分不可控，很容易导致人们根据常用量使用三七时，导致人体三七过度摄入或摄入不足的问题。
技术实现要素：
本发明为解决现有技术三七植株利用率低，三七粉有效成分含量难以控制的问题，提供了一种利用三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托制备三七食品添加剂的方法，具体包括以下步骤：
S1.三七材料选取。
选取无病害的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托作为三七材料。
进一步的，所述无病害三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托的获取方法为：首先对三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托，进行全方位图像扫描，得到上述三七材料的颜色构成信息；然后根据获得的颜色构成信息，剔除其中包括病变变色部分的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托。
进一步的，对剔除的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托进行精细筛选，剔除其中病变的部分，保留其中的健康、无病害部分进行消毒处理后，继续后续预处理操作。
S2.对步骤S1选取的三七材料进行预处理。
所述预处理包括：对选取的三七材料进行除农残处理和清洗处理。
进一步的，所述除农残处理的方法为：首先向三七材料交替喷洒酸性清洗液和碱性清洗液，并且在交替喷洒酸/碱性清洗液之间，喷洒中性清洗液。然后喷洒负离子水。除农残处理后进行清洗处理。
进一步的，每喷洒一轮碱性清洗液-中性清洗液-酸性清洗液-中性清洗液为一个除农残处理循环操作，进行1-5次上述循环操作后，向三七材料喷洒负离子水，即完成除农残处理操作。
进一步的，上述酸性清洗液为ph4-7的无毒弱酸性清洗液。上述碱性清洗液为ph7-10的无毒弱碱性清洗液。
进一步的，上述无毒弱酸性清洗液通过盐酸和水配置得到。上述无毒弱碱性清洗液通过苏打和水配置得到。
进一步的，清洗处理采用负离子水进行清洗。清洗处理的方法为：将选取的三七材料浸泡于负离子水中，并使负离子水形成扰流。
进一步的，上述负离子水清洗的清洗时间为3-20分钟。
进一步的，上述清洗处理的方法还包括：选取的三七材料在负离子水中浸泡完毕后置于清水中清洗浸泡。重复负离子水浸泡-清水浸泡2-5次即完成清洗操作。
S3.制备三七食品添加剂。
所述制备三七食品添加剂的方法包括：
（1）将步骤S2预处理后的三七材料进行干燥处理，至三七材料中的含水率低于90%。
（2）对步骤（1）干燥后的三七材料进行粉碎、筛选后，得到所述三七食品添加剂。所述筛选的方法为：将粉碎后的固相部分通过400目以上的筛网进行筛选。
进一步的，步骤（1）所述干燥处理的方法为:在低于45℃、负压的密闭环境下对固相部分A进行干燥处理。
进一步的，上述负压环境为：相对真空度-0.04至-0.09MPa的环境。
进一步的，步骤（1）所述干燥处理的方法还包括：将环境抽至相对真空度-0.04至-0.09MPa的真空状态，维持30分钟至6小时后恢复环境内气压至标准大气压。然后再次将环境抽至真空状态。重复进行抽真空-恢复标准大气压-抽真空操作，直至干燥完成。
进一步的，上述重复进行抽真空-恢复标准大气压-抽真空操作过程中，环境内相对真空度自-0.04-0.06MPa逐渐提升至-0.09MPa。
进一步的，步骤（2）还包括：首先，对步骤（1）所得固相部分A，首先进行压榨处理，压榨完毕后进行固液分离，得到固相部分B和液相部分B。然后，对固相部分B进行粉碎处理，粉碎完毕后固液分离得到固相部分C和液相部分C。最后，使用400目以上筛网对固相部分C进行筛选操作，筛选后，得到组份三。组份三即为所述三七食品添加剂。
进一步的，上述获得到三七食品添加剂的方法还包括：
（3）合并收集得到液相部分A、液相部分B、和液相部分C得到混合液。将混合液冻干至含水率低于20%后，将冻干的混合液粉碎至400目以上，得到组份四。
（4）混合组份三和组份四得到所述三七食品添加剂。
进一步的，步骤S3所述制备三七食品添加剂的方法还包括：
（1）将步骤S2预处理后的三七材料进行干燥处理，至三七材料中的含水率低于20%。所述干燥处理的方法为:在低于45℃的环境下进行干燥处理，收集得到的固相部分A和液相部分A。对所得固相部分A进行粉碎，然后使用400目以上筛网进行筛选，得到组份一。
（2）对步骤（1）所得液相部分A进行冻干处理，至液相部分A的含水率低于20%。对所得液相部分A的冻干产物进行粉碎，然后使用400目以上筛网进行筛选，得到组份二。
（3）混合所得组份一和组份二，得到所述三七食品添加剂。
进一步的，上述筛选使用的筛网为2层以上，依次设置且筛网孔径逐层降低的筛网。筛选完毕后分别取出每层筛网上的固相部分得到所述三七食品添加剂。所述筛网为400目-1000目的筛网。
本发明至少具有以下优点之一：
1. 本发明弥补了现有技术的空白，利用三七植株的根、花以外部位，如三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托作为原料，生产得到了一种三七食品添加剂，对三七植株进行了充分利用。
2. 本发明可根据需要调配产品中的有效成分含量、产品粒径大小，不仅提高了产品质量的可控性，而且所得产品可以适用于不同人群，适用面广，产品品种丰富。
3. 本发明所得食品添加剂，不仅可以提供人体易于吸收的三七有效成分，而且具有帮助消化、通便的功效。
4. 本发明采用图像技术，精确筛选出带有病变的原材料，最大程度上降低了三七食品添加剂病菌污染的可能性，提高了产品质量。
5. 本发明采用雾化喷洒结合负离子水的除农残技术和清洗技术，所得三七食品添加剂中的有毒化学物质及重金属物质含量远远低于国家、国际及行业标准。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种三七食品添加剂的制备方法，包括以下步骤：
首先，选取无病害的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托作为三七材料。无病害的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托的获取方法为：分别摘取三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托，在摘取过程中进行初步筛选，剔除其中带有病变部分的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托。初选得到的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托在进行预处理前，进行全方位图像扫描。剔除其中包括病变变色的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托。对剔除的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托进行精细筛选，剔除其中病变的部分，保留其中的健康、无病害部分，经过消毒处理后可作为三七材料使用。
申请人经过研究发现，现有的三七食用粉末，均采用三七根粉碎得到，由于三七根是三七的主要经济作物，仅此现有种植技术致力于降低三七根部病害的发生可能，对于三七其他部位的病害保护相对保护较少。因此，三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托病害发生率相对较高，如不能分离干净，必然会污染产品的质量，导致产品中病菌含量增加。
现有植物杆茎叶等部分的选取，通常采用人工筛选的方式，该方式不仅人工成本很高，而且存在不能完全剔除病变材料、效率低等问题。申请人经过研究发现，三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托在发生病变的部位通常都伴随着变现的颜色变化，病变区域的颜色与健康区域的颜色存在明显差异。申请人通过对三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托进行全方位的图像扫描，即可根据三七材料的颜色变化，区别出其中带有病变部位的原材料，效率高而且剔除材料中95%以上发生病变的材料，而采用人工初选，剔除率平均在70-80%之间。图像扫描结合人工初选，可以使病变材料进入后续三七原液提取操作的可能性将至约0%。
然后，对选取的三七材料进行预处理，包括：
（1）除农残处理：首先向三七材料交替喷洒酸性清洗液和碱性清洗液，并且在交替喷洒酸/碱性清洗液之间，喷洒中性清洗液。然后喷洒负离子水。每喷洒一轮碱性清洗液-中性清洗液-酸性清洗液-中性清洗液为一个除农残处理循环操作，进行3次上述循环操作后，向三七材料喷洒负离子水，即完成除农残处理操作。
申请人经过研究发现，随着现在要求三七种植规模和种植产量的不断提高，在三七种植过程中必不可少的需要用到大量的农药或化肥以保证三七的第病害发生率和高产。但是，由于多年的施加，使得许多三七病虫害产生了抗药性，为了更有效的灭杀病虫害，现有技术几乎尝试了现有的所有农药，且各地区甚至个种植田之间施加的农药都会不同，这就导致了以下问题：1. 三七材料表面有毒化学物质残留越来越高；2.三七材料表面残留的有毒化学物质成分越来越复杂；3. 三七材料表面可能残留有大量重金属元素。而现有三七原液提取过程中，通常采用水作为清洗剂进行清洗后即进行提取处理，虽然现有大部分农药可溶于中性的水，但是仍然有部分难溶于中性水的农药残留下来。此外，现有清洗技术不能有效的清洗掉三七材料表面残留的重金属元素物质。
申请人发现，通过负离子水与重金属元素之间的络合作用，可以有效的去除三七材料表面残留的重金属元素物质，经过负离子水清洗后，三七材料表面的重金属元素含量远远低于国家或行业相关标准。此外，通过弱酸和弱碱液可以将难溶于中性水的农药通过中和反应或分解的方式变为无毒或易清洗的物质。经过本发明所述除农残处理后，无论采摘自哪的三七材料，农残含量都远远低于国家或行业相关标准。其中，砷和铅的含量低于0.03mg/kg；贡含量低于0.05mg/kg，采用现有清水清洗技术，砷、铅、贡含量通常高于0.5mg/kg。
此外，申请人发现，采用雾化喷洒的方式可以全面均匀的清洗三七材料表面，且由于雾化喷洒对三七表面施加了一定压力，可以最大程度的冲走或带离三七表面的残留物质，从而进一步降低三七表面的农残含量。此外，雾化喷洒对清洗液的利用率极高，取得相同清洗效果的基础上，雾化喷洒相比直接清洗可节约用水10%以上。而且，采用雾化喷洒在三七材料表面残留的水分较少，可以减少之后烘干处理需要的时间，进一步提高了生产效率、节约了能耗。
（2）清洗处理：将选取的三七材料浸泡于负离子水中，并使负离子水形成扰流，浸泡10分钟后完成清洗操作。通过清洗操作可以进一步清洗掉三七材料表面可能残留的农残物、清洗残余物、重金属离子等物质。
最后，制备三七食品添加剂，包括：
一、 将预处理后的三七材料进行干燥处理，至三七材料中的含水率为20%。所述干燥处理的方法为：在40℃环境中，将环境抽至相对真空度-0.09MPa的真空状态，维持30分钟后恢复环境内气压至标准大气压。然后再次将环境抽至相对真空度-0.09MPa的真空状态。重复进行抽真空-恢复标准大气压-抽真空操作，直至干燥完成。
申请人经过研究发现，现有干燥技术主要为热烘干干燥。热烘干干燥虽然快速、简便，但是现有热烘干通常需要将烘干环境加热至60℃以上，申请人研究发现，超过40℃的环境温度就会导致三七材中的活性物质变性，降低三七的原液的营养价值或导致三七原液的功效混杂而且不稳定。因此，申请人利用真空环境下水的快速蒸发实现了室温或低温条件下的固液分离，且真空干燥过程对三七材料损伤相对较小。此外，申请人发现，动态真空环境，即伴随有抽放气操作的真空环境，更利于水分的挥发，相比静态真空环境（维持真空环境），动态真空技术可以节约20%以上干燥时间。
二、对步骤一干燥后的三七材料进行粉碎、筛选。所述筛选的方法为：将粉碎后的固相部分通过400目以上的筛网进行筛选。筛选使用的筛网为6层筛网，筛网孔径自上而下分别为400目、600目、700目、800目、850目、900目。
筛选后得到不同粒径的三七食品添加剂。采用该筛选方法可以快速、简便的对产品进行分级处理，得到粒径不同的产品，得到多种三七食品添加剂。
实施例2
一种三七食品添加剂的制备方法，包括以下步骤：
首先，选取无病害的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托作为三七材料。无病害三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托的获取方法为：对摘选的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托，进行全方位图像扫描，剔除其中包括病变部分的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托。对剔除的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托进行精细筛选，剔除其中病变的部分，保留其中的健康、无病害部分进行消毒处理后，继续后续预处理操作。
然后，对选取的三七材料进行预处理，包括：
（1）除农残处理：首先向三七材料交替喷洒酸性清洗液和碱性清洗液，并且在交替喷洒酸/碱性清洗液之间，喷洒中性清洗液。然后喷洒负离子水。每喷洒一轮碱性清洗液-中性清洗液-酸性清洗液-中性清洗液为一个除农残处理循环操作，进行1次上述循环操作后，向三七材料喷洒负离子水，即完成除农残处理操作。上述酸性清洗液为ph4的无毒弱酸性清洗液，所述无毒弱酸性清洗液通过盐酸和水配置得到。上述碱性清洗液为ph10的无毒弱碱性清洗液，所述无毒弱碱性清洗液通过苏打和水配置得到。
（2）清洗处理：将选取的三七材料浸泡于负离子水中，并使负离子水形成扰流，浸泡20分钟后完成清洗操作。
最后，获得到三七食品添加剂，包括：
一、将预处理后的三七材料进行干燥处理，至三七材料中的含水率为20%。所述干燥处理的方法为:在45℃环境中，将环境抽至相对真空度-0.04MPa的真空状态，维持6小时后恢复环境内气压至标准大气压。然后再次将环境抽至相对真空度-0.04MPa的真空状态。重复进行抽真空-恢复标准大气压-抽真空操作，直至干燥完成。
二、对步骤二干燥后的三七材料进行粉碎、筛选。所述筛选的方法为：将粉碎后的固相部分通过400目以上的筛网进行筛选。筛选使用的筛网为4层筛网，筛网孔径自上而下分别为400目、600目、800目、1000目。筛选后得到不同粒径的三七食品添加剂。
实施例3
一种三七食品添加剂的制备方法，包括以下步骤：
首先，选取无病害的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托作为三七材料。无病害三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托的获取方法为：对摘选的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托，进行全方位图像扫描，剔除其中包括病变部分的三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托。
然后，对选取的三七材料进行预处理，包括：
（1）除农残处理：首先向三七材料交替喷洒酸性清洗液和碱性清洗液，并且在交替喷洒酸/碱性清洗液之间，喷洒中性清洗液。然后喷洒负离子水。每喷洒一轮碱性清洗液-中性清洗液-酸性清洗液-中性清洗液为一个除农残处理循环操作，进行5次上述循环操作后，向三七材料喷洒负离子水，即完成除农残处理操作。上述酸性清洗液为ph6.8的无毒弱酸性清洗液，所述无毒弱酸性清洗液通过盐酸和水配置得到。上述碱性清洗液为ph7.2的无毒弱碱性清洗液，所述无毒弱碱性清洗液通过苏打和水配置得到。
（2）清洗处理：将选取的三七材料浸泡于负离子水中，并使负离子水形成扰流，浸泡3分钟后完成清洗操作。
最后，获得到三七食品添加剂，包括：
一、将预处理后的三七材料进行干燥处理，所述干燥处理的方法为:在25℃环境中，将环境抽至相对真空度-0.04MPa的真空状态，维持30分钟后恢复环境内气压至标准大气压。然后再次将环境抽至相对真空度-0.06MPa的真空状态。重复进行抽真空-恢复标准大气压-抽真空操作，每次递增相对真空度，直至相对真空度为-0.09MPa。待三七材料中的含水率为20%即为干燥完成。
二、对步骤二干燥后的三七材料进行粉碎、筛选。所述筛选的方法为：将粉碎后的固相部分通过400目以上的筛网进行筛选。筛选使用的筛网为6层筛网，筛网孔径自上而下分别为400目、600目、700目、800目、850目、900目。筛选后得到不同粒径的三七食品添加剂。
实施例4
一种三七食品添加剂的制备方法，包括清洗步骤：将选取的三七材料浸泡于负离子水中，并使负离子水形成扰流，浸泡10分钟。然后置于清水中清洗浸泡，并使清水形成扰流，浸泡40分钟。重复负离子水浸泡-清水浸泡3次即完成清洗操作。
其余步骤同实施例1。
实施例5
一种三七食品添加剂的制备方法，包括清洗步骤：将选取的三七材料浸泡于负离子水中，并使负离子水形成扰流，浸泡20分钟。然后置于清水中清洗浸泡，并使清水形成扰流，浸泡30分钟。重复负离子水浸泡-清水浸泡2次即完成清洗操作。
其余步骤同实施例1。
实施例6
一种三七食品添加剂的制备方法，包括清洗步骤：将选取的三七材料浸泡于负离子水中，并使负离子水形成扰流，浸泡3分钟。然后置于清水中清洗浸泡，并使清水形成扰流，浸泡120分钟。重复负离子水浸泡-清水浸泡5次即完成清洗操作。
其余步骤同实施例1。
实施例7
一种三七食品添加剂的制备方法，其中，获得到三七食品添加剂的方法包括：
（1）将预处理后的三七材料在25℃、负压的密闭环境下进行干燥处理，至三七材料含水率60%，得到固相部分A和液相部分A。
（2）首先，对步骤（1）所得固相部分A进行压榨处理，压榨完毕后进行固液分离，得到固相部分B和液相部分B。然后，对固相部分B进行粉碎处理，粉碎完毕后固液分离得到固相部分C和液相部分C。最后，使用400目以上筛网对固相部分C进行筛选操作，筛选后，得到组份三。组份三即为所述三七食品添加剂。
其余步骤同实施例1。
实施例8
一种三七食品添加剂的制备方法，其中，获得到三七食品添加剂的方法包括：
（1）将预处理后的三七材料进行干燥处理，至三七材料中的含水率低于20%。所述干燥处理的方法为:在低于45℃的环境下进行干燥处理，收集得到的固相部分A和液相部分A。对所得固相部分A进行粉碎，然后使用400目以上筛网进行筛选，得到组份一。
（2）对步骤（1）所得液相部分A进行冻干处理，至液相部分A的含水率低于20%。对所得液相部分A的冻干产物进行粉碎，然后使用400目以上筛网进行筛选，得到组份二。
（3）混合所得组份一和组份二，得到所述三七食品添加剂。
其余步骤同实施例1。
采用上述方法，可以最大限度的将三七材料中的有效成分保留在三七食品添加剂中，得到有效成分含量极高的三七食品添加剂。
实施例9
一种三七食品添加剂的制备方法，其中，获得到三七食品添加剂的方法包括：
（1）将预处理后的三七材料在20℃、负压的密闭环境下进行干燥处理，至三七材料含水率90%，得到固相部分A和液相部分A。
（2）首先，对步骤（1）所得固相部分A进行压榨处理，压榨完毕后进行固液分离，得到固相部分B和液相部分B。然后，对固相部分B进行粉碎处理，粉碎完毕后固液分离得到固相部分C和液相部分C。最后，使用400目以上筛网对固相部分C进行筛选操作，筛选后，得到组份三。
（3）合并收集得到液相部分A、液相部分B、和液相部分C得到混合液。将混合液冻干至含水率低于20%后，将冻干的混合液粉碎至400目以上，得到组份四。
（4）混合组份三和组份四得到所述三七食品添加剂。
其余步骤同实施例1。
申请人经过研究发现，由于三七药性的特殊性，对于不同的人群，应适用有效含量不同的添加剂。而采用上述技术，可以将三七材料中的50%以上有效成分保留在组份四中，通过调节组份三和组份四的配比，可以得到有效成分含量不同的产品，增加三七食品添加剂的适用范围。
本发明至少具有以下优点之一：
1. 本发明弥补了现有技术的空白，利用三七植株的根、花以外部位，如三七杆、三七叶、三七果皮、花梗或果梗、花托或果托作为原料，生产得到了一种三七食品添加剂，对三七植株进行了充分利用。
2. 本发明可根据需要调配产品中的有效成分含量、产品粒径大小，不仅提高了产品质量的可控性，而且所得产品可以适用于不同人群，适用面广，产品品种丰富。
3. 本发明所得食品添加剂，不仅可以提供人体易于吸收的三七有效成分，而且具有帮助消化、通便的功效。
4. 本发明采用图像技术，精确筛选出带有病变的原材料，最大程度上降低了三七食品添加剂病菌污染的可能性，提高了产品质量。
5. 本发明采用雾化喷洒结合负离子水的除农残技术和清洗技术，所得三七食品添加剂中的有毒化学物质及重金属物质含量远远低于国家、国际及行业标准。
应该注意到并理解，在不脱离本发明权利要求所要求的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。