本发明涉及一种小麦苗嫩叶提取物及其制备方法。
背景技术：
目前麦苗提取物和麦绿素片主要以大麦苗作为原料进行技术开发的。虽然同为越冬的麦科类作物，但小麦苗与大麦苗有诸多不同之处：一是生长速度的差异，大麦苗比小麦苗生长更快，根据本发明人在长江流域北纬31°区域多年的种植实验表明：同一时间种植的大麦和小麦(施同样的底肥)，前者生长到30cm约需60天，后者则需要90天左右；二是两种麦苗的性状差异，大麦苗叶脉和麦杆更显肥壮、柔软，且水分含量高，颜色偏嫩绿，而小麦苗叶脉和麦杆则偏薄和细，比较硬，颜色深绿，水分含量相对较低；三是两种麦苗的耐寒性差异，当连续4天以上出现－4℃以下低温冰冻天气时，大麦苗会出现大面积的黄叶(主要是苗尖)，而小麦苗则不会出现黄叶；四是营养成分的差异，小麦苗因生长期长，叶绿素、矿物质、sod等成分含量更高，而显得更肥壮的大麦苗则在蛋白质、脂肪、维生素、粗多糖等方面的指标占优。上述差异注定了小麦苗的提取须在大麦苗提取设备和工艺的基础上进行改进和技术升级。
现有的大麦苗(嫩叶)提取技术主要经过以下流程：清洗→叶面热风去水→破碎(破壁)→滤压(轧带结合滚筒)→浆渣分离→浓缩→添加抗氧化剂和麦芽糊精之类的敷料→瞬时喷雾干燥→出粉。
现有技术生产的麦绿素原料和片剂产品在国内外市场上虽颇具竞争力，但其技术和产品还存在着以下缺陷：
1、大量的添加物导致提取物纯度降低：现有技术实施过程中的添加物主要为：麦芽糊精、海藻粉、糙米粉或仙人掌，添加比例在5～20％之间，这些添加物的主要作用是增加麦苗原浆中的固形物浓度，利于喷雾干燥成粉(尤其麦芽糊精可包裹和吸附原浆中的微小固形物)。但是，这些添加物的存在会导致麦苗提取物(麦绿素)的纯度明显降低，而且提取物中的淀粉比例也明显增加，尤其麦芽糊精和糙米粉，其主要成分就是淀粉，而淀粉在人体通过酶的作用会转化为葡萄糖，由此造成糖尿病人群血糖指数升高。因此，这种工艺生产的麦绿素不适宜糖尿病人群长期食用。
2、高温导致麦苗中重要的活性成分降低：因大麦苗含水量高，为便于浓缩，现有技术主要采用60—85℃的热风除去清洗后的麦苗表面水分(热风来源于锅炉，成本较高)，所需时间长达3～5分钟，就在这3～5分钟里，麦苗中鲜活的维生素c、sod等成分在高温的作用下会损耗10％以上，以此工艺提取的麦绿素，其维生素c的含量通常在260～370mg/100g之间，sod的含量在9000～18000u/g之间。
3、破碎(破壁)技术的落后导致破壁效果欠佳和安全隐患：麦苗的破碎(破壁)靠的是安装在中轴牙床上的数十颗齿状钢牙在高速旋转中产生破碎效果，现有的制备工艺中，所用的“钢牙”为普通的碳钢材料，多年的实践证明：这种材质的“钢牙”因强度、耐磨性和韧性欠佳，使用寿命只有450小时左右，当大批量加工麦苗时，因高强度摩擦产生高温和部件疲劳，有出现过“钢牙”破损脱落飞出破碎机的情况，造成极大的安全隐患，同时“钢牙”的齿面快速磨损也导致了对麦苗的破壁效果欠佳，麦苗中大量的有效固形营养物随着废弃的麦渣流失。由此可见，加工更加坚硬的小麦苗，若用上述普通碳钢材质的“钢牙”进行破碎，显然行不通。
技术实现要素：
本发明为了克服现有技术的至少一个不足，提供一种小麦苗嫩叶提取物及其制备方法，在“零添加”的前提下获得一种新的麦绿素提取工艺，以实现出粉得率明显提高，而且营养成分更加丰富的目的。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种小麦苗嫩叶提取物，所述制备方法包括以下步骤：
步骤a，选择新鲜越冬小麦苗，长度为25-35厘米，进行清洗；
步骤b，除去麦苗表面水分：清洗后的小麦苗进入带震动功能的震动脱水输送机，然后送至提升输送机中，通过安装在提升机上方的多台风机进行风力去水，此步骤的主要作用是减少麦苗水分，以节省后面的浆汁浓缩去水时间；
步骤c，去水后的小麦苗输送到破碎机进行破碎；
步骤d，破碎后的小麦苗进入滤压机，完成浆渣分离；
步骤e，分离后的麦浆进行浓缩，然后真空干燥，得到小麦苗嫩叶提取物粉末。
进一步，步骤b中震动脱水输送机的振动频率为18～25次/秒，上下振幅范围控制在2～4cm。
进一步，步骤b中，所述风机为三台，纵向并列安装在提升机上方，相邻两台风机之间的间距为75cm，每台风机的功率为175w～250w。
进一步，所述三台风机沿麦苗的输送方向功率依次减小。
进一步，步骤b中，所述风机距离麦苗25厘米。
进一步，步骤b中，提升输送机的坡度为60度。
进一步，步骤c中，破碎机设置有合金钢牙，所述合金钢牙中钨的重量比例为9～13％，铬的重量比例为3.8～4.9％，钒的重量比例为2％，钴的重量比例为4～4.8％。
进一步，步骤d中，滤压机采用轧带结合滚筒完成。
进一步，步骤e中，分离后的麦浆首先通过120目的震动筛过滤后，注入带有搅拌功能的缓存罐，再由缓存罐进入真空负压浓缩灌，经过100-120分钟浓缩，最后注入真空干燥机进行干燥，得到小麦苗嫩叶提取物粉末。
此外，本发明还提供一种小麦苗嫩叶提取物，采用上述的小麦苗嫩叶提取物的制备方法制备得到。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明是在“零添加”的前提下提出了一种新的麦绿素提取工艺和技术思路，内容包括常温状态下除去麦苗表面水分、改进“钢牙”材质以增强安全性和破壁效果、真空干燥方法解决零添加情况下的出粉问题等。将原有的提取工艺流程改进优化为：三级清洗→震动风干脱水→破碎(钨合金钢破壁)→三级滤压(轧带结合滚筒)→浆渣分离→浓缩→真空干燥→出粉→双层食品级铝箔袋密封包装→入库。存储要求：0～10℃冷库，库房湿度控制范围：15～25％。以此工艺加工而成的小麦苗嫩叶提取物，不仅出粉得率明显提高，而且营养成分更加丰富，尤其叶绿素、sod、维生素c、锌、植物黄酮等重要活性成分的含量明显增加。
具体的，包括以下方面：
一、本发明采用常温状态下的物理方式脱水：当麦苗完成清洗后，携带大量水分的麦苗直接输送到带有震动功能的输送机,通过高频率的震动方式可抖落掉麦苗表面约40％的水分(且效果均匀)，然后再输送到提升输送机，通过并列安装在提升机上方多台风机进行风力去水，以上述两种方式可去掉麦苗表面83％以上的水分(相比热风去水的效果更均匀)，并同时将麦苗自动输送到破碎机喂料平台。此种技术方案的好处在于：
1)产能提高：本发明提供的技术方案中，麦苗是在匀速输送的过程中除去表面水分的，相比传统的静止状态下的热风去水工艺，效率得到了大大提高。实验表明：这一改进使得一条日加工能力为18吨麦苗的传统生产线，一下子提升到了30吨/日。
2)避免了麦苗中活性营养成分被破坏：相比传统的热风去水工艺(传统的60～85℃热风去水方式容易破坏嫩苗的活性营养成分)本发明提供的技术方案是以常温、物理方式去水，避免了麦苗中的活性营养成分被破坏。通过检测对比发现，以本发明提供的常温、物理去水工艺加工的小麦苗提取物，sod含量达到了30000u/g以上，维生素c的含量达到了550mg/100g以上，相比传统的工艺加工的麦苗提取物，活性成分含量提高了50％以上(当然也包含了破碎和干燥环节的改进所起到的作用)。
二、以性能优异的钨合金钢材料改善麦苗破壁效果和安全性：由于传统工艺中使用的碳钢硬度和耐磨性较差，以其作为“钢牙”材料高强度运转加工质地较硬的小麦苗，效果欠佳，且存在安全隐患。通过实验：以本发明提出的一定比例的钨合金特种钢材作为“钢牙”材料加工小麦苗，硬度与耐磨性及韧性得到了显著改善，其安全性和破碎(破壁)效果得到了大大提升，尤其浆渣分离后的麦浆中的有效固形物增加了6％左右，这对“零添加”状态下的干燥出粉有较大的帮助。
三、以真空干燥方式取代传统的喷雾干燥完成零添加状态下的干燥出粉：传统的喷雾干燥法需要摄氏80℃的热风循环来完成干燥出粉过程，高温会破坏提取物中的一些活性成分，同时由于麦苗提取物比较粘，会有约1/6的粉粘在塔壁上，这些塔壁上的粉待每天加工完毕进行清扫时，已经成为了发黑的焦糊状废粉，也就是说，损耗率达16.7％。而以本发明提供的技术方案加工的麦苗浓浆因固形营养物含量高、水分少，十分便于浓缩，在不添加麦芽糊精、糙米粉等敷料的情况下，经过浓缩处理后，可以直接用真空干燥设备完成干燥出粉(其原理为真空负压条件下，将溶液的沸点降低到20℃以下进行水分蒸发，溶液的水分最终被降到7％以内后变成了固体)。以常温真空干燥方式出粉，不仅避免了活性成分的破坏，而且原粉的损耗率也降到了3％以内。
四、不含麦芽糊精等添加剂：适宜人群更加广泛：以本发明提供的技术方案加工的100％小麦苗嫩叶提取粉相比传统工艺添加5～20％的麦芽糊精、糙米等成分加工的大麦苗提取粉(不适宜糖尿病人群)，纯度更高，且大大降低了提取物的淀粉含量，使得产品的适宜人群更加广泛。
五、活性营养成分含量大幅提高：综通过本发明技术方案制得的小麦苗嫩叶提取物的活性营养成分，包括蛋白质，sod活力，维生素c，钙，镁，锌等均有大幅提高。
具体实施方式
为让本发明的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，作详细说明如下。
实施例1：小麦苗嫩叶提取物的制备工艺：在不添加麦芽糊精、糙米粉等敷料的情况下，实施100％纯度的小麦苗提取加工。
加工步骤如下：在摄氏13℃以下的冬季环境温度下，将2吨越冬的新鲜小麦苗(长度为25～35cm，无杂草和泥沙)以每分钟约35kg的频率由人工输送到自动化的三级清洗线，经清洗后自动进入震动风干脱水线(震动线规格：2m×1.2m)，所使用的最佳振动频率范围控制在18～25次/秒，上下振幅范围控制在2～4cm。之后再自动输送到带有风干功能的提升输送机(风干输送线规格为：5.5×1.2m,坡度为60度),由三台纵向并列安装的风机(相互间距75cm)进行风干,三台风机的功率依次为225w、200w、175w，风干后的麦苗自动进入破碎(破壁)机人工喂料平台,在破碎过程中使用的合金“钢牙”材料的钨、铬、钒、钴的比例分别为9％、3.8％、2％、4％，破壁后小麦苗以“泥糊状”进入三级滤压(轧带结合滚筒)机，自动完成浆渣分离，麦浆通过120目的震动筛过滤后自动注入带有搅拌功能的缓存罐，再由缓存罐进入真空负压浓缩灌，经过约110分钟浓缩的麦苗浓浆最后注入真空干燥机，以每小时约50kg的出粉效率完成最后的加工流程。
结果鉴定：按上述工艺和技术参数完成2吨小麦苗的加工耗时为210分钟，获得深绿色的提取物纯粉66.5kg,得率为3.33％。经检测，主要营养成分指标为：蛋白质：30.5％；sod：33850u/g；维生素c：669mg/100g；镁：281mg/100g。同时，卸下破碎机的钨合金“钢牙”，通过显微镜观察发现：牙面有极轻微的不太明显的磨损，在小麦苗强碱性的腐蚀下，牙面有较轻微的发黑现象(肉眼可发现)。
实施例2：
加工步骤如下：在摄氏13℃以下的冬季环境温度下，将2吨越冬的新鲜小麦苗(长度为25～35cm，无杂草和泥沙)以每分钟约35kg的频率由人工输送到自动化的三级清洗线。整个加工流程与“实施1”保持一致，但要更换风机，将三台风机的功率依次调整为235w、210w、180w；同时，由于“实施1”中破碎机的“钢牙”出现轻微磨损和腐蚀现象，因此需适当增加钨的比例以加强耐磨性，也适当增加铬的比例以加强抗腐蚀功能，调整后新换上的钨合金“钢牙”材料的钨、铬、钒、钴比例分别为11％、4.7％、2％、4.5％。
结果鉴定：按上述工艺和技术参数完成2吨小麦苗的加工耗时为208分钟，获得深绿色的提取物纯粉67.8kg,得率为3.39％。经检测，主要营养成分指标为：蛋白质：31.2％；sod：34447u/g；维生素c：703mg/100g；镁：296mg/100g。同时，卸下破碎机的钨合金“钢牙”，通过显微镜观察发现：牙面只有局部出现极不明显的轻微磨损，经过小麦苗强碱性的腐蚀后，肉眼几乎看不见“钢牙”有任何的颜色变化。
实施例3：
加工步骤如下：在摄氏13℃以下的冬季环境温度下，将2吨越冬的新鲜小麦苗(长度为25～35cm，无杂草和泥沙)以每分钟约35kg的频率由人工输送到自动化的三级清洗线。整个加工流程与“实施2”保持一致，但要更换风机，将三台风机的功率依次调整为250w、220w、190w；同时，由于“实施2”中破碎机的“钢牙”依然出现极轻微磨损现象，因此需适当增加钨和钴的比例以加强耐磨性、削切性和使用寿命，调整后新换上的钨合金“钢牙”材料的钨、铬、钒、钴比例分别为13％、4.9％、2％、4.8％。
结果鉴定：按上述工艺和技术参数完成2吨小麦苗的加工耗时为205分钟，获得深绿色的提取物纯粉69.5kg,得率为3.48％。经检测，主要营养成分指标为：蛋白质：31.8％；sod：35109u/g；维生素c：720mg/100g；镁：311mg/100g。同时，卸下破碎机的钨合金“钢牙”，通过显微镜观察发现：牙面无任何磨损，经过小麦苗强碱性的腐蚀后，肉眼几乎看不见“钢牙”有任何的颜色变化。
对比例1
采用以下步骤处理小麦嫩叶得到小麦苗嫩叶提取物：
清洗→叶面热风去水→破碎(破壁)→滤压(轧带结合滚筒)→浆渣分离→浓缩→添加抗氧化剂和麦芽糊精之类的敷料→瞬时喷雾干燥→出粉。
其中，热风去水采用60—85℃的热风除去清洗后的麦苗表面水分，所需时间长达3～5分钟；破碎时中轴牙床的钢牙位普通碳钢。
本发明与传统工艺分别生产的麦苗提取物主要营养成分含量比较：以传统的大麦苗制备工艺(其工艺步骤详见第一页“技术背景”)和本发明技术方案分别加工的大麦苗提取物和小麦苗嫩叶提取物出粉得率相当(在前者添加麦芽糊精、糙米粉等敷料的前提下)，但通过下列几项主要营养成分的检测对比，后者优势一目了然(以100g的同样规格，见附表1)。
表1实施例3和对比例1制得的小麦苗嫩叶提取物的营养成分对比表
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。