一种番薯藤的提取方法及其提取物在固体饮料中的应用与流程

本发明属于食品工业制备
技术领域：
，涉及一种番薯藤的提取方法及其提取物在固体饮料中的应用。
背景技术：
：番薯藤，具有止血、止泻、通经、降糖、提高免疫力、升血小板、防治夜盲症等保健功能。常用于吐泻，便血，血崩，乳汁不通，痈疮，组织细胞癌变、预防便秘等领域。经研究发现番薯藤营养非常丰富，蛋白质、维生素、矿物质元素含量极高。蛋白质含量2.74％，胡萝卜素5580国际单位/100克，维生素b2为3.5毫克/公斤，维生素c为41.07毫克/公斤，铁3.94毫克/公斤，钙74.4毫克/公斤。薯叶与菠菜、芹菜、白菜、油菜、韭菜、黄瓜、南瓜、冬瓜、莴苣、甘蓝、茄子、番茄、胡萝卜比较，在14种营养成分中，蛋白质、脂肪、碳水化合物、热量、纤维、钙、磷、铁、胡萝卜素、vc、vb1、vb2烟酸等13项薯叶均居于首位，并且番薯藤叶中含有多酚、脱氢表雄酮(dhea)、膳食纤维等保健因子。近年来，关于薯藤提取相关的研究主要有几下几个方面。cn201811222206公开了一种从红薯藤中提取豆腐添加剂的方法，包括：原料选择、一次提取、二次提取、发酵、三次提取、浓缩；本发明提供的从红薯藤中提取豆腐添加剂的方法，方法简单，得到的提取物能够丰富豆腐的营养物质，使豆腐为浅绿色泽，增加食欲，促进消化吸收，避免豆腐对肠胃和肾脏产生负担，丰富市场上的豆腐品种，满足消费者的营养和保健需求。cn201410754273公开了一种甘薯深加工制备功能性营养品的方法，包括：1)将甘薯藤叶和块根粉碎打浆，然后分离液渣，得到清液和渣料；2)在步骤1)得到的清液中加入分子络合剂，然后经超高压破壁提取和灭菌；3)将步骤2)提取和灭菌后得到的清液再经膜分离和低温干燥处理，直至物料含水量达到5-10％；4)将步骤3)干燥后得到的物料粉碎至过40-80目筛，得到甘薯提取物干粉；再将所述干粉按照常规方法制备成营养品工艺可接受的剂型。该产品以应用到药物、保健品领域，不适宜应用于饮品中。cn200910311376公开了一种甘薯藤的叶蛋白提取方法，该方法操作简单，生产成本低。甘薯藤的叶蛋白提取方法，该方法包括以下步骤：1)对甘薯藤清洗后切短；2)粉碎打浆；3)过滤浆液；4)加热过滤液；5)过滤加热液，收集滤渣得到叶蛋白；6)对叶蛋白进行干燥。本发明采用甘薯藤提取了叶蛋白，缓解了蛋白质缺乏问题。该产品也不能够直接应用到饮品中。cn200810062356公开了从天然植物番薯藤中提取分离薯藤多糖的制备方法，将番薯藤干燥后，经凝胶过滤法除去无机盐和小分子杂质，乙醇或丙酮溶剂法除去大分子杂质，sevag法除去蛋白质，得到多糖的混合物，即为薯藤多糖；再用葡聚糖凝胶柱层析将粗多糖进行分子量分段分离，得到3种多糖类化合物；该方法工艺简单方便，质量控制标准有针对性，得到的混合物具有降血脂方面的作用。该产品的目的是应用于医药领域。相关产品技术有“红薯叶茶饮品制作方法”，对红薯叶茶的加工工艺借助于绿茶的加工工艺，对采摘的鲜叶经过洗条、分选茎叶、摊凉、杀青、揉捻、干燥等加工工序制成红薯叶茶。其茶品口味比较单一，营养成分中对红薯叶中的营养价值利用率较低，并且其产品比较单一，在口味饮用上缺乏口感的柔和感，同时不具备高营养价值吸收利用。文献“响应面法优化甘薯茎叶固体饮料配方的研究”，其制备了固体饮料，具体包括：原料为喷雾干燥甘薯茎叶粉，添加一定量的稳定剂(β-环糊精、卵磷脂、麦芽糊精、预糊化淀粉)和风味剂(绿茶香精)，混匀造粒、杀菌后包装即为成品。该固体饮料营养组分全面，但是存在部分固形物无法溶解的技术问题，对口感和外观都产生一定的影响，并不能作为一款高品质的饮品。综上所述，现有技术大多是提取番薯藤中的某一组份，很少将番薯藤的有效组分均进行保留，并且应用到饮品中的研究；分析主要原因是，番薯藤中含有不可溶纤维、大分子植物蛋白等不溶物，难以将其进行彻底分离，从而在饮品溶解过程中会产生一定量的沉淀物，基于该技术缺陷，在现有技术中也没有进行系统的研究。技术实现要素：为解决传统领域存在的不足，制作出人体更易于吸收，营养更加丰富，适宜各种群体的产品，弥补行业技术空白，发明一种营养价值高，营养利用率高，营养全面，易于吸收，溶解性能好，无杂质沉淀，口感细腻易入口，工业化生产性强，成品独创性强的番薯藤饮料及其制备方法。本发明是通过如下技术方案来实现的。一种番薯藤的提取方法，其包括如下步骤：步骤1)清洗，步骤2)切段，步骤3)脱水干燥，步骤4)低温粉碎，步骤5)精细筛选，步骤6)制备浓缩液，步骤7)制备浸膏，步骤8)喷雾干燥。进一步地，所述方法包括如下步骤：步骤1)清洗：将挑选的20-30cm的番薯藤剔除杂质，进行冷水清洗；步骤2)切段：将清洗过后的番薯藤进行切段，切段长度在2-3cm之间；步骤3)脱水干燥：将番薯藤进行脱水干燥，直至搓揉可碎，水分控制在15％以内；步骤4)低温粉碎：将脱水后的番薯藤，使用气流超微粉碎机进行低温粉碎；步骤5)精细筛选：将低温粉碎的番薯藤粉送入旋风式收集过滤器，通过滤袋、滤网进行筛选，收集细粉；步骤6)制备浓缩液：将细粉添加到4-8倍重量的水中，用高速剪切机剪切，然后升温至70-80℃，保温条件下，超声波处理；超声波处理结束后，继续水提4-8h，过滤，收集沉淀和滤液，将滤液浓缩为原体积的三分之一至四分之一，得到浓缩液；步骤7)制备浸膏：往沉淀物中按照1g：1-3ml的比例添加70％的乙醇，在70℃水浴条件下，微波辅助提取10-20min；停止微波，继续保温30min，然后降至室温，过滤收集滤液，再经过减压旋转蒸发回收乙醇，得到浸膏；步骤8)喷雾干燥：将浓缩液和浸膏混合，经过喷雾干燥制得番薯提取物。优选地，所述步骤5)所得细粉的比表面积在300-700㎡/kg之间，细度在400-1000目之间。优选地，所述高速剪切机剪切的时间为2-4min，剪切速度为5000rpm。优选地，所述超声总时间为180s，单次超声时间为6s，间隔时间为3s，超声频率为25khz。优选地，所述微波功率为400w。按照上述的提取方法得到的番薯提取物。本发明还要求保护一种固体饮料，其包括上述的番薯提取物。进一步地，所述固体饮料按照重量百分比的配方如下：番薯提取物71.13％、卵磷脂2.3％、β-环糊精1.5％、海藻酸钠0.05％、香精0.02％、预糊化淀粉15％、蔗糖10％。优选地，所述固体饮料的制备方法为：首先将卵磷脂、β-环糊精、海藻酸钠以及香精混匀，然后添加到预糊化淀粉中，再拌入蔗糖，混匀；将上述混合物添加到番薯提取物中，混匀，造粒、杀菌，即得。与现有技术相比，本发明的效果主要包括但是并不限于以下几个方面：本发明在提取过程中尽量减少化学试剂的使用，避免残留到食品中，提取物中包含多糖、可溶蛋白氨基酸、可溶膳食纤维、黄酮类物质，营养组分丰富，营养价值高，不含有不可溶纤维素等物质，从而避免浑浊和沉淀，产品品质大幅提高。气流超微粉碎机不但有助于细胞壁和细胞内部结构发生改变，有助于后续的提取，而且不会对生物大分子的组成造成影响，从而不会引入新的杂质。高速机械力剪切和超声波处理进行结合，实现优势互补，弥补单一工艺的劣势，细胞壁破壁率高，还使得多糖类物质提取率提高，提高蛋白溶解性和亲水性，有利于可溶性蛋白的增加。一定功率的微波有助于黄酮类物质从蛋白和纤维素的结合程度降低，配合醇提，使得黄酮类物质、部分可溶性膳食纤维以及肽类物质析出，大分子不可溶蛋白以及难溶纤维素作为沉淀物通过过滤去除。本方法制作出的番薯藤叶粉固体饮料，含有蛋白质、黄酮和多酚类物质、膳食纤维、脂肪、矿物元素等多种营养及功能性成分，能够弥补人们日常生活中蔬菜营养成分摄取的不足。所得产品富含营养，既能补充营养，又能防治疾病，特别是对止血、止泻、通经、降糖、提高免疫力、升血小板、防治夜盲症等方面有保健功能，产品集营养与保健功能于一身。本发明的制作方法全程采用生物工程和物理技术，溶解性能好，并且大大保持了全营养成分，营养价值和产品安全性极高；制作方法简便，易于操作，适合工业大量生产。附图说明图1：各组别提取物中营养组分比较。具体实施方式本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的产品及方法已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
发明内容、精神和范围内对本文所述的产品及方法进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明进行详细说明。实施例1一种番薯藤的提取方法，其包括如下步骤：将挑选的20-30cm的番薯藤剔除杂质，进行冷水清洗；将清洗过后的番薯藤进行切段，切段长度在2-3cm之间；将番薯藤进行脱水干燥，使用热蒸气流脱水机进行脱水，温度控制在70℃，持续进行3-5小时，脱水烘干，直至搓揉可碎，水分控制在15％以内；将脱水后的番薯藤，使用气流超微粉碎机进行低温粉碎，低温粉碎有效保留原有的味道和色泽；将低温粉碎的番薯藤粉送入旋风式收集过滤器，通过滤袋、滤网进行筛选，收集细粉，细粉比表面积在300-700㎡/kg，细度400-1000目之间；将细粉添加到5倍重量的水中，用高速剪切机剪切3min，剪切速度为5000rpm，然后升温至80℃，保温条件下，超声波处理，超声总时间为180s，单次超声时间为6s，间隔时间为3s，超声频率为25khz；超声波处理结束后，继续水提6h，过滤，收集沉淀和滤液，将滤液浓缩为原体积的三分之一，得到浓缩液；往沉淀物中按照1g沉淀物：2ml的70％乙醇的比例添加70％的乙醇，在70℃水浴条件下，微波辅助提取15min，微波功率为400w；停止微波，继续保温30min，然后降至室温，过滤收集滤液，再经过减压旋转蒸发回收乙醇，得到浸膏；将浓缩液和浸膏混合，经过喷雾干燥制得番薯提取物；以番薯细粉计，1000kg番薯细粉可获得番薯提取物85g。对比例1一种番薯藤的提取方法，其包括如下步骤：将挑选的20-30cm的番薯藤剔除杂质，进行冷水清洗；将清洗过后的番薯藤进行切段，切段长度在2-3cm之间；将番薯藤进行脱水干燥，使用热蒸气流脱水机进行脱水，温度控制在70℃，持续进行3-5小时，脱水烘干，直至搓揉可碎，水分控制在15％以内；将脱水后的番薯藤，使用气流超微粉碎机进行低温粉碎，低温粉碎有效保留原有的味道和色泽；将低温粉碎的番薯藤粉送入旋风式收集过滤器，通过滤袋、滤网进行筛选，收集细粉，灭菌，即得。对比例2一种番薯藤的提取方法，其包括如下步骤：将挑选的20-30cm的番薯藤剔除杂质，进行冷水清洗；将清洗过后的番薯藤进行切段，切段长度在2-3cm之间；将番薯藤进行脱水干燥，使用热蒸气流脱水机进行脱水，温度控制在70℃，持续进行3-5小时，脱水烘干，直至搓揉可碎，水分控制在15％以内；将脱水后的番薯藤，使用气流超微粉碎机进行低温粉碎，低温粉碎有效保留原有的味道和色泽；将低温粉碎的番薯藤粉送入旋风式收集过滤器，通过滤袋、滤网进行筛选，收集细粉，细粉比表面积在300-700㎡/kg，细度400-1000目之间；将细粉添加到5倍重量的水中，用高速剪切机剪切3min，剪切速度为5000rpm，然后升温至80℃，保温条件下，超声波处理，超声总时间为180s，单次超声时间为6s，间隔时间为3s，超声频率为25khz；超声波处理结束后，继续水提6h，过滤，收集沉淀和滤液，将滤液浓缩为原体积的三分之一，得到浓缩液；将浓缩液经过喷雾干燥制得番薯提取物；以番薯细粉计，1000kg番薯细粉可获得番薯提取物54g。对比例3一种番薯藤的提取方法，其包括如下步骤：将挑选的20-30cm的番薯藤剔除杂质，进行冷水清洗；将清洗过后的番薯藤进行切段，切段长度在2-3cm之间；将番薯藤进行脱水干燥，使用热蒸气流脱水机进行脱水，温度控制在70℃，持续进行3-5小时，脱水烘干，直至搓揉可碎，水分控制在15％以内；将脱水后的番薯藤，使用气流超微粉碎机进行低温粉碎，低温粉碎有效保留原有的味道和色泽；将低温粉碎的番薯藤粉送入旋风式收集过滤器，通过滤袋、滤网进行筛选，收集细粉，细粉比表面积在300-700㎡/kg，细度400-1000目之间；将细粉添加到5倍重量的水中，80℃水提6h，过滤，收集沉淀和滤液，将滤液浓缩为原体积的三分之一，得到浓缩液；往沉淀物中按照1g：2ml的比例添加70％的乙醇，在70℃水浴条件下，微波辅助提取15min，微波功率为400w；停止微波，继续保温30min，然后降至室温，过滤收集滤液，再经过减压旋转蒸发回收乙醇，得到浸膏；将浓缩液和浸膏混合，经过喷雾干燥制得番薯提取物；以番薯细粉计，1000kg番薯细粉可获得番薯提取物68g。实施例2一种含有番薯提取物的固体饮料，其按照常规固体饮料的制备方法制得；具体可以采用如下方式：配方如下：实施例1的番薯提取物71.13％、卵磷脂2.3％、β-环糊精1.5％、海藻酸钠0.05％、香精0.02％、预糊化淀粉15％、蔗糖10％；为了使得混合更加均匀，首先将卵磷脂、β-环糊精、海藻酸钠以及香精混匀，然后添加到预糊化淀粉中，再拌入蔗糖，混匀，将混合物添加到番薯提取物中，混匀，造粒、杀菌，即得。实施例31、本发明番薯提取物中各主要成分的含量测定，以100g提取物计。检测方法：多糖和可溶性膳食纤维采用苯酚-硫酸法；黄酮含量采用采以芦丁为对照品的al(n03)3-nan02显色比色；氨基酸含量采用茚三酮比色法。实施例1的提取物成分具体见表1：表1指标含量g占总提取物的百分比％多糖+可溶性膳食纤维39.539.5黄酮类物质18.418.4氨基酸+可溶性短肽15.715.7如上表1所示，本发明所得提取物中各营养组分含量丰富，营养较为平衡。2、实施例1和对比例2-3提取物中各有效组分比较，以1000g番薯藤细粉计，计算提取物中各有效组分的含量，如图1所示，多糖类物质、黄酮类物质以及氨基酸等主要指标的比较中，实施例1均明显优于对比例2-3，而对比例2中，并没有进行微波辅助醇提，导致各组分的提取量明显下降，对比例3尽管采用了微波醇提，但是水提过程中，没有进行高速剪切+超声波辅助水提的方式，导致营养组分不能充分浸出，从而降低了提取量。3、分别将实施例1和对比例1的提取物制备成固体饮料，配方和工艺参照实施例2，比较二者的溶解性能；取100g添加到500g水中，常温条件下，搅拌15s，观察组织形态，具体见表2。表2组别组织形态实施例1溶解快，无大颗粒悬浮物和沉淀，无分层对比例1溶解较慢，30s后仍然有部分沉淀和少量悬浮物，有轻微分层如上表2可见，直接将番薯细粉应用于制备固体饮料，溶解较慢，而且会有部分沉淀和少量悬浮物，而且有轻微分层现象，影响了产品质量，无法在饮料的高端市场立足。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。当前第1页1 2 3