一种生姜全汁的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于天然产物加工科学领域，具体涉及一种从生姜中提取生姜辛辣风味物质的方法。
【背景技术】
[0002]生姜(Zingiber officinale Roscoe)，别名鲜生姜，是姜科多年生草本植物姜的新鲜根茎，在中医药学里具有发散、止呕、止咳等功效。生姜作为香辛食品原料，它可以作为调味品香辛料，也可用作保健食品。决定生姜的风味物质主要包括两类:一类是生姜油，特指生姜中挥发性风味物质。生姜油是决定生姜香气和风味的物质，宄其成分而言主要有烷烃类、萜烯类、醇类、醛类、酮类等物质；二类是姜油树脂，特指生姜中不挥发性的风味物质。姜油树脂中的姜辣素，是决定生姜辛辣味的主要成分。姜辣素由几种母核相同(4-羟基-3-甲氧基苯基)的物质(姜酚、姜酮、姜醇及其衍生物)构成的混合物，从生姜中提取姜辣素即是本发明研宄的重点之一。姜辣素的性状为黄色油状液体，微溶于水，可溶于乙醇，乙醚，氯仿等有机溶剂。
[0003]目前对生姜油和姜油树脂的提取方法主要有以下几种:(1)、乙醇浸提法。该方法一般是将新鲜生姜切片干燥粉碎再乙醇浸提，但因前处理繁琐、时间长而难于获得完整逼真的生姜风味；(2)、吸附洗脱法。该方法是将鲜姜榨汁后水煮姜渣，然后采用树脂吸附、低温浓缩干燥的方法获得粉末状生姜提取物。该方法因水煮会破坏一部分生姜风味，而且产品水溶性较差，限制了其使用范围。(3)、油剂萃取法。该方法虽然可一次提取多种生姜有效成分，获得纯度较高的姜辣素粉，但不能获得一种风味齐全且耐储存的生姜提取物。(4)、超临界0)2萃取法。该方法设备投入及运营成本较高，且提取的样品只具备香气，口感较差。
[0004]因此，从市场需求及农产品深加工的角度出发考虑，研宄一种以生姜为原料，制备风味齐全的生姜全汁的复合提取技术，是必要且可行的。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种能克服现有的生姜油风味物质提取和姜油树脂制备方法存在的不足，提供一种高效、经济的复合提取方法，该方法能获得与生姜风味高逼真度的生姜全汁。
[0006]本发明的目的还在于提供利用上述生姜全汁的制备方法制备获得生姜全汁。
[0007]本发明的最后一个目的在于提供上述生姜全汁作为赋味增香配料在制备饮料、糖果、冷饮、焙烤食品、肉制品或调味品中的应用。
[0008]本发明的第一个目的是通过以下技术手段来实现的:一种生姜全汁的制备方法，包括以下步骤:
(O取生姜榨出粗姜汁，姜渣I备用，将粗姜汁离心进行汁渣分离，获得姜汁和姜渣2，将姜汁浓缩，得姜汁浓缩液；
(2)在姜汁浓缩液中加入酒精，混匀静置后分离上清液，将上清液浓缩得产物I ; (3)将姜渣I和姜渣2混合后，用水蒸汽蒸馏，蒸馏产物经油水分离获得油状的产物2及姜渣3 ;
(4)将姜渣3进行干燥处理，在干燥处理后的姜渣3中加入酒精，并采用微波辅助提取，得浸提液，将浸提液浓缩后得产物3 ;
(5)取产物1、产物2、产物3和乳化剂，进行复配，获得生姜全汁。
[0009]在上述生姜全汁的制备方法中:
步骤(I)中所述的生姜优选为新鲜生姜，其生长期优选不少于I年，生姜中水分的质量百分含量优选为80~83%。
[0010]其中所用的生姜最好为当年或上年产，生长期不少于I年的鲜生姜可食部分，水分含量(质量百分数)80~83%。
[0011]本发明中最好不要使用存放时间较长，水分含量很低的原料，制备获得的生姜全汁，其风味不如本发明中采用的新鲜生姜好。
[0012]步骤(I)中新鲜生姜最好先洗净、晾干后，用榨汁机榨出粗鲜姜汁。
[0013]步骤(I)中将粗姜汁离心进行汁渣分离时使用的滤布的目数优选为50~80目，离心时的转速优选为3000~4000转/min，离心时间优选为5~15min。
[0014]步骤(I)中将姜汁浓缩时，优选在温度为45~60°C的条件下进行低温减压浓缩，浓缩至姜汁浓缩液中固形物的质量百分含量优选为35~45%。
[0015]步骤(2)中酒精的体积百分含量为80~95%，酒精的用量为使酒精-姜汁浓缩液体系中酒精的体积百分含量为70~78% ;步骤(2)混匀静置l~3h后分离上清液。
[0016]本发明中所用酒精符合《食用酒精》(GB10343-2008)规定的食用酒精(下同)。
[0017]步骤(2)中将上清液浓缩时，优选在温度为45~60°C的条件下进行低温减压浓缩，浓缩至产物I中固形物的质量百分含量优选为55~60%。
[0018]步骤(3)中用水蒸汽蒸馏时间为2~4h。
[0019]步骤(4)中将姜渣3优选在45~50°C进行干燥处理，干燥至姜渣3中水分的质量百分含量优选为10~15%。
[0020]步骤(4)中酒精的体积百分含量为80~95%，酒精的用量为干燥处理后的姜渣3总质量的2~3倍。
[0021]步骤(4)中微波的功率为150~300W，提取次数为1~5次，每次浸提20~30min，合并提取液即为浸提液。
[0022]步骤(4)中的浸提液在浓缩前先将酒精回收处理。
[0023]步骤(4)中浸提液浓缩时，在温度为45~60°C的条件下进行低温减压浓缩，浓缩至产物3中固形物的质量百分含量为55~60%。
[0024]步骤(5)中产物1、产物2、产物3和乳化剂的质量份配比为1:0.04~0.08:
0.02-0.05:0.03-0.10 ;所述的乳化剂为吐温60、吐温80或蔗糖酯。
[0025]本发明的第二个目的是通过以下技术方案来实现的:利用上述生姜全汁的制备方法制备获得的生姜全汁。
[0026]采用本发明的上述方法，制备获得的生姜全汁为深棕色液体，具有逼真的生姜香气和辣感，固形物含量(质量百分数)为60~65%，其水溶液呈稳定的形态，经过较长时间放置后无分层，无沉淀。
[0027]本发明的最后一个目的是通过以下技术方案来实现的:生姜全汁作为赋味增香配料在制备饮料、糖果、冷饮、焙烤食品、肉制品或调味品等中的应用。
[0028]采用上述方法制备获得的生姜全汁可以用于饮料、糖果、冷饮、焙烤食品、肉制品、调味品等食品的赋味增香。
[0029]与现有技术相比，本发明具有如下优点:
(1)本发明中的方法前处理简单，操作简便，提取时间短，运营成本低；
(2)本发明中的方法不会破坏生姜的风味，而且获得的产品水溶性好，使用范围广，可用于饮料、糖果、冷饮、焙烤食品、肉制品或调味品等领域；
(3 )本发明中的方法可以高效提取生姜中的水溶性、油溶性风味成分，总姜酚提取率、挥发油提取率均达到92%以上，提取的产品既有生姜的香气，也有生姜的口感，具有完整逼真的生姜风味；
(4)本发明中的方法设备投入小，便于转化和推广；
(5)本发明中的方法不涉及化学产品，为天然产品的绿色制备技术；
(6)本发明中的方法没有污染物排放，最终的姜渣可干燥粉碎后作为调味粉填充料使用。
【具体实施方式】
[0030]以下列举具体实施例对本发明进行说明。需要指出的是，实施例只用于对本发明做进一步说明，不代表本发明的保护范围，其他人根据本发明做出的非本质的修改与调整，仍属于本发明的保护范围。
[0031]实施例1
将新鲜生姜(生长期不少于I年的鲜生姜可食部分，生姜中水分的质量百分含量为80%)洗净、晾干后，用榨汁机榨出粗鲜姜汁，并得到姜渣I ;粗鲜姜汁用60目滤布，转速3500转/min离心llmin，获得清鲜姜汁和姜渣2 ;得到的清鲜姜汁在56°C条件下低温减压浓缩，浓缩至固形物含量(质量百分数)35%，加入3.5倍90% (体积百分含量，下同)的酒精，加入酒精的作用是对姜汁浓缩液进行醇沉处理，使体系含醇量在74%，混匀后静置2.5h，分离的上清液在60°C条件下低温减压浓缩，浓缩至固形物含量(质量百分数)58%，获得产物I ;姜渣1、姜渣2混合后水蒸汽蒸馏3h，经过油水分离获得产物2及姜渣3 ;姜渣3在50°C条件下干燥至水分含量(质量百分数)12%，加入3倍(干燥后姜渣3总质量，下同)的95%酒精(体积百分含量，下同)，微波辅助(200W)提取两次，每次浸提25min，合并浸提液后在58°C条件下低温减压浓缩，浓缩至固形物含量(质量百分数)60%，获得产物3 ;按照产物1:产物2:产物3:乳化剂=1:0.05:0.03:0.06比例复配，混合均匀，获得固形物含量(质量百分数65%)的生姜全汁，乳化剂为吐温60。
[0032]实施例2
新鲜生姜(生长期I年的鲜生姜可食部分，生姜中水分的质量百分含量为81%)洗净、晾干后，用榨汁机榨出粗鲜姜汁，并得到姜渣I，将粗鲜姜汁用60目滤布，转速4000转/min离心15min，得清鲜姜汁和姜渣2 ;清鲜姜汁在60°C条件下低温减压浓缩，浓缩至固形物含量(质量百分数)45%，加入4倍95%的酒精，使体系含醇量在76%，混匀后静置2h，分离上清液；将分离的上清液在60°C条件下低温减压浓缩，浓缩至固形物含量(质量百分数)60%，获得产物I ;姜渣1、姜渣2混合后进行水蒸汽蒸馏2h，经过油水分离，获得油状的产物2及姜渣3 ;姜渣3在45°C条件下干燥至水分含量(质量百分数)15%，加入3倍的90%酒精，微波辅助(250W)提取两次，第一次30min，第二次20min，合并浸提液后在60°C条件下低温减压浓缩，浓缩至固形物含量(质量百分数)60%，获得产物3 ;按照产物1:产物2:产物3:乳化剂=1:
0.04:0.05:0.04比例复配，混合均匀，获得固形物含量(质量百分数)64.5%的生姜全汁，乳化剂为吐温80。
[0033]实施例3<