一种水溶性姜粉的制备方法及其保健应用技术

本发明专利技术公开了一种水溶性姜粉的制备方法及其保健应用。本发明专利技术优化生姜萃取工艺和制备步骤，重点通过设置超临界二氧化碳萃取过程中各相互关联整合的工艺参数，完全保留了植物原料的纯天然特征，制备得到高纯度的姜粉。采用本发明专利技术处理方法获得的水溶性姜粉，鲜生姜中的有效成分比较好地被保留在姜粉产品中，能够有效地发挥其健脾暖胃、发汗散寒、抗氧化功能，与红糖等配伍，具有良好的应用前景。本发明专利技术方法提取率高，提高了生姜材料利用率，降低了生产成本。

A preparation method of water-soluble ginger powder and its health application

The invention discloses a preparation method of water-soluble ginger powder and its health application. The invention optimizes the extraction process and preparation steps of ginger, and focuses on the preparation of high purity ginger powder by setting the interrelated and integrated process parameters in the supercritical carbon dioxide extraction process, which completely retains the pure natural characteristics of plant raw materials. The water-soluble ginger powder obtained by the processing method of the invention can be well retained in the ginger powder product, can effectively exert its functions of invigorating the spleen and warming the stomach, sweating and dispelling cold, antioxidant, compatibility with brown sugar, etc., and has a good application prospect. The method of the invention has high extraction rate, improves the utilization rate of ginger material and reduces the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种水溶性姜粉的制备方法及其保健应用
本专利技术涉及提取工艺
，更具体地，涉及一种水溶性姜粉的制备方法及其保健应用。
技术介绍
生姜是姜科多年生草本植物姜的新鲜根茎，生姜味辛，性温，解表散寒，温中止呕，祛寒，回阳通脉，化瘀止血。其特有的“姜辣素”能刺激胃肠黏膜，使胃肠道充血，消化能力增强，促进胃液分泌及肠管蠕动，帮助消化。能有效地治疗吃寒凉食物过多而引起的腹胀、腹痛、腹泻、呕吐等。吃过生姜后，人会有身体发热的感觉，这是因为它能使血管扩张，血液循环加快，促使身上的毛孔张开，这样不但能把多余的热带走，同时还把体内的病菌、寒气一同带出。当身体吃了寒凉之物，受了雨淋或在空调房间里呆久后，吃生姜就能及时消除因肌体寒重造成的各种不适。生姜被当作香辛蔬菜使用，既可温暖胃部，帮助食物的吸收，还能抑制恶心感。姜的化学成分可归为3类：精油、姜辣素和二苯基庚烷类。姜精油是生姜中一类由姜科植物姜根茎经水蒸气蒸馏得到的一种精油。为淡黄至黄色液体，有特殊的气味和辛辣的滋味，具生姜特征香气。主成分为姜烯、生姜酚、姜醇、姜酮、柠檬醛、水芹烯、冰片等。姜精油成分主要为萜类物质，如单萜类α-蒎烯、β-水芹烯，倍半萜类的α-姜烯、β-红没药烯等。精油量是衡量生姜加工特性的重要指标。姜辣素的主要成分为姜酚类、姜烯酚类、姜酮类、姜二酮类、姜二醇类。生姜中辛辣成分主要是姜辣素，姜辣素的含量直接影响姜的食用口味、品质和药效。由于生姜保健的重要作用，人们喜欢将生姜用于制备姜茶。但是现有技术通常是将生姜干燥粉碎、过筛得到的姜粉用于制备姜茶，制备出得到的姜茶沉淀杂质多，茶液浑浊，味道辛辣难以入口。但是，随着现代生活的快节奏发展，人们没有太多的时间采用新鲜生姜制备姜茶，于是市场上出现了可随时泡饮的干姜茶袋，以脱水后的生姜片、生姜粉为主料，干姜茶袋虽然携带方便但是泡饮时需要较长时间的浸泡才能将姜片中的有效成分浸出。为解决上述问题现有技术中通过采用干姜粉或者利用乙醇浸提干姜粉中的有效成份，制备生姜茶冲剂，以上技术由于制备过程中工艺参数难以精确把握，而且浸提过程中添加了溶剂，容易破坏生姜提取物，造成姜油等有效物质的挥发，导致姜茶气味不纯，有沉淀影响口感，不适用于与其他营养组分相配伍，以获得更多的口感体验和更丰富的营养搭配。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术中生姜提取物提取率低、营养成分少、口感差等不足，提供一种水溶性姜粉的制备方法，可有效提高生姜提取物的提取率，营养成分含量高、口感细腻纯正。本专利技术另一要解决的技术问题是提供所述生姜提取物的应用。本专利技术所述的一种水溶性姜粉的制备方法，具体包括以下制备步骤：S1.原料处理：将鲜生姜切片干燥，粉碎，过筛即得干姜粉末；S2.生姜提取物的萃取：将步骤S1所得干姜粉末经过超临界二氧化碳萃取，得生姜提取物；S3.制粉：将步骤S2所得生姜提取物加入辅料进行喷雾干燥，过筛，即得水溶性姜粉。步骤S2所述萃取器压力为26～45MPa，萃取温度为38～48℃，萃取时间120～240min，二氧化碳流量为20～40L/h。优选地，步骤S2所述萃取器压力为30～40MPa，萃取温度为40～45℃，萃取时间150～210min，二氧化碳流量为24～34L/h。本专利技术针对生姜，以及其应用需求，首先通过对生姜原料进行粉碎和干燥预处理，然后确定适宜的萃取压力范围，匹配最佳的萃取温度，同时将生姜中的姜精油与姜辣素同时萃取，并且最大限度的提取生姜中的姜精油和姜辣素，其中姜辣素主要包括姜酚和姜烯酚。采用本专利技术处理方法获得水溶性姜粉，鲜生姜中的姜辣素成分比较好地被保留在姜粉产品中，能够有效地发挥其健脾暖胃、发汗散寒、化痰解毒、防暑解热、预防感冒之功能，以及抗氧化，另外，水溶性姜粉具有良好的止吐、缓和恶心、消炎抗菌的作用，可以说明姜辣素中的姜烯酚、姜酮等成分保留较好。进一步地，步骤S1所述过筛的筛网为30～60目，所述干姜粉末含水率小于5％。优选地，步骤S1所述过筛筛网为40目，所述干姜粉末含水率为小于3％。干姜粉末粒径小可以增加与CO2的接触面积，提高萃取率。本专利技术经过长期大量研究结合生产实际总结，当干姜粉末的粒径过小，导致粉碎时营养成分损失严重，并且易于堵塞管道和滤孔，使通过萃取柱的CO2减少从而降低了萃取率，而且粒径过细易被带入分离罐，给分离工作带来困难，结合萃取率和保留营养成份和生产成本等综合因素确定，在本专利技术的超临界二氧化碳条件下，确定过筛30～60目，在40目左右的粒径最为合适。本专利技术从工艺和技术效果的角度综合分析，确定干姜粉末的水分含量。当干姜粉末的水分含量小于5％，尤其在小于3％时，在超临界状态下均匀一致，利于萃取；水分过高易在物料表面形成水膜，CO2不易进入萃取，同时易使物料结块，增加传质阻力，导致萃取率降低。进一步地，步骤S3所述辅料与生姜提取物质量百分比为1:3～8。优选地，所述辅料为麦芽糊精。进一步地，步骤S3所述姜粉中含有丰富的姜辣素和姜精油。进一步地，步骤S3中所述喷雾干燥喷头转速为350～380r/min，进风温度为120～140℃，出风温度为80～95℃，进料流速30～40r/min，过筛筛网为40～60目。优选地，步骤S3中所述喷雾干燥喷头转速为360～372r/min，进风温度为125～135℃，出风温度为84～92℃，进料流速33～38r/min，过筛筛网为48～56目。优选地，本专利技术所述水溶性姜粉是以北纬27度附近出产的小黄姜为原料。北纬27度附近位置出产的小黄姜，药用性好，切面纯黄色，味辛辣浓，肉细嫩，味香，纤维较细、姜油丰富，与本专利技术提取工艺结合度更为优良。本专利技术提供所述制备方法制备得到的水溶性姜粉。本专利技术同时提供了所述的水溶性姜粉的应用，尤其是应用于与红糖配伍制备姜茶。进一步地，所述红糖姜茶中，按照红糖60～78份、水溶性姜粉1～10份的重量份数比例进行搭配，获得口感和生姜味道浓郁的红糖姜茶。进一步优选地，为丰富红糖姜茶，所述红糖姜茶中可以包括以下重量份数组分：红糖60～78份、水溶性姜粉1～10份、菊花粉1～10份、低聚木糖1～8份、显齿蛇葡萄叶粉0.1～5份。更优选地，所述水溶性姜粉制备的红糖姜茶包括以下重量份数组分：红糖66.8份、水溶性姜粉5.6份、菊花粉4份、低聚木糖2.8份、显齿蛇葡萄叶粉0.8份。本专利技术所述的红糖姜茶通过以下步骤制备：Y1.原料处理：将红糖粉研磨成粉过筛，再将菊花粉、低聚木糖粉、水溶性姜粉、显齿蛇葡萄叶粉过手筛备用；Y2.混料：将步骤Y1所得红糖、菊花粉、低聚木糖粉依次加入混合机，再加入姜粉和显齿蛇葡萄叶粉混合，正反转搅拌，喷洒粘合剂，得到混合物；Y3.干燥、整粒：将步骤Y2所得混合物烘干，过筛，即得颗粒；Y4.灭菌：将步骤Y3所得颗粒高温灭菌，至水分含量合格即得红糖姜茶。红糖研磨过筛后可减少红糖的结块与沉淀，促进混料均匀，提高红糖姜茶的稳定性。进一步地，所述粘合剂为为水，包括纯净水、饮用水中的一种。进一步地，步骤Y1中所述过筛筛网为80～100目，所述手筛筛网为5～15目；步骤Y2中搅拌时间为5～15min。优选地，步骤Y1中所述过筛筛网为90目，所述手筛筛网为10目；步骤Y2中搅拌时间为10min。进一步地，步骤Y3中所述烘干温度为78～90℃，烘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水溶性姜粉的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：S1.原料处理：将鲜生姜切片干燥，粉碎，过筛即得干姜粉末；S2.生姜提取物的萃取：将步骤S1所得干姜粉末经超临界二氧化碳萃取，得生姜提取物；S3.制粉：将步骤S2所得生姜提取物加入辅料进行喷雾干燥，过筛，即得水溶性姜粉；其中，步骤S2所述萃取的工艺条件为：压力为26～45MPa，萃取温度为38～48℃，萃取时间120~240min，二氧化碳流量为20~40L/h。

【技术特征摘要】
1.一种水溶性姜粉的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：S1.原料处理：将鲜生姜切片干燥，粉碎，过筛即得干姜粉末；S2.生姜提取物的萃取：将步骤S1所得干姜粉末经超临界二氧化碳萃取，得生姜提取物；S3.制粉：将步骤S2所得生姜提取物加入辅料进行喷雾干燥，过筛，即得水溶性姜粉；其中，步骤S2所述萃取的工艺条件为：压力为26～45MPa，萃取温度为38～48℃，萃取时间120~240min，二氧化碳流量为20~40L/h。2.根据权利要求1所述的水溶性姜粉的制备方法，其特征在于，步骤S1所述过筛的筛网为30~60目。3.根据权利要求1所述的水溶性姜粉的制备方法，其特征在于，步骤S2所述萃取器压力为30～40MPa，萃取温度为40～45℃，萃取时间150~210min，二氧化碳流量为24~34L/h。4.根据权利要求1所述的水溶性姜粉的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟君，李晓娟，曾新安，秦画置，
申请(专利权)人：株洲千金药业股份有限公司，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43