一种油莎豆精粉的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种油莎豆精粉的制备方法。利用油莎豆水溶性成分的水溶特征、淀粉可被淀粉酶酶解溶于水、蛋白质在碱性条件下可溶于水以及油脂可被蛋白质乳化提取的性质，油莎豆经粉碎过筛所得的油莎豆粉加水、加热糊化后，用淀粉酶酶解提取，经调节pH值提取油莎豆蛋白质和油脂后经浆渣分离得油莎豆提取液，油莎豆提取液经乳化均质后真空浓缩得到油莎豆浓缩液，油莎豆浓缩液经喷雾干燥得到油莎豆精粉。本发明专利技术的油莎豆精粉的制备方法成本低、原料利用率高、活性成分和营养物质提取充分、溶解性能好、保健功能突出、风味佳、可机械化。

Preparation method of Cyperus fine powder

The invention discloses a preparation method of Cyperus fine powder. The use of Cyperus water soluble components of water soluble characteristics, starch can be soluble in water and protein in alkaline conditions, soluble in water and oil can be extracted from the emulsifying properties of protein amylases, Cyperus by crushing and sieving the flour and water, Cyperus gelatinization, starch extraction solution the enzyme, by adjusting the pH value of extraction of Cyperus esculentus oil and protein after separation pulp of Cyperus extract, Cyperus extract obtained by tigernuts concentrated liquid emulsification after vacuum concentration, tigernuts concentrate by spray drying to obtain tigernuts powder. The preparation method of the refined powder of Cyperus oil has the advantages of low cost, high utilization ratio of raw materials, full extraction of active ingredients and nutrients, good solubility, prominent health care function, good flavor and mechanization.

【技术实现步骤摘要】
一种油莎豆精粉的制备方法
本专利技术涉及油莎豆加工
，更具体涉及一种油莎豆精粉的制备方法。
技术介绍
油莎豆(CyperusesculentusL.Var.SativusBaeck)，又称虎坚果、人参豆、老虎豆、铁荸荠、地下板栗和地下核桃等，属于莎草科(Cyperaceae)莎草属(Cyperus)的一年生草本植物，是热带到温带地区营养最丰富的坚果之一，原产地是非洲及地中海沿岸国家，种植历史悠久。油莎豆适应性极强，我国在1960年由保加利亚引入油莎豆栽培，并在新疆于1964年引入栽培成功，目前在我国黑龙江、北京、河北、河南、湖北、湖南、陕西、山西、山东、四川等省市均有油莎豆种植。油莎豆是一种优质、高产、综合利用价值很高的油、粮多用新型作物，又名汕莎草，也是美化、绿化环境的观赏植物。油莎豆适应性强，产量高，我国南北各地的沙滩、丘陵、岗地、林间等均可种植，抗旱耐涝，易种易管，可单种，也可以与其它作物套种(如茶林、果园、瓜地等)。油莎豆叶子针形细而长，株高1米左右，生长旺盛，分蘖力强，地下结块茎。油沙豆主要收获地下核状根茎果，干果粒重1.6～3.6克，根据干粒重、株型和块茎分布等表现科研将油莎豆分为两大类型、4个小类型，即大粒型品种(包括普通大粒型、特大粒型)和小粒型品种(包括小粒型、中粒型)。油莎豆含有大量的糖分，其播种、管理、收获、贮藏与花生相似，喜光、好气、耐早、抗盐碱，最好种植在黄沙土壤上，产量更高，根系发达，生长快，分孽多，每穴结果200～300粒。春季播种，每亩用种8～10kg，播期4～6月，株距30厘米，行距50厘米，全生育期110天左右。病虫害很少，不用打药。种植油莎豆一般可亩产鲜豆1000～2000千克，干豆600～1200千克。油莎豆采收后，要经过除杂(除掉挖掘油莎豆产生的泥土、石块、玻璃、铁钉、陈种空壳、病虫鼠害破损果等)、清洗(将油莎豆表面附着的泥土、须根冲洗掉)、分级(用网目不同的筛子将油莎豆按其颗粒大小分成不同等级，以便于产品加工和出售，增加商品价值。细小不规则的剔除后，可用于榨油)、脱皮(油莎豆表皮淡褐色，有节和鳞片，鲜食时食后口感不适就是表皮的缘故。加工风味小食品之前应尽量去掉食用后产生不适感的表皮减少和再清洗(脱皮后的油莎豆用清水冲洗表皮渣屑，待干净后即可进入加工阶段)等处理。油莎豆含有15～30％的油脂。油莎豆油油色清澈微红，无沉淀，浓香无异味，0℃以下不冻，可作精美菜肴的调料油，符合国家食用油标准，是当今植物中较有发展前途的新型油料作物之一。油莎豆除榨油外，也可加工成多种方便食品如膨化美味油莎豆等食品出售，可生食、炒食、油炸，味道香甜。榨过油的饼粕可加工成糕点，制酱油和醋，也可提取优质淀粉、糖、纤维素和酿酒。榨过油的饼粕经深加工处理，100千克饼粕可提取优质淀粉30千克，熬糖30～34千克，还可酿造40～50度白酒14～16千克，余下的粉渣还是很好的精饲料。油莎豆的叶子细长有韧性，是编织手工艺品的理想原料，也可以作为饲草用于牛羊等动物养殖。据《新华本草纲要》记载，油莎豆块茎性辛、甘、温，有疏肝行气、健脾和健胃功效，主治肝郁气滞所致的胁痛、胸闷；脾胃气滞所致的脱腹胀满、胃痛纳呆、脾虚食少、食积停滞、消化不良等症。研究表明，我国栽培的油莎豆含油率在15～30％，一般含油率为在20～30％。油莎豆油含饱和脂肪酸20％，油酸64％，亚油酸11％，亚麻油酸2％，不饱和油酸占了绝对多数，可与橄榄油、杏仁油相媲美，而且还含有大量的天然维生素E；油莎豆淀粉含量也很高，在12～42％，一般15～30％，在吐鲁番沙漠站种植的油莎豆淀粉含量为15.06％，淀粉中直链淀粉占24.48％，支链淀粉占66.42％；油莎豆中含有20～35％的可溶性糖分，主要为蔗糖、葡萄糖和果糖，所以生吃油莎豆味道甜美；油莎豆蛋白质含量5～12％，含量与大米相当，可消化率很高，并含20种氨基酸，营养很丰富；油莎豆含有20～42％的膳食纤维，可作为健康的饮食潜在的成分；油莎豆含矿物质为4～8％，是人体所需微量元素的良好来源。目前，有关油莎豆加工利用的研究还处于起步阶段，主要集中在成分分析和提取油莎豆油，其产业化加工尚在构想和论证中。在基础研究方面，于洪等(2015)综述了油莎豆化学成分及应用研究进展；闫军(2016)分析和比较了不同产地的油莎豆的主要成分；田瑜(2016)研究了油莎豆提油工艺和油莎豆油的品质；胡炜东(2013)对超声波辅助提取油莎豆油的工艺进行了初步研究；吴正奇和余攀(2017)以及严寒(2009)研究水酶法提取油莎豆油的工艺过程和工艺参数。在专利技术方面，专利号CN101731621A涉及一种油莎豆保健食品与制作方法；专利号CN101731710A涉及一种油莎豆饮料及其制作方法；专利号CN101731710A涉及一种油莎豆饮料及其制作方法；专利号CN101731710A涉及一种油莎豆饮料及其制作方法；专利号CN1313056A涉及一种植物蛋白饮料及其制备方法；专利号CN102018043A涉及油莎豆饮品的制备方法；专利号CN104186915A涉及一种油莎豆粕蛋白的制备及其在牛肉肠中的应用；专利号CN102038180A涉及油莎豆糊。针对油莎豆成分特点，结合现代食品消费习惯和特点，如何开发附加值高、技术含量高、原料利用充分、食用方便、营养和保健功能突出、卫生安全性高和环境污染少的油莎豆食品，强化现代高新技术在油莎豆系列食品加工的应用研究，尽快实现油莎豆食品加工的产业化，促进油莎豆种植-加工的良性循环和可持续发展，仍是整个油莎豆行业的努力方向。
技术实现思路
针对油莎豆利用不充分和现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是在于提供了一种油莎豆精粉的制备方法，成本低、原料利用率高、活性物质和营养成分提取充分、溶解性能好、保健功能突出、风味佳、食用方便、可机械化。为了实现上述的目的，本专利技术采用了以下技术措施：本专利技术的技术构思如下：利用油莎豆水溶性成分的水溶特征、淀粉可被淀粉酶酶解溶于水、蛋白质在碱性条件下可溶于水以及油脂可被蛋白质乳化提取的性质，油莎豆经粉碎过筛所得的油莎豆粉加水、加热糊化后，用淀粉酶酶解提取，经调节pH值提取油莎豆蛋白质和油脂后经浆渣分离得油莎豆提取液，油莎豆提取液经乳化均质后真空浓缩得到油莎豆浓缩液，油莎豆浓缩液经喷雾干燥得到油莎豆精粉。一种油莎豆精粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法的步骤如下：⑴粉碎过筛：取干油莎豆，用不锈钢粉碎机(任何型号)粉碎并经标准筛过筛后得油莎豆粉备用。所述的油莎豆是指植物油莎豆的干燥块茎，其品种包括两大类型、4个小类型，即大粒型品种(包括普通大粒型和特大粒型)和小粒型品种(包括小粒型和中粒型)；所述的油莎豆粉，其粒度大小为经20～600目标准筛过筛。优选的，所述的油莎豆是指植物油莎豆的干燥块茎，其品种包括大粒型品种和小粒型品种以及潜在任何油莎豆品种；所述的油莎豆粉，其粒度大小为经20～100目标准筛过筛。大粒型品种特征：块茎大而少、分布比较集中。大粒型品种包括普通大粒型和特大粒型。普通大粒型：块茎较大、较少，千粒重：500～800克；特大粒型：块茎更大、更少，千粒重：≧800克。大粒型品种特征：块茎小而多、分布更集中。小粒型品种包括小粒型和中粒型。小本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油莎豆精粉的制备方法，其步骤如下：⑴粉碎过筛：取干油莎豆，用不锈钢粉碎机粉碎并经标准筛过筛后得油莎豆粉备用；⑵浸泡吸水与加热糊化：向油莎豆粉中加入其质量3～100倍的水，调节混合物料温度至0～60℃，搅拌0.5～5小时使油莎豆粉末充分吸水膨胀；将混合物料的温度加热至油莎豆淀粉的糊化温度，搅拌0.2～4小时，得到淀粉糊化后的油莎豆水提取混合物料，搅拌速度为10～250rpm；⑶淀粉酶酶解提取：在不断搅拌的情况下，将步骤⑵所得淀粉糊化后的油莎豆水提取混合物料的温度调节至50～100℃并维持50～100℃，用碱/酸液调节pH为4.0～7.0，加入其质量0.003～0.3%的淀粉酶，继续搅拌0.2～6小时进行酶解提取，得到油莎豆淀粉被酶解提取的混合物料，搅拌速度为10～300rpm；⑷蛋白质提取与过滤：在不断搅拌的条件下，将步骤⑶所得的油莎豆淀粉被酶解提取的混合物料的温度调节至40～90℃并维持40～90℃，用碱液调节pH为6.5～12.0，继续搅拌0.1～6小时提取油莎豆蛋白质；将混合物料用浆渣分离机分离得到油莎豆提取液和油莎豆渣，向油莎豆渣中加入其质量0.5～5倍的水，搅拌提取0.1～3小时，经浆渣分离机分离得到油莎豆提取液和油莎豆渣；合并油莎豆提取液和油莎豆提取液得到油莎豆提取液，搅拌速度为10～200rpm；⑸乳化与均质：在不断搅拌的情况下，将步骤⑷所得油莎豆提取液，用酸液调节pH为3.5～6.5，加入质量分数为0.05～1.0%并且事先溶解好的单体或者复合乳化剂，继续搅拌0.2～4小时以充分乳化油莎豆油脂，将混合物料用均质机在10～40MPa的均质压力下均质1～2次，得到油莎豆均质液，搅拌速度为10～300rpm；⑹浓缩：用真空浓缩法将步骤⑸所得油莎豆均质液浓缩至固形物质量百分含量为20～40%，得到油莎豆均质浓缩液备用，控制中物料的温度为0～70℃；⑺喷雾干燥：将步骤⑹所得油莎豆均质浓缩液用喷雾干燥法干燥至水分含量至2～9%，冷却、密封即得固态的油莎豆精粉，控制中物料的温度≦80℃。...

【技术特征摘要】
1.一种油莎豆精粉的制备方法，其步骤如下：⑴粉碎过筛：取干油莎豆，用不锈钢粉碎机粉碎并经标准筛过筛后得油莎豆粉备用；⑵浸泡吸水与加热糊化：向油莎豆粉中加入其质量3～100倍的水，调节混合物料温度至0～60℃，搅拌0.5～5小时使油莎豆粉末充分吸水膨胀；将混合物料的温度加热至油莎豆淀粉的糊化温度，搅拌0.2～4小时，得到淀粉糊化后的油莎豆水提取混合物料，搅拌速度为10～250rpm；⑶淀粉酶酶解提取：在不断搅拌的情况下，将步骤⑵所得淀粉糊化后的油莎豆水提取混合物料的温度调节至50～100℃并维持50～100℃，用碱/酸液调节pH为4.0～7.0，加入其质量0.003～0.3%的淀粉酶，继续搅拌0.2～6小时进行酶解提取，得到油莎豆淀粉被酶解提取的混合物料，搅拌速度为10～300rpm；⑷蛋白质提取与过滤：在不断搅拌的条件下，将步骤⑶所得的油莎豆淀粉被酶解提取的混合物料的温度调节至40～90℃并维持40～90℃，用碱液调节pH为6.5～12.0，继续搅拌0.1～6小时提取油莎豆蛋白质；将混合物料用浆渣分离机分离得到油莎豆提取液和油莎豆渣，向油莎豆渣中加入其质量0.5～5倍的水，搅拌提取0.1～3小时，经浆渣分离机分离得到油莎豆提取液和油莎豆渣；合并油莎豆提取液和油莎豆提取液得到油莎豆提取液，搅拌速度为10～200rpm；⑸乳化与均质：在不断搅拌的情况下，将步骤⑷所得油莎豆提取液，用酸液调节pH为3.5～6.5，加入质量分数为0.05～1.0%并且事先溶解好的单体或者复合乳化剂，继续搅拌0.2～4小时以充分乳化油莎豆油脂，将混合物料用均质机在10～40MPa的均质压力下均质1～2次，得到油莎豆均质液，搅拌速度为10～300rpm；⑹浓缩：用真空浓缩法将步骤⑸所得油莎豆均质液浓缩至固形物质量百分含量为20～40%，得到油莎豆均质浓缩液备用，控制中物料的温度为0～70℃；⑺喷雾干燥：将步骤⑹所得油莎豆均质浓缩液用喷雾干燥法干燥至水分含量至2～9%，冷却、密封即得固态的油莎豆精粉，控制中物料的温度≦80℃。2.根据权利要求1所述的一种油莎豆精粉的制备方法，其特征在于：所述的步...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴正奇，许琦，姚其凤，余攀，陈小强，李倩，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42