一种原味速溶葛根粉的制备方法及生产线与流程

1.本发明属于农产品加工技术领域，具体涉及一种原味速溶葛根粉的制备方法及生产线。


背景技术：

[0002]“葛”，为多年生草质藤本植物。因葛根中含有淀粉、膳食纤维、黄酮、氨基酸、微量元素等对人体有益的生化物质. 所以人们都将葛根制备成葛根粉食用。传统制备葛根粉的工艺为:挑选
→
清洗
→
去皮
→
切片
→
护色
→
漂洗
→
蒸煮
→
清洗
→
干燥
→
粉碎
→
过筛
→
成品。此外，关于葛根粉制取的机械设备，大都采用单机或少量机械联装进行，设备简单并缺乏连续化与智能化生产线。
[0003]
近几年，也有制备葛根粉的新工艺与新机械设备的发明，主要有: 1.“一种速溶葛根粉的制造方法”(申请专利号cn911084153.3) ， 所采用的制造方法为:洗涤
→
打碎
→
加水揉和
→
沉淀
→
干燥。2.“一种葛粉的制备工艺
”ꢀ
(申请专利号：cn99118769.5) ， 所采用的制造方法为: 取葛根清洗，去皮、切端，用抗氧化剂和水与葛根混合切碎；用抗氧化剂和水与切碎了的葛根混合磨浆，再离心分离，排除废水，取出被离心分离后的葛根加清水打浆，排除浮渣，再用清水漂洗，排除废水，再次离心分离，排除废水，分别取出上层分离物和下层分离物等，把下层分离物干燥，粉碎，制出葛粉成品。3.“一种速溶改性葛粉的制备方法
”ꢀ
(申请专利号cn201711103819.) ， 所采用的制造方法为: 将葛粉加入乙醇水溶液中，超声反应得到分散系葛粉悬浊液，经由密封加压反应、静置反应后，快速冷却得到破碎化葛粉混合液；然后将碳酸铵加入破碎化葛粉混合液中进行加热微沸反应得到葛粉水溶液，再次加入碳酸铵得到碱性葛粉溶液，最后将柠檬酸加入碱性葛粉溶液中搅拌均匀，水浴超声分散后梯度微波反应，减压蒸馏反应后得到粘稠浆料，经烘干和碎化处理后得到速溶改性葛粉。4.“一种速溶纯葛粉生产装置
”ꢀ
专利，并由葛根清洗机、飞锤式碎解机、绞龙输送机、振动筛分离器、碟片式离心机、醇沉罐、刮刀式离心机、淀粉干燥装置及乙醇回收装置等组成。该装置在传统葛粉生产装置基础上，添加了醇沉罐，葛粉浆在醇沉罐中完全糊化、再加入乙醇使糊化淀粉快速脱水，结合后续干燥，可以简便地生产速溶纯葛粉。
[0004]
上述几种制备葛根粉的工艺及生产装置，一般都要采用加水蒸煮，加水揉和，加水混合，加抗氧化剂，加入乙醇溶剂以及“蒸馏罐与醇沉罐”等工艺与装置进行生产。实践表明，这些加水与加溶剂制备葛根粉的方法以及“蒸馏与醇沉罐”等机械设备，不但对葛根中营养保健物质有不良影响，而且难以保持其原汁原叶的品质风格，所以要进一步改进优化。为此，特发明了本项“一种原味速溶葛根粉的制备方法及生产线”，以求解决上述技术难题。


技术实现要素：

[0005]
本发明所要解决的技术问题是：提供一种原味速溶葛根粉的制备方法及生产线，制备的葛粉不会导致葛根中营养保健物质的大量损耗，能较好地保持其原味品质风味，采用的生产线能实现连续化生产，大大地提高了生产效率。
[0006]
本发明所采取的技术方案是：一种原味速溶葛根粉的制备方法，包括以下步骤：步骤一、原料精选：选取无腐烂，无霉变，新鲜葛根；步骤二、清洗去杂：将精选后的葛根，输入高压滚筒去皮清洗机，进行冲洗去皮除杂；步骤三、机械切片：将清洗去杂后的葛根，输入切片机，切成3～5毫米细薄片；步骤四、电磁干燥：将切片后的葛根，输入电磁烘干机，烘干温度为120～125℃，时间为8～10分钟，烘干葛根内外水分，使其成为含水15%左右的葛根干片；步骤五、机械粉碎：将葛根干片，输入粉碎机，初制成8～10目的粗葛粉；步骤六、加酶揉捻：将粗葛粉，加入重量比0.5～1%的纤维素酶拌匀，输入揉捻机组，进行“轻重松”揉捻10～14分钟，其中无压轻揉2～3分钟，加压1/4重揉7～9分钟，解压松揉1～2分钟；步骤七、酶促糖化：将加酶揉捻的葛粉，输入电热滚筒糖化机组，设定糖化温度为48～50℃，糖化时间为6～8小时，滚筒转速为6～8转/分钟，每隔30～40分钟排湿通气1次进行动态酶促糖化反应；步骤八、微波复烘：将糖化后的葛粉，输入微波干燥机，设定复烘温度为103～105℃，复烘时间为8～10分钟，烘干成含水率≥4.5%的干粉，同时杀灭微生物杂菌；步骤九、超微粉碎：将微波复烘后的葛粉，输入超微粉碎机，通过重压研磨，剪切超微粉碎，微粉筛选工序，制成微粉细度为300～320目的原味速溶葛根粉。
[0007]
一种原味速溶葛根粉的制备生产线，包括清洗机、切片机、电磁烘干机、粉碎机、揉捻机组、糖化机组、微波烘干机和超微粉碎机，上述设备之间依次通过带式输送机连接，所述清洗机与原料输送机相连，超微粉碎机与出料输送机相连。
[0008]
进一步的，所述清洗机采用高压滚筒去洗机，该机设有清洗滚筒、高压喷淋装置、清洗装置、翻料装置、沥水装置、热风装置和筛网输送带，所述清洗滚筒的内壁设有不锈钢凹凸筛网的去皮磨擦层，所述翻料装置设有翻料抓手、不锈钢刷和软毛刷。
[0009]
进一步的，所述切片机采用多功能切片机，该机设有传动装置、进料输送带、定料装置、横向切割装置、纵向切割装置、推料装置和出料输送带。
[0010]
进一步的，所述电磁烘干机采用超音频电磁辐射加热，该机设有机架、滚筒体、传动装置、电磁装置、温控装置、排湿装置和程控触模屏。
[0011]
进一步的，所述粉碎机采用“齿爪式”高转速粉碎机，该机设有机体腔、机盖、喂料装置、转子装置、环形筛、齿爪、动齿盘、出粉管和电机。
[0012]
进一步的，所述揉捻机组由三台揉捻机并联组成连续化揉捻机组，该机设有行车输送器向揉捻桶内输入葛粉，设有不锈钢振动槽输出物料。
[0013]
进一步的，所述糖化机组由四台电热滚筒糖化机并联组成连续化酶解糖化机组，该机组的糖化滚筒为不锈钢材质，筒体长2.2米，直径为0.8米，滚筒内设有长条“凸状”导叶筋以及排湿通气装置，滚筒外壁设有电热管和保温恒温层。
[0014]
进一步的，所述微波烘干机采用隧道式微波烘干机，该机设有隧道体、物料输送带、微波腔体、微波发生装置、波导装置、排湿排热装置、电力驱动装置、自动控制系统和操作界面，所述操作界面设有plc可编程控制器和触摸屏。
[0015]
进一步的，所述超微粉碎机采用不锈钢材质立轴反射型粉碎机，该机设有进料装置、高压引风机、碾磨与粉碎装置、分筛装置、电动卸料阀、物料收集装置和脉冲除尘器。
[0016]
本发明的有益效果是：（1）、本发明无须经过加水蒸煮，加水揉和，加水混合，加抗氧化剂，加入乙醇溶剂的工序，仅采用清洗去杂
→
切片破碎
→
电磁干燥
→
机械粉碎
→
微波复烘
→
超微粉碎等工艺，就直接将鲜葛根制备成速溶葛根粉，其优点是不会导致葛根中营养保健物质的大量损耗，并且还能较好地保持其色、香、味、形原味品质风味。
[0017]
（2）、本发明应用外加纤维素酶揉捻与酶促糖化工艺，通过纤维素酶的水解作用，促使“葛根纤维素”转化形成葡萄糖，既较好地解决了葛根的苦涩味清除难的技术障碍，又增添了甜爽滋味，对优化其品质有较大作用。
[0018]
（3）、本发明将各机械设备联接成连续化生产线，不仅促使加酶揉捻、酶促糖化、微波干燥灭菌、超微粉碎等关键工序，实现自动化与智能化，而且提高工效1～2倍，并可确保产品质量安全。
附图说明
[0019]
图1为本发明工艺流程图；图2为本发明生产线设备示意图。
具体实施方式
[0020]
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。
[0021]
实施例1如图1所示，一种原味速溶葛根粉的制备方法步骤如下：(1)原料精选：选取无腐烂，无霉变，新鲜葛根。
[0022]
(2)清洗去杂：将精选后的葛根，输入高压滚筒去皮清洗机，进行冲洗去皮除杂，洗净葛根表面的皮衣以及泥沙虫卵异物，并除掉外表皮的褐色素和苦涩物质。
[0023]
(3)机械切片：将清洗去杂后的葛根，输入切片机，切成3～5毫米细薄片，以便烘干破碎。
[0024]
(4)电磁干燥：将切片后的葛根，输入电磁烘干机，设定烘干温度为120～125℃，时间为8～10分钟，利用电磁感应加热，烘干葛根内外水分，使其成为含水15%左右的葛根干片。
[0025]
(5)机械粉碎：将葛根干片，输入粉碎机，通过该机的“齿爪与动齿盘”高速旋转和环形筛的筛分作用，将“葛根片”初制成8～10目的粗葛粉。
[0026]
(6)加酶揉捻：将粗葛粉，加入0.5～1%的纤维素酶拌匀(重量比) ，输入揉捻机组，进行“轻重松”揉捻10～14分钟，其中无压轻揉2～3分钟，加压
¼
重揉7～9分钟，解压松揉1～2分钟，通过揉捻作用，破碎“葛根纤维素”物质，并让纤维素酶充分融入葛粉中，以便酶促糖化反应。所述纤维素酶，为浅黄色粉末状食品级生物酶制剂(河南安锐生物科技有限公司产品) ，其酶活力10万u，有效物质含量99％，酶活力保存率90％。该酶是一种复合酶，主要由外切β
‑
葡聚糖酶、内切β
‑
葡聚糖酶、β
‑
葡萄糖苷酶、木聚糖酶等生物酶组成，这些外源生物酶，可将“葛根纤维素”降解形成葡萄糖，以增添原味葛根粉的甜爽滋味。
[0027]
(7)酶促糖化：将加酶揉捻的葛粉，输入电热滚筒糖化机组，设定糖化温度为48
‑
50℃，糖化时间为6～8小时，滚筒转速为6～8转/分钟，每隔30～40分钟排湿通气1次，进行动态酶促糖化反应。利用纤维素酶的水解作用，促使“葛根纤维素”转化形成葡萄糖，减轻原味葛根粉的苦涩味，增添甜爽滋味，优化品质风味。
[0028]
(8)微波复烘：将糖化后的葛粉，输入微波干燥机，设定复烘温度为103～105℃，复烘时间为8～10分钟，利用微波辐射的穿透作用，进行葛粉内外同时加热干燥水分，制成含水率≥4.5%的干粉，同时杀灭微生物杂菌。
[0029]
(9)超微粉碎：将微波复烘后的葛粉，输入超微粉碎机，通过重压研磨，剪切超微粉碎，微粉筛选等工序，制成微粉细度为300～320目的原味葛根粉。
[0030]
本发明制备工艺无须经过加水蒸煮，加水揉和，加水混合，加抗氧化剂，加入乙醇溶剂的工序，仅采用清洗去杂
→
切片破碎
→
电磁干燥
→
机械粉碎
→
微波复烘
→
超微粉碎等工艺，就直接将鲜葛根制备成速溶葛根粉，其优点是不会导致葛根中营养保健物质的大量损耗，并且还能较好地保持其色、香、味、形原味品质风味。
[0031]
实施例2如图2所示，一种原味速溶葛根粉的制备生产线，包括清洗机1、切片机2、电磁烘干机3、粉碎机4、揉捻机组5、糖化机组6、微波烘干机7和超微粉碎机8，上述设备之间依次通过带式输送机11连接，所述清洗机1与原料输送机12相连，超微粉碎机8与出料输送机13相连。
[0032]
所述原料输送机12，为“z形”提升输送机，该机采用不锈钢材料的传送带，并设有电子称重器，可进行自动化称重输送葛根原料。
[0033]
所述清洗机1采用高压滚筒去洗机，该机由清洗滚筒、高压喷淋装置、清洗装置、翻料装置、沥水装置、热风装置和筛网输送带等部件组成，所述清洗滚筒的内壁设有不锈钢凹凸筛网的去皮磨擦层，所述翻料装置设有翻料抓手、不锈钢刷和软毛刷。
[0034]
其清洗去皮流程具体为：葛根物料
→
进料输送带输入滚筒内
→
清洗滚筒顺时针旋转
→
凹凸筛网磨擦去皮
→
高压喷淋装置清洗
→
翻料装置翻料洗刷
→
沥水脱水装置脱水
→
热风吹凉
→
筛网出料输送带输出。该机优点，利用凹凸筛网的磨擦和高压水流冲洗作用，洗净葛根夹带的泥沙虫卵异物以及外表皮的褐色素和苦涩物质。
[0035]
所述切片机2采用多功能切片机，该机设有传动装置、进料输送带、定料装置、横向切割装置、纵向切割装置、推料装置和出料输送带。
[0036]
该机切制葛根的流程为：葛根物料
→
进料输送带输入机内
→
固定物料
→
纵向切割,(切成上下左右四个平面)
ꢀ→
横向切割(切削成细薄片)
→
推料至出料口
→
切片葛根输出。该机优点，自行设定切片厚度，自动化切片，切片标准一致。
[0037]
所述电磁烘干机3采用超音频电磁辐射加热，该机设有机架、滚筒体、传动装置、电磁装置、温控装置、排湿装置和程控触模屏。该机优点：采用超音频电磁辐射加热，使葛根切片在电磁热的作用下，随着滚筒的不断旋转焙炒，促使内含水外溢，外表水挥发烘干，同时还能促进葛根中芳香物质挥发，有利于提高天然“葛香”。
[0038]
所述粉碎机4采用“齿爪式”高转速粉碎机，该机设有机体腔、机盖、喂料装置、转子装置、环形筛、齿爪、动齿盘、出粉管和电机。该机优点：由机体腔与转子装置共同构成粉碎室，在“齿爪与动齿盘”高速旋转作用下，将“葛根片”进行粉碎，并通过环形筛的筛分，制成8～10目的粗葛粉。
[0039]
所述揉捻机组5由三台揉捻机并联组成连续化揉捻机组，该机设有行车输送器向揉捻桶内输入葛粉，设有不锈钢振动槽输出物料，从而实现加酶揉捻自动化。该机组特点：智能设定揉捻时间，揉捻桶转速，揉捻压力，以无压、加压、解压的方式进行程控加酶揉捻，可使淀粉酶充分融入葛粉中，以促进酶促糖化反应。
[0040]
所述糖化机组6由四台电热滚筒糖化机并联组成连续化酶解糖化机组，该机组的糖化滚筒为不锈钢材质，筒体长2.2米，直径为0.8米，滚筒内设有长条“凸状”导叶筋以及排湿通气装置，滚筒外壁设有电热管和保温恒温层，以便进行增温保温酶促糖化反应。该机特点：可智能设定糖化温度、滚筒转速、排湿通气时间，酶解糖化时间，进行生物酶动态酶解糖化反应。
[0041]
所述微波烘干机7采用隧道式微波烘干机，该机设有隧道体、物料输送带、微波腔体、微波发生装置、波导装置、排湿排热装置、电力驱动装置、自动控制系统和操作界面，所述操作界面设有plc可编程控制器和触摸屏。该机特点：智能设定微波温度，烘干时间，通过微波辐射烘干葛粉的内外水分,同时杀灭微生物杂菌，并且具有干燥速度快, 无焦化物，葛粉内含营养保健物质损耗少，能较好地保持其色、香、味、形原味品质风味等优点。
[0042]
所述超微粉碎机8采用不锈钢材质立轴反射型粉碎机，该机设有进料装置、高压引风机、碾磨与粉碎装置、分筛装置、电动卸料阀、物料收集装置和脉冲除尘器。该机的优点：当物料进入粉碎室后，立刻进行高速旋转碾磨与冲压粉碎，并同时进行筛选分级，再通过负压风进行物料收集，制成超微原味葛粉。
[0043]
本发明生产线实现了连续化、自动化与智能化生产，提高了生产效率1～2倍。
[0044]
本发明解决了现有葛根粉的制备方法及生产设备，对葛根有益的生化成分不良影响，难以保持其原汁原叶的品质风格技术障碍。应用本发明制备的超微葛粉品质特点具有：色泽为浅黄色，微粉细度为300～320目，冲泡后呈细糊状，无团块，滋味鲜爽微甜，“葛香”浓醇，基本保持新鲜葛根的特有品质风味。
[0045]
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。