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荷叶茶饮料沉淀的絮凝试验和设备选择

信息来源:中国食品工程网     发布日期:2016-12-23 15:52:05    阅读:0

一、荷叶的成份和保健作用

荷叶别名“蕸”,英文名Lotus Leaf,我国大部地区均产。多年水生草本植物睡莲科植物莲 Nelumbo nucifera Gaertn 的叶。夏、秋二季采收,晒至七、八成干时,除去叶柄,折成半圆形或折扇形,干燥。亦可用鲜叶或初生嫩叶做成荷钱。取净荷叶,照煅炭法可制荷叶炭。

叶盾状为圆形,表面深绿色,被蜡质白粉,背面灰绿色,呈波状。叶柄圆柱形,密生倒刺。

荷叶含莲碱(Roemerine)、荷叶碱(Nunciferine)、前荷叶碱(Pronuciferine)、去氢荷叶碱(dehydeonuciferine)、原荷叶碱(Nornuciferine)、亚美尼亚罂粟碱(Armepavine)、斑点亚洲罂粟碱(罗默碱,roemerine )N-去甲基荷叶碱(N-Nornuciferine)N-甲基衡州乌药碱(N-methglco-claurine)N-甲基异衡州乌药碱(N-methylisococaurine)O-去甲荷叶碱(O-nornuciferin) D-N- 甲基乌药碱(D-N-Methylcoc-laurine)、牛心果碱(anonaine)、鹅掌楸碱(liriode- nine,spermatheridine)、番荔枝碱(Anonaine)、槲皮素(Quercetin)、异槲皮甙(lsoquercitrin)、莲甙(Nelumboside)。以及维生素C、枸橼酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸、葡萄糖酸(Gluconic acid)、草酸、琥珀酸、鞣质。还含抗有丝分裂作用的碱性成分。

现代中药研究结果表明,荷叶有降血脂作用。荷叶碱是荷叶中提取的生物碱,荷叶碱可扩张血管,清热解暑,有降血压的作用。荷叶同时还是减肥的良药,荷叶碱减肥原理:服用后在人体肠壁上形成一层脂肪隔离膜,有效阻止脂肪的吸收,从根本上减重,并更有效的控制反弹。药理研究还发现,荷叶具有解热、抑菌、解痉作用。经过炮制后的荷叶味苦涩、微咸,性辛凉,具有清暑利尿、升阳发散、祛瘀止血等作用,对多种病症有疗效。

二、荷叶有效成分的提取

饮料的最基本特征是风味,第二是可加工性,第三才是营养。一种饮料如果没有好的风味特征,就不能为消费者接受,营养价值再高也没有意义。(功能性饮料除外,如运动饮料,口感不是为一般消费者设计的)

我们用95℃以上;80℃恒温;70℃——三个温度段进行水提,结果是:95℃以上提取的荷叶溶液颜色较深,味较涩;80℃颜色次之,有涩味;70℃颜色较好,味淡。

因此建议生产厂家在资金不是问题的条件下,利用提取罐来提取荷叶有效成分。好处是:1、封闭式提取,荷叶的风味和香味成分散失较少;2、提取温度相对较低,营养成分损失较低;3、加快了提取速度,提高了效率;4、排除管内堵塞,出渣方便;5、降低劳动强度;6、降低综合生产成本。

较深的颜色和涩味在后面的工艺中可以得到较好的改善。我们同时发现,少量的涩味可以和荷叶的香气协同作用,赋予荷叶饮料独特的风味。

我们同时认为,荷叶茶具有特殊的风味,是一个非常有市场潜质的饮料品种。譬如和凉茶相比,其瘦身减肥和降脂降压的功能诉求足以抓住大众消费者的心理,何况以荷叶煎汁来饮用治病本身就是我国民间几千年来的传统,加上现代的加工技术,荷叶饮料具备做大的条件。

三、荷叶中沉淀物质的分析

荷叶的有效成分是生物碱,还有槲皮素、异槲皮甙、莲甙、维生素C、枸橼酸、酒石酸、柠檬酸、苹果酸、葡萄糖酸、草酸、琥珀酸、鞣质。我们将其加工成饮料的主要目的,是要将业已提取的有效成分最大程度的保留,同时将大分子蛋白质以及鞣质最大限度的去除。

我们认为荷叶茶中可能造成沉淀的物质不是多酚类物质,因而用冷冻分离的方式可能不会有好的效果。我们试图用絮凝的方式找到解决问题的办法。

四、絮凝剂的选择

 

通过多次、反复的实验,对各种澄清剂分析试验逐步排除,最后我们选择了“11”澄清技术。一组分起主絮凝作用;另一组分起辅絮凝作用,其再“架桥”作用保证游离或结合的第一组分从溶液中分离而去除。在荷叶茶原液加入B样后,沉淀立即显现;加入A样后,沉淀立即絮凝成团。证明“11”澄清确实有效果。

同时对茶叶原液也进行了相同试验,原液中有沉淀,但远不如荷叶原液中多。

B样的溶剂是酸,我们对多种酸进行了选择,结果证明乙酸仍是最佳选择,并考虑到荷叶饮料的特性,确定了乙酸的最佳浓度为0.5%,确定了B样的最佳剂量为原液的500——800ppm,原液浓度为荷叶茶饮料的60%。

A样的溶剂是纯净水,A样的最佳剂量为B样的一半。

一般情况下,原液在80℃时,将所有荷叶茶的辅料一次性加入,在充分搅拌的条件下,均匀加入B样。一小时后,再用同样的方法加入A样。一小时后,进入分离工序。我们考虑在工业化生产时,再详细放大,看能否将絮凝的时间缩短,以及将原液浓度放大到与荷叶饮料配方一致,即后段工序不再定容,减少操作时间,减少再稀释后溶液的不稳定性。

五、分离设备的选择

六、过滤设备的选择

大量的沉淀物被分离出去后,小量的杂质和沉淀就比较容易解决了。对荷叶茶而言,在UHT灭菌之后,采用板式精密过滤就可以解决问题。板式精密过滤的好处是:拆卸方便,清理方便,容污量大,纸板的更换和滤膜孔径的选择容易。

七、结果讨论

我们认为,采用絮凝的方式对荷叶茶进行处理是可行的;也可以找到较好的加工工艺和设备与之相配套。

产品的开发应该有三个层面的内容:1、营养成分分析,这应该由营养专家来研究;但营养专家解决不了产品设计和加工工艺的问题。2、产品配方设计,这应该由食品工艺专家来做,但食品专家同样要考虑怎样的工业化生产才能完成这个产品?怎样避免加工过程中风味的损失,营养的损失,而不仅仅是一纸配方。3、工程设计,这应该由工程设计专业来做,他应该了解营养专家的意图,食品专家的思路,用合理的加工设备和工艺流程来实现这个工厂化的过程。

对于企业而言,慎密的前期调研、产品开发、市场调查是不可或缺的一环,但最容易被企业家忽略。企业家注重现实的利益和投入,对于无形的投入心存轻视。摆个地摊和香精兑上水就能赚钱的时代早已过去。能够长期生存和发展的企业,必定是那些对自己的产品心存敬畏的企业,对自己的消费者心怀感念的企业。