專利名稱：一種低糖固體速溶姜茶的制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于功能性食品生產(chǎn)技術(shù)領域，涉及一種低糖固體速溶姜茶的制備方法。
背景技術(shù)：
生姜{Zingiber officinale Rose.)是一類具有數(shù)千年栽培史的大宗藥食兩用作物，在民間普遍用作蔬菜和辛香料，同時又是一類傳統(tǒng)中藥，具有健胃、祛寒、解毒、防暑和鎮(zhèn)嘔等功效，廣泛用于治療頭痛、關節(jié)炎、傷風、發(fā)寒、咳嗽、運動障礙、脹氣、消化不良、嘔吐、腹瀉等疾病。植物學研究表明，生姜含有油性樹脂(主要有效成分為姜精油和姜辣素成分)，這些成分廣泛分布在姜塊組織中，部位特異性并不明顯。現(xiàn)代食品科學和醫(yī)學研究表明，姜精油和姜辣素是生姜中的主要風味和功效物質(zhì)，具有抗氧化、抗菌、殺蟲、驅(qū)蟲、護膚、抗炎、抗腫瘤、抗痙攣、鎮(zhèn)痛、舒張血管、抑制前列腺素合成、增強免疫力等多方面的生物活性和藥理作用。姜精油是生姜中一類揮發(fā)性的脂溶性萜烯類物質(zhì)，是鮮姜的主要香氣來源，具有多種生理活性。姜辣素是生姜的主要辣味組分和生理活性成分，它們是一類包括姜酚(Gingerol)、姜烯酹(Shagaol)、姜酮(Zingerone or Gingerdione)等復雜成分組成的無揮發(fā)性具有3-甲氧基-4-羥基苯基官能團的脂溶性物質(zhì)。其中姜酚在生姜的不同生長期、不同貯藏條件以及不同加工工藝的影響下含量變化較大。姜烯酚在新采摘的鮮姜中含量很少，主要在生姜貯藏過程或酸性條件下由相應的姜酚脫水轉(zhuǎn)化而來，姜烯酚比姜酚的辣感閾值更小，因此多年生或經(jīng)貯藏后的老姜通常辣度更強。姜酚在堿性環(huán)境或在高溫烹飪加工過程中可熱解形成姜酮，姜酮的辣感比姜酚弱，因此，長時間高溫處理會使姜制品的辣味強度明顯下降。通常姜辣素的辣味閾值很高(0.8 I mg/100ml)，因此在姜汁中即使含量低至5 10 mg/100ml,也有明顯辣感。紅糖姜湯是我國及東南亞地區(qū)廣為流傳的家庭傳統(tǒng)飲品，常用于祛寒、發(fā)汗、鎮(zhèn)嘔、驅(qū)風、化痰。但家庭制作姜湯費時費力，有諸多不便。隨著生活節(jié)奏的加快，飲用方便的固體速溶飲料受到消費者歡迎，紅糖姜湯也在向固體速溶姜茶產(chǎn)品市場化方向發(fā)展，但高比例的糖分限制了肥胖癥、心腦血管疾病和糖尿病患者飲用。目前，國內(nèi)已面市的固體姜茶飲料主要有兩類。一類是直接采用干姜粉復配的姜茶，這類產(chǎn)品將生姜干制，然后經(jīng)粉碎后與食用糖料等原料復配、包裝制成。其主要缺陷是曬制姜片加工的產(chǎn)品貯藏穩(wěn)定性差，易結(jié)團霉變，衛(wèi)生水平也差；熱烘干制姜片加工的產(chǎn)品則因受熱時間太長導致姜辣素和風味成分易受破壞與損失；另外，干姜粉復配的姜茶在飲用前的短時間泡制，姜辣素和風味成分浸出率有限。另一類是采用生姜汁或姜油樹脂與糖料等固體賦形劑混合后經(jīng)流化床造粒干燥復配的固體姜茶。這類產(chǎn)品因?qū)蚪蜆渲瑹o包裹保護且經(jīng)高溫強風作用，姜辣素和 風味物質(zhì)損失較大，而且速溶性也差?？傊?，目前的固體姜茶產(chǎn)品在感官上存在生姜香味不足、辣感偏弱、速溶性差，在質(zhì)量上存在姜辣素成分含量小或遭受破壞等明顯的缺陷，而且一般用紅糖、白砂糖配制，熱值較高，不適合糖尿病、肥胖癥和心腦血管疾病患者等一些特殊人群飲用。
對于應用于食品生產(chǎn)的姜油樹脂，通?？捎脡赫シ?、乙醇浸提法和CO2超臨界萃取法等方法提取。姜油樹脂提取率從高到低依次為CO2超臨界萃取、乙醇浸提和壓榨。
其中CO2超臨界萃取得到的姜油樹脂所含的姜精油和姜辣素成分比較全面，風味品質(zhì)高，提取率可達90%以上。然而，達到一定生產(chǎn)規(guī)模的超臨界萃取設備需巨額投資，而且生產(chǎn)運行成本高，在我國固體速溶姜茶生產(chǎn)行業(yè)還處于實驗室研究階段，并未得到實際應用。乙醇浸提干姜粉所得姜油樹脂提取率僅次于CO2超臨界萃取，約為70% 80%。雖然乙醇浸提的姜油樹脂在成分的全面性和風味的飽滿度上略次于CO2超臨界萃取法，但乙醇浸提的姜油樹脂所含生姜營養(yǎng)成分更為全面。例如，于大勝等在“生姜風味物質(zhì)不同提取方法對比分析”(安徽農(nóng)業(yè)科學，2008，36 (21) :8878-8880)報道了用70%乙醇于50°C浸提干姜粉6h，姜油樹脂得率為4. 6% (w/w)，經(jīng)色譜分析，與CO2超臨界萃取相比，乙醇提取的姜油樹脂成分構(gòu)成更為復雜，姜辣素含量豐富，但生姜揮發(fā)性成分的種類少于CO2超臨界萃取的姜油樹脂。戰(zhàn)琨友在其2009博士論文“姜油的化學成分分析與姜辣素分離純化研究”中比較了不同方法提取萊蕪大姜姜粉中姜油樹脂提取率和成分分析，結(jié)果表明乙醇浸提和CO2超臨界萃取的姜油樹脂得率分別為3. 75%和4. 67%，但在芳香風味特性上CO2超臨界萃取要優(yōu)于乙醇浸提法。由于生姜含水量一般達到80 90%左右，不宜直接用乙醇浸提或CO2超臨界萃取姜油樹脂，而需將生姜切片后曬干或熱烘干燥后磨粉。生姜含水量大導致曬制或熱烘時間較長，姜精油易揮發(fā)損失，姜辣素也易被破壞，風味會受到明顯影響。傳統(tǒng)的壓榨法是通過高壓力擠壓姜塊，使生姜組織中的油細胞破裂，姜精油和姜辣素隨水分一起滲出，然后通過離心等方法從姜汁中分離出油狀樹脂，這種方法提取的姜油樹脂主要含姜精油，生姜風味濃郁，但產(chǎn)率低，姜辣素利用率也低。例如，鄭思柏在“冷榨姜油的試榨研究”(四川日化，1994年第I期)中報道了采用螺旋榨汁機壓榨生姜提取姜油的工藝，結(jié)果表明姜油最高得率僅為1.64%。也有采用將生姜磨漿后榨汁、分離雜質(zhì)后提取姜油樹脂的研究，但由于生姜含有較多的淀粉、膠質(zhì)及纖維，姜油不易從姜汁中分離，單一采用壓榨法提取姜油樹脂在生產(chǎn)中并不實用。為此，利用姜油樹脂進行食品加工，單一采用上述工藝均存在一定缺陷。提取得到的姜油樹脂應用于速溶固體飲料時必須先粉末化處理，微膠囊噴霧干燥是較好的方法，要明顯優(yōu)于采用食品賦形劑吸附姜油樹脂再通過烘干粉碎或沸騰流化床造粒干燥的方法。微膠囊噴霧干燥方法是利用壁材對姜油樹脂乳化液粒的包裹形成比表面積極大的液狀微粒，在熱空氣中快速蒸發(fā)干燥水分形成粉末，既隔離氧氣的氧化作用保護姜油樹脂成分，又方便與其它原料混合復配形成易包裝的產(chǎn)品。多年來國內(nèi)在這方面的研究較多，如北京工商大學生機械自動化學院等報道了 “姜油樹脂的微膠囊化研究”(糧油加工與食品機械，2001年第5期)，采用大豆蛋白和麥芽糊精為壁材，經(jīng)噴霧干燥制得用作調(diào)味品的速釋型姜油樹脂微膠囊。張衛(wèi)明等報道了“生姜精油微膠囊化工藝研究”(林產(chǎn)化學與工業(yè)，2008年第5期)，實驗確定生姜精油微膠囊化的最佳工藝心材、阿拉伯膠、麥芽糊精和大豆蛋白的質(zhì)量比為4 3 9 :4，總質(zhì)量占乳化液質(zhì)量的25% ；3次均質(zhì)條件分別為20MPa,6 min。30 MPa,6 min 和 40 MPa,6 min ;進風溫度 160°C。重慶食品研究所 2009 年 7月8日在CN101473954A也公開了利用環(huán)糊精包合姜油樹脂成分，經(jīng)均質(zhì)乳化后在進風溫度120 220°C，出風溫度60 110°C，進料速度10 25rpm，轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速200 250的條件下噴霧干燥制備姜油樹脂 微膠囊粉的方法，其制備的微膠囊粉含姜辣素>3% (w/w)0由于姜油樹脂粘度較大，又呈油溶性，在食品生產(chǎn)中一般先形成0/W型乳濁液再進行噴霧干燥，為保證姜辣素含量，需配制達到一定濃度的姜油樹脂乳濁液。然而，在實際生產(chǎn)中，由于生產(chǎn)量大，噴霧時間很長，達到一定濃度的姜油樹脂乳濁液僅用攪拌和均質(zhì)乳化的方法是很難長時間穩(wěn)定這種0/W型乳濁液的，往往出現(xiàn)批次噴霧干燥尚未結(jié)束時姜油樹脂又重新凝聚分層上浮的現(xiàn)象。要解決這個問題，必須確保姜油樹脂乳濁液在噴霧干燥過程中始終保持均勻穩(wěn)定。因此，上述方法更適合處理小量姜油樹脂微膠囊噴霧干燥的實驗研究，還未達到生產(chǎn)應用水平。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點，本發(fā)明提供一種根據(jù)生姜精油和姜辣素的脂溶性質(zhì)以及在姜塊組織中的廣泛分布、同時因生姜含水量高不宜直接萃取的特點，通過初步壓榨、微波干燥姜渣粉及食用酒精提取姜油樹脂的分段組合工藝，高效利用生姜成分，并且在連續(xù)勻漿乳化狀態(tài)下對姜油樹脂和姜汁進行噴霧干燥微膠囊粉，并利用姜油樹脂微膠囊粉末制作低糖固體速溶姜茶的方法。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方法是一種低糖固體速溶姜茶的制備方法，是采用全姜壓榨部分取汁、微波快速干燥姜渣和食用酒精浸提姜油樹脂，以及將姜汁和姜油樹脂合并制備成微膠囊粉，然后用微膠囊粉和結(jié)晶糖醇配制低糖固體速溶姜茶。它的制備步驟是
第一步是全姜壓榨部分取汁選取老姜清洗后采用全姜進行初步壓榨，在所得姜汁中及時添加O. 02% O. 05%抗壞血酸和O. 05% O. 15%檸檬酸，在O 10°C靜置冷藏12 24h后，離心分離得清姜汁；
第二步是微波快速干燥姜渣將經(jīng)第一步壓榨得到的姜渣再粉碎成20目左右粒度后，在10 30 kw微波干燥10 40 min成姜渣粉，姜渣粉水分< 25 g/100g ；
第三步是制作姜油樹脂將經(jīng)第二步處理所得的姜渣粉與食用酒精按質(zhì)量比例為I :3 10進行混合，在30 70°C攪拌浸提3 24h 二次，兩次浸提液合并后，在30 70°C條件下真空濃縮至姜辣素含量不低于250 mg/g的姜油樹脂；
第四步是制作姜油樹脂微膠囊，它包括以下步驟微膠囊制備材料包括三氯蔗糖、阿拉伯膠、麥芽糊精、經(jīng)第三步處理后所得的姜油樹脂和經(jīng)第二步處理所得的清姜汁，其質(zhì)量比例為I : 15 30 70 130 :18 25 :250 350，首先將三氯蔗糖、阿拉膠和麥芽糊精溶于姜汁，在> 10000r/min高速勻漿狀態(tài)下慢慢加入姜油樹脂，乳化成均勻的乳濁液，然后在3000 6000r/min中速勻漿乳化狀態(tài)下將姜油樹脂乳濁液同步噴霧干燥，經(jīng)上述噴霧干燥工藝制得姜油樹脂微膠囊粉，其姜辣素含量不低于3000 mg/100g。第五步是制作低糖固體速溶姜茶配制的低糖固體速溶姜茶中姜油樹脂微膠囊粉與結(jié)晶糖醇質(zhì)量比例為I :3 9，低糖固體速溶姜茶中總糖含量<4g/100g，姜辣素含量^ 300 mg/100g。在第四步中所述麥芽糊精要求屬于MDlO級別，為DE值在4. O 6. 5之間的超低
糖麥芽糊精。在第四步中所述噴霧干燥的條件是進風溫度180 250°C，出風溫度80 160°C，進料速度20 45r/min，噴頭轉(zhuǎn)速250 350 r/min。在第五步中所述結(jié)晶糖醇為木糖醇或結(jié)晶麥芽糖醇的任意一種或二種。所述食用酒精為供食品工業(yè)使用的特級含水酒精，乙醇濃度95% (v/v)0三氯蔗糖、阿拉伯膠、麥芽糊精、木糖醇、結(jié)晶麥芽糖醇、抗壞血酸、檸檬酸均為食品添加劑。本發(fā)明的有益效果是能最大限度利用和保護生姜成分，同時提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本；根據(jù)生姜含水量高不宜直接萃取姜油樹脂的特性，采用全姜壓榨部分取汁，可減少姜汁中淀粉、果膠和細胞碎塊等雜質(zhì)，便于離心分離凈化；壓榨處理還起到從姜塊中先提取部分姜油并脫去部分水分的作用，利于姜渣的微波快速干燥，由于干燥時間短，對姜渣 粉中風味和功效成分起到保護作用；姜油樹脂粘度大，需稀釋乳化形成乳化微膠囊后才能噴霧干燥，而壓榨所得清姜汁剛好充當了稀釋劑，既省掉了姜汁的濃縮工序，避免了生姜風味和功效成分的損失，又將全姜風味與功效成分綜合利用率提高到90%以上；姜渣粉水分含量易通過微波干燥調(diào)整到適合食用酒精浸提姜油樹脂的程度，避免了傳統(tǒng)乙醇浸提工藝前處理中生姜片長時間熱烘造成的風味和功效成分損失；食用酒精從姜渣粉中提取的姜油樹脂與壁材均質(zhì)乳化，在連續(xù)勻漿乳化狀態(tài)下同步進行噴霧干燥，避免了傳統(tǒng)噴霧干燥操作中乳化液因長時間處于靜置狀態(tài)下導致姜油樹脂重新凝聚分層現(xiàn)象，解決了噴霧干燥過程中姜油樹脂在旋轉(zhuǎn)噴霧器上的結(jié)垢問題，既可順利制備成微膠囊粉末，提高包埋率，又提高了生產(chǎn)效率，保證了姜油樹脂微膠囊粉的品質(zhì)。姜油樹脂經(jīng)微膠囊粉末化后處于干燥包覆狀態(tài)，可防止內(nèi)部的姜精油和姜辣素成分被氧、光的破壞，延長了其保質(zhì)期，同時微膠囊粉粒度小，具有流動性，易于與其它粉末原料復配成均勻度高的速溶固體產(chǎn)品?？傊?，上述組合工藝既利用了各自單一工藝的優(yōu)點，又避免了單一工藝提取姜油樹脂的缺點，工藝過程前后銜接、整體連貫，可起到提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高姜油樹脂產(chǎn)品品質(zhì)的作用。本發(fā)明利用三氯蔗糖、木糖醇或結(jié)晶麥芽糖醇等功能性甜味劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紅糖或蔗糖調(diào)配姜茶，如前所述，速溶固體姜茶中的真正糖分主要來源于生姜原料本身(壓榨姜汁和姜油樹脂)和麥芽糊精，含量小，熱值低，不足以影響糖尿病等特殊人群的飲用；三氯蔗糖屬于新型非營養(yǎng)性安全甜味劑，甜味純正，甜度相當于蔗糖的600 650倍，在人體消化系統(tǒng)不易被吸收，不參與糖代謝，不產(chǎn)生熱量，不導致齲齒，在歐美國家及我國屬于無限量添加的功能性甜味劑，已廣泛應用于普通食品和保健食品。木糖醇和麥芽糖醇均是在食品領域已得到廣泛應用的代替蔗糖的功能性甜味劑，甜度均與蔗糖相當。木糖醇的熱量只相當于蔗糖的60%，不被口腔細菌分解利用，被人體吸收后不需要胰島素即可直接進入細胞，且代謝速度快，不易引起血糖升高。麥芽糖醇不被口腔細菌分解利用，在人體很難消化吸收，不會刺激胰島素分泌，不會引起血糖升高，而且還有抑制人體脂肪積聚的作用。因此，木糖醇和麥芽糖醇均有防止齲齒、肥胖和心腦血管疾病的作用，也適合用作糖尿病人群的蔗糖替代品。本發(fā)明在速溶固體姜茶中使用的三氯蔗糖、木糖醇或麥芽糖醇替代了傳統(tǒng)紅糖姜茶所需的紅糖或蔗糖的添加量，由本發(fā)明生產(chǎn)的低糖固體速溶姜茶實際含量糖量< 4g/100g，總熱量< 100kJ/100g，均低于《食品營養(yǎng)標簽管理規(guī)范》中規(guī)定的低糖食品含糖量^ 5 g/100g、低熱量食品總熱量彡170kJ/100g的要求，屬于低糖食品和低熱量食品范疇。
本發(fā)明可應用于工業(yè)化生產(chǎn)，各工序均可采用通用食品生產(chǎn)機械設備，工序連貫簡潔，工藝條件溫和，姜汁完全利用，浸提姜油樹脂的食用酒精可冷凝回收再利用；若配置少量其它設備，生姜淀粉和姜渣粉均可回收利用生產(chǎn)副產(chǎn)品，總體上可做到無渣排放。


圖I本發(fā)明的工藝流程方框圖。圖2為本發(fā)明實施例I所制備的低糖固體速溶姜茶的測定指標表。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。參見圖1，一種低糖固體速溶姜茶的制備方法，采用全姜初步壓榨取汁，在所得姜汁中添加抗壞血酸和檸檬酸進行防褐護色，對壓榨姜汁進行離心凈化，分離淀粉和細胞碎塊等雜質(zhì)；所得清姜汁無需濃縮處理，直接用作后續(xù)姜油樹脂微膠囊制備時乳濁液的稀釋齊 ;脫去了部分水分的姜渣經(jīng)進一步粉碎后進行微波快速干燥工藝制備姜渣粉，用于食用酒精浸提姜油樹脂；食用酒精從姜渣粉中提取的姜油樹脂與壓榨所得的凈化清姜汁合并稀釋，與壁材均質(zhì)乳化，在連續(xù)勻漿乳化狀態(tài)下同步進行噴霧干燥，實現(xiàn)順利制備成微膠囊粉末。上述工藝的組合既利用了各自單一工藝的優(yōu)點，又避免了單一工藝提取姜油樹脂的缺點，起到工藝過程前后銜接、整體連貫的效果，對提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高姜油樹脂產(chǎn)品品質(zhì)具有較大作用。本發(fā)明所述全姜壓榨部分取汁是選用霜降后采收且經(jīng)次年貯藏的老姜，清洗后進行全姜初步壓榨，在所得姜汁中及時添加O. 02% O. 05%抗壞血酸和O. 05% O. 15%檸檬酸，經(jīng)O 10°C靜置冷藏12 24h后離心分離得澄清姜汁。所述姜渣的微波快速干燥方法，是將壓榨后所得姜渣經(jīng)粉碎成20目左右粒度后，在10 30 kw微波干燥10 40min成姜渣粉，姜渣粉水分控制在彡25 g/100g。所述姜油樹脂的提取方法，是用微波干燥后的姜渣粉與食用酒精按質(zhì)量比例I :3 10混合，在30 70°C攪拌浸提3 24h 二次，兩次浸提液合并后在30 70°C條件下真空濃縮至姜辣素含量> 250 mg/g的姜油樹脂。所述的姜油樹脂微膠囊制備方法，有以下步驟微膠囊制備材料包括三氯蔗糖、阿拉膠、麥芽糊精、姜油樹脂和澄清姜汁，其質(zhì)量比例為I :15 30 :70 130 :18 25 :250 350。其中使用的麥芽糊精要求屬于MDlO級別，最好使用超低糖麥芽糊精(DE值4. O
6.5)。首先將三氯蔗糖、阿拉膠和麥芽糊精溶于姜汁，在高速勻漿狀態(tài)下慢慢加入姜油樹月旨，乳化成為均勻的乳濁液，然后在> 10000r/min高速勻漿狀態(tài)下慢慢加入姜油樹脂，乳化成均勻的乳濁液，然后在3000 6000r/min中速勻漿乳化狀態(tài)下將姜油樹脂乳濁液同步噴霧干燥。噴霧干燥的條件是進風溫度180 250°C，出風溫度80 160°C，進料速度20 45r/min，噴頭轉(zhuǎn)速250 350 r/min。經(jīng)上述噴霧干燥工藝所得姜油樹脂微膠囊粉，其姜辣素含量不低于3000 mg/100g。利用上述姜油樹脂微膠囊粉末應用于低糖型固體速溶姜茶的制備工藝是用姜油樹脂微膠囊粉與結(jié)晶糖醇進行混合配制低糖型固體速溶姜茶，姜茶中含三氯蔗糖、姜油樹脂微膠囊粉和結(jié)晶糖醇的質(zhì)量比例為I :3 9。結(jié)晶糖醇可以是木糖醇或結(jié)晶麥芽糖醇的任意一種或二種；低糖固體速溶姜茶中姜辣素含量> 300mg/100g ;低糖固體速溶姜茶中所含的少量糖分主要來源于制備姜油樹脂微膠囊粉的姜汁、姜油樹脂和麥芽糊精，實際總糖含量< 4g/100g，但由于添加了三氯蔗糖和糖醇，按甜度折算相當于含蔗糖90 120g/100g，沖泡成10倍重量的液體姜茶后甜度相當于含蔗糖9 12g/100g，可滿足飲料甜度的要求。沖泡后的液體姜茶姜辣素含量> 30mg/100ml，具有濃郁生姜風味和中等至強勁的辣度。本發(fā)明工藝過程通過成熟的單元工藝技術(shù)的有機組合，最大限度利用和保護生姜成分，同時提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本。根據(jù)生姜含水量高不宜直接萃取姜油樹脂的特性，采用全姜壓榨部分取汁，可減少姜汁中淀粉、果膠和細胞碎塊等雜質(zhì)，便于離心分離凈化；壓榨處理還起到從姜塊中先提取部分姜油并脫去部分水分的作用，利于姜渣的微波快 速干燥，由于干燥時間短，對姜渣粉中風味和功效成分起到保護作用；姜油樹脂粘度大，需稀釋乳化形成乳化微膠囊后才能噴霧干燥，而壓榨所得清姜汁剛好充當了稀釋劑，既省掉了姜汁的濃縮工序，避免了生姜風味和功效成分的損失，又將全姜風味與功效成分綜合利用率提高到90%以上。姜渣粉水分含量易通過微波干燥調(diào)整到適合食用酒精浸提姜油樹脂的程度，避免了傳統(tǒng)乙醇浸提工藝前處理中生姜片長時間熱烘造成的風味和功效成分損失。食用酒精從姜渣粉中提取的姜油樹脂與壁材均質(zhì)乳化，在連續(xù)勻漿乳化狀態(tài)下同步進行噴霧干燥，避免了傳統(tǒng)噴霧干燥操作中乳化液因長時間處于靜置狀態(tài)下導致姜油樹脂重新凝聚分層現(xiàn)象，解決了噴霧干燥過程中姜油樹脂在旋轉(zhuǎn)噴霧器上的結(jié)垢問題，既可順利制備成微膠囊粉末，提高包埋率，又提高了生產(chǎn)效率，保證了姜油樹脂微膠囊粉的品質(zhì)。姜油樹脂經(jīng)微膠囊粉末化后處于干燥包覆狀態(tài)，可防止內(nèi)部的姜精油和姜辣素成分被氧、光的破壞，延長了其保質(zhì)期，同時微膠囊粉粒度小，具有流動性，易于與其它粉末原料復配成均勻度高的速溶固體產(chǎn)品?？傊鲜鼋M合工藝既利用了各自單一工藝的優(yōu)點，又避免了單一工藝提取姜油樹脂的缺點，工藝過程前后銜接、整體連貫，可起到提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高姜油樹脂產(chǎn)品品質(zhì)的作用。本發(fā)明利用三氯蔗糖、木糖醇或結(jié)晶麥芽糖醇等功能性甜味劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的紅糖或蔗糖調(diào)配姜茶，如前所述，速溶固體姜茶中的真正糖分主要來源于生姜原料本身(壓榨姜汁和姜油樹脂)和麥芽糊精，含量小，熱值低，不足以影響糖尿病等特殊人群的飲用；三氯蔗糖屬于新型非營養(yǎng)性安全甜味劑，甜味純正，甜度相當于蔗糖的600 650倍，在人體消化系統(tǒng)不易被吸收，不參與糖代謝，不產(chǎn)生熱量，不導致齲齒，在歐美國家及我國屬于無限量添加的功能性甜味劑，已廣泛應用于普通食品和保健食品。木糖醇和麥芽糖醇均是在食品領域已得到廣泛應用的代替蔗糖的功能性甜味劑，甜度均與蔗糖相當。木糖醇的熱量只相當于蔗糖的60%，不被口腔細菌分解利用，被人體吸收后不需要胰島素即可直接進入細胞，且代謝速度快，不易引起血糖升高。麥芽糖醇不被口腔細菌分解利用，在人體很難消化吸收，不會刺激胰島素分泌，不會引起血糖升高，而且還有抑制人體脂肪積聚的作用。因此，木糖醇和麥芽糖醇均有防止齲齒、肥胖和心腦血管疾病的作用，也適合用作糖尿病人群的蔗糖替代品。本發(fā)明在速溶固體姜茶中使用的三氯蔗糖、木糖醇或麥芽糖醇替代了傳統(tǒng)紅糖姜茶所需的紅糖或蔗糖的添加量，由本發(fā)明生產(chǎn)的低糖固體速溶姜茶實際含量糖量< 4g/100g，總熱量< 100kJ/100g，均低于《食品營養(yǎng)標簽管理規(guī)范》中規(guī)定的低糖食品含糖量^ 5 g/100g、低熱量食品總熱量彡170kJ/100g的要求，屬于低糖食品和低熱量食品范疇。本發(fā)明可應用于工業(yè)化生產(chǎn)，各工序均可采用通用食品生產(chǎn)機械設備，工序連貫簡潔，工藝條件溫和，姜汁完全利用，浸提姜油樹脂的食用酒精可冷凝回收再利用；若配置少量其它設備，生姜淀粉和姜渣粉均可回收利用生產(chǎn)副產(chǎn)品，總體上可做到無渣排放。本發(fā)明所述食用酒精為供食品工業(yè)使用的特級含水酒精，乙醇濃度95% (v/v);三氯蔗糖、阿拉伯膠、麥芽糊精、木糖醇、結(jié)晶麥芽糖醇、抗壞血酸、檸檬酸均為食品添加劑。以上原料均購自擁有食品添加劑生產(chǎn)資質(zhì)的規(guī)范廠家。生姜購自韶關市無公害蔬菜種植基地，品種為絲茅姜。 實施例I
I)全姜初步壓榨選用霜降后采收且經(jīng)次年貯藏的老姜163kg，清洗去除泥砂，采用螺旋榨汁機進行全姜壓榨，排渣口縫隙調(diào)到2 3_，以手擠排出的姜渣無明顯姜汁為宜。從出汁口收集粗姜汁，在所得姜汁中及時添加O. 03%抗壞血酸和O. 05%檸檬酸進行護色，在O 8°C靜置冷藏16h。2)離心分離將靜置后的姜汁在離心機轉(zhuǎn)速5000 8000r/min下離心分離20min,得清姜汁59kg和粗淀粉。3)微波干燥姜渣將壓榨所得姜渣85kg粉碎成20目粒度，在25 kw功率的帶式微波干燥機中干燥25 40min，得姜渣粉38kg，姜渣粉水分含量為21g/100g。4)提取與濃縮姜油樹脂在浸提罐中加入姜渣粉，然后加入200kg食用酒精，在50 60°C慢速攪拌浸提10h，結(jié)束后放出食用酒精，重新加入食用酒精130kg再浸提一次，攪拌浸提時間為5h，兩次浸提液合并轉(zhuǎn)入真空濃縮罐，在50 70°C條件下濃縮至姜油樹脂中姜辣素含量達到250 mg/g以上時結(jié)束，得膏狀姜油樹脂。5)乳化與噴霧干燥以質(zhì)量計準備三氯蔗糖I份、阿拉膠15 20份、超低糖麥芽糊精60 100份、姜油樹脂20 22份和清姜汁280 300份。首先將三氯蔗糖、阿拉膠和麥芽糊精攪拌溶于姜汁，轉(zhuǎn)入勻漿罐后在12000r/min速度勻漿狀態(tài)下慢慢加入姜油樹月旨，乳化成為均勻的乳濁液，然后在4000r/min速度勻漿乳化繼續(xù)進行的情況下，將姜油樹脂乳濁液同步噴霧干燥。噴霧干燥的條件是進風溫度180 250°C，出風溫度80 160°C，進料速度20 45rpm，噴頭轉(zhuǎn)速250 350 rpm。經(jīng)上述噴霧干燥工藝所得姜油樹脂微膠囊粉，得粉率88%% (以乳濁液固形物質(zhì)量計)，姜辣素包埋率91%，微膠囊粉的姜辣素含量測定結(jié)果為4100mg/100g。采用本方法生產(chǎn)姜油樹脂微膠囊粉粒度< 50μπι，呈光滑球形，有光澤，如圖2所
/Jn ο6)低糖固體速溶姜茶的制備在干燥環(huán)境中稱量姜油樹脂微膠囊粉2kg，木糖醇7kg。置于V形混合器，混合25min。然后按每小袋20g進行密封包裝。這種方法配制的低糖固體速溶姜茶中姜辣素測定值為870mg/100g。在開水中可快速溶解，沖泡成10倍質(zhì)量熱飲后甜度適中，辣感強勁，并有濃郁生姜風味。實施例2
O按實施例I的步驟I)至步驟6)準備好姜油樹脂微膠囊粉。2)低糖固體速溶姜茶的制備在干燥環(huán)境中稱量姜油樹脂微膠囊粉I. 5kg，結(jié)晶麥芽糖醇10kg。置于V形混合器,混合25min。然后按每小袋20g進行密封包裝。這種方法配制的低糖固體速溶姜茶中姜辣素含量測定值為528mg/100g。在開水中可快速溶解，沖泡成10倍質(zhì)量熱飲后甜度適中，辣感偏強，并有濃郁生姜風味。實施例3
O按實施例I的步驟I)至步驟6)準備好姜油樹脂微膠囊粉。 2)低糖速溶固定姜茶的制備在干燥環(huán)境中稱量姜油樹脂微膠囊粉I. 0kg，木糖醇4kg、結(jié)晶麥芽糖醇6kg。置于V形混合器,混合25min。然后按每小袋20g進行密封包裝。這種方法生產(chǎn)的低糖固體速溶姜茶中姜辣素含量測定值為336mg/100g。在開水中可快速溶解，沖泡成10倍質(zhì)量熱飲后甜度適中，辣感適宜，并有濃郁生姜風味。采用本發(fā)明方法制備的低糖固體速溶姜茶粉末，有以下特點一是呈細粉狀，有流動性；二是有明顯姜特有的香味，并具有輕微辛辣刺激性；三是具有速溶性，在熱水中可迅速溶解；四是在干燥狀態(tài)下穩(wěn)定，暗置6個月后姜辣素保存率> 90%。
權(quán)利要求
1.一種低糖固體速溶姜茶的制備方法，其特征是采用全姜壓榨部分取汁、微波快速干燥姜渣和食用酒精浸提姜油樹脂，以及將姜汁和姜油樹脂合并制備成微膠囊粉，然后用微膠囊粉和結(jié)晶糖醇配制低糖固體速溶姜茶。
2.如權(quán)利要求I所述低糖固體速溶姜茶的制備方法，其特征在于它的制備步驟是 第一步是全姜壓榨部分取汁選取老姜清洗后采用全姜進行初步壓榨，在所得姜汁中及時添加O. 02% O. 05%抗壞血酸和O. 05% O. 15%檸檬酸，在O 10°C靜置冷藏12 24h后，離心分離得清姜汁； 第二步是微波快速干燥姜渣將經(jīng)第一步壓榨得到的姜渣再粉碎成20目左右粒度后，在10 30 kw微波干燥10 40 min成姜渣粉，姜渣粉水分< 25 g/100g ； 第三步是制作姜油樹脂將經(jīng)第二步處理所得的姜渣粉與食用酒精按質(zhì)量比例為I :3 10進行混合，在30 70°C攪拌浸提3 24h 二次，兩次浸提液合并后，在30 70°C條件下真空濃縮至姜辣素含量不低于250 mg/g的姜油樹脂； 第四步是制作姜油樹脂微膠囊，它包括以下步驟微膠囊制備材料包括三氯蔗糖、阿拉伯膠、麥芽糊精、經(jīng)第三步處理后所得的姜油樹脂和經(jīng)第二步處理所得的清姜汁，其質(zhì)量比例為I : 15 30 70 130 :18 25 :250 350，首先將三氯蔗糖、阿拉膠和麥芽糊精溶于姜汁，在> 10000r/min高速勻漿狀態(tài)下慢慢加入姜油樹脂，乳化成均勻的乳濁液，然后在3000 6000r/min中速勻漿乳化狀態(tài)下將姜油樹脂乳濁液同步噴霧干燥，經(jīng)上述噴霧干燥工藝制得姜油樹脂微膠囊粉，其姜辣素含量不低于3000 mg/100g ； 第五步是制作低糖固體速溶姜茶配制的低糖固體速溶姜茶中姜油樹脂微膠囊粉與結(jié)晶糖醇質(zhì)量比例為I :3 9，低糖固體速溶姜茶中總糖含量< 4g/100g，姜辣素含量> 300mg/100g。
3.如權(quán)利要求2所述低糖固體速溶姜茶的制備方法，其特征是在第四步中所述麥芽糊精要求屬于MDlO級別，為DE值在4. O 6. 5之間的超低糖麥芽糊精。
4.如權(quán)利要求2或3所述低糖固體速溶姜茶的制備方法，其特征是在第四步中所述噴霧干燥的條件是進風溫度180 250°C，出風溫度80 160°C，進料速度20 45r/min，噴頭轉(zhuǎn)速250 350 r/min。
5.如權(quán)利要求2所述低糖固體速溶姜茶的制備方法，其特征是在第五步中所述結(jié)晶糖醇為木糖醇或結(jié)晶麥芽糖醇的任意一種或二種。
6.如權(quán)利要求I或2所述低糖固體速溶姜茶的制備方法，其特征是所述食用酒精為供食品工業(yè)使用的特級含水酒精，乙醇濃度95% (v/v)0
7.如權(quán)利要求2所述低糖固體速溶姜茶的制備方法，其特征是三氯蔗糖、阿拉伯膠、麥芽糊精、木糖醇、結(jié)晶麥芽糖醇、抗壞血酸、檸檬酸均為食品添加劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低糖固體速溶姜茶的制備方法，采用全姜壓榨部分取汁、微波快速干燥姜渣和食用酒精浸提姜油樹脂，以及將姜汁和姜油樹脂合并制備成微膠囊粉，然后用微膠囊粉和結(jié)晶糖醇配制低糖固體速溶姜茶。能最大限度利用和保護生姜成分，同時提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本；生產(chǎn)的低糖固體速溶姜茶屬于低糖食品和低熱量食品范疇；工序連貫簡潔，工藝條件溫和，姜汁完全利用，浸提姜油樹脂的食用酒精可冷凝回收再利用；低糖固體速溶姜茶粉末的特點是呈細粉狀，有流動性，有明顯姜特有的香味，并具有輕微辛辣刺激性，具有速溶性，在熱水中可迅速溶解，在干燥狀態(tài)下穩(wěn)定，暗置6個月后姜辣素保存率≥90%。
文檔編號A23F3/34GK102630791SQ20121015986
公開日2012年8月15日 申請日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者劉健南, 廖彩虎, 肖仔君, 鐘瑞敏, 黃國清 申請人:韶關學院