一種生產(chǎn)瑪咖咖啡的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)瑪咖咖啡的裝置和方法，該裝置包括儲水罐、增壓泵、預熱器、萃取罐、冷卻罐、萃取液接收罐、分離及干燥裝置和產(chǎn)品收集罐通過管路依次連接，所述萃取罐的進料口與出料口之間通過循環(huán)泵連通。其生產(chǎn)方法包括以下步驟：首先將粉碎的瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉、香莢蘭豆粉進行過熱水循環(huán)萃取，然后冷卻、離心過濾，添加輔料，并攪拌溶解，最后微濾過濾，噴霧干燥得到產(chǎn)品。本發(fā)明萃取為混合萃取，且不使用任何有機溶劑，工藝簡單安全，產(chǎn)品功效好，易于連續(xù)規(guī)模化生產(chǎn)。
【專利說明】一種生產(chǎn)瑪咖咖啡的裝置和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)瑪咖咖啡的裝置和方法，具體來說是首先將粉碎的瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉、香莢蘭豆粉進行過熱水循環(huán)萃取，然后冷卻、離心過濾，添加輔料，并攪拌溶解，最后微濾過濾，噴霧干燥得到產(chǎn)品。本發(fā)明屬于天然有機化學領域。
【背景技術】
[0002]瑪咖是十字花科的高原植物，原產(chǎn)于南美秘魯安第斯山4000米以上的高原植物，富含多糖、生物堿、芥子油苷、氨基酸、維生素等多種功能性成分，被國際醫(yī)學界稱為世界滋補品之王。
[0003]研究表明，瑪咖多糖具有抗氧化、降血脂、防止動脈硬化等作用；瑪咖生物堿具有抗疲勞、改善睡眠、增強記憶、改善性能力、提高生育能力等功效；芥子油苷等含硫有機化合物具有抗癌效果，對胃癌、食道癌、肺癌、白血病等均有抑制作用。
[0004]瑪咖具有全面均衡的營養(yǎng)成分和獨有的活力物質，具有堅固人體免疫系統(tǒng)，改善人體亞健康的作用，我國衛(wèi)生部2011年已將其批準為新資源食品。
[0005]隨著人們對瑪咖的深入認知，國內的瑪咖產(chǎn)品逐漸豐富起來，但產(chǎn)品多局限于瑪咖粉、瑪咖片、瑪咖粉復方制品等，這些多為瑪咖粉碎物(非萃取物)，溶解性和口感差。CN102429066A、CN1390476A、CN101537034B公開了瑪咖保健食品的制備，但都為瑪咖萃取物與其他萃取物、藥品間的簡單調配；CN102763752A公開了一種瑪咖咖啡的制備方法，但其實分別萃取獲得萃取物后再混合調配，過程復雜。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術之不足，提供一種簡單易實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)功能性瑪咖咖啡的方法。
[0007]本發(fā)明的目的是通過如下技術方案實現(xiàn):
[0008]一種功能性瑪咖咖啡的制備方法，包括如下步驟:
[0009]步驟一、過熱水制備:
[0010](I)將純水通過增加泵增壓，并經(jīng)預熱器進行預熱。
[0011](2)所述(I)增壓壓力為5Mpa?15Mpa，預熱溫度為130?180。。。
[0012]步驟二、過熱水混合萃取
[0013](I)將粉碎后的瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉、香莢蘭豆粉按一定的重量份數(shù)投入萃取釜中，然后將預熱好的過熱水通入萃取罐中，當溫度和壓力達到萃取溫度和萃取壓力時，開啟循環(huán)泵，關閉增壓泵，進行循環(huán)萃取。
[0014](2)所述(I)中，瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉、香莢蘭豆粉的重量份數(shù)分別為:15?30份，15?30份，3?6份。
[0015](3)所述⑴中，過熱水萃取溫度150?200°C,萃取壓力5Mpa?15Mpa,萃取時間為:0.5 ?2h。[0016]步驟三、冷卻與過濾
[0017](I)萃取結束后，關閉循環(huán)泵，然后將萃取液排至冷卻罐中進行冷卻。
[0018](2)冷卻后的萃取液經(jīng)離心過濾得到離心澄清液。
[0019]步驟四、添加輔料，攪拌溶解
[0020](I)向澄清離心液中添加輔料，并攪拌至溶解。
[0021](2)所述(I)中添加的輔料為蔗糖、麥芽糊精，其添加重量份數(shù)分別為:2?5份，2?5份。
[0022]步驟五、微濾與干燥
[0023](I)將添加配料的溶液進行微濾處理，得到微濾澄清液。
[0024](2)將微濾過的溶液經(jīng)噴霧干燥得產(chǎn)品。
[0025]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
[0026]1、本發(fā)明為復方混合萃取，集萃取和調配于一身，可將瑪咖、咖啡、香莢蘭中的有效成分同時萃取出來，避免了分別萃取等繁雜操作；制得的瑪咖咖啡產(chǎn)品具有抗疲勞功效。
[0027]2、本發(fā)明采用過熱水萃取，可以將瑪咖中的生物堿、多糖、芥子油苷同時萃取出來，其解決了瑪咖生物堿、多糖難水提，多糖難醇提的問題，同時可防止芥子油苷在水中酶解的問題。
[0028]3、本發(fā)明萃取溶劑僅為水，無有機溶劑，因此萃取產(chǎn)品綠色、安全、環(huán)保。
[0029]4、本發(fā)明產(chǎn)品為噴霧干燥產(chǎn)品，產(chǎn)品顆粒均勻，水溶性及口感佳，且功效明顯。
[0030]5、本發(fā)明萃取時間短，過程簡單，生產(chǎn)成本低，易實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0032]圖2是本發(fā)明裝置圖。
【具體實施方式】
[0033]通過如下實施例及其附圖對本發(fā)明作進一步的詳細描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此，對于未特別注明的工藝參數(shù)，可參照常規(guī)技術進行。
[0034]實施例1
[0035]一種生產(chǎn)瑪咖咖啡的裝置，其特征在于，包括儲水罐1、第一增壓泵13、預熱器2、萃取罐3、冷卻罐4、萃取液接收罐5、離心機6、攪拌罐7、微濾膜設備8、微濾液接收罐9、噴霧干燥器10、旋風分離器11和產(chǎn)品收集罐12通過管路依次連接，所述萃取罐3的進料口與出料口之間通過循環(huán)泵14連通。所述萃取液接收罐5和離心機6之間，以及微濾液接收罐9和噴霧干燥器10之間分別設有第一蠕動泵16和第二蠕動泵17。所述攪拌罐7和微濾膜設備8之間設有第二增壓泵15。
[0036]實施例2
[0037]一種功能性瑪咖咖啡的制備方法，步驟及其條件如下:
[0038]步驟一、過熱水制備:
[0039]將純水通過增加泵增壓至5MPa，然后使純水進入預熱器，并預熱至130°C。
[0040]步驟二、過熱水混合萃取[0041]向過熱水萃取釜中投入15份粉碎后的瑪咖粉、15份焙炒咖啡豆粉、3份香莢蘭豆粉，然后將預熱好的過熱水通入萃取罐中，當溫度和壓力達到150°C和6Mpa時，開啟循環(huán)泵，關閉增壓泵，進行循環(huán)萃取2h。
[0042]步驟三、冷卻與過濾
[0043]萃取結束后，關閉循環(huán)泵，然后將萃取液排至冷卻罐，并冷卻至35°C，然后經(jīng)200目管式離心機離心得到離心澄清液。
[0044]步驟四、添加輔料，攪拌溶解
[0045]向澄清離心液中添加2份蔗糖和2份麥芽糊精輔料，并攪拌至溶解。
[0046]步驟五、微濾與干燥
[0047]添加輔料的溶液用孔徑0.2 μ m微濾膜設備過濾，經(jīng)噴霧干燥得到12.9份瑪咖咖啡產(chǎn)品，其中瑪咖多糖、生物堿、芥子油苷萃取回收率分別為96.2%，97.4%，96.8%。
[0048]實施例3
[0049]一種功能性瑪咖咖啡的制備方法，除以下不同外，其他步驟及其工藝條件同實施例2:
[0050](I)步驟一(過熱水制備):增壓壓力為8Mpa，預熱溫度為150°C。
[0051](2)步驟二(過熱水混合萃取):瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉、香莢蘭豆粉的重量份數(shù)分別為:22份，23份，4份，過熱水萃取溫度180°C，萃取壓力lOMpa，萃取時間為:1.0ho
[0052](3)步驟四(添加輔料，攪拌溶解):添加的輔料為蔗糖、麥芽糊精，其添加重量份數(shù)分別為:3份，4份。
[0053](4)步驟五(微濾與干燥):得到瑪咖咖啡產(chǎn)品為21.6份，其中瑪咖多糖、生物堿、芥子油苷萃取回收率分別為97.4%，97.6%，97.2%。
[0054]實施例4
[0055]一種功能性瑪咖咖啡的制備方法，除以下不同外，其他步驟及其工藝條件同實施例2:
[0056](I)步驟一(過熱水制備):增壓壓力為lOMpa，預熱溫度為170°C。
[0057](2)步驟二(過熱水混合萃取):瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉、香莢蘭豆粉的重量份數(shù)分別為:25份，30份，5份，過熱水萃取溫度200°C，萃取壓力12Mpa，萃取時間為:0.5h。
[0058](3)步驟四(添加輔料，攪拌溶解):添加的輔料為蔗糖、麥芽糊精，其添加重量份數(shù)分別為:4份，5份。
[0059](4)步驟五(微濾與干燥):得到瑪咖咖啡產(chǎn)品為26.4份，其中瑪咖多糖、生物堿、芥子油苷萃取回收率分別為96.4%,97.9%,97.5%。
[0060]功效實驗
[0061 ] 選擇體重30?32g雄性小鼠，并將每批小鼠按照體重隨機分為空白對照組(給予去離子水)、產(chǎn)品組(實施例2?4組，3.0g/ (kg.day))，每組8只，經(jīng)口灌胃I次/天，連續(xù)30天，于第30次給予小鼠供試品30min后，進行各指標測定。
[0062]A、負重游泳試驗
[0063]第30天給小鼠供試品30min后，置于游泳箱中游泳，水深30cm，水溫25±0.5°C，鼠尾根部負荷5%體重的鉛皮。記錄小鼠自游泳開始至死亡的時間，作為負重游泳時間。
[0064]
【權利要求】
1.一種生產(chǎn)瑪咖咖啡的裝置，其特征在于，包括儲水罐、增壓泵、預熱器、萃取罐、冷卻罐、萃取液接收罐、分離及干燥裝置和產(chǎn)品收集罐通過管路依次連接，所述萃取罐的進料口與出料口之間通過循環(huán)泵連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述分離及干燥裝置包括離心機、微濾膜設備、噴霧干燥器和旋風分離器通過管路依次連接。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述離心機和微濾膜設備之間設有攪拌罐，微濾膜設備和噴霧干燥器之間設有微濾液接收罐。
4.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述萃取液接收罐和離心機之間，以及微濾液接收罐和噴霧干燥器之間均設有蠕動泵。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的裝置，其特征在于，所述攪拌罐和微濾膜設備之間設有增壓栗。
6.一種利用權利要求1?5任意一項裝置生產(chǎn)瑪咖咖啡的方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一、過熱水制備: 將水通過增壓泵增壓，并經(jīng)預熱器進行預熱，所述增壓壓力為5Mpa?15Mpa，預熱溫度為 130 ?180°C ； 步驟二、過熱水混合萃取 將瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉和香莢蘭豆粉投入萃取罐中，然后將預熱好的過熱水通入萃取罐中，控制萃取罐內的溫度和壓力，當達到萃取溫度150?200°C和萃取壓力5Mpa?15Mpa時，開啟循環(huán)泵，關閉增壓泵，進行循環(huán)萃取，萃取時間0.5?2.0h ; 步驟三、冷卻與過濾 萃取結束后，關閉循環(huán)泵，然后將萃取液排至冷卻罐中進行冷卻，冷卻后的萃取液經(jīng)離心過濾得到離心澄清液； 步驟四、添加輔料，攪拌溶解 向澄清離心液中添加輔料，并攪拌至溶解，所述輔料為蔗糖和麥芽糊精； 步驟五、微濾與干燥 將添加輔料的溶液進行微濾處理，將微濾過的澄清溶液經(jīng)噴霧干燥得產(chǎn)品。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其特征在于，所述瑪咖粉、焙炒咖啡豆粉、香莢蘭豆粉的重量份數(shù)分別為:15?30份，15?30份，3?6份。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，所述蔗糖和麥芽糊精的重量份數(shù)分別為:2?5份，2?5份。
【文檔編號】A23F5/26GK103976112SQ201410254155
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月10日 優(yōu)先權日:2014年6月10日
【發(fā)明者】木立忠, 鄭武, 張之會 申請人:麗江百歲坊生物科技開發(fā)有限公司