本發(fā)明屬于藥材脫澀處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種火棘脫澀裝置及方法。
背景技術(shù):
火棘又名臺灣紅果、紅珠、吉祥果、狀元紅,屬灌木薔薇科,四季常青、枝葉柔小,葉片蠟質(zhì),春季開白花,后掛青果,深秋果子變成火紅色。其主要品種有:①、窄葉火棘P.angustifolia,葉窄長圓形或倒披針狀長圓形,全緣,果實(shí)為橙黃色,其主產(chǎn)區(qū)為:湖北、四川、云南、西藏。②、全緣火棘P.atalantioides,葉橢圓形或長圓形,全緣,果實(shí)猩紅色,其主產(chǎn)區(qū)為:湖北、四川、貴州、廣西等省區(qū)。③、拉蘭德火棘P.coccinea var.lalandei,果實(shí)較大,為橙紅色,主產(chǎn)區(qū)為歐洲。④、細(xì)圓鋸火棘P.crenulata,葉長圓形或倒披針形,邊緣鋸齒細(xì)圓,果實(shí)較小,為橙紅色,主要產(chǎn)區(qū)為我國西北部,其變種有甘肅細(xì)圓齒火棘var.kansuensis,葉長圓形或倒披針形,邊緣鋸齒淺圓。葉柄及花序被柔毛,果實(shí)紅色,主要產(chǎn)區(qū)為甘肅。⑤、西南細(xì)圓鋸火棘var.rogersiana,葉倒卵形,先端圓而有凹缺或截形,全緣,果實(shí)紅色。主產(chǎn)區(qū)臺灣。
火棘中含有豐富的氨基酸、脂肪、糖類、維生素A、B、C、D、礦物質(zhì)(鈣、磷、鐵)及膳食纖維??甚r食,也可加工成各種飲料或釀制酒精飲品,對糖尿病,高血脂癥,動脈硬化,便秘、解肝毒具有明顯療效,它能清除體內(nèi)垃圾,改善體內(nèi)循環(huán),促進(jìn)新陳代謝,被譽(yù)為大自然的最佳清血劑,尤其是火棘中的一種非常特殊的養(yǎng)分叫“菊泰”,是一種可促進(jìn)性荷爾蒙分泌的精氨酸。所以被視為有助于人體筋骨發(fā)達(dá),增強(qiáng)體力及壯陽的食物,尤其適合糖尿病患者食用。此外,紅果的纖維可以刺激大腸蠕動,幫助排便,降低體內(nèi)膽固醇,減少毒素,廢物在體內(nèi)的積存,達(dá)到預(yù)防中風(fēng),胃癌,子宮癌的功效。火棘中還含有生物增白劑,能有效地抑制人體內(nèi)各種色素酶的活力,使皮膚不產(chǎn)生色素?;鸺崛∫罕粡V泛用于化妝品中,臺灣澳林公司以火棘為原料開發(fā)的“活力潤白露”,富含天然火棘精華,能達(dá)肌膚底層,由內(nèi)而外深層美白,保濕,有效改善暗沉干燥現(xiàn)象?;鸺羞€含有抑制齲齒的活性物質(zhì),對人類牙齒防治有積極意義,又是制作牙膏的優(yōu)質(zhì)原料。臺灣火棘紅中透亮,玲瓏如珠,因味似蘋果又被稱為“袖珍蘋果”,“微果之王”。一顆“如珠”火棘的維生素C含量相當(dāng)于一個大蘋果,是營養(yǎng)極高的保健型水果。
火棘果實(shí)內(nèi)還含有一種特殊的細(xì)胞,它的原生質(zhì)里含有很多單寧物質(zhì),被稱為單寧細(xì)胞。火棘果實(shí)中的單寧,絕大多數(shù)以可溶性狀態(tài)存在于單寧細(xì)胞內(nèi)。當(dāng)人們咬破果實(shí)后,部分單寧流出來,可溶性單寧或多酚物質(zhì)與唾液中的蛋白質(zhì)締合而產(chǎn)生沉淀或聚集體,對口舌粘膜有收斂作用使人感到澀味。研究發(fā)現(xiàn),締合度適中的單寧具有澀味,締合度超過8個黃烷醇單體后,其溶解度大為降低,不再呈澀味。單寧是多個鄰位酚羥基結(jié)構(gòu),可作為一種多基配體與堿土金屬族和堿土金屬族的離子發(fā)生締合反應(yīng)。2個相鄰的酚羥基能與氧負(fù)離子的形式與離子形成穩(wěn)定的的多元環(huán)絡(luò)合物,鄰苯三酚結(jié)構(gòu)中的第3個酚羥基雖然沒有參加絡(luò)合,但可以促進(jìn)另外2個酚羥基的離解,從而使可溶性的丹寧變?yōu)椴豢扇苄裕_(dá)到脫澀作用。
由于火棘中富含氨基酸、維生素、礦物質(zhì)等,是制備飲料、發(fā)酵酒精飲料的理想原料,但由于其中含有單寧,故使制品后味苦、澀,影響其銷路。因此需要對其進(jìn)行脫澀處理,火棘的脫澀方法未有專門文獻(xiàn)報(bào)道,但一般的脫澀方法大致分兩種:即直接作用和間接作用。
直接作用:用酒精,石灰水、食鹽等化學(xué)物質(zhì),滲入單寧細(xì)胞中。這些物質(zhì)與單寧作用,使可溶性單寧發(fā)生沉淀,變成不溶性單寧而脫澀。具體有:①、溫水脫澀法,其關(guān)鍵是控制水的溫度,過高過低均不合適。水溫過低,脫澀很慢;水溫過高,果皮易被燙裂,果肉呈水漬狀,果色變褐。②、冷水脫澀法,此法無需特殊設(shè)備,果實(shí)也較溫水脫澀的脆。③、石灰水脫澀法,即使火棘處于缺氧環(huán)境中,進(jìn)行分子間內(nèi)呼吸,間接地使單寧沉淀;同時,鈣離子滲入單寧細(xì)胞中,也會直接引起單寧沉淀。但脫澀后果實(shí)表面附有一層石灰,不太美觀;處理不當(dāng),也會引起裂果。④、酒精脫澀,將火棘果裝在酒桶或其他容器中,每裝一層火棘果,噴布少量酒精,裝滿后加蓋密封,約經(jīng)一星期便可脫澀。脫澀后的火棘果呈半軟。注意酒精不能過多,否則,果面容易變褐或稍有不適的味道。但是,無論是溫水脫澀法、冷水脫澀法、還是石灰水脫澀法,均會造成氨基酸、維生素?fù)p失,對火棘來說上述方法均不適應(yīng)。酒精脫澀法雖能脫除澀味,但由于酒精影響火棘味道,且使火棘軟化,不利于后續(xù)加工。故上述方法對火棘脫澀均不適用。
間接作用:將火棘果置于乙烯氣體中,使其處于密閉的環(huán)境中,由于呼吸作用,先把容器內(nèi)空氣中的氧消耗掉,再由分子間的內(nèi)呼吸而分解果實(shí)內(nèi)的糖分,放出二氧化碳,同時產(chǎn)生酒精、乙醛等物質(zhì),使單寧細(xì)胞內(nèi)可溶性單寧發(fā)生沉淀,變成不溶性單寧而脫澀。乙稀利脫澀法:用250ppm的乙稀利的水溶液在樹上噴布至果面潮潤,或?qū)⒉墒蘸蟮墓麑?shí),連筐在上述溶液中浸3分鐘,經(jīng)3~10天,便可脫澀。脫澀的速度快慢因品種、成熟度、藥液濃度、浸漬時間及氣溫高低有關(guān)。原理是:乙稀利在pH值4.1以上開始分解,釋放乙烯,隨著pH值的增高,乙烯釋放速度加快。柿果pH值在5上下,當(dāng)乙烯利被吸收后,隨即放出乙烯,從而達(dá)到脫澀目的。但是,該方法易使火棘軟化,不利加工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的在于提供一種火棘脫澀裝置及方法,該裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,使用方便;該方法操作簡單,能夠在不影響火棘營養(yǎng)成分的前提下脫除其中的澀味,使其加工品口味更好。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種火棘脫澀的方法,包括以下步驟:
1)將火棘鮮果洗凈后,在濃度為2%~5%的食鹽水中浸泡10~20min,然后用清水洗凈,瀝干;
2)將經(jīng)步驟1)處理后的火棘鮮果,平鋪于密閉的箱體中,在無氧條件下,在25~28℃下,靜置20~24h;
3)向箱體中通入空氣,然后打開箱門,取出脫澀后的火棘。
步驟2)中,通過向密閉的箱體中通入N2,保證無氧條件。
向箱體中通入N2時,箱體頂部的排氣管與集氣瓶相連,將燃燒的鎂條伸入集氣瓶中,若鎂條繼續(xù)燃燒且燃燒后的白色粉末能夠使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),則箱體內(nèi)充滿N2,停止通入N2。
步驟2)中,火棘鮮果平鋪密閉箱體中的厚度控制在2~5cm。
步驟3)中,通入空氣5~8min后再打開箱門。
本發(fā)明還公開了能夠?qū)崿F(xiàn)上述的火棘脫澀方法的火棘脫澀裝置,包括箱體,箱體上開設(shè)有箱門,在箱體底部和頂部分別設(shè)有與外界相連通的進(jìn)氣管和排氣管,箱體內(nèi)設(shè)有支架,支架上設(shè)置若干層可拆卸的帶孔隔層。
在進(jìn)氣管和排氣管上均設(shè)有控制閥。
帶孔隔層的孔徑為1~5mm。
相鄰兩個帶孔隔層之間的距離為20cm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
本發(fā)明公開了一種火棘脫澀的方法,由于火棘果中單寧含量相對較少,單一的脫澀效果不很明顯,故采用先將火棘用食鹽水浸泡、再充N2脫澀兩種脫澀方法結(jié)合起來,可完全脫除火棘澀味。其反應(yīng)原理為:將火棘清洗后,浸泡在2%~5%的食鹽水溶液中,由于①、Na+粒徑較小,極易進(jìn)入火棘果中,與火棘中的單寧結(jié)合,形成不溶性的金屬絡(luò)合物,能夠去除部分澀味,②、Na+能夠增加火棘加工品(飲料)的醇厚感,使火棘加工品(飲料)更加容易被人接受。浸泡時間、食鹽濃度直接影響火棘加工品的品質(zhì),浸泡時間過長,火棘中水溶性的氨基酸、維生素、礦物質(zhì)會流失,造成營養(yǎng)成分損失,影響火棘加工品的質(zhì)量;食鹽濃度過高,必然會引起火棘果質(zhì)壁分離,造成火棘有用成分流失,影響加工效果;大量的Na+進(jìn)入火棘果中,影響火棘加工品的風(fēng)味。本研究發(fā)現(xiàn)食鹽濃度為2%~5%,浸泡時間以10~20min,常溫浸泡為宜。
將經(jīng)浸泡、清洗處理后的火棘平鋪于箱體的帶孔隔層之上,充氮排出空氣,火棘處于無氧狀態(tài),在此過程中,火棘中的葡萄糖在己糖激酶的催化下發(fā)生磷酸化反應(yīng)生成6-磷酸-葡萄糖,在異構(gòu)酶的作用下異構(gòu)為6-磷酸-果糖,再經(jīng)果糖激酶磷酸化生成1,6-二磷酸-果糖,1,6-二磷酸-果糖在醛縮酶催化下裂解生成磷酸二羥丙酮和甘油醛-3-磷酸(兩個磷酸丙糖在異構(gòu)酶催化下可以相互轉(zhuǎn)換),后者在3-磷酸-甘油醛脫氫酶的作用下生成1,3-二磷酸甘油酸,同時使NAD+還原為NADH,然后1,3-二磷酸甘油酸在甘油酸激酶催化的底物水平磷酸化反應(yīng)中生成ATP和3-磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸經(jīng)變位酶催化轉(zhuǎn)換為2-磷酸甘油酸,再經(jīng)烯醇化酶催化形成磷酸烯醇式丙酮酸,最后在丙酮酸激酶催化的又一次底物水平磷酸化反應(yīng)中生成丙酮酸和ATP。丙酮酸的還原代謝使得NADH重新氧化為NAD+,其自身在脫羧酶作用下生成乙醛,乙醛與單寧發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),得到不溶性的單寧絡(luò)合物,從而使火棘脫澀。
本發(fā)明還公開了一種火棘脫澀裝置,設(shè)計(jì)了一個密封的帶門箱體,門設(shè)計(jì)為單門,充分保證了箱體的密閉性,箱門關(guān)閉時,箱體內(nèi)、外氣體幾乎不發(fā)生交換。在箱體底部和頂部分別設(shè)置進(jìn)氣管和排氣管,能夠給箱體充入N2,保證處理的火棘處于無氧狀態(tài)。箱體內(nèi)設(shè)置若干層帶孔隔層,一次可以處理大量的火棘,帶孔隔層可以充分保障每層的火棘都浸入N2氣氛中。該裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙,操作方便,簡單實(shí)用,非常適合火棘脫澀。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的火棘脫澀裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1為箱體;2為箱門;3為帶孔隔層;4為進(jìn)氣管;5為排氣管;6為支架。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。
參見圖1,本發(fā)明公開的一種火棘脫澀裝置,包括箱體1,箱體1上開設(shè)有箱門2,在箱體1底部和頂部分別設(shè)有與外界相連通的進(jìn)氣管4和排氣管5,在進(jìn)氣管4和排氣管5上均設(shè)有控制閥。箱體1內(nèi)設(shè)有支架6,支架6上設(shè)置若干層可拆卸的帶孔隔層3,帶孔隔層3的孔徑為1~5mm,小于火棘的粒徑,防止滑落堆積。
優(yōu)選地,箱體1可以設(shè)計(jì)為2~2.5m(長)×2~2.5m(寬)×2~2.5m(高);門設(shè)計(jì)為單門,要求密閉性好,其高1.2~1.5m,寬為0.5×0.8m,箱體內(nèi)、外氣體幾乎不發(fā)生交換,支架6長1.8m,寬1.5m,高1.8米,每層帶孔隔層3之間相隔20cm為宜。
本發(fā)明公開的火棘脫澀的方法,包括以下步驟:
1)將新采集的火棘鮮果(去除帶傷、腐爛的),用清水淘洗干凈,再在濃度為2%~5%的食鹽水溶液中浸泡10~20min,用清水清洗干凈,瀝凈水分;
2)將經(jīng)清洗處理后的火棘鮮果,平鋪于箱體1的帶孔隔層3中,其厚度控制在2~5cm,關(guān)閉箱體門;
3)將箱體1底部的進(jìn)氣管4與N2鋼瓶相連,打開鋼瓶閥門,緩緩向箱體1通入N2,將箱體1頂部排氣管5出氣孔所排出的氣體收集于集氣瓶,將燃著的鎂條(Mg)伸入盛有氮?dú)獾募瘹馄?,若鎂條(Mg)繼續(xù)燃燒,且燃燒剩下的灰燼(白色粉末Mg3N2)能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),則證明箱體1中充滿氮?dú)?,此時關(guān)閉N2鋼瓶閥門及進(jìn)氣管4和排氣管5的閥門,在常溫(25~28℃)下,靜置20~24h。
4)依次打開進(jìn)氣管4和排氣管5,進(jìn)氣管4接空氣壓縮機(jī),打開空氣壓縮機(jī),注入空氣,5~8min后打開箱門2,取出火棘待加工。此時,火棘酸甜可口,不帶澀味。