一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺

技术领域

本发明属于农产品加工技术领域，特别是一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺。

背景技术

大蒜是百合科葱属植物，其性味辛温，归脾、胃、肺、大肠经，具有下气暖中、消谷化食。解毒除邪、清痞杀虫的功效。 目前认为大蒜中主要的生物活性物质是大蒜所特有的含硫化合物。 现代药物化学研究证明大蒜内含硫成分多达30余种，主要有二烯丙基三硫醚，即大蒜素、二烯丙基二硫醚、二烯丙基硫醚、大蒜辣素和蒜氨酸。除以上含硫化合物外，大蒜中的硒、锗等微量元素，及维生素B1，维生素A，维生素C等天然成分也具有明显的药理学活性。 其中硒、锗、大蒜烯在抗氧化、抗凝血、解毒、 抗癌、 抗衰老， 以及在有机体的细胞介导免疫、 体液免疫调节过程都发挥着十分重要的作用。

大蒜的化学成分复杂， 含有丰富的维生素、 氨基酸、 蛋白质、 糖类、 无机盐等营养成分， 大蒜的微量元素以磷为高，其次为镁、铁、 硅、 铝、 锌、 硒、 锗等。大蒜的生理功能包括：、大蒜具有广谱杀菌作用，是一种天然广谱杀菌素；、大蒜对心血管系统有保健作用；、大蒜的抗癌作用；、大蒜的抗氧化性据美国LA医学中心UCLA报道，大蒜可有效清除自由基，对心血管疾病具有防治作用， 同时大蒜素还通过清除羟自由基二阻止肝浆中的脂质过氧化作用，而有效地清除超氧阴离子自由基和羟自由基， 并提高过氧化氢酶和谷胱甘肽酶的活性， 从而降低脂质过氧化物；大蒜的抗氧化性是大蒜重要而且具有研究意义的功能之一，出于大蒜中存在的SOD，而SOD是一种能催化超氧负离子发生歧化反应的金属酶类。 有效清除机体内超氧自由基， 从而有效地预防活性氧对物品的毒害作用， 因而具有抗辐射、抗肿瘤及延缓机体衰老等功能。超氧化物歧化酶(SOD)对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用， 此酶能清除超氧阴离子， 保护细胞免受损伤， 因而SOD活力的高低与衰老、 肿瘤、 炎症、自身免疫病、血液、心血管病、肾脏病、消化系统疾病、辐射、药物作用等有这密切的关。

然而，新鲜的大蒜保存期限有限，长时间储存，会出现逐渐的腐败，导致无法食用，造成浪费，因此，需要对大蒜进行一定的处理，来提高其保存期限。

发明内容

本发明的目的是提供一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺，以解决现有技术中的不足。

本发明采用的技术方案如下：

一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺，包括以下步骤制成：

（1）清水冲洗：

采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；

（2）超临界处理：

对上述得到的蒜瓣进行超临界处理，超临界处理时间为30-40min，然后再进行旋转蒸发，干燥，即可；

（3）护色处理：

将经过超临界处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡30-35min，然后捞出，自然沥干；

所述护色液为质量分数为3.5-4%的抗坏血酸溶液；

（4）破碎打浆；

将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在40-44℃下，保温搅拌30-40min，然后再进行胶体磨1-1.5小时，得到浆液；

（5）超声处理：

将上述得到的浆液在30-40℃水温保温下，添加麦芽糊精粉，搅拌均匀后，再进行超声波处理15-20min，然后进行喷雾干燥，即得。

所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.5-0.8MPa。

所述超临界处理压力为25-28Mpa，温度40-44℃，二氧化碳的流量为10 -15L/h，夹带剂为乙醇。

所述乙醇与蒜瓣质量比为3:1。

所述生物酶为果胶酶；

所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:40-50。

所述超声波频率为35-40kHz，功率为750W。

所述麦芽糊精粉经过预处理：

将麦芽糊精粉添加到乙醇溶液中，然后加热至40-45℃，以1500r/min转速搅拌2小时，然后再添加木糖醇，继续搅拌2小时，然后再进行搅拌30min后，调节ph至10.5，搅拌20min后，静置2小时，然后再调节体系pH至中性，再经过旋转蒸发干燥至恒重，即得。

所述麦芽糊精粉与乙醇溶液混合比例为150g：400-500mL；

所述乙醇质量分数为30%；

所述木糖醇与麦芽糊精粉质量比为1:30-40。

所述麦芽糊精粉与浆液质量比为1:35-40。

有益效果：

本发明方法通过采用超临界方法对蒜瓣进行处理协同超声波处理，将其制成蒜粉，能够有效的降低大蒜中硫代亚磺酸酯的损失，有效的保留了大蒜中蒜粉中硫代亚磺酸酯含量，提高了蒜粉中营养价值。

相较于新鲜大蒜，本发明方法处理后的大蒜的蒜氨酶的紫外吸光度小幅度降低，这说明，蒜氨酶分子构象发生了一定的变化，这可能是由于经过本发明方法处理后，蒜氨酶分子中色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的侧链基团产生一定的破坏作用，进而导致蒜氨酶分子的微环境发生了改变，从而引起了蒜氨酶分子构象的改变。

本发明方法制备的到的蒜粉中蒜氨酸酶活力与酶活保留率都相对较高，可见，本发明方法处理后对蒜氨酸酶活力的损失相对较低。

本发明方法通过提高硫代亚磺酸酯在蒜粉中的保留率，进而提高蒜粉的风味特征，提起其应用性能，尤其是色香味的提升效果显著。

具体实施方式

一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺，包括以下步骤制成：

（1）清水冲洗：

采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；

（2）超临界处理：

对上述得到的蒜瓣进行超临界处理，超临界处理时间为30-40min，然后再进行旋转蒸发，干燥，即可；

（3）护色处理：

将经过超临界处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡30-35min，然后捞出，自然沥干；

所述护色液为质量分数为3.5-4%的抗坏血酸溶液；

抗坏血酸：

性状

抗坏血酸为白色结晶或结晶性粉末，无臭，味酸，久置色渐变微黄。本品在水中易溶，呈酸性，在乙醇中略溶，在三氯甲烷或乙醚中不溶。

酸性

抗坏血酸分子结构中具有烯二醇结构，C

旋光性

抗坏血酸分子结构中含有2个手性碳原子，因而具有旋光性。依法测定(ChP2015通则0621)，含本品0.10g/ml的水溶液的比旋度为+20.50°~+21.50°。

还原性

分子结构中的烯二醇基具有极强的还原性，易被氧化成二酮基而成为去氢抗坏血酸，去氢抗坏血酸在碱性溶液或强酸性溶液中可进一步水解生成二酮古洛糖酸而失去活性。

（4）破碎打浆；

将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在40-44℃下，保温搅拌30-40min，然后再进行胶体磨1-1.5小时，得到浆液；

（5）超声处理：

将上述得到的浆液在30-40℃水温保温下，添加麦芽糊精粉，搅拌均匀后，再进行超声波处理15-20min，然后进行喷雾干燥，即得。

所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.5-0.8MPa。

所述超临界处理压力为25-28Mpa，温度40-44℃，二氧化碳的流量为10 -15L/h，夹带剂为乙醇。

所述乙醇与蒜瓣质量比为3:1。

所述生物酶为果胶酶；

所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:40-50。

所述超声波频率为35-40kHz，功率为750W。

大蒜主要成分（g/100g）

水分 69.98；

蛋白质 5.67；

脂肪 0.232；

总糖 15.68；

粗纤维 0.9588；

灰分1.152；

还原糖 1.25；

硫代亚磺酸酯 2.605；

下面将结合本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺，包括以下步骤制成：

（1）清水冲洗：

采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；

（2）超临界处理：

对上述得到的蒜瓣进行超临界处理，超临界处理时间为30min，然后再进行旋转蒸发，干燥，即可；

（3）护色处理：

将经过超临界处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡30min，然后捞出，自然沥干；

所述护色液为质量分数为3.5%的抗坏血酸溶液；

（4）破碎打浆；

将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在40℃下，保温搅拌30min，然后再进行胶体磨1小时，得到浆液；

（5）超声处理：

将上述得到的浆液在30℃水温保温下，添加麦芽糊精粉，搅拌均匀后，再进行超声波处理15min，然后进行喷雾干燥，即得。

所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.5MPa。

所述超临界处理压力为25Mpa，温度40℃，二氧化碳的流量为10 L/h，夹带剂为乙醇。

所述乙醇与蒜瓣质量比为3:1。

所述生物酶为果胶酶；

所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:40。

所述超声波频率为35kHz，功率为750W。

实施例2

一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺，包括以下步骤制成：

（1）清水冲洗：

采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；

（2）超临界处理：

对上述得到的蒜瓣进行超临界处理，超临界处理时间为40min，然后再进行旋转蒸发，干燥，即可；

（3）护色处理：

将经过超临界处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡35min，然后捞出，自然沥干；

所述护色液为质量分数为4%的抗坏血酸溶液；

（4）破碎打浆；

将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在44℃下，保温搅拌40min，然后再进行胶体磨1.5小时，得到浆液；

（5）超声处理：

将上述得到的浆液在40℃水温保温下，添加麦芽糊精粉，搅拌均匀后，再进行超声波处理20min，然后进行喷雾干燥，即得。

所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.8MPa。

所述超临界处理压力为28Mpa，温度44℃，二氧化碳的流量为15L/h，夹带剂为乙醇。

所述乙醇与蒜瓣质量比为3:1。

所述生物酶为果胶酶；

所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:50。

所述超声波频率为40kHz，功率为750W。

实施例3

一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺，包括以下步骤制成：

（1）清水冲洗：

采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；

（2）超临界处理：

对上述得到的蒜瓣进行超临界处理，超临界处理时间为35min，然后再进行旋转蒸发，干燥，即可；

（3）护色处理：

将经过超临界处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡32min，然后捞出，自然沥干；

所述护色液为质量分数为3.8%的抗坏血酸溶液；

（4）破碎打浆；

将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在42℃下，保温搅拌35min，然后再进行胶体磨1.2小时，得到浆液；

（5）超声处理：

将上述得到的浆液在35℃水温保温下，添加麦芽糊精粉，搅拌均匀后，再进行超声波处理18min，然后进行喷雾干燥，即得。

所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.6MPa。

所述超临界处理压力为26Mpa，温度42℃，二氧化碳的流量为12L/h，夹带剂为乙醇。

所述乙醇与蒜瓣质量比为3:1。

所述生物酶为果胶酶；

所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:45。

所述超声波频率为38kHz，功率为750W。

实施例4

一种脱水蒜粉超声辅助制备工艺，包括以下步骤制成：

（1）清水冲洗：

采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；

（2）超临界处理：

对上述得到的蒜瓣进行超临界处理，超临界处理时间为35min，然后再进行旋转蒸发，干燥，即可；

（3）护色处理：

将经过超临界处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡35min，然后捞出，自然沥干；

所述护色液为质量分数为3.5%的抗坏血酸溶液；

（4）破碎打浆；

将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在42℃下，保温搅拌35min，然后再进行胶体磨1.2小时，得到浆液；

（5）超声处理：

将上述得到的浆液在35℃水温保温下，添加麦芽糊精粉，搅拌均匀后，再进行超声波处理18min，然后进行喷雾干燥，即得。

所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.72MPa。

所述超临界处理压力为26Mpa，温度42℃，二氧化碳的流量为12L/h，夹带剂为乙醇。

所述乙醇与蒜瓣质量比为3:1。

所述生物酶为果胶酶；

所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:45。

所述超声波频率为38kHz，功率为750W。

试验：

蒜粉中硫代亚磺酸酯含量的测定：

蒜粉粒度为60目；；

表1

对照组：新鲜大蒜；

对比例1：一种蒜粉制备工艺，包括以下步骤制成：（1）清水冲洗：采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；（2）护色处理：将经过处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡30min，然后捞出，自然沥干；所述护色液为质量分数为3.5%的抗坏血酸溶液；（3）破碎打浆；将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在40℃下，保温搅拌30min，然后再进行胶体磨1小时，得到浆液，然后进行喷雾干燥，即得。所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.5MPa。所述生物酶为果胶酶；所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:40；

由表1可以看出，本发明方法通过采用超临界方法对蒜瓣进行处理协同超声波处理，将其制成蒜粉，能够有效的降低大蒜中硫代亚磺酸酯的损失，有效的保留了大蒜中蒜粉中硫代亚磺酸酯含量，提高了蒜粉中营养价值。

与蒜粉水悬浮液反应后半胱氨酸溶液的吸光度值；

取2g实施例与对比例蒜粉添加到试管中，然后再添加30mL去离子水到试管中，充分搅拌10min，然后再静置15min，以2000r/min转速离心处理20min，再取上清液2mL，加入10mM半胱氨酸溶液10mL，30℃下保温搅拌20min，再取2mL反应液置于100mL的容量瓶中，加水定容至刻度，然后取稀释后的反应液5mL与1mM 硫代亚磺酸酯溶液0.5mL在25℃下保温20min，然后在412nm波长下测定其吸光度值（A），重复测定5次，取平均值；

表2

对照组：新鲜大蒜；

对比例1：一种蒜粉制备工艺，包括以下步骤制成：（1）清水冲洗：采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；（2）护色处理：将经过处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡30min，然后捞出，自然沥干；所述护色液为质量分数为3.5%的抗坏血酸溶液；（3）破碎打浆；将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在40℃下，保温搅拌30min，然后再进行胶体磨1小时，得到浆液，然后进行喷雾干燥，即得。所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.5MPa。所述生物酶为果胶酶；所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:40；

由表2可以看出，相较于新鲜大蒜，本发明方法处理后的大蒜的蒜氨酶的紫外吸光度小幅度降低，这说明，蒜氨酶分子构象发生了一定的变化，这可能是由于经过本发明方法处理后，蒜氨酶分子中色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸的侧链基团产生一定的破坏作用，进而导致蒜氨酶分子的微环境发生了改变，从而引起了蒜氨酶分子构象的改变。

对实施例与对照组在25℃下贮存温度下，对比蒜粉中的蒜氨酸酶活力和酶活保留率，每组检测5次，取平均值；

表3

对比例1：一种蒜粉制备工艺，包括以下步骤制成：（1）清水冲洗：采用清水对大蒜进行冲洗，去泥，然后沥干后，再进行剥皮，分成蒜瓣；（2）护色处理：将经过处理后的蒜瓣添加到护色液中，浸泡30min，然后捞出，自然沥干；所述护色液为质量分数为3.5%的抗坏血酸溶液；（3）破碎打浆；将经过护色处理后的蒜瓣进行破碎打浆处理，添加蒜瓣质量1倍的水，然后再添加生物酶，在40℃下，保温搅拌30min，然后再进行胶体磨1小时，得到浆液，然后进行喷雾干燥，即得。所述清水对大蒜进行冲洗，冲洗时间为15min，冲洗压力为0.5MPa。所述生物酶为果胶酶；所述果胶酶与蒜瓣混合质量比为1:40。

对照组：新鲜大蒜；

由表3可以看出，本发明方法制备的到的蒜粉中蒜氨酸酶活力与酶活保留率都相对较高，可见，本发明方法处理后对蒜氨酸酶活力的损失相对较低。

可以看出，经过本发明实施例4方法处理后，滤布表面油污去除效果较为显著。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。