專利名稱：一種涼茶濃縮液的提取工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及涼茶制作領(lǐng)域，具體涉及一種涼茶濃縮液的提取工藝。
背景技術(shù)：
涼茶，是指將藥性寒涼和能消解人體內(nèi)熱的中草藥煎水做飲料喝，以消除夏季人體內(nèi)的暑氣，或治療冬日干燥引起的喉嚨疼痛等疾患。近年來(lái)，涼茶產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，為了適應(yīng)涼茶飲料工業(yè)發(fā)展，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了多種涼茶濃縮液和速溶涼茶粉，現(xiàn)有的涼茶濃縮液的萃取方法多為罐式提取，該類方法普遍存 在耗時(shí)長(zhǎng)，提取用水多，萃取液固含物含量低，污水排放量大，萃取液香氣成分損失大等問題，如要解決以上問題就要從提取工序開始，提取工序決定涼茶濃縮液的成分和風(fēng)味，也決定整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的水電氣能耗及污水排放量等，因此在提取工序時(shí)應(yīng)在保證提取得率、濃度的同時(shí)盡量減少提取用水，避免長(zhǎng)時(shí)間熬煮，減少香氣及有效成分的損失。常規(guī)涼茶制備工藝中膜濃縮后的透析水作為污水經(jīng)處理后直接排放，造成極大的浪費(fèi)且給環(huán)境造成一定的污染，充分利用膜濃縮的透析水也是目前急需解決的問題。目前市場(chǎng)上出現(xiàn)的涼茶濃縮液在過(guò)濾工序上多采用離心工藝，由于仙草原料中含有大量涼粉草多糖，離心工藝無(wú)法保證涼茶濃縮汁在儲(chǔ)存期的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種涼茶濃縮液的提取工藝，保證產(chǎn)品最終的穩(wěn)定性及飲料的透光度，最大程度的減少原料風(fēng)味及有效成分的損失。為實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下
一種涼茶濃縮液的提取工藝，其包括以下步驟
1)粉碎將干涼茶原料通過(guò)多功能粉碎機(jī)粉碎至10-60目；
2)萃取采用連續(xù)循環(huán)滲漉法萃取粉碎的原料粉兩次，分別收集到一次萃取液和二次萃取液；
3)粗濾將一次萃取液用雙層振動(dòng)篩過(guò)篩，除去大顆粒的雜質(zhì)；
4)離心采用碟式離心機(jī)對(duì)粗濾后的萃取液進(jìn)行離心處理，得到離心液；
5)超濾用中空纖維膜對(duì)離心液進(jìn)行超濾；
6)膜濃縮采用聚酰胺復(fù)合膜，控制濃縮過(guò)程無(wú)相變，得到濃縮液；
7)滅菌處理采用超高溫瞬時(shí)滅菌對(duì)膜濃縮后的濃縮液進(jìn)行滅菌處理；
8)無(wú)菌灌裝超高溫瞬時(shí)滅菌后的濃縮液在管路中迅速冷卻至30-35°C，進(jìn)入無(wú)菌灌注機(jī)注入復(fù)合鋁箔無(wú)菌袋中，得到?jīng)霾铦饪s液；9)二次萃取液的利用將二次萃取液加入到萃取步驟中的熱水儲(chǔ)存罐中，用于下一批原料的一次萃取用水。優(yōu)選的，本發(fā)明所述的步驟2)萃取具體步驟為將粉碎后的涼茶原料裝入滲漉器中，滲漉器上部頂蓋均勻分布6-10個(gè)噴淋球，不斷噴入95-98°C的透析用水，透析用水滲透過(guò)涼茶原料，滲漉器底部接入管道，收集滲透液，當(dāng)收集6-8倍于原料重量的萃取液后停止收集，保溫8-15分鐘后再進(jìn)行二次噴淋，收集5-6倍于原料重量的二次萃取液用于下一批原料的噴淋用水。通過(guò)該步驟既能保證提取得率，減少提取用水，又能保證萃取液的干物質(zhì)含量。為了有效保護(hù)立新步驟的正常運(yùn)行，優(yōu)選的，本發(fā)明所述的步驟3)中雙層振動(dòng)篩上層為60-90目，下層180-250目。優(yōu)選的，本發(fā)明所述的步驟4)中，碟式離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為6000-8000轉(zhuǎn)/分鐘，進(jìn)料量控制在3. 0-3. 5噸/小時(shí)，每次離心時(shí)間彡2小時(shí)。該步驟可除去工藝中的部分細(xì)小微粒及少量蛋白質(zhì)、膠體的大分子物質(zhì)，有效保護(hù)下道超濾膜過(guò)濾系統(tǒng)中的膜元件。為了進(jìn)一步去除大部分大分子物質(zhì)，保證飲料的透光度及穩(wěn)定性，本發(fā)明優(yōu)選的，本發(fā)明所述的步驟5)中，中空纖維膜的膜孔徑為O. 1-0. 2μπι ;進(jìn)口壓力為O. 1-0. 15MPa，出口壓力為O. 04-0. 06MPa ;溫度彡40°C，通量為6000_2000Kg/h，當(dāng)通量小于2000Kg/L時(shí)，停止進(jìn)料。步驟6)中，濃縮時(shí)間為80-120min，溫度彡40°C，出料濃度控制在10. 0±0. 5Brix。由于聚酰胺復(fù)合膜芯中水是唯一通過(guò)的介質(zhì)，濃縮過(guò)程中始終保持常溫狀態(tài)，處理過(guò)程無(wú)相變，對(duì)萃取液中的有效成分尤其是熱敏性成分無(wú)任何不良影響，可顯著提高有效成分含量。本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的方案中，所述涼茶濃縮液的提取工藝還包括在步驟6)膜濃縮后收集膜下的透析水的步驟，收集的透析水加入到萃取步驟中的熱水儲(chǔ)存罐中，經(jīng)加熱至95-98°C后用于下一批原料的一次萃取用水。該步驟中收集的透析水可以用于一次萃取用水也可以用于二次萃取用水。膜濃縮過(guò)程中的透析水中含有大量小分子的香氣成分，收集透析水來(lái)提取，使香氣成分重新回到萃取液中，保留了涼茶的有效成分和風(fēng)味物質(zhì)，另外大大的減少提取用水，降低污水處理的費(fèi)用。優(yōu)選的，本發(fā)明所述的步驟7)中超高溫瞬時(shí)滅菌的條溫度為135-137 ，滅菌時(shí)間為25-30秒。采用該步驟能最大限度的減少?zèng)霾铦饪s液有效成分及風(fēng)味損失。本發(fā)明所采用的滲漉器為江陰市東新藥化設(shè)備有限公司生產(chǎn)的SD-1000型，滲漉器包括一個(gè)滲漉缸和一個(gè)熱水儲(chǔ)存罐，滲漉器頂蓋上部均勻分布6-10個(gè)噴淋球。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于
I.方法中采用連續(xù)循環(huán)滲漉萃取工藝，提取用時(shí)比常規(guī)方法節(jié)約100-120%，提取用水比常規(guī)提取方法減少40%左右，萃取液濃度比常規(guī)的提取方法高100-150%，加工費(fèi)用方面節(jié)約50-70%左右。有效成分及香氣成分更豐富。2.本發(fā)明將膜濃縮的透析水用于提取用水，大大減少提取用水的同時(shí)，減少污水排放量，最大程度的減少小分子風(fēng)味物質(zhì)的損失。3.本發(fā)明采用超濾工藝，產(chǎn)品在2. 5Brix時(shí)的透光率(625nm)彡90%，產(chǎn)品在保質(zhì)期12個(gè)月內(nèi)無(wú)明顯沉淀及凝膠現(xiàn)象出現(xiàn)。
下面結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I
一種涼茶濃縮液的制備工藝，包括以下步驟
O材料選擇選擇仙草、雞蛋花、布渣葉、菊花、金銀花、夏枯草、甘草為原料，其中各種組分的用量按照重量比計(jì)分別是仙草80%、雞蛋花8%、布渣葉5%、菊花2%、金銀花2%、夏枯草 I. 5%、甘草 I. 5% ；
2)粉碎將干原料通過(guò)多功能粉碎機(jī)粉碎至10-60目； 3)萃取原料加入滲漉器后關(guān)閉帶有噴淋球的頂蓋，將頂蓋完全覆蓋原料，開啟噴淋系統(tǒng)噴入95°C的熱純水，一次噴淋時(shí)間控制在10分鐘，當(dāng)收集7倍于原料重量的一次萃取液后關(guān)閉噴淋系統(tǒng)，保溫10分鐘后，再開啟噴淋系統(tǒng)進(jìn)行二次萃取，收集6倍于原料重量的二次萃取液后關(guān)閉噴淋系統(tǒng)，最后排渣；
4)粗濾一次萃取液經(jīng)80/200目的雙層振動(dòng)篩粗濾，并冷卻至15°C；
5)離心采用碟式離心機(jī)對(duì)粗濾后的萃取液進(jìn)行離心處理，碟式離心機(jī)轉(zhuǎn)速為8000轉(zhuǎn)/分鐘，流量控制在3. 5噸/小時(shí)，得到離心液；
6)超濾用中空纖維膜對(duì)離心液進(jìn)行超濾，超濾采用循環(huán)過(guò)濾，批次量為5.O噸/批，通量為4. O噸/小時(shí)，進(jìn)口壓力為O. 12MPa，出口壓力為0.05MPa ;溫度為40°C，當(dāng)通量小于2000Kg/L時(shí)，停止進(jìn)料；
7)膜濃縮采用聚酰胺復(fù)合膜，控制濃縮過(guò)程無(wú)相變，濃縮溫度為40°C，出料濃度為10. OBrix,得到濃縮液；
8)滅菌處理采用137°C超高溫瞬時(shí)滅菌對(duì)膜濃縮后的濃縮液進(jìn)行滅菌處理，滅菌時(shí)間為25秒；
9)無(wú)菌灌裝超高溫瞬時(shí)滅菌后的濃縮液在管路中迅速冷卻至35°C，進(jìn)入無(wú)菌灌注機(jī)注入復(fù)合鋁箔無(wú)菌袋中，得到?jīng)霾铦饪s液；
10)二次萃取液的利用將二次萃取液加入到萃取步驟中的熱水儲(chǔ)存罐中，用于下一批原料的一次萃取用水。實(shí)施例2
一種涼茶濃縮液的制備工藝，包括以下步驟
O材料選擇選擇仙草、雞蛋花、布渣葉、菊花、金銀花、夏枯草、甘草為原料，其中各種組分的用量按照重量比計(jì)分別是仙草70%、雞蛋花10%、布渣葉5%、菊花5%、金銀花4%、夏枯草3%、甘草3% ；
2)粉碎將干原料通過(guò)多功能粉碎機(jī)粉碎至10-60目；
3)萃取原料加入滲漉器后關(guān)閉帶有噴淋球的頂蓋，將頂蓋完全覆蓋原料，開啟噴淋系統(tǒng)噴入95°C的熱純水，一次噴淋時(shí)間控制在12分鐘，當(dāng)收集6倍于原料重量的一次萃取液后關(guān)閉噴淋系統(tǒng)，保溫8分鐘后，再開啟噴淋系統(tǒng)進(jìn)行二次萃取，收集5倍于原料重量的二次萃取液后關(guān)閉噴淋系統(tǒng)，最后排渣；
4)粗濾一次萃取液經(jīng)60/180目的雙層振動(dòng)篩粗濾，并冷卻至15°C；5)離心采用碟式離心機(jī)對(duì)粗濾后的萃取液進(jìn)行離心處理，碟式離心機(jī)轉(zhuǎn)速為6000轉(zhuǎn)/分鐘，流量控制在3. O噸/小時(shí)，得到離心液；
6)超濾用中空纖維膜對(duì)離心液進(jìn)行超濾，超濾采用循環(huán)過(guò)濾，批次量為5.O噸/批，通量為2. O噸/小時(shí)，進(jìn)口壓力為O. IMPa,出口壓力為O. 04MPa ;溫度為35°C，當(dāng)通量小于2000Kg/L時(shí)，停止進(jìn)料；
7)膜濃縮采用聚酰胺復(fù)合膜，控制濃縮過(guò)程無(wú)相變，濃縮溫度為38°C，出料濃度為10. OBrix,得到濃縮液；
8)滅菌處理采用135°C超高溫瞬時(shí)滅菌對(duì)膜濃縮后的濃縮液進(jìn)行滅菌處理，滅菌時(shí)間為30秒；
9)無(wú)菌灌裝超高溫瞬時(shí)滅菌后的濃縮液在管路中迅速冷卻至30°C，進(jìn)入無(wú)菌灌注機(jī)注入復(fù)合鋁箔無(wú)菌袋中，得到?jīng)霾铦饪s液；
10)二次萃取液的利用將二次萃取液加入到萃取步驟中的熱水儲(chǔ)存罐中，用于下一批原料的一次萃取用水。實(shí)施例3
一種涼茶濃縮液的制備工藝，包括以下步驟
O材料選擇選擇仙草、雞蛋花、布渣葉、菊花、金銀花、夏枯草、甘草為原料，其中各種組分的用量按照重量比計(jì)分別是仙草65%、雞蛋花10%、菊花8%、布渣葉7%、金銀花6%、夏枯草2%、甘草2% ；
2)粉碎將干原料通過(guò)多功能粉碎機(jī)粉碎至10-60目；
3)萃取原料加入滲漉器后關(guān)閉帶有噴淋球的頂蓋，將頂蓋完全覆蓋原料，開啟噴淋系統(tǒng)噴入95°C的熱純水，一次噴淋時(shí)間控制在15分鐘，當(dāng)收集8倍于原料重量的一次萃取液后關(guān)閉噴淋系統(tǒng)，保溫15分鐘后，再開啟噴淋系統(tǒng)進(jìn)行二次萃取，收集6倍于原料重量的二次萃取液后關(guān)閉噴淋系統(tǒng)，最后排渣；
4)粗濾一次萃取液經(jīng)90/250目的雙層振動(dòng)篩粗濾，并冷卻至15°C；
5)離心采用碟式離心機(jī)對(duì)粗濾后的萃取液進(jìn)行離心處理，碟式離心機(jī)轉(zhuǎn)速為8000轉(zhuǎn)/分鐘，進(jìn)料量控制在3. 5噸/小時(shí)，得到離心液；
6)超濾用中空纖維膜對(duì)離心液進(jìn)行超濾，超濾采用循環(huán)過(guò)濾，批次量為5.O噸/批，通量為6. O噸/小時(shí)，進(jìn)口壓力為O. 15MPa，出口壓力為O. 06MPa ;溫度為35°C，6當(dāng)通量小于2000Kg/L時(shí)，停止進(jìn)料；
7)膜濃縮采用聚酰胺復(fù)合膜，控制濃縮過(guò)程無(wú)相變，濃縮溫度為35°C，出料濃度為10. OBrix，得到濃縮液，并收集膜下透析水；
8)滅菌處理采用135°C超高溫瞬時(shí)滅菌對(duì)膜濃縮后的濃縮液進(jìn)行滅菌處理，滅菌時(shí)間為30秒；
9)無(wú)菌灌裝超高溫瞬時(shí)滅菌后的濃縮液在管路中迅速冷卻至35°C，進(jìn)入無(wú)菌灌注機(jī)注入復(fù)合鋁箔無(wú)菌袋中，得到?jīng)霾铦饪s液；
10)二次萃取液及透析水的利用將二次萃取液與收集的透析水合并后加入到萃取步驟中的熱水儲(chǔ)存罐中，用于下一批原料的一次萃取用水。性能比較試驗(yàn)
以生產(chǎn)10噸/天的涼茶原料為例，通過(guò)本發(fā)明制備的涼茶濃縮液在得率、提取用水量、提取液濃度、污水排放量、穩(wěn)定性、透光率、風(fēng)味等均優(yōu)于傳統(tǒng)的罐式萃取，具體見表I。表I傳統(tǒng)萃取工藝于本發(fā)明萃取工藝參數(shù)比較
I傳統(tǒng)制備工藝I本發(fā)明制備方法
提取用時(shí) 2-3小時(shí)_1-1. 5小時(shí)_
Ho-120% (以 IOBrix 計(jì))140-150% (以 IOBrix 計(jì))
蕩取用水量瓦~0-300噸ilOO噸—
渥敢液濃度 Γθ-1.2Brix2. 5-3. OBrix
污水排放量 170-180噸(不含清洗用水)_10-20噸(不含清洗用水)_ 1111 6個(gè)月后有明顯沉淀及凝膠現(xiàn)象 Ti個(gè)月后有極少量沉淀、無(wú)凝膠現(xiàn)象
透光率 75% (開湯濃度2. 5Brix)_90% (開湯濃度2. 5Brix)_
WHI頭香弱，有雜味I香氣純正，無(wú)雜味—
上述實(shí)施方式僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，不能以此來(lái)限定本發(fā)明保護(hù)的范圍，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬于本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種涼茶濃縮液的提取工藝，其特征在于其包括以下步驟 1)粉碎將干涼茶原料通過(guò)多功能粉碎機(jī)粉碎至10-60目； 2)萃取采用連續(xù)循環(huán)滲漉法萃取粉碎的原料粉兩次，分別收集到一次萃取液和二次萃取液； 3)粗濾將一次萃取液用雙層振動(dòng)篩過(guò)篩，除去大顆粒的雜質(zhì)； 4)離心采用碟式離心機(jī)對(duì)粗濾后的萃取液進(jìn)行離心處理，得到離心液； 5)超濾用中空纖維膜對(duì)離心液進(jìn)行超濾； 6)膜濃縮采用聚酰胺復(fù)合膜，控制濃縮過(guò)程無(wú)相變，得到濃縮液； 7)滅菌處理采用超高溫瞬時(shí)滅菌對(duì)膜濃縮后的濃縮液進(jìn)行滅菌處理； 8)無(wú)菌灌裝超高溫瞬時(shí)滅菌后的濃縮液在管路中迅速冷卻至30-35°C，進(jìn)入無(wú)菌灌注機(jī)注入復(fù)合鋁箔無(wú)菌袋中，得到?jīng)霾铦饪s液； 9)二次萃取液的利用將二次萃取液加入到萃取步驟中的熱水儲(chǔ)存罐中，用于下一批原料的一次萃取用水。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涼茶濃縮液的提取工藝，其特征在于步驟2)萃取具體步驟為將粉碎后的涼茶原料裝入滲漉器中，滲漉器上部頂蓋均勻分布6-10個(gè)噴淋球，不斷噴入95-98°C的透析用水，透析用水滲透過(guò)涼茶原料，滲漉器底部接入管道，收集滲透液，當(dāng)收集6-8倍于原料重量的萃取液后停止收集，保溫8-15分鐘后再進(jìn)行二次噴淋，收集5-6倍于原料重量的二次萃取液用于下一批原料的噴淋用水。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涼茶濃縮液的提取工藝，其特征在于步驟3)中雙層振動(dòng)篩上層為60-90目，下層180-250目。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涼茶濃縮液的提取工藝，其特征在于步驟4)中碟式離心機(jī)的轉(zhuǎn)速為6000-8000轉(zhuǎn)/分鐘，進(jìn)料量控制在3. 0-3. 5噸/小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涼茶濃縮液的提取工藝，其特征在于步驟5)中，中空纖維膜的膜孔徑為O. 1-0. 2μ ;進(jìn)口壓力為O. 1-0. 15MPa，出口壓力為O. 04-0. 06MPa ;溫度 ≤40°C，通量為6000-2000Kg/h，當(dāng)通量小于2000Kg/L時(shí)，停止進(jìn)料。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涼茶濃縮液的提取工藝，其特征在于步驟6)中濃縮時(shí)間為80-120min，溫度≤40°C，出料濃度控制在10. 0±0. 5Brix。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涼茶濃縮液的提取工藝，其特征在于步驟7)中超高溫瞬時(shí)滅菌的條溫度為135-137°C，滅菌時(shí)間為25-30秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的涼茶濃縮液的制備方法，其特征在于其還包括在步驟6)膜濃縮后收集膜下的透析水的步驟，收集的透析水加入到萃取步驟中的熱水儲(chǔ)存罐中，經(jīng)加熱至95-98°C后用于下一批原料的一次萃取用水。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種涼茶濃縮液的提取方法，該方法是將涼茶原材料經(jīng)粉碎、萃取、粗濾、離心、超濾、膜濃縮、滅菌處理、無(wú)菌灌裝等工序，采用連續(xù)循環(huán)滲漉萃取工藝，濃縮工序中收集透析水用于提取，有利于節(jié)能減排。另外，采用超濾工藝，保證產(chǎn)品最終的穩(wěn)定性及飲料的透光度。
文檔編號(hào)A23F3/16GK102919422SQ20121042731
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者周軍, 陳悅水, 呂雪峰 申請(qǐng)人:深圳市深寶技術(shù)中心有限公司