一種甘薯加工利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于甘薯綜合利用技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種甘薯加工利用方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 甘薯又稱紅薯、地瓜等,是我國的糧食作物之一,其種植面積及產(chǎn)量均居世界首 位。甘薯具有廣泛的功能(王洪云等,中國食物與營養(yǎng),2013,19(12) :59-62):甘薯富含胡 蘿卜素,聯(lián)合國將食用甘薯列入解決非洲兒童和婦女維生素A缺乏癥的重要計劃;甘薯維 生素B1、B2的含量是大米的6倍,面粉的2倍,對促進毛細血管增生,改善微循環(huán),降低過氧 化脂質(zhì),抑制血栓形成,防治動脈硬化和心臟血管疾病有一定作用;甘薯的維生素C含量很 高,是蘋果、葡萄、梨的10~30倍,比桔子還高;甘薯所含纖維(被稱為第七營養(yǎng)素)相當(dāng) 米面的10倍,其質(zhì)地細膩,不傷腸胃,能加快消化道蠕動,有助排便,清理消化道,縮短食物 中有毒物質(zhì)在腸道內(nèi)的滯留時間,減少因便秘而引起的人體自身中毒,降低腸道致癌物質(zhì) 濃度,預(yù)防痔瘡和大腸癌,同時纖維素能吸收一部分葡萄糖,使血液中含糖量減少,有助預(yù) 防糖尿??;美國費城大學(xué)生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)甘薯含有脫氫表雄酮,可防止乳腺癌和結(jié)腸癌,并使 白鼠壽命延長了 1/3,證明了它具有防癌和延長壽命的作用;日本國立癌癥預(yù)防研究所通 過對40多種蔬菜抗癌成分的分析及抑癌實驗結(jié)果證明甘薯防癌抗癌蔬菜的首位。
[0003] 最新研究發(fā)現(xiàn),甘薯經(jīng)過蒸孰后的食物纖維,能有效刺激腸道的蠕動,促進排便; 甘薯含有紫茉莉苷,可用于治療習(xí)慣性便秘。甘薯含有的粘液蛋白質(zhì),能夠防止肝臟和腎臟 結(jié)締組織萎縮,提高機體免疫力,預(yù)防膠原病發(fā)生。甘薯儲藏蛋白質(zhì)具有胰蛋白酶抑制劑活 性和抗氧化活性,可以預(yù)防腸道癌癥。甘薯糖蛋白能夠起到降低血清膽固醇含量的作用,預(yù) 防高血脂所引發(fā)的心血管類疾病。但是,在實際生產(chǎn)中,甘薯主要用于生產(chǎn)淀粉,而淀粉生 產(chǎn)過程中,除淀粉被開發(fā)利用外,其他成分不僅沒有開發(fā)利用,還造成了環(huán)境污染。因此,開 展甘薯綜合開發(fā)利用非常必要。
[0004] 甘薯研究的文獻資料非常豐富,從文獻中可以查到國內(nèi)關(guān)于甘薯的研究文獻有 12600多篇。曹媛媛等(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2007)報道了甘薯膳食纖維提取工藝 技術(shù),包括:打漿后的薯渣用自來水漂洗去除部分淀粉;將水洗后的薯渣用紗布瀝干,60°C 溫風(fēng)干燥;薯渣用萬能粉碎機粉碎,粉碎后的薯渣與蒸餾水按一定比例調(diào)漿;調(diào)漿后的薯 渣初篩(100目),次篩(400目);100目和400目標準篩之間的殘留物質(zhì)即分離得到的膳 食纖維。該技術(shù)提取三十纖維需要兩次烘干,耗能較高,生產(chǎn)成本較高。關(guān)于甘薯綜合開發(fā) 利用的研究較多,這些研究成果已經(jīng)形成了技術(shù)發(fā)明專利。
[0005] 甘薯開發(fā)利用的專利技術(shù)也很多:截止目前為止,甘薯的技術(shù)發(fā)明專利總計有 595項,涉及甘薯加工方面的專利最多,有402件;甘薯提取分離方面加工方面的專利技術(shù) 較多,甘薯綜合開發(fā)利用方面的技術(shù)發(fā)明專利相對較少。專利技術(shù)"用食用紫甘薯提取食品 用天然紫甘薯色素的工業(yè)生產(chǎn)方法"(申請?zhí)?2010102701737)發(fā)明了一種用食用紫甘薯 提取食品用天然紫甘薯色素的工業(yè)生產(chǎn)方法,包括:(1)、紫甘薯的預(yù)處理:將紫甘薯洗凈 粉碎;(2)、紫甘薯色素的提取:在酸性水溶液里攪拌提取,提取液沉淀分離;(3)、紫甘薯色 素的吸附精制:提取液過濾后壓入大孔吸附樹脂柱進行色素吸附,結(jié)束后使用水淋洗樹脂; (4)、紫甘薯色素的濃縮提純:淋洗后的樹脂柱中加入乙醇解析,得到的解析液用真空濃縮, 濃縮物加入去離子水調(diào)整濃度,然后超濾、去雜;(5)、噴霧干燥,即可獲得粉末狀紫甘薯色 素。該技術(shù)主要是紫色素的提取,不涉及紫色甘薯的綜合利用。專利技術(shù)"紫色甘薯花色素 和粘蛋白的提取工藝"(【申請?zhí)枴?00310104159X)發(fā)明了一種紫色甘薯中的花色素和粘蛋 白的提取工藝,采用以下步驟:鮮甘薯或甘薯干粉一清洗一粉碎一酸性水溶液浸提一沉淀 -沉淀為淀粉和薯渣一上清液加食用絮凝劑沉淀其中的蛋白質(zhì)和多糖一過濾一濾液過柱 -酸性甲醇洗脫一減壓濃縮一真空干燥或噴霧干燥一成品。該技術(shù)同時獲得了花色素和粘 蛋白,但是未利用膳食纖維和淀粉部分,沒有綜合開發(fā)利用。專利技術(shù)"一種利用甘薯淀粉 廢水生產(chǎn)乙醇的方法"(【申請?zhí)枴?013102858648)發(fā)明了一種利用甘薯淀粉廢水生產(chǎn)乙醇 的方法,包括:將甘薯淀粉廢水經(jīng)過濾、濃縮,采用酶技術(shù)處理濃縮廢水,而后采用同步糖化 發(fā)酵進行發(fā)酵后經(jīng)蒸餾制備乙醇。該方法利用甘薯淀粉廢水制備乙醇產(chǎn)品,不僅有效提高 廢水利用率,變廢為寶,提高企業(yè)經(jīng)濟效益,而且有效的減輕環(huán)境污染,但是該技術(shù)并未涉 及淀粉、膳食纖維等甘薯其他成分的利用,沒有綜合開發(fā)利用。專利技術(shù)"紫甘薯淀粉、色 素一體化生產(chǎn)工藝"(申請?zhí)?2011104291695)發(fā)明了一種紫甘薯淀粉、色素一體化生產(chǎn)工 藝,包括:原材料的準備、細分準備加工以及細分加工。本發(fā)明設(shè)計科學(xué)合理,通過旋流器的 設(shè)計實現(xiàn)了紫甘薯精制淀粉、紅色素的一體化封閉生產(chǎn),解決了以往單一產(chǎn)品生產(chǎn)線造成 的資源浪費,是一種具有較高創(chuàng)新性的紫甘薯淀粉、色素一體化生產(chǎn)工藝。但是,該技術(shù)沒 有利用甘薯膳食纖維和黏蛋白等功效成分,沒有綜合利用甘薯資源。
[0006] 專利技術(shù)"紫(紫色)甘薯提取花青素和綜合利用的方法"(【申請?zhí)枴?2011101826655)發(fā)明了一種紫(紫色)甘薯提取花青素和綜合利用的方法,包括:將紫(紫 色)甘薯清洗后,在pH值4. 0-4. 5弱酸和常溫條件下浸泡、破碎和打漿,分離薯渣,自然沉 淀,取上層花青素水溶液進行兩次過濾和膜濾,過濾溶液經(jīng)吸附,洗脫,濃縮得到膏態(tài)花青 素產(chǎn)品;膏態(tài)花青素按常規(guī)方法制備得到固態(tài)花青素產(chǎn)品;沉淀和過濾的淀粉經(jīng)水洗,按 常規(guī)方法制備得到淀粉產(chǎn)品;母液處理先控制溶液的pH值4. 0-4. 2,過濾后再控制溶液的 pH值4. 4-4. 5,將上層溶液送破碎和打漿工序,下層溶膠經(jīng)減壓濃縮,按常規(guī)方法制備得到 蛋白質(zhì)和粘多糖產(chǎn)品;分離出的水或母液或有機溶劑回收使用,廢渣按常規(guī)方法制備飼料 和肥料。該方法為甘薯綜合開發(fā)利用技術(shù),但利用樹脂吸附提取溶液中的色素,工藝復(fù)雜, 成本高;有機溶劑的使用,不僅增加了溶劑殘留的風(fēng)險,而且增加了成本。因此,實際推廣應(yīng) 用有難度。
[0007] 專利技術(shù)"一種從甘薯中連續(xù)提取甘薯淀粉、甘薯蛋白、膳食纖維的工藝"(申請 號:2008102345383)發(fā)明了一種從甘薯中連續(xù)提取甘薯淀粉、甘薯蛋白、膳食纖維的工藝, 包括:甘薯洗凈后加入護色液,粉碎、磨碎、壓榨,使甘薯渣、細胞液分離,甘薯渣的清洗液與 細胞液合并后,過200目標準篩,濾液通過兩次離心脫水后干燥得到淀粉;分離出淀粉乳后 的濾液降解淀粉后,截留分子量為5000-10000超濾,濃縮,干燥得甘薯粗蛋白;甘薯渣加入 生物反應(yīng)器,加水、蛋白酶、淀粉酶反應(yīng)后,壓濾,干燥,粉碎得不溶性甘薯膳食纖維。該技術(shù) 為甘薯綜合開發(fā)利用技術(shù),利用了甘薯中的淀粉、蛋白質(zhì)和膳食纖維等成分。但是,該技術(shù) 沒有采用逆流淋洗淀粉技術(shù),得到的溶液量大,后續(xù)處理成本高;提取淀粉后的母液需要進 行酶解,消除母液中余下的淀粉,導(dǎo)致工藝復(fù)雜;酶解后的溶液超濾,再濃縮生產(chǎn)甘薯蛋白, 由于甘薯淀粉生產(chǎn)母液具有粘稠性和懸浮物,容易阻塞超濾膜,實際生產(chǎn)上推廣難度大;甘 薯渣需要加入蛋白酶和淀粉酶反應(yīng)除去酶和淀粉才能生產(chǎn)甘薯膳食纖維,且甘薯膳食纖維 粒度較大(200目),理化性能不佳。因此,該工藝在實際生產(chǎn)中推廣應(yīng)用有難度。
[0008] 綜上所述,盡管提?。ㄗ仙└适砭C合開發(fā)利用等加工技術(shù)有一些報道,但是,綜 合開發(fā)利用工藝技術(shù)簡單、成本低、產(chǎn)品理化性質(zhì)優(yōu)良的綜合開發(fā)利用技術(shù)尚未見報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題現(xiàn)有技術(shù)中甘薯的開發(fā)利用率低、成本高。
[0010] 本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)方案是一種甘薯加工利用方法,包括如下步驟:
[0011] 1)、原料加工:甘薯洗凈,粉碎過20~80目篩,得甘薯漿,分離淀粉;
[0012] 所述分離淀粉的操作如下:
[0013]a、甘薯漿轉(zhuǎn)入濾孔為400~150目的噴淋洗滌離心機或者擠壓脫水機或者篩分脫 水機,離心或者擠壓或者篩分的同時噴淋甘薯質(zhì)量0. 2-5倍量的水,分離得到甘薯渣和淀