本实用新型属于药材脱涩处理技术领域,具体涉及一种火棘脱涩装置及方法。
背景技术:
火棘又名台湾红果、红珠、吉祥果、状元红,属灌木蔷薇科,四季常青、枝叶柔小,叶片蜡质,春季开白花,后挂青果,深秋果子变成火红色。其主要品种有:①、窄叶火棘P.angustifolia,叶窄长圆形或倒披针状长圆形,全缘,果实为橙黄色,其主产区为:湖北、四川、云南、西藏。②、全缘火棘P.atalantioides,叶椭圆形或长圆形,全缘,果实猩红色,其主产区为:湖北、四川、贵州、广西等省区。③、拉兰德火棘P.coccinea var.lalandei,果实较大,为橙红色,主产区为欧洲。④、细圆锯火棘P.crenulata,叶长圆形或倒披针形,边缘锯齿细圆,果实较小,为橙红色,主要产区为我国西北部,其变种有甘肃细圆齿火棘var.kansuensis,叶长圆形或倒披针形,边缘锯齿浅圆。叶柄及花序被柔毛,果实红色,主要产区为甘肃。⑤、西南细圆锯火棘var.rogersiana,叶倒卵形,先端圆而有凹缺或截形,全缘,果实红色。主产区台湾。
火棘中含有丰富的氨基酸、脂肪、糖类、维生素A、B、C、D、矿物质(钙、磷、铁)及膳食纤维。可鲜食,也可加工成各种饮料或酿制酒精饮品,对糖尿病,高血脂症,动脉硬化,便秘、解肝毒具有明显疗效,它能清除体内垃圾,改善体内循环,促进新陈代谢,被誉为大自然的最佳清血剂,尤其是火棘中的一种非常特殊的养分叫“菊泰”,是一种可促进性荷尔蒙分泌的精氨酸。所以被视为有助于人体筋骨发达,增强体力及壮阳的食物,尤其适合糖尿病患者食用。此外,红果的纤维可以刺激大肠蠕动,帮助排便,降低体内胆固醇,减少毒素,废物在体内的积存,达到预防中风,胃癌,子宫癌的功效。火棘中还含有生物增白剂,能有效地抑制人体内各种色素酶的活力,使皮肤不产生色素。火棘提取液被广泛用于化妆品中,台湾澳林公司以火棘为原料开发的“活力润白露”,富含天然火棘精华,能达肌肤底层,由内而外深层美白,保湿,有效改善暗沉干燥现象。火棘中还含有抑制龋齿的活性物质,对人类牙齿防治有积极意义,又是制作牙膏的优质原料。台湾火棘红中透亮,玲珑如珠,因味似苹果又被称为“袖珍苹果”,“微果之王”。一颗“如珠”火棘的维生素C含量相当于一个大苹果,是营养极高的保健型水果。
火棘果实内还含有一种特殊的细胞,它的原生质里含有很多单宁物质,被称为单宁细胞。火棘果实中的单宁,绝大多数以可溶性状态存在于单宁细胞内。当人们咬破果实后,部分单宁流出来,可溶性单宁或多酚物质与唾液中的蛋白质缔合而产生沉淀或聚集体,对口舌粘膜有收敛作用使人感到涩味。研究发现,缔合度适中的单宁具有涩味,缔合度超过8个黄烷醇单体后,其溶解度大为降低,不再呈涩味。单宁是多个邻位酚羟基结构,可作为一种多基配体与碱土金属族和碱土金属族的离子发生缔合反应。2个相邻的酚羟基能与氧负离子的形式与离子形成稳定的的多元环络合物,邻苯三酚结构中的第3个酚羟基虽然没有参加络合,但可以促进另外2个酚羟基的离解,从而使可溶性的丹宁变为不可溶性,达到脱涩作用。
由于火棘中富含氨基酸、维生素、矿物质等,是制备饮料、发酵酒精饮料的理想原料,但由于其中含有单宁,故使制品后味苦、涩,影响其销路。因此需要对其进行脱涩处理,火棘的脱涩方法未有专门文献报道,但一般的脱涩方法大致分两种:即直接作用和间接作用。
直接作用:用酒精,石灰水、食盐等化学物质,渗入单宁细胞中。这些物质与单宁作用,使可溶性单宁发生沉淀,变成不溶性单宁而脱涩。具体有:①、温水脱涩法,其关键是控制水的温度,过高过低均不合适。水温过低,脱涩很慢;水温过高,果皮易被烫裂,果肉呈水渍状,果色变褐。②、冷水脱涩法,此法无需特殊设备,果实也较温水脱涩的脆。③、石灰水脱涩法,即使火棘处于缺氧环境中,进行分子间内呼吸,间接地使单宁沉淀;同时,钙离子渗入单宁细胞中,也会直接引起单宁沉淀。但脱涩后果实表面附有一层石灰,不太美观;处理不当,也会引起裂果。④、酒精脱涩,将火棘果装在酒桶或其他容器中,每装一层火棘果,喷布少量酒精,装满后加盖密封,约经一星期便可脱涩。脱涩后的火棘果呈半软。注意酒精不能过多,否则,果面容易变褐或稍有不适的味道。但是,无论是温水脱涩法、冷水脱涩法、还是石灰水脱涩法,均会造成氨基酸、维生素损失,对火棘来说上述方法均不适应。酒精脱涩法虽能脱除涩味,但由于酒精影响火棘味道,且使火棘软化,不利于后续加工。故上述方法对火棘脱涩均不适用。
间接作用:将火棘果置于乙烯气体中,使其处于密闭的环境中,由于呼吸作用,先把容器内空气中的氧消耗掉,再由分子间的内呼吸而分解果实内的糖分,放出二氧化碳,同时产生酒精、乙醛等物质,使单宁细胞内可溶性单宁发生沉淀,变成不溶性单宁而脱涩。乙稀利脱涩法:用250ppm的乙稀利的水溶液在树上喷布至果面潮润,或将采收后的果实,连筐在上述溶液中浸3分钟,经3~10天,便可脱涩。脱涩的速度快慢因品种、成熟度、药液浓度、浸渍时间及气温高低有关。原理是:乙稀利在pH值4.1以上开始分解,释放乙烯,随着pH值的增高,乙烯释放速度加快。柿果pH值在5上下,当乙烯利被吸收后,随即放出乙烯,从而达到脱涩目的。但是,该方法易使火棘软化,不利加工。
技术实现要素:
为了克服上述现有技术存在的缺陷,本实用新型的目的在于提供一种火棘脱涩装置,该装置结构设计合理,使用方便;该方法操作简单,能够在不影响火棘营养成分的前提下脱除其中的涩味,使其加工品口味更好。
本实用新型是通过以下技术方案来实现:
一种火棘脱涩装置,包括箱体,箱体上开设有箱门,在箱体底部和顶部分别设有与外界相连通的进气管和排气管,箱体内设有支架,支架上设置若干层可拆卸的带孔隔层。
在进气管和排气管上均设有控制阀。
带孔隔层的孔径为1~5mm。
箱体长2~2.5m,宽2~2.5m,高2~2.5m。
箱门高1.2~1.5m,宽0.5~0.8m。
支架长1.8m,宽1.5m,高1.8米。
相邻两个带孔隔层之间的距离为20cm。
与现有技术相比,本实用新型具有以下有益的技术效果:
本实用新型公开的火棘脱涩装置,设计了一个密封的带门箱体,门设计为单门,充分保证了箱体的密闭性,箱门关闭时,箱体内、外气体几乎不发生交换。在箱体底部和顶部分别设置进气管和排气管,能够给箱体充入N2,保证处理的火棘处于无氧状态。箱体内设置支架,支架上设有若干层带孔隔层,一次可以处理大量的火棘,带孔隔层可以充分保障每层的火棘都浸入N2气氛中。该装置结构设计巧妙,操作方便,简单实用,非常适合火棘脱涩。
附图说明
图1为本实用新型的火棘脱涩装置结构示意图。
其中,1为箱体;2为箱门;3为带孔隔层;4为进气管;5为排气管;6为支架。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明,所述是对本实用新型的解释而不是限定。
参见图1,本实用新型公开的一种火棘脱涩装置,包括箱体1,箱体1上开设有箱门2,在箱体1底部和顶部分别设有与外界相连通的进气管4和排气管5,在进气管4和排气管5上均设有控制阀。箱体1内还设置支架6,在支架6上设有若干层可拆卸的带孔隔层3,带孔隔层3的孔径为1~5mm,小于火棘的粒径,防止滑落堆积。
优选地,箱体1可以设计为2~2.5m(长)×2~2.5m(宽)×2~2.5m(高);门设计为单门,要求密闭性好,其高1.2~1.5m,宽为0.5×0.8m,箱体内、外气体几乎不发生交换。支架6长1.8m,宽1.5m,高1.8米,每层带孔隔层3之间相隔20cm为宜。
本实用新型的脱涩装置,在使用时:
将经清洗处理后的火棘鲜果,平铺于箱体1的带孔隔层3中,其厚度控制在2~5cm,关闭箱体门;将箱体1底部的进气管4与N2钢瓶相连,打开钢瓶阀门,缓缓向箱体1通入N2,将箱体1顶部排气管5出气孔所排出的气体收集于集气瓶,将燃着的镁条(Mg)伸入盛有氮气的集气瓶,若镁条(Mg)继续燃烧,且燃烧剩下的灰烬(白色粉末Mg3N2)能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则证明箱体1中充满氮气,此时关闭N2钢瓶阀门及进气管4和排气管5的阀门,在常温(25~28℃)下,静置20~24h。依次打开进气管4和排气管5,进气管4接空气压缩机,打开空气压缩机,注入空气,5~8min后打开箱门2,取出火棘待加工。此时,火棘酸甜可口,不带涩味。
其反应原理为:将经浸泡、清洗处理后的火棘平铺于箱体的带孔隔层之上,充氮排出空气,火棘处于无氧状态,在此过程中,火棘中的葡萄糖在己糖激酶的催化下发生磷酸化反应生成6-磷酸-葡萄糖,在异构酶的作用下异构为6-磷酸-果糖,再经果糖激酶磷酸化生成1,6-二磷酸-果糖,1,6-二磷酸-果糖在醛缩酶催化下裂解生成磷酸二羟丙酮和甘油醛-3-磷酸(两个磷酸丙糖在异构酶催化下可以相互转换),后者在3-磷酸-甘油醛脱氢酶的作用下生成1,3-二磷酸甘油酸,同时使NAD+还原为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应中生成ATP和3-磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸经变位酶催化转换为2-磷酸甘油酸,再经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应中生成丙酮酸和ATP。丙酮酸的还原代谢使得NADH重新氧化为NAD+,其自身在脱羧酶作用下生成乙醛,乙醛与单宁发生络合反应,得到不溶性的单宁络合物,从而使火棘脱涩。