一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取工艺及装置的制作方法

本发明属于原材料保存和保鲜技术领域，具体涉及一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取工艺及装置。

背景技术：

保存和保鲜历来就是一对矛盾，极难解决。长期以来，人们只能采取干制、腌制、发酵、密闭、假植等传统方法解决。但效果均不理想，都难以完整保存产品的色、香、味、形，特别是营养成分的流失更为严重，一直是人们难以解决的难题。

快速微冻技术可以迅速锁住动植物产品中的营养和水分，包括极易挥发的芳香类成分也可防止挥发。因此，在快速微冻保存住农产品的色香味形后，再利用微波真空干燥脱水方法，使已经结冰的产品中的水分在低温环境直接升华为水蒸气，而脱离产品，是农产品快速脱水干燥，从而保持了农产品的色香味形，在真空包装下可长期保存，并且在食用时，即可直接食用，也可以泡水后回复原样再食用。本工艺也可用于制作干花制品。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足之处，本发明提供一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取工艺及装置。

为了达到上述目的，本发明技术方案如下：

一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取工艺，包括以下步骤：

1)预处理过程：根据所需快速微冻保鲜的原材料进行分类、筛选、清洗；

2)微冻保鲜：根据不同原材料选择不同的指标数，取95％的乙醇溶液为微冻液，并快速冷却至-20℃～-60℃，将上述预处理的原材料分散进入微冻液中，使原材料在1-30分钟快速降温；实现原材料中所含全部活性成分的固化；

3)真空低温干燥：将步骤2)处理后的原材料送入真空脱水干燥装置中，脱水干燥，制成天然材料脱水物；根据不同原材料选择不同的指标数，设定干燥温度为-10℃～-20℃、时间1～3小时条件下干燥；天然材料脱水物在使用前用温水复水后，可新鲜如初；

4)破壁、提取活性成分：将步骤2)处理后的原材料装入破壁装置，转速20000～50000转/分钟，破壁1～30分钟；再使用离心装置分离固体和液体；固体热风干燥，回收乙醇，获取固体干粉，液体喷雾干燥回收乙醇，获取活性物质干粉。

所述快速微冻保鲜工艺的原料包括天然的动物、植物、菌类、藻类等生鲜活体。

上述的植物、菌类或藻类可根据微冻保鲜原材料的要求将原材料切成片状、条状。

所述天然活性成分可进一步制成胶囊或者片剂以及口服液。

所述固体干粉用于原材料添加剂。

本发明的另一目的在于提供一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取装置，该装置包括液体槽、真空脱水干燥装置、破壁装置以及离心装置；液体槽的底部和四侧壁设有冷盘管和温度传感器，还设有物料传送带，液体槽内装有微冻液，微冻液浸没物料传送带；液体槽一侧连接真空脱水干燥装置，另一侧连通破壁装置，破壁装置与离心装置相连；离心装置底部连有两个分样管，分别连通两个收集罐。

有益效果：(1)采用本发明提供的工艺处理生鲜原材料，冷藏和活性成分提取，可实现解冻后原材料新鲜如初，原材料的细胞膜不破坏的效果，保证活体的有效成分不流失、不挥发、不变质、不霉变、不老化。

(2)通过本发明使生鲜原材料表面和内部的水分快速结冰，细胞间和细胞内同时冻结，避免冰晶刺破细胞膜，漏出细胞质，造成原材料变质，从而固化原材料中所含的全部活性成分。

(3)应用超低温技术和纯天然制取的微冻液，对水产，肉类和果蔬快速直接冻结，其核心的商业价值表现在被冻结保鲜的原材料内细胞膜未被冻裂，处在生物微冻状态，再经冷藏保持被冻保鲜的果蔬、水产、肉类原材料，保持被冻产品的鲜活品质，使原材料保鲜达到国际领先水平。

(4)该技术与常规冻结相比，冻结时间短，单位时间产量大。一般常规冻结如虾、鱼、肉类原材料，需要4小时以上甚至十几小时。而低温微冻技术则可缩短到几分钟。同时，通过微冻技术加工的原材料，细胞膜未被破坏，解冻后营养价值物质不流失，保持原材料原有风味、口感和营养价值，在口感上甚至比新鲜原材料更胜一筹。采用微冻技术，还能节约大量资金。

附图说明

图1为本发明工艺流程图。

具体实施方式

以下参照具体的实施例来说明本发明。本领域技术人员能够理解，这些实施例仅用于说明本发明，其不以任何方式限制本发明的范围。

实施例1

一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取工艺，包括以下步骤：

1)预处理过程：将天然的动物、植物、菌类、藻类等生鲜活体进行分类、筛选、清洗；可将植物、菌类或藻类可根据微冻保鲜原材料的要求将原材料切成片状、条状；

2)微冻保鲜：根据不同原材料选择不同的指标数，取95％的乙醇溶液为微冻液，并快速冷却至-20℃～-60℃，将上述预处理的原材料分散进入微冻液中，使原材料在1-30分钟快速降温；实现原材料中所含全部活性成分的固化；在一种实施例中，动物在-60℃下速冻15分钟，植物在-45℃下速冻20分钟，菌类在-30℃下速冻25分钟，藻类在-20℃下速冻10分钟；

3)真空低温干燥：将步骤2)处理后的原材料送入真空脱水干燥装置中，脱水干燥，制成天然材料脱水物；根据不同原材料选择不同的指标数，设定干燥温度为-10℃～-20℃、时间1～3小时条件下干燥；在一种实施例中，动物在-10℃下干燥1小时，植物在-20℃下干燥2小时，菌类在-15℃下干燥2小时，藻类在-15℃下干燥1小时；

4)破壁、提取活性成分：将步骤2)处理后的原材料装入破壁装置，转速20000～50000转/分钟，破壁1～30分钟；再使用离心装置分离固体和液体；固体热风干燥，回收乙醇，获取固体干粉，液体喷雾干燥回收乙醇，获取活性物质干粉。在一种实施例中，动物在50000转/分钟转速下破壁1～30分钟，植物在40000转/分钟转速下破壁1～20分钟，菌类在30000转/分钟转速下破壁1～20分钟，藻类在20000转/分钟转速下破壁1～20分钟；天然活性成分可进一步制成胶囊或者片剂以及口服液，固体干粉用于原材料添加剂。

实施例2

一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取装置，该装置包括液体槽、真空脱水干燥装置、破壁装置以及离心装置；液体槽的底部和四侧壁设有冷盘管和温度传感器，还设有物料传送带，液体槽内装有微冻液，微冻液浸没物料传送带；液体槽一侧连接真空脱水干燥装置，另一侧连通破壁装置，破壁装置与离心装置相连；离心装置底部连有两个分样管，分别连通两个收集罐。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取工艺，1)预处理过程；2)微冻保鲜；3)将微冻保鲜的原材料进行真空低温干燥，制成天然材料脱水物；或4)将微冻保鲜的原材料进行破壁、提取活性成分，获取活性物质干粉。上述工艺通过本发明一种天然生物原料的保鲜及活性成分提取装置实现，该装置包括液体槽、真空脱水干燥装置、破壁装置以及离心装置。采用本发明提供的工艺处理生鲜原材料，冷藏和活性成分提取，原材料的细胞膜不破坏的效果，保证活体的有效成分不流失、不挥发、不变质、不霉变、不老化。

技术研发人员：周更新
受保护的技术使用者：周更新
技术研发日：2018.11.13
技术公布日：2019.03.22