本技术涉及一种利用超声狭缝技术提升枸杞原浆品质与效率的创新方法与装置,属于食品加工技术领域。该技术以枸杞原浆为原料,通过泵送至超声处理腔进行狭缝切向超声处理,以增强枸杞原浆的品质和生产效率。
背景技术
枸杞子(Lycium chinense Mill.)为茄科植物枸杞的成熟果实,富含蛋白质、碳水化合物、维生素等多种营养素以及多糖、类胡萝卜素、多酚等多种功效成分,具有调节免疫、抗氧化、降血糖、降血脂等多种功效,是历史悠久的药食两用经济林果,我国种植面积已愈350多万亩。枸杞原浆是鲜枸杞加工的主要饮品形式之一,可作为原浆或饮料、酒类、功能食品等的配料满足多元化市场需求,其发展空间巨大。我国现有枸杞压榨制浆加工技术存在出浆率低、营养素和功效成分溶出量有限、品质稳定性差等重大问题,严重影响深层次高品质枸杞原浆开发的深度和广度。因此,枸杞原浆加工的提质增效技术的开发是枸杞饮品行业持续健康发展的必然趋势。
国内外学者利用超声波多物理场强化食品加工过程,在提高功效成分得率、修饰结构改善功效活性、提高加工效率等方面已有诸多报道,且效果显著,这些成果充分证实了超声波在强化多糖和蛋白溶出、结构修饰改善其功能特性等方面的独特优势,也展示了超声在功效成分和营养素的规模化制备中的广阔前景。超声对鲜榨果浆的多酚、Vc等活性物质、感官品质、酶以及澄清、均质和杀菌等方面均有报道,充分证实了超声波在果蔬加工中的应用潜力。经查新表明,用于枸杞功效成分提取、制浆、澄清、均质和杀菌研究用的超声装备均为探头式换能器的聚能式超声,该发生器难于突破工业放大量能限制,存在声场不均匀、易产生混响场和气蚀等诸多弊端。枸杞原浆属于粘稠流体,聚能式超声声场无法满足声场的均匀强化传质特性,导致营养素和功效成分大部分溶出不完全或者局部过度水解,影响原浆产品品质。基于此,发明本专利,设计并利用与粘稠原浆流动方向垂直排布的超声声场传播方向,形成切向流强化传质,利用两块振板面对面排布形成狭缝状反应腔,弥补了聚能式超声的诸多弊端,同时解决了发散式超声波声能不集中,克服驻波的出现,突破工业化放大的技术难题。该装备形成的多物理场更适合于浓稠原浆流体的传质强化,但国内外尚未见用于果蔬制浆的加工研究与应用。
实现思路