南瓜粉工艺研究

食品工艺学课程设计2/6南瓜粉研制作者：指导老师:1南瓜粉开发背景1.1南瓜粉价值分析南瓜为葫芦科植物，学名为Cucurbitaspp，是一种蔬菜,是葫芦科南瓜属的1年生蔓生草本植物,别名：金瓜、番瓜、窝瓜、饭瓜、倭瓜等。南瓜是我国传统的天然降糖食物之一,我国南瓜资源丰富,各地均有栽培,总产量占世界南瓜产量的30%左右［1］，其营养丰富，且药用价值高[2],专家认为，南瓜是横跨饮食业六级台阶：主食—蔬果—外来食品—饮料—保健食品—药理食物。人们正以全新的感觉和目光重视自己的南瓜饮食。南瓜具有较高的营养、保健和药用价值，因此南瓜粉的开发与加工技术具有重要的意义。南瓜粉含有丰富的碳水化合物、蛋白质、膳食纤维、维生素、胡萝卜素、果胶，糖类、矿物质元素、南瓜籽碱和葫芦巴碱等功效成分[3]及钾、铁、镁等丰富的微量元素，此外还有瓜氨酸、精氨酸等及一些酶类,对人体十分有益，脂肪含量却非常低。其中VA含量相当于蕃茄，VB含量相当于黄瓜、越瓜，VC含量高于黄瓜、葱、辣椒，南瓜中的含钾量居蔬菜之首，含钴量亦居五谷杂粮和蔬菜之首[4],具有降血糖、降血脂、预防心血管病、防癌抗癌、解毒驱虫、延缓衰老、减肥等多种保健功效[5].南瓜粉就是南瓜的粉末。据世界卫生组织统计。目前中国糖尿病患者已达2058万人,占世界糖尿病总数的1／8。患病率居世界第二位．预测结果表明．2030年中国糖尿病人口总数将增至4200多万人[6]。针对糖尿病人群开发方便、经济、营养、功能性新型食品是解决患糖尿病人群饮食问题的有效途径之一。南瓜营养丰富，含有大量的生理活性物质，具有多种药用价值，长期食用具有保健、防病治病的功效，特别对糖尿病患者有很好的食疗效果[7-9]。南瓜中的环丙基氨基酸CTY能促进胰脏分泌胰岛素，增加Glut-2的含量，同时锌、铬是胰岛素的重要组成部分，对胰岛素细胞起有保护作用可使糖尿病患者血压，血糖下降，南瓜粉可使70%的糖尿病患者血压下降，60%胰岛素释放量上升，80%血糖下降。刘志强，袁俏梅，傅承新[10]等通过对小鼠研究发现，脱糖营养南瓜粉对四氧嘧啶糖尿病型小鼠有降血糖、促进体重恢复和控制饮水，缓解烦渴的明显作用，表明脱糖营养南瓜粉对四氧嘧啶糖尿病型小鼠确有恢复体重的保健效果,因此南瓜粉对人体有预防和治疗糖尿病的明显效果。南瓜粉中的果胶可延缓肠道对糖和脂质的吸收、中和、清除体内重金属和部分农药，并能帮助肝、肾功能减弱患者增强肝肾细胞的再生能力。南瓜含有丰富的钴，其对蛋白质、脂肪、糖类代谢、血红蛋白的合成都具有重要的作用，并可扩张血管，降低血压。此外，钴能活跃人体的新陈代谢，促进造血功能，并参与人体内维生素B12的合成，是人体胰岛细胞所必须的微量元素，对防治糖尿病，降低血糖具有特殊的疗效。另外南瓜粉含有大量SOJ因子，具有延年益寿、养颜美容、肌肤丰美，尤其对女性有美容、减肥功效。根据唐咏梅,宁鸿珍,刘辉[12]等对南瓜成分分析,3大营养素中以碳水化合物为主,脂肪含量很低,为很好的低脂食品。膳食纤维含量较多,其中不溶性膳食纤维占72.7%,可溶性膳食纤维占28.3%;膳食纤维具有通大便、降血脂、降胆固醇、调节血糖及排除重金属毒物等作用[13],因此南瓜粉作为低脂肪、高膳食纤维食品,是当今心脑血管疾病患者和人们日常保健的理想食品。李筱泉，何群，练惠辉[4]等人在南瓜粉的功能研究中还表明南瓜粗多糖具有一定的清除•OH能力，随着南瓜粗多糖浓度的增加，清除率逐渐增大，增加到一定浓度时，清除率渐渐达到一稳定值而不再变化。当南瓜粗多糖浓度为30mg/ml时，清除率达49.5%，能清除一半的•OH，表现出良好的清除•OH能力。与莲子多糖比较，南瓜多糖清除•OH的能力高于莲子多糖。南瓜粉营养丰富而独特，除含有南瓜多糖、多种游离氨基酸、多种维生素、多种矿质营养等外，还含有大量南瓜子碱、葫芦巴碱和果胶等有效成分[14]，并且其产量高，价格低。因为南瓜含有多种生理活性物质，已被国内外公认为集食品、保健品为一身的营养品。南瓜粉被广泛用于天然保健营养品（可作为糖尿病人专供食品及广大消费者保健食品）、功能性食品、饮品，高档面食和肉类食品添加剂、强化剂，还可以用于高级化妆品特殊添加剂及制药原料。随着速溶南瓜粉、超细南瓜粉、微胶囊南瓜粉等产品的开发，南瓜粉的营养保健价值将进一步被开发利用[15]。1.2南瓜粉产品评价在已面世的南瓜系列产品中，目前以南瓜粉最受市场欢迎，产销量最大，南瓜粉除了大量直接食用和药用外，还大量用于各种食品、药品的配方组份和添加剂（如南瓜晶、南瓜冲剂、南瓜糊、南瓜冰淇淋、南瓜饼干、南瓜雪糕、南瓜蛋糕和南瓜面条等）。因此，南瓜热使南瓜身价百倍，需求量也逐渐增多。经临床实践，日本农林省及医药保健方面的专家都肯定了南瓜的维生素含量极为丰富，而含热量又十分低，是最理想的“美容食品”。于是，爱美的女性视南瓜为最佳美容品，大量食用，使那些望肥生畏和害怕患上糖尿病的中老年人和年青人，也都纷纷以吃南瓜粉为时尚。目前，南瓜粉在国际和国内市场皆为紧销商品而供不应求，市场缺口很大。世界一些发达国家对南瓜粉的需求主要依赖进口，日本是南瓜粉需求量最大的国家。近年来，南瓜粉已成为我国的重要出口创汇产品，换汇率高于马铃薯、玉米，目前南瓜粉生产远远满足不了国内外市场的需求，具有十分广阔的前景。2材料、设备及工艺设计2.1原料根据国标要求，所选原料南瓜应新鲜、无虫蛀、无病害、果实完整。2.2操作方法南瓜粉有两种生产方法．即烘干粉碎和喷雾干燥。目前，对于烘干粉碎生产南瓜全粉的工艺研究较多。周日兴[16]等研究了切丁、烘干粉碎的方法生产南瓜全粉的工艺.湖北工学院的樊黎生和王金华研究了南瓜全粉通过膨化技术生产南瓜保健粉的生产工艺条件[17]。烘干粉碎设备造价低，但南瓜全粉口感粗糙、溶解性、冲调性、适口性差，卫生质量难以保证，不能连续工作，营养损失大，不易溶解，一般不直接食用而作为精深加工产品的原料。利用喷雾干燥法工艺加工生产的南瓜粉,加热时间短，连续工作，最大程度保持南瓜原有营养和风味，外观色泽亮丽、溶解迅速、可溶性强,营养成分损失较小，卫生质量好，而且操作方便，适于连续化、自动化生产，而且对产品的色泽、Vc和β-胡萝卜素含量及其它生物活性物质破坏的程度小[18]。2.3工艺流程选料、整理→浸泡、清洗、消毒→切半去籽→护色→破碎→磨浆→胶磨→分离→调配→高压均质→双效浓缩→喷雾干燥→集粉→筛粉→成品2.4操作要点eq\o\ac(○,1)选料整理:选用成熟的老南瓜,逐个挑选,去掉瓜蒂和瓜柄,肉质呈金黄或橙黄,成熟度要求八九成以上,无腐烂、变质现象。eq\o\ac(○,2)清洗:采用人工清洗,把原料表面的泥沙及杂质清除干净。消毒:把清洗好的南瓜放入10mg/kg的次氯酸溶液中,浸泡5-10min,取出后用清水冲洗,目的是消灭南瓜原料表面微生物eq\o\ac(○,3)切块：经清洗后的南瓜原料，进入切块机，切成块。锯切工作时产生的废料经收集斗收集后，直接送入破碎机破碎。去籽：经切块后的南瓜原料进入挑选台，人工去掉南瓜籽，再用筐送到瓜籽生产车间进行加工。eq\o\ac(○,4)护色：将切好的南瓜丁放入预煮锅,预煮时间为3-5min,水温95℃,水中加适当的柠檬酸,可防止变色,不影响南瓜粉的色泽,起到保护作用eq\o\ac(○,5)粉碎：经护色处理后的南瓜条块由输送机直接喂入旋风式粉碎机内进行粗破碎，出料口物料大小控制在10-15mm，同时按物料质量加入等量的净化水。经粗破碎后的原料进入旋转破碎机，进一步把物料破碎，物料经二次破碎后粒度控制在5-6mm。[16]周日兴，韩清华，马季成，等．南瓜垒粉生产工艺厦设备[J].食品与机械，2001，(5):29-30.[17]樊黎生，王金华.南瓜保健粉生产工艺条件的研究[J].粮油加工与食品机械，2001，(7):34-26.[18]周爱梅，万艳娟，李少华等.喷雾干燥及热风干燥对南瓜粉营养特性和感官品质的影响[J].现代食品科技，2011,27(5）:528-533.[19]焦云鹏.南瓜粉喷雾干燥法制备研究[J].食品科学工艺技术，2006,（12）:54-57.[20]许春英，乔长晟，贾士儒等.天然南瓜粉生产工艺及关键技术的研究[J].食品科学，2007,28（01）:377-380.[21]郑诗超，屠大伟，宋来庆.南瓜淀粉的性质研究[J].粮油加工，2003（5）:50-51、59.[22]董文宾.南瓜精口服液生产工艺[J].适用技术市场，2000（7）:40.[23]徐桂花，刘敦华，李海峰.南瓜固体饮料的研制[J].宁夏大学学报（自然科学版），2000，