高营养核桃粉的研制

第23卷第8期 2009年8月 常熟理工学院学报(自然科学) JournalofChangshuInstituteTechnology(NaturalSciences) V01．23No．8 Aug．．2009 高营养核桃粉的研制 陈义勇1，王 亮2，赵小忠2 (1．常熟理工学院生物与食品工程学院，江苏常熟215500； 2．新疆大学生命科学与技术学院，新疆乌鲁木齐830043 摘要：以新疆优质山核桃粕为原料，利用喷雾干燥法制备高营养核桃粉，得出如下结果：乳化剂 为蔗糖脂肪酸酯，其添加量为4％；稳定荆为B一环糊精，其添加量为1．4％，核桃浆液的最佳均质压力 为50Mpa，稳定性达到100％；喷雾干燥过程中进风和出风温度分别为220。(2和95℃，制得的核桃粉 水溶性良好，营养价值高。产品符合国家卫生． 关键词：核桃粉；高营养；喷雾干燥 中图分类号：TS201．1文献标识码：A 文章编号：1008—2794(2009)08—0075—04 新疆具有丰富的核桃资源，栽培历史悠久，地域十分广阔．新疆核桃具有结果早、个大、壳薄、品质优良、丰 产性强及抗逆性强等特点，如广泛分布在新疆伊犁地区的野核桃，其结实能力很强，坚果含有较高的油分，含丰 富的蛋白质和糖类，核桃营养价值高，有补气、养血、润燥、化痰等药用价值n，，同时因含有丰富的天然维生素E， ，可以使细胞免受自由基的氧化损害，具软化血管、延缓衰老等功效． 核桃榨油所留下的核桃粕含有大量的蛋白质、多种微量元素和不饱和脂肪酸，具有很高的营养价值，但由 于核桃粕含油量较高，在空气中易氧化形成不良气味，难以保存∞，．将核桃粕加工制成核桃粉，可以充分提高核 桃仁原料的附加值及其营养资源的利用率，具有显著的经济效益． 本文以新疆优质野生山核桃粕为原料，采用喷雾干燥的方法，研制出营养价值高、速溶性良好的高营养 核桃粉，为其进一步工业化生产奠定基础． 1材料与方法 1．1原料 核桃粕(购自新疆伊犁地区) 1．2主要试剂 麦芽糊精(山东青援食品有限公司)；p一环糊精(孟州市华兴生物化工有限责任公司)；吐温一80(中国医药 (集团)上海化工试剂公司)；多聚磷酸钾(杭州中香化学有限公司)；单甘酯(上海试剂二厂)；蔗糖脂肪酸酯(杭 州金鹤来食品添加剂有限公司)；海藻酸钠(杭州中香化学有限公司)，其他试剂均为分析纯． 1．3主要仪器 收稿日期：2009—07—06 基金项目：新疆维吾尔自治区科技支疆计划(引导性)项目(200991222)． 作者简介：I嬲J(1974--)，男，河南西平人，常熟理工学院生物与食品工程学院讲师，博士研究生，研究方向：食品科学 与天然活性成分． 万方数据 76 常熟理工学院学报(自然科学) 2009正 DZF一6020型真空干燥箱(上海一恒科技有限公司)；GJB高压均质泵(宜兴轻工机械厂)；DZ喷雾造粒干燥 机(无锡阳光喷雾干燥设备厂)；MP200A电子天平(上海精科天平厂)；TDL一40B型离心机(上海安亭科学仪器 厂)；索氏抽提器(广州实技科技仪器有限公司)；723D光栅分光光度计(上海电子光学技术研究所)． 1．4方法 1．4．1制作核桃粉工艺流程 脱脂核桃粕粉碎-+乳化剂稳定剂+水调配_+均质_÷喷雾干燥_成品 lt4．2水分的测定直接干燥法14] 1．4．3脂肪的测定索氏抽提法州 1．4．4蛋白质的测定凯氏定氮法州 1A5碳水化合物的测定高锰酸钾滴定法阁 1．4．6核桃浆液的调配及其稳定性 将乳化剂、稳定剂在常温下加入蒸馏水中浸泡60rain，在70。C条件下水浴加热，使其溶解，待冷却后加入经 过机械粉碎的核桃粕，测定核桃浆液的稳定系数：稳定系数=未分层体积／总体积，研究不同乳化剂、稳定剂对核 桃浆液稳定性的影响． 1．4．7核桃浆液的均质 采用不同的均质压力，将均质后的核桃浆液放入lOOmL具塞量筒内，静置20h，根据下列公式计算该核桃 浆液的稳定系数：稳定系数=未分层体积／总体积． 1．4．8核桃粉的制备 将均质好的核桃浆液(浓度25％)进行离心喷雾干燥，离心喷雾头采用压缩空气传动，喷雾盘直径50ram，其 转速为25000r／min，在此条件下制得核桃粉． 2结果与讨论 2．1 乳化剂对核桃浆液稳定性的影响 2．1．1乳化剂种类的确定 核桃粕经过机械粉碎并进一步研磨后，称取159研磨后样品，溶于40raL水中，然后分别加入单甘酯、吐 温一80、多聚磷酸钾和蔗糖脂肪酸酯作为乳化剂，其添加量占核桃浆液的0．7％(W／V)，搅拌均质30min，稳定24h 后测定核桃浆液的稳定性，结果见图1．0．9 从图1可以看出，吐温一80、单甘酯和多聚磷酸钾对核桃浆液的o， 稳定性较差，蔗糖脂肪酸酯对核桃浆液的稳定性好，稳定系数达到妊O。6。 o．81，所以选择蔗糖脂肪酸酯作为合适的乳化剂． 墨0．4 2．1．2蔗糖脂肪酸酯添加量的确定 。： 称取159研磨后样品，溶于40raL水中，加入蔗糖脂肪酸酯，其o： 添加量分别占核桃浆液的2％、4％、6％、8％、IO％(W／V)，搅拌均质 30min，稳定24h后测定核桃浆液的稳定性，结果见图2． 从图2可以看出，蔗糖脂肪酸酯的添加量为4％(wry)时，其稳t 定系数达到0．92，随着添加量的进一步增大，核桃浆液的稳定性变们 化不大，综合考虑选定蔗糖脂肪酸酯的合适添加量为4％(W／V)．秀” 2．2稳定剂对核桃浆液稳定性的影响 9⋯ 2．2．1稳定剂的确定 ． 单甘醢 吐江∞多聚磷酸钾 蔗糖膊肪酸醣 乳化jf叮 图1乳化剂对核桃浆液的稳定性的影响 核桃粕经过机械粉碎并进一步研磨后，称取159研磨后样品， z · s 。 m 溶于40mL水中，加入4％(w厂v)的蔗糖脂肪酸酯，然后分别加入稳1112蔗糖脂肪酸酯嚣器誉罱蠡l巍靛毒的影响 定剂麦芽糊精、p一环糊精和海藻酸钠，其添加量分别占核桃浆液的0．8％(w厂v)，乳化温度50'E，搅拌均质 万方数据 第8期 陈义勇，王亮，赵小忠：高营养核桃粉的研制 77 30rain，稳定24h后测定核桃浆液的稳定性，结果见图3． 从图3可以看出，B一环糊精可以明显地提高核桃浆液 的稳定性，因此确定合适的稳定剂为p一环糊精． 2．2．2 3-环糊精添加量的确定 称取159研磨后样品，溶于40raL水中，分别加入B一环 糊精，其添加量分别占核桃浆液的1％、1．2％、1．4％、1．6％(W／ V)，搅拌均质30rain，稳定24h后测定核桃浆液的稳定性，结 果见图4． ：‘，一’：一，／， ：o，|≯?一 ；：⋯，；7，， 爹哆：雾 j：，J‘， 彩j乏 o：二鬈磐彩 笺荔 j：’，’，：。， ∥；，≯ ?+，。一。 ■誓i 7|，；，’7； j?，■．■ ／：一 j： ：，，|，’，‘， ’|，，，；：， ：：：，：：，，，， ，：：一／： 从图4可以看出，随着B一环糊精添加量的增加，核桃浆液的稳 定性增加，当添加量达到1．4％时，稳定系数达到o．63，随着添加量 的进一步增加，稳定性变化不大，因此确定合适的B一环糊精添加量 为1．4％(W／V)． 2．3均质压力的确定 称取1．5kg研磨后样品，溶于4L水中，依次加入蔗糖脂肪酸酯， 其添加量分别占核桃浆液的4％(W／V)，3-环糊精，添加量分别占核 桃浆液的1．4％(WN)，分别在30、40、50、60Mpa压力下进行均质，经 过均质后的核桃浆液的稳定性结果见图5． B一环糊精 稳定剂 图3稳定剂对核桃浆液的稳定性的影响 B．环糊精幂加量(％) 图4 B一环糊精添加量对核桃浆液稳定性的影响 从图5可以看出，随着均质压力的增大，核桃浆液的稳定性逐渐增加，这主要是因为均质后的核桃粕颗粒 受到高剪切力的作用而变小，粒子大小分布均匀，稳定性大大提高．当均质压力为50Mpa时，核桃浆液的稳定性 达到100％，因此确定最佳均质压力为50Mpa． 2．4喷雾干燥进出口温度的确定 进风温度和出风温度也会影响核桃粉的产率，进风温度不能太高，过高会引起产品粒子表面开裂，产率下 降；进风温度过低，喷雾干燥时容易形成严重的沾壁现象，从而影响产品的收集；所以控制好进风温度和出风温 度非常重要嘲．通过实验最终选定进风和出风温度分别为220℃和95℃． 2．5产品指标 2．5．1感官指标 2．5．1．1色泽褐黄色 2．5．1．2风味核桃的天然香味，无异味 2．5．I．3组织状态粉末，均匀且无结块 2．5．2理化指标结果见表1 2．5．3微生物指标 表1核桃粉理化指标 项目 指标(％) 水分4．62 蛋白质 7．54 脂肪 8．45 碳水化合物 48．32 溶解度 ≥80 细菌总数≤60个／g，大肠菌群≤10个／g，致病菌没有检出． 3结论 30 帅 50 ∞ 均质压力(MpA) 图5均质压力对核桃浆液的稳定性的影响 以新疆优质山核桃粕为原料，通过喷雾干燥方法制得高营养核桃粉，得出如下结论： (1)确定蔗糖脂肪酸酯作为合适的乳化剂，其添加量为4％(W／V)；稳定剂为3-环糊精，其添加量为1．4％ (w／v)． (2)核桃浆液的最佳均质压力为50Mpa，稳定性达到100％． (3)确定了喷雾干燥过程中进风和出风温度分别为220。C和95。C． (4)制得的核桃粉溶解度大，水溶性好，营养价值高，产品符合国家卫生标准． " ¨吖¨吖¨们配叭。 赫峨删辨 。 ¨ ¨ ¨ 他 。 搽j董披嚣 万方数据 78 常熟理工学院学报(自然科学) 2009年 参考文献： ⋯1余少华。李亚平，程卫东．新疆薄皮核桃果仁去皮技术的研究【J】．中国食品添加剂，2009，(3)：85—88． 【2】李仁敏．核桃营养及药用研究进展【J】．农产品加工，2004，(12)：26-27． 【3】王饮文．特种植物油脂开发利用探讨【J】．中国油脂，1997，(3)：33-34． 【4】4张水华主编．食品分析实验【M】．北京：化学工业出版社，2006． 【5】5刘长虹主编．食品分析及实验[M】．北京：化学工业出版社，2006． 【6】6 BANGSWE，BeinecciusGA．CharacterizationofSelectedmaterialsforLemonoilencapsulationbysprayDrying[J]．JournalofFood Science，1990，55(5)：1356—1358． PreparationofHighNutritionWalnutPowder CHENYi-yon91，WANGLian92，ZHAOXiao-zhon92 (1．SchoolofBiologyandFoodEngineering，ChangshuInstituteofTechnology，Changshu215500。China； 2．SchoolofLifeScienceandTechnology，XinjiangUniversity，Wulumuqi830046，China) Abstract：WalnutflourmadeinXinjiangwasusedasmaterial，highnutritionwalnutpowerwaspreparedwith sprayingdrying．Theresultshowedthattheemulsifierwassucrosefattyacidester，anditsquantitywas4％．The stabilizerswasB—cyclodextrin，anditsquantitywas1．4％．Thehomogeneouspressureofwalnutslurrywas50Mpa anditsstabilityreached100％．Thetemperaturesofairinletandoutletwere220℃and95oCrespectivelyinthe processofspraydrying．Thewatersolutionandnutritionofproductsweresatisfactory．Theproductswereconso— nantwithnationalhealthstandard． Keywords：walnutpowder；highnutrition；spraydrying 万方数据