南瓜粉基础工艺专项研究.docx

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南瓜粉基础工艺专项研究

南瓜粉研制

作者：

指引教师:

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。

南瓜是国内老式天然降糖食物之一，国内南瓜资源丰富,各地均有栽培,总产量占世界南瓜产量30%左右［1］，其营养丰富，且药用价值高[2],专家以为，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。

人们正以全新感觉和目光注重自己南瓜饮食。

南瓜具备较高营养、保健和药用价值，因而南瓜粉开发与加工技术具备重要意义。

南瓜粉具有丰富碳水化合物、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能成分[3]及钾、铁、镁等丰富微量元素，此外尚有瓜氨酸、精氨酸等及某些酶类,对人体十分有益，脂肪含量却非常低。

其中VA含量相称于蕃茄，VB含量相称于黄瓜、越瓜，VC含量高于黄瓜、葱、辣椒，南瓜中含钾量居蔬菜之首，含钴量亦居五谷杂粮和蔬菜之首[4],具备降血糖、降血脂、防止心血管病、防癌抗癌、解毒驱虫、延缓衰老、减肥等各种保健功能[5].

南瓜粉就是南瓜粉末。

据世界卫生组织记录。

当前中华人民共和国糖尿病患者已达2058万人,占世界糖尿病总数1／8。

患病率居世界第二位．预测成果表白．2030年中华人民共和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以便、经济、营养、功能性新型食品是解决患糖尿病人群饮食问题有效途径之一。

南瓜营养丰富，具有大量生理活性物质，具备各种药用价值，长期食用品有保健、防病治病功能，特别对糖尿病患者有较好食疗效果[7-9]。

南瓜中环丙基氨基酸CTY能增进胰脏分泌胰岛素，增长Glut-2含量，同步锌、铬是胰岛素重要构成某些，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%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、增进体重恢复和控制饮水，缓和烦渴明显作用，表白脱糖营养南瓜粉对四氧嘧啶糖尿病型小鼠确有恢复体重保健效果,因而南瓜粉对人体有防止和治疗糖尿病明显效果。

南瓜粉中果胶可延缓肠道对糖和脂质吸取、中和、清除体内重金属和某些农药，并能协助肝、肾功能削弱患者增强肝肾细胞再生能力。

南瓜具有丰富钴，其对蛋白质、脂肪、糖类代谢、血红蛋白合成都具备重要作用，并可扩张血管，减少血压。

此外，钴能活跃人体新陈代谢，增进造血功能，并参加人体内维生素B12合成，是人体胰岛细胞所必要微量元素，对防治糖尿病，减少血糖具备特殊疗效。

此外南瓜粉具有大量SOJ因子，具备延年益寿、养颜美容、肌肤丰美，特别对女性有美容、减肥功能。

依照唐咏梅，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，为较好低脂食品。

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%；膳食纤维具备通大便、降血脂、降胆固醇、调节血糖及排除重金属毒物等作用[13],因而南瓜粉作为低脂肪、高膳食纤维食品，是当今心脑血管疾病患者和人们寻常保健抱负食品。

李筱泉，何群，练惠辉[4]等人在南瓜粉功能研究中还表白南瓜粗多糖具备一定清除•OH能力，随着南瓜粗多糖浓度增长，清除率逐渐增大，增长到一定浓度时，清除率徐徐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•OH，体现出良好清除•OH能力。

与莲子多糖比较，南瓜多糖清除•OH能力高于莲子多糖。

南瓜粉营养丰富而独特，除具有南瓜多糖、各种游离氨基酸、各种维生素、各种矿质营养等外，还具有大量南瓜子碱、葫芦巴碱和果胶等有效成分[14]，并且其产量高，价格低。

由于南瓜具有各种生理活性物质，已被国内外公以为集食品、保健品为一身营养品。

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，还可以用于高档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开发，南瓜粉营养保健价值将进一步被开发运用[15]。

1.2南瓜粉产品评价

在已面世南瓜系列产品中，当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、药物配方组份和添加剂（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）。

因而，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专家都必定了南瓜维生素含量极为丰富，而含热量又十分低，是最抱负“美容食品”。

于是，爱美女性视南瓜为最佳美容品，大量食用，使那些望肥生畏和胆怯患上糖尿病中老年人和年青人，也都纷纷以吃南瓜粉为潮流。

当前，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。

世界某些发达国家对南瓜粉需求重要依赖进口，日本是南瓜粉需求量最大国家。

近年来，南瓜粉已成为国内重要出口创汇产品，换汇率高于马铃薯、玉米，当前南瓜粉生产远远满足不了国内外市场需求，具备十分辽阔前景。

2材料、设备及工艺设计

2.1　原料

依照国标规定，所选原料南瓜应新鲜、无虫蛀、无病害、果实完整。

2.2　操作办法

南瓜粉有两种生产办法．即烘干粉碎和喷雾干燥。

当前，对于烘干粉碎生产南瓜全粉工艺研究较多。

周日兴[16]等研究了切丁、烘干粉碎办法生产南瓜全粉工艺.湖北工学院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，不能持续工作，营养损失大，不易溶解，普通不直接食用而作为精深加工产品原料。

运用喷雾干燥法工艺加工生产南瓜粉，加热时间短，持续工作，最大限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，并且操作以便，适于持续化、自动化生产，并且对产品色泽、Vc和β-胡萝卜素含量及其他生物活性物质破坏限度小[18]。

2.3工艺流程

选料、整顿→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

选料整顿：

选用成熟老南瓜，逐个挑选，去掉瓜蒂和瓜柄，肉质呈金黄或橙黄，成熟度规定八九成以上，无腐烂、变质现象。

清洗：

采用人工清洗，把原料表面泥沙及杂质清除干净。

消毒：

把清洗好南瓜放入10mg/kg次氯酸溶液中，浸泡5-10min，取出后用清水冲洗，目是消灭南瓜原料表面微生物

切块：

经清洗后南瓜原料，进入切块机，切成块。

锯切工作时产生废料经收集斗收集后，直接送入破碎机破碎。

去籽：

经切块后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。

护色：

将切好南瓜丁放入预煮锅，预煮时间为3-5min，水温95℃，水中加恰当柠檬酸，可防止变色，不影响南瓜粉色泽，起到保护作用

粉碎：

经护色解决后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，同步按物料质量加入等量净化水。

经粗破碎后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。

磨浆。

破碎后物料经颗粒泵送到磨浆机中磨浆。

细度在1mm如下，使物料进出顺畅。

胶磨：

通过磨浆机物料进入两道胶体磨进一步细化，控制两道胶体磨间隙，使物料出口粒度控制在20-50μm。

分离：

通过胶体磨浆料由立式浆渣分离机把粗纤维及瓜皮等物质分离出去。

分离机筛网采用80或60目孔径。

视状况某些浆渣可回到磨浆机再加工。

调配：

通过度离后料液进入冷热缸进行调配，加入一定量品质改良剂，同步使料液温度控制在50℃左右。

高压均质：

调配后料液进入高压均质机内进行均质，压力控制在30Mpa左右，目是使物料中颗粒及纤维进一步破碎。

料液粒度控制在5μm如下。

浓缩：

均质后料液进入双效杀菌器中杀菌，杀菌温度为85℃，时间为15-30min。

物料经杀菌后进入双效浓缩锅，一级温度控制在65-70℃，二级温度控制在55℃左右，蒸发水分量在1000-1100kg/h，真空度控制在0.07MPa，当固形物含量达到12%-14%时打开出料阀出料，固形物浓度控制在一定范畴内，以免影响喷粉质量。

喷雾干燥：

通过双效浓缩后物料（固形物在12%-14%）用高压泵送到压力式喷头进行雾化。

高压泵压力控制在12.5-15.0MPa，喷嘴直径采用2-3mm，雾化角度≥60°，合金钢喷嘴，进风温度150-160℃，排风温度为78℃，采用旋风分离器回收粉，出粉粒度80目，干粉水分含量5%左右。

集粉：

通过喷雾干燥后粉，通过制冷风送系统送至集粉仓，集粉仓采用布袋回收方式将粉回收，用密封式出粉器将粉送到两元振动筛进行筛粉。

筛粉：

两元振动筛采用80目筛网，筛上粒度不不大于80目粉收集后送回前解决调配工段，筛下不大于80目粉通过螺旋提高机送到填充机内。

填充包装：

运用填充机精准计量，填充入袋，再用封口机进行封口，同步打上日期。

该操作过程重要以机械化流水线操作为主，人工为辅，该生产工艺当前属国内领先水平，特别是运用浓缩设备进行工业化生产，保证原料液体流动性成为该项技术核心。

2.5包装环境规定

包装车间环境规定：

温度20-25℃，湿度不大于75%-80%。

仓库温度不高于15℃，湿度不大于80%。

卫生净化：

密封性要高，无污染源，人员进入要消毒，开工前用紫外灯照射1h。

仓库规定防虫、防鼠和防潮。

3质量原则

3.1南瓜粉基本营养成分分析

表1南瓜粉中营养成分分析

分析项目

含量（g/100g）

水分

5.90

灰分

4.5

总膳食纤维

19.03

脂肪

2.5

蛋白质

5.6

碳水化合物

62.47

3.2感官指标

应符合表2规定[19]。

表2感官规定

项目

规定

色泽

淡黄色

气味和滋味

具备南瓜特有天然清香

形态

粉粒细小均匀，松散，无结块，无霉变

杂质

无肉眼可见外来杂质

3.3卫生指标

卫生指标应符合表3规定。

表3卫生指标

项目

指标

水分，%≤

7.0

灰分，%≤

6.0

无机砷（以As计），mg/kg≤

0.05

铅（以pb计），mg/kg≤

0.2

镉（以cd计），mg/kg≤

0.05

总汞（以Hg计），mg/kg≤

0.01

二氧化硫（以So2计），mg/kg≤

50

六六六，mg/kg≤

0.05

滴滴涕，mg/kg≤

0.05

甲胺磷，mg/kg≤

0.05

敌敌畏，mg/kg≤

0.2

杀螟磷硫，mg/kg≤

0.01

氯菊酯，mg/kg≤

0.1

3.4微生物指标

微生物指标应符合表4。

表4微生物指标

项目

指标

菌落总数，CFU/g≤

800

大肠菌群MPN/100g≤

40

霉菌与酵母菌计数，mg/kg≤

50

致病菌（沙门氏菌菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌）

不得检出

3.5包装规定

南瓜制粉后比表面积增大，极易吸潮和氧化，因而应进行真空或充氮包装，并采用不透光、不透气密封包装材料，并可采用抗氧化剂[20]。

3.6运送规定

运送工具应清洁、卫生、无异味、无污染。

运送过程应防挤压、防雨、防潮、防晒，装卸时应轻搬、轻放。

运送是严谨与有毒、有害、有异味、有腐蚀性货品混装运送。

3.7贮存规定

产品应储存于阴凉、通风、干燥、清洁、无异味仓库内。

产品离地离墙20cm以上。

禁止与有毒、有害、有异味、有腐蚀性、易污染物品贮存混放。

3.8保质期

在符合上述贮存运送条件下，保质期为12个月。

4南瓜粉当前重要应用

南瓜粉不但颜色金黄，入口有鲜南瓜清爽感觉，易溶于水，其目数在100--120目之间可调，不含任何添加剂、防腐剂和色素，以及不搀加从颜色和口味上相似或类似物质，是唯一保证100%纯天然绿色食品。

并且具备舒筋活血及仿止皮肤皱裂和防癌等作用，有助于人体发育、增强人体内免疫等功能.

4.1在食品中应用

南瓜粉富含丰富营养物质，在众多食品制作中加入一定比例南瓜粉，即可影响原有食品加工过程中理化性质[21]，改进原有食品营养构造。

如在馒头等面制品中加入南瓜粉可制成南瓜馒头、南瓜面包、南瓜面条、南瓜饼、南瓜饼干；在蛋糕中加入南瓜粉，可制成南瓜保健蛋糕。

4.2在饮料中应用

以南瓜粉为原料，可生产营养丰富纯天然蔬菜饮料。

如以南瓜全粉为原料，可生产出营养丰富南瓜精口服液[22]和南瓜固体饮料[23]；以南瓜粉玉米为主原料，研制出了玉米南瓜粉泡腾片[24]。

4.3在医药和保健品领域应用

南瓜粉中营养丰富而独特成分，使其拥有其她果蔬无法比拟医疗保健作用。

南瓜粉在医疗、保健品领域有着广泛应用。

4.4其她

南瓜粉下脚料则可做南瓜糕点，或加入面粉制成南瓜面、南瓜酱。

用20%南瓜下脚料与80%蔗糖混合，可制成糕点。

将54%南瓜粉和46%红薯粉调制成糊状，再加入少量明矾拌匀，通过粉丝机可压成南瓜粉丝，经煮熟晒干即为成品。

南瓜粉结晶浓缩喷雾制成南瓜饮料，与茶叶混配可制成速效南瓜茶、南瓜糕等。

5结论

虽然喷雾干燥工艺生产出来南瓜粉较其他工艺生产出来品质好，但南瓜料液黏度较大容易浮现严重挂壁现象，致使喷雾干燥南瓜粉集粉率较低．水分含量较高，不不大于9％，南瓜粉水分含量—般规定6％-7%，因而要既保证南瓜粉产品品质又能提高南瓜粉产率，生产南瓜粉工艺有待进一步研究。

随着国内经济迅速发展和大众生活水平逐渐提高，当代诸多人饮食浮现了高脂、低膳食纤维、糖尿病不利趋势，且由于环境污染加重，人们在职业和寻常生活中接触金属毒物机会也增多，饮食因素和环境因素对健康威胁日益严重,而人们越来越注重食物营养及合理膳食构造,南瓜作为一种集以便性、纯天然性、复合营养性于一体保健食品,已然受到人们特别是糖尿病、患者欢迎,具备辽阔国际、国内市场[25-26]，此后南瓜加工技术研究及工业化生产必将向着高效率、高质量、可控制、低能耗、低成本、绿色、环保方向发展，以实现经济效益与社会效益双赢。

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