一種水生植物干粉及制備方法
【專利摘要】一種水生植物干粉及制備方法。水生植物干粉及制備方法包括如下步驟:1)將采集的新鮮水生植物切碎,在抗氧化劑質量百分比濃度為1~5%,溫度為45~100℃的水溶液中燙漂殺青5~10分鐘;2)在質量百分比濃度為1~20%的無機或有機鹽中加入抗氧化劑和防腐劑配置成抗氧化劑的質量百分比濃度為1~5%和防腐劑的質量百分比濃度為1~3%的高滲透壓溶液,將上述經熱水燙漂殺青后的水生植物投入到高滲透壓溶液中,冷卻、滲透脫水5~10小時,再用高壓均質機或高剪切乳化機制成漿料;3)將步驟2)所得漿料過濾或離心分離,濾餅經烘干、計量、包裝得水生植物干粉,濾液回步驟2)循環使用。
【專利說明】一種水生植物干粉及制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及水生植物資源化利用領域,尤其涉及一種水生植物干粉及制備方法。
【背景技術】
[0002]利用水生植物如水葫蘆、水浮蓮和浮萍等治理河流、湖泊、池塘和水庫的富營養化是一種很有成效的方法:(I)水葫蘆、水浮蓮和浮萍等高等水生植物可快速大量吸收水體中的營養物質為自身生長所需,它們的根系分泌物對藻類、病菌有抑制或殺滅作用,能有效抑制有害藻類、病菌的滋生,迅速改善水質;(2) —些高等水生植物本身是具有觀賞價值的水上植物,為江河湖泊增添秀色,美化水域景觀。與傳統的污水處理方法相比,具有投資少、能耗低的優點,是一種非常有潛力的“綠色”處理技術,然而,正是由于水葫蘆、水浮蓮和浮萍等水生植物適應性強、生長速度快,使得生物量形成巨大的堆積,侵占水庫、湖泊,堵塞河道、灌渠,導致生物多樣性喪失,對生態系統造成嚴重破壞,危害農業生產、水上運輸和人類健康。特別是水葫蘆在我國南方泛濫成災,給部分地區造成了嚴重的經濟損失和社會危害。近年來,我國滇池、太湖等水域持續受到水葫蘆的威脅,對社會經濟、人民生活造成重大影響,治理水葫蘆已迫在眉睫,如何充分發揮水葫蘆、水浮蓮和浮萍等高等水生植物的治污能力,杜絕其弊端,關鍵是將其進行有效的資源化處理利用。目前常用的方法是打撈后作為垃圾填埋,但該處理方案存在很大的隱患,因為水葫蘆、水浮蓮和浮萍等高等水生植物含有大量的水分和有機質,填埋后不僅會發酵產生大量的可燃性氣體,而且還產生大量的垃圾滲濾液而成為二次污染。
[0003]另一方面,隨著我國人口增長及畜牧業的快速發展,人畜爭糧的矛盾日益突出,當前乃至今后較長時期,我國畜牧業的發展將受飼糧嚴重不足的制約,積極開發利用節糧型飼料資源,是解決當前飼糧緊張,加速畜牧業發展的重要方向。
[0004]水葫蘆、水浮蓮和浮萍等高等水生植物營養成分豐富,是植物性高蛋白質飼料資源。如水葫蘆的根、莖、葉及葉柄所含的蛋白質(干重)分別達到19.6%、26.3%,17.0%和19.1 %,水葫蘆蛋白質所含的的必需氨基酸總量超過稻谷、燕麥、小麥、高梁和棉籽粉,可與大豆和玉米媲美,接近牛乳和濃縮葉蛋白的水平;脂肪含量分別可達0.8 %、1.9 %、
3.5%和2.6%;每公斤(干重)水葫蘆中含維生素B1、B2、B6和B12分別達5.91mg、30.7mg、15.2mg和0.012mg。因此,水葫蘆、水浮蓮和浮萍等高等水生植物作為動物飼料資源開發有著很高的利用價值,不僅可以緩解當前飼料資源短缺,也為治理水體污染,變害為寶提供切實可行的措施。
[0005]新鮮水葫蘆、水浮蓮和浮萍等高等水生植物的利用存在儲運困難、易于腐爛變質等技術難點,現有水葫蘆干粉制備技術還不同程度地存在資源利用不充分、工藝煩瑣、處理能力低,經濟效益不明顯,難以實現大規模工業化處理等問題。因此,提供一種適合大規模工業化處理水生植物資源的高效脫水干燥方法,在降低生產成本的同時確保水生植物資源較高的營養價值,成為本發明的主要目的。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是提供一種水生植物干粉及制備方法。
[0007]水生植物干粉及制備方法包括如下步驟:
1)將采集的新鮮水生植物切碎,在抗氧化劑質量百分比濃度為I?5%,溫度為45?100°C的水溶液中燙漂殺青5?10分鐘;
2)在質量百分比濃度為I?20%的無機或有機鹽中加入抗氧化劑和防腐劑配置成抗氧化劑的質量百分比濃度為I?5%和防腐劑的質量百分比濃度為I?3%的高滲透壓溶液,將上述經熱水燙漂殺青后的水生植物投入到高滲透壓溶液中,冷卻、滲透脫水5?10小時,再用高壓均質機或高剪切乳化機制成漿料;
3)將步驟2)所得漿料過濾或離心分離,濾餅經烘干、計量、包裝得水生植物干粉,濾液回步驟2)循環使用。
[0008]所述的水生植物為水葫蘆、水浮蓮、浮萍、西洋菜或菹草。
[0009]本發明的優點是操作條件溫和、能耗小,與現有的水生植物干粉制備技術相比,制得的產品質量穩定,易于實現大規模工業化生產,具有良好的經濟和社會效益。
【具體實施方式】
[0010]水生植物的干燥是熱現象、生物和化學現象的綜合過程,為保證產品的質地,必須考慮水生植物的水分狀態、水熱傳遞機理及影響因素以及水生植物干燥過程中的品質變化等問題。
[0011]水生植物在干燥過程或產品貯藏期間,會發生變黃、變褐或變黑的褐變現象,可分為酶褐變和非酶褐變兩種情況。本發明的水生植物干粉的制備方法,其特征在于在抗氧化劑的保護下,通過燙漂殺青改變水生植物細膜壁的性質,縮短烘干的時間,并破壞其氧化酶活性,減少營養成分特別是維生素的損失,保持水生植物原有的風味、色澤、營養品質;燙漂還兼有清潔和殺滅微生物和寄生蟲卵的作用。本發明的一種水生植物干粉的制備方法,其特征在于在抗氧化劑的保護下,將燙漂殺青處理過的水生植物浸入高滲透壓的溶液,利用細胞膜的半滲透性使細胞內的水分轉移到溶液中,有利于后續工序縮短干燥時間,降低干燥溫度。本發明的一種水生植物干粉的制備方法,其特征在于將高滲溶液處理過的水生植物用高壓均質機或高剪切乳化機粉碎制漿,一方面增大其表面積,可提高續工序的烘干速率,另一方面避免干物料干法粉碎的高能耗。過濾和烘干的方法是眾所周知的,過濾可以采用普通壓濾機、離心機或臥螺離心機,烘干可以用人工干燥或自然干燥。
[0012]本發明結合以下實例作進一步的說明。
[0013]實施例1:
1)將采集的新鮮水葫蘆切碎,在乙氧基喹質量百分比濃度為1%,溫度為100°C的水溶液中燙漂殺青5分鐘;
2)在質量百分比濃度為I%的氯化鈉溶液中,加入乙氧基喹和丙酸,使抗氧化劑的質量百分比濃度為1%和防腐劑的質量百分比濃度3%,將經熱水燙漂殺青后的水葫蘆投入其中,冷卻、滲透脫水10小時;再用高壓均質機均質10分鐘制漿;
3)將步驟2)所得壓濾機過濾,濾餅用帶式干燥機烘干至含水量小于15%,經計量、包裝得水生植物干粉,濾液回步驟2)循環使用。
[0014]實施例2:
1)將采集的新鮮菹草切碎,在二叔丁基羥基甲苯質量百分比濃度為5%,溫度為45V的水溶液中燙漂殺青10分鐘;
2)在質量百分比濃度濃度為20%的醋酸鈉溶液中,加入二叔丁基羥基甲苯和山梨酸,使抗氧化劑質量百分比濃度為5%和防腐劑質量百分比濃度為0.001%,將經熱水燙漂殺青后的水葫蘆投入其中,冷卻、滲透脫水10小時;再用高剪切乳化機均質2分鐘制漿;
3)將步驟2)所得壓濾機過濾,濾餅用隧道式干燥機烘干至含水量小于10%,經計量、包裝得菹草干粉,濾液回步驟2)循環使用。
[0015]實施例3:
1)將采集的新鮮浮萍切碎,在亞硫酸氫鈉濃度為2%,溫度為55°C的水溶液中燙漂殺青9分鐘;
2)在質量百分比濃度濃度為10%的氯化銅水溶液中,加入亞硫酸氫鈉和雙乙酸鈉,使抗氧化劑質量百分比濃度為4%和防腐劑質量百分比濃度為2%,將經熱水燙漂殺青后的水浮蓮投入其中,冷卻、滲透脫水5小時;再用高壓均質機均質5分鐘制漿;
3)將步驟2)所得過濾或離心分離,濾餅用滾筒干燥機干燥至含水量小于10%,計量、包裝得浮萍干粉,濾液回步驟2)循環使用。
【權利要求】
1.一種水生植物干粉及制備方法,其特征在于包括如下步驟:I)將采集的新鮮水生植物切碎,在抗氧化劑質量百分比濃度為I?5%,溫度為45?100°C的水溶液中燙漂殺青5?10分鐘;2)在質量百分比濃度為I?20%的無機或有機鹽溶液中,加入抗氧化劑和防腐劑,配置成抗氧化劑的質量百分比濃度為I?5%和防腐劑的質量百分比濃度為I?3%的高滲透壓溶液,將上述經熱水燙漂殺青后的水生植物投入到高滲透壓溶液中,冷卻、滲透脫水5?10小時,再用高壓均質機或高剪切乳化機制成漿料;3)將步驟2)所得漿料過濾或離心分離,濾餅經烘干、計量、包裝得水生植物干粉,濾液回步驟2)循環使用。
2.根據權利要求1所述的一種水生植物干粉及制備方法,其特征在于所述的水生植物為水葫蘆、水浮蓮、浮萍、西洋菜或菹草。
【文檔編號】A23K1/14GK104413257SQ201310366387
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月21日 優先權日:2013年8月21日
【發明者】蔣華 申請人:蔣華