本發明屬于固體飲料加工領域，具體涉及一種速溶生姜固體飲料及其制備方法。
背景技術：
生姜是姜科姜屬多年生草本植物的塊根莖，是我國傳統的藥食兩用經濟作物，既可入藥又可作為蔬菜和調味料，有“冬吃蘿卜夏吃姜”、“飯不香，吃生姜”的說法。中醫理論認為生姜性微溫、味辛，具有祛寒、祛濕、暖胃、加速血液循環等多種保健功能，對風寒感冒、胃寒、女性體質虛、月經不調、痛經等有良好的輔助治療效果。現代科學研究表明，生姜中的姜精油和姜油樹脂是其主要功能成分和呈味物質，具有抗氧化、抑制腫瘤、殺菌解毒、分解酒精等功效。其中，姜油樹脂是從生姜塊根中利用有機溶劑浸提得到的深棕色粘稠狀液體，具有姜特有的香和味，可代替姜粉，直接用于食品、飲料及化妝品中。
山茶油是我國南方省份主要食用的烹飪油，其不飽和脂肪酸含量高達90%以上（以油酸和亞油酸為主），并富含脂溶性維生素E、維生素K以及茶多酚、茶皂甙、角鯊烯等活性成分，有“東方橄欖油”之稱。其中茶多酚和茶皂甙，可以顯著減少膽固醇含量并具有抗癌功效；角鯊烯具有很強的氧氣富集能力，能緩解疲勞、促進消化吸收和新陳代謝。因此，山茶油被國際糧農組織（FAO）列為重點推廣的健康型食用油。
傳統紅糖姜茶的主要成分是姜和紅糖。生姜有溫經驅寒作用，紅糖具有益氣養血、健脾暖胃、驅風散寒、活血化淤等功效，兩者結合可以溫經散寒、健胃、化瘀，成為我國傳統的家庭飲品，但傳統姜茶制作耗時費力，飲用很不方便，無法滿足當前快節奏的生活方式。因此，開發沖調性良好、體積小、方便攜帶的生姜紅糖固體飲料將具有廣闊的市場前景。目前，市面上的姜茶固體飲料主要有三種：
1、將生姜粉和糖直接混合制成姜茶。如發明專利CN 102224868A中公開了利用姜粉、葡萄糖粉、白砂糖、紅棗粉、黨參粉、麥芽糊精混合造粒制成的一種生姜茶固體飲料；發明專利CN 105341241A中公開了一種普洱姜茶速溶固體飲料，其以生姜和干姜為活性成分，配以普洱茶粉、白糖粉，通過造粒制成。這類姜茶顆粒感比較強，沖泡不均勻易產生沉淀。同時，生姜粉制備過程中由于長時間的干燥，造成生姜中的揮發油及功能成分大量被破壞或散失，嚴重影響了姜茶產品的風味品質和功效。
2、將姜汁或者姜油樹脂與糖等混合，經過造粒機造粒并經流化床干燥制得姜茶。如發明專利CN 101057686A中公開了一種速溶姜汁可樂，其以姜的提取物添加蔗糖、香精、色素等混合后添加經過聚乙二醇包裹的碳酸鈉混合壓制而成；韓國專利“Process for making Korean traditional beverage Sujong-Kwa”中報道了采用姜汁浸泡柿子果，并添加環糊精、肉桂粉末、糖、麥芽糖制備的速溶傳統飲料。上述方法制備的姜茶產品在沖調性能上優于第一種，但姜汁的提取只能得到少部分姜的風味物質，降低了產品風味且原料的利用率低，同時，姜油樹脂的提取一般采用姜粉，如1所述，其生姜中的揮發油及功能成分大量被破壞或散失，嚴重影響了姜茶的風味品質和功效，且這種姜茶的生產過程沒有對姜汁和姜油樹脂進行包埋保護，當經流化床干燥時受高溫強風作用，姜辣素和風味物質損失嚴重。
3、將姜油樹脂或者姜精油利用包埋劑進行微膠囊化，然后將微膠囊粉末與輔料混合后直接包裝。如發明專利CN 102630791A中公開的一種低糖固體速溶姜茶的制備方法。這種姜茶雖然通過包埋保護了姜的活性成分，但常出現微膠囊粉末和結晶糖醇混合不均，顆粒度大小不同，易吸濕結塊的缺點。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種速溶生姜固體飲料及其制備方法，其采用姜油樹脂代替生姜或姜粉，并通過β-環糊精和麥芽糊精將其與山茶油進行包埋，最大限度利用和保留了生姜和山茶油的有效成分和風味，得到一種具有祛寒、暖胃、抗氧化等生理功能的固體速溶飲料產品。
為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：
一種速溶生姜固體飲料，其是先采用酶法制備姜渣和姜汁，然后采用超聲波輔助乙醇提取姜渣中的姜油樹脂，再將姜油樹脂和山茶油進行均質包埋，最后加入姜汁、麥芽糊精、紅糖進行調配，經噴霧干燥得所述速溶生姜固體飲料。
所述速溶生姜固體飲料的制備方法具體包括以下步驟：
1）制備姜汁：挑選無腐爛、病變的生姜，清洗干凈后破碎，加入其重量0.05%~0.1%的檸檬酸和0.02%~0.06%的抗壞血酸，護色處理20 min~30 min后進行打漿，將漿液pH值調至4.5~5.5，再加入漿液重量0.1%的復合酶，于50℃下酶解處理60 min~120 min，離心分離得姜汁和姜渣；
2）提取姜油樹脂：在步驟1）所得姜渣中按質量體積比1:10~15（g/mL）加入體積濃度為95%的乙醇溶液，并在超聲功率500 W、超聲溫度30℃~60℃條件下提取10 min~30 min，然后將提取液于50℃條件下旋轉蒸發濃縮至姜辣素含量≥250 mg/g，得姜油樹脂；
3）均質包埋：將β-環糊精和麥芽糊精用熱水溶解，在攪拌狀態下緩慢加入姜油樹脂和山茶油，待油滴分散后加入分子蒸餾單甘酯和蔗糖脂肪酸酯，繼續攪拌30 min后高壓均質兩次，使其形成均勻的微膠囊乳化液；
4）調配：向所得微膠囊乳化液中加入姜汁、麥芽糊精和紅糖，加水調節至固形物含量為30%，得調配液；
5）噴霧干燥：將所得調配液在進風溫度160℃~200℃、出風溫度70℃~90℃條件下進行噴霧干燥，即得到速溶生姜固體飲料。
步驟1）所用復合酶的酶活力為20000 U/g，其是由纖維素酶與果膠酶按重量比1:1混合而成。
步驟4）所得調配液中各原料組分按重量份計包括：姜汁40~60份、紅糖40~80份、姜油樹脂2~4份、山茶油4~8份、β-環糊精1.2~7.2份、麥芽糊精40~80份、分子蒸餾單甘酯0.08份、蔗糖脂肪酸酯0.02份。
所用檸檬酸、抗壞血酸、95%乙醇、β-環糊精、麥芽糊精、分子蒸餾單甘酯和蔗糖脂肪酸酯均為食品級。
本發明的顯著優點在于：
1）山茶油中不飽和脂肪酸含量高達90%以上（以油酸和亞油酸為主），并富含脂溶性維生素E、維生素K以及茶多酚、茶皂甙、角鯊烯等活性成分，有“東方橄欖油”之稱，被國際糧農組織（FAO）列為重點推廣的健康型食用油，本發明在傳統姜茶配方基礎上，采用姜油樹脂代替生姜或姜粉，并加入富含功能活性成分的山茶油，通過β-環糊精和麥芽糊精將姜油樹脂與山茶油進行包埋，可最大限度利用和保留生姜和山茶油的有效成分和風味。
2）本發明制備的速溶生姜固體飲料呈細粉狀、色澤均勻、疏松無結塊，具有姜的天然氣味，熱水沖泡易溶解且呈均勻懸混液，湯色紅褐色，姜辛香味濃郁，具有祛寒、暖胃、抗氧化等生理功能。
具體實施方式
為了使本發明所述的內容更加便于理解，下面結合具體實施方式對本發明所述的技術方案做進一步的說明，但是本發明不僅限于此。
實施例1
1）制備姜汁：挑選無腐爛、病變的生姜，清洗干凈后破碎，加入其重量0.05%的檸檬酸和0.02%的抗壞血酸，護色處理30 min后進行打漿，將漿液pH值調至5.5，再加入0.1%（以漿液重量計）的復合酶（纖維素酶與果膠酶按重量比1:1混合，酶活力為20000 U/g），于50℃下酶解處理60 min，離心分離得姜汁和姜渣；
2）提取姜油樹脂：在步驟1）所得姜渣中按質量體積比1:10（g/mL）加入體積濃度為95%的乙醇溶液，并在超聲功率500 W、超聲溫度30℃條件下提取30 min，然后將提取液于50℃條件下旋轉蒸發濃縮至姜辣素含量≥250 mg/g，得姜油樹脂；
3）均質包埋：將1.2g β-環糊精和24g麥芽糊精用熱水溶解，在攪拌狀態下緩慢加入2g姜油樹脂和4g山茶油，待油滴分散后加入分子蒸餾單甘酯0.08 g和蔗糖脂肪酸酯0.02 g，繼續攪拌30 min后高壓均質兩次，使其形成均勻的微膠囊乳化液；
4）調配：向所得微膠囊乳化液中加入40 g姜汁、16 g麥芽糊精和40 g紅糖，加水調節至固形物含量為30%，得調配液；
5）噴霧干燥：將所得調配液在進風溫度160℃、出風溫度70℃條件下進行噴霧干燥，即得到速溶生姜固體飲料。
所制得的速溶生姜固體飲料呈細粉狀、粒度均勻、疏松無結塊，含水量2.74%，姜辣素測定值為650 mg/100 g。沖調水溫70℃~100℃，以10倍水沖泡，迅速溶解呈均勻懸混液，湯色紅褐色，甜味適口，具有山茶油的芳香以及生姜特有的強勁辣味和風味。
實施例2
1）制備姜汁：挑選無腐爛、病變的生姜，清洗干凈后破碎，加入其重量0.08%的檸檬酸和0.04%的抗壞血酸，護色處理25 min后進行打漿，將漿液pH值調至5.0，再加入0.1%（以漿液重量計）的復合酶（纖維素酶與果膠酶按重量比1:1混合，酶活力為20000 U/g），于50℃下酶解處理100 min，離心分離得姜汁和姜渣；
2）提取姜油樹脂：在步驟1）所得姜渣中按質量體積比1:12（g/mL）加入體積濃度為95%的乙醇溶液，并在超聲功率500 W、超聲溫度40℃條件下提取20 min，然后將提取液于50℃條件下旋轉蒸發濃縮至姜辣素含量≥250 mg/g，得姜油樹脂；
3）均質包埋：將6 g β-環糊精和20g麥芽糊精用熱水溶解，在攪拌狀態下緩慢加入3 g姜油樹脂和6 g山茶油，待油滴分散后加入分子蒸餾單甘酯0.08 g和蔗糖脂肪酸酯0.02 g，繼續攪拌30 min后高壓均質兩次，使其形成均勻的微膠囊乳化液；
4）調配：向所得微膠囊乳化液中加入50 g姜汁、40 g麥芽糊精和50 g紅糖，加水調節至固形物含量為30%，得調配液；
5）噴霧干燥：將所得調配液在進風溫度180℃、出風溫度80℃條件下進行噴霧干燥，即得到速溶生姜固體飲料。
所制得的速溶生姜固體飲料呈細粉狀、粒度均勻、疏松無結塊，含水量2.85%，姜辣素測定值為555 mg/100 g。沖調水溫70℃~100℃，以10倍水沖泡，迅速溶解呈均勻懸混液，湯色紅褐色，甜味適口，具有山茶油的芳香，姜辛味較強。
實施例3
1）制備姜汁：挑選無腐爛、病變的生姜，清洗干凈后破碎，加入其重量0.1%的檸檬酸和0.06%的抗壞血酸，護色處理20 min后進行打漿，將漿液pH值調至4.5，再加入0.1%（以漿液重量計）的復合酶（纖維素酶與果膠酶按重量比1:1混合，酶活力為20000 U/g），于50℃下酶解處理120 min，離心分離得姜汁和姜渣；
2）提取姜油樹脂：在步驟1）所得姜渣中按質量體積比1:15（g/mL）加入體積濃度為95%的乙醇溶液，并在超聲功率500 W、超聲溫度60℃條件下提取10 min，然后將提取液于50℃條件下旋轉蒸發濃縮至姜辣素含量≥250 mg/g，得姜油樹脂；
3）均質包埋：將7.2 g β-環糊精和24 g麥芽糊精用熱水溶解，在攪拌狀態下緩慢加入4 g姜油樹脂和8 g山茶油，待油滴分散后加入分子蒸餾單甘酯0.08 g和蔗糖脂肪酸酯0.02 g，繼續攪拌30 min后高壓均質兩次，使其形成均勻的微膠囊乳化液；
4）調配：向所得微膠囊乳化液中加入60 g姜汁、56 g麥芽糊精和80 g紅糖，加水調節至固形物含量為30%，得調配液；
5）噴霧干燥：將所得調配液在進風溫度200℃、出風溫度90℃條件下進行噴霧干燥，即得到速溶生姜固體飲料。
所制得的速溶生姜固體飲料呈細粉狀、粒度均勻、疏松無結塊，含水量2.93%，姜辣素測定值為4.65 mg/g。沖調水溫70℃~100℃，以10倍水沖泡，迅速溶解呈均勻懸混液，湯色紅褐色，甜味適口，具有山茶油的芳香，姜辛味適中。
以上所述僅為本發明的較佳實施例，凡依本發明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發明的涵蓋范圍。