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      蜂花粉預(yù)處理技術(shù)

      放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2007-02-25
      蜂花粉制品加工前的處理
          蜂花粉在應(yīng)用前需要進(jìn)行去雜、滅菌、脫敏、破殼的處理。
          (一)花粉去雜
          脫粉器收集的原料花粉可能帶有蜜蜂的肢體、沙粒、灰土。由于干燥后的花粉團(tuán)粒大小和重量基本相似,一般采用下列兩種方法去雜:  
          1.篩選法:選用比花粉團(tuán)稍大些的篩網(wǎng)篩選,讓花粉團(tuán)通過(guò),此花粉團(tuán)的劣質(zhì)如蜜蜂頭、翅、肢等留在篩內(nèi)去掉;再用比花粉團(tuán)稍小的篩網(wǎng),篩選除去比花粉團(tuán)小的劣質(zhì),而得到均勻干凈的花粉。
          2.風(fēng)選法:如同我國(guó)農(nóng)村用“風(fēng)斗”,將輾好的米殼分開(kāi)的原理,將花粉置于風(fēng)斗上,控制一定量花粉不斷往下自由落體,在它的垂直側(cè)南轉(zhuǎn)過(guò)一股一定速度的風(fēng),比花粉輕的塵土、蜜蜂翅膀等被吹落得較遠(yuǎn)些,比花粉重的沙粒等落得近些。這樣可將重量相差很大的劣質(zhì)去掉。此外,在收集花粉后,人為的先將大些的劣質(zhì)撿出,也有人主張用水漂流,分離去劣,但必須要快,否則花粉中水溶性的物質(zhì)會(huì)損失。
          (二)滅菌
          前面講過(guò)花粉營(yíng)養(yǎng)豐富,很容易被微生物污染,甚至可能感染上大腸桿菌或其他致病菌。通常我國(guó)南方由于溫暖濕潤(rùn)花粉含霉菌較多;北方氣候干燥,花粉易干燥,含雜菌較少。為此花粉在加工前必須進(jìn)行滅菌處理。目前常用的滅菌方法有以下幾種。
          1.紫外線消毒法:將花粉攤在臺(tái)板上,厚度約為1厘米,用紫外線照射消毒60分鐘。由于紫外線穿透能力差。所以時(shí)間上必須保證而且照射時(shí)每隔20分鐘左右要翻動(dòng)一次。
          2.遠(yuǎn)紅外線消毒法:應(yīng)用遠(yuǎn)紅外照射消毒,一般溫度控制在50℃左右(不超過(guò)60℃),照射10~15小時(shí),可以起到干燥和滅菌雙重作用。這種方法簡(jiǎn)便易行,但耗時(shí)過(guò)長(zhǎng),效率低,不適于加工廠使用。
          3.微波消毒法:先按微波爐的轉(zhuǎn)盤(pán)大小預(yù)備好干凈牛皮紙墊。將花粉倒在爐盤(pán)的紙墊上,攤開(kāi),使花粉由中心向外圍均勻地逐漸加厚,然后將微波爐的旋鈕扭到最高擋,按動(dòng)開(kāi)關(guān)啟動(dòng),30秒鐘后,停機(jī)開(kāi)門(mén),翻動(dòng)花粉散熱2分鐘,再次將花粉攤好,啟動(dòng)30秒鐘,停機(jī),再翻動(dòng)花粉散熱4分鐘;再啟動(dòng)30秒鐘,停機(jī)開(kāi)門(mén)散熱。當(dāng)溫度降到30℃以下時(shí),即可裝袋。注意短時(shí)間開(kāi)動(dòng)、勤翻動(dòng),以免局部過(guò)熱、燒焦變色。這種方法,滅菌效果好,對(duì)花粉有效成分破壞較小。適宜小型家工廠和家庭使用。
          4.酒精消毒法:將花粉置于混合機(jī)內(nèi),不斷使花粉翻動(dòng),同時(shí)不斷往花粉上噴灑一定濃度的酒精。也可將花粉攤在臺(tái)板上,邊翻動(dòng)邊噴灑,直到均勻濕潤(rùn)為止,然后將它裝在塑料袋內(nèi),密封消毒24小時(shí)后,打開(kāi)通風(fēng)晾干酒精消毒的濃度是75%,使用時(shí)要考慮到花粉本身的含水量,而選用相應(yīng)的酒精濃度;ǚ壑泻亢途凭恐蛻(yīng)為25%。例如花粉含水量為5%時(shí),選用的酒精濃度應(yīng)為80%。酒精消毒方法簡(jiǎn)便、易行,但消毒效果不徹底。
          5.鈷~(60)輻射消毒法:目前國(guó)內(nèi)外已普遍應(yīng)用于食品等方面的消毒滅菌。效果非常好。鈷~(60)射線穿透力極強(qiáng),可以將花粉包裝好后再輻射,避免消毒后再包裝時(shí)遭受污染。通常鈷~(60)射線劑量用2 500倫琴。該法滅菌效果好,無(wú)污染,無(wú)放射性殘留,且花粉有效成分不受破壞,成本低,效率高,安全可靠。一般只有在具備鈷~(60)輻射源的地方才可使用。
          上述介紹了幾種花粉滅菌方法,各有特點(diǎn),另外還有一些其他的消毒、滅菌方法,如高速電子流消毒法、環(huán)氧乙烷、氟里昂、高壓滅菌法等,效果也較好。蜂花粉采用不同滅菌方法,其滅菌效果不同,但對(duì)其營(yíng)養(yǎng)成分沒(méi)有顯著影響,在加工花粉中,可因時(shí)、因地采用對(duì)應(yīng)方法滅菌。
          (三)花粉脫敏
          一般來(lái)講,花粉過(guò)敏多為風(fēng)媒花粉,由呼吸道吸入產(chǎn)生過(guò)敏,但某些過(guò)敏體質(zhì)者對(duì)蜂花粉也會(huì)產(chǎn)生過(guò)敏,因而作為大眾食品、營(yíng)養(yǎng)品和化妝品,在加工時(shí)加以脫敏處理是有必要的。下面介紹三種花粉脫敏方法。
          1.化學(xué)法:用適量的0.9%的氯化鈉(食鹽)溶液浸泡花粉在45℃條件下,攪拌2~3小時(shí),把水分蒸發(fā)干后備用。
          2.加熱法:將花粉在105℃烘箱中,烘烤3分鐘,取出后迅速冷卻至室溫。
          3.微生物發(fā)酵法:利用微生物將花粉進(jìn)行發(fā)酵處理,既可脫敏,又可破壁;既可滅菌,又不破壞其營(yíng)養(yǎng)成分。可謂一舉多得。
          (四)蜂花粉的破壁
          花粉對(duì)人類(lèi)的益處非常廣泛,但人們服食花粉時(shí),由于受花粉壁的阻礙而限制了吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。因而花粉以破壁為宜。
          成熟花粉有兩層壁,分內(nèi)壁、外壁。內(nèi)壁主要是果膠質(zhì)、纖維素、半纖維素及蛋白質(zhì),其壁較厚軟而富有彈性。外壁主要成分是纖維素和孢粉素(是胡蘿卜素和胡蘿卜素酯的氧化多聚化的衍生物)其壁較厚、硬而缺乏彈性,去除花粉外壁也就是我們常說(shuō)的花粉破殼。
          花粉粒的外壁是非常穩(wěn)定的物質(zhì),對(duì)于酸、堿和生物分解都有一定的抵抗力。又由于花粉粒很細(xì)小,大多數(shù)花粉粒的直徑在15~50μm,一般的研磨技術(shù)很難將它們粉碎,因此去除花粉外壁需要一定的技術(shù)。現(xiàn)在去除花粉外壁的方式有兩種:一種是脫壁;一種是破壁。脫壁就是將人們不能消化的孢粉素外壁脫去。脫壁后再經(jīng)提純,得到的是清除花粉外壁后的花粉內(nèi)壁包容的全部花粉營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
          值得一提的是,花粉破壁可以略為提高人體對(duì)它的吸收率,但因?yàn)樵谡w消化中,花粉要通過(guò)唾液、胃液和腸液一系列的長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)消化過(guò)程,在胃中的酸性環(huán)境及胃蛋白酶素的消化作用下,原形花粉的萌發(fā)孔會(huì)開(kāi)放,內(nèi)容物會(huì)釋放出來(lái)。所以吸收率并無(wú)明顯差別,破壁花粉成分吸收比原形花粉快些。因此通常是否要破壁,取決于加工的制品劑型、包裝的需求來(lái)定。
          花粉破壁的定義,目前尚無(wú)一致解釋?zhuān)话阏J(rèn)為經(jīng)過(guò)發(fā)酵、機(jī)械、變溫處理或化學(xué)處理后,花粉的萌發(fā)孔處破裂,里面的物質(zhì)自萌發(fā)孔外溢;花粉壁的其他部位破裂,內(nèi)容物排出;花粉壁已經(jīng)破碎、花粉粒已成碎塊等現(xiàn)象,就可以認(rèn)為花粉粒已經(jīng)破壁,下面介紹幾種常見(jiàn)的花粉破壁方法:
          1.機(jī)械破壁法
          利用機(jī)械方法使花粉壁破碎。目前我國(guó)生產(chǎn)的可用于花粉破壁的機(jī)械有三種:一是氣流粉碎機(jī),二是膠體磨,三是高速萬(wàn)能粉碎機(jī),F(xiàn)分別簡(jiǎn)述一下。
          (1)氣流粉碎破壁法:用氣流粉碎機(jī)使花粉破壁。其原理是利用壓縮空氣泵空氣,產(chǎn)生高速氣流,沖擊花粉,使花粉隨氣流旋轉(zhuǎn),互相碰撞破裂,花粉的破壁率較高,但加工效率低,每小時(shí)只能粉碎2~3千克,而且噪音很大。
          (2)膠體磨破壁法:膠體磨本來(lái)是用于精細(xì)化工、食品的超細(xì)度粉碎設(shè)備。現(xiàn)在也有用來(lái)將該磨加工精度調(diào)到小于花粉粒的直徑進(jìn)行花粉破壁。它只能濕磨,花粉經(jīng)水浸泡后,花粉壁的纖維素吸水,增強(qiáng)了它的韌性,破壁率不高,但采用變溫法處理后,再用膠體磨破壁,其破壁率大大提高。具體作法是:將花粉中加入等量蒸餾水調(diào)勻,在-15~-25℃冷凍20小時(shí)左右,然后取出迅速升溫至50℃,再用膠體磨進(jìn)行磨碎。破壁率大小與膠體磨的縫隙大小、花粉種類(lèi)有關(guān)?傊z體磨破壁率較低,如果需要提高破壁率,可重復(fù)冷凍、融化,再次研磨。
          (3)高速機(jī)械破壁法:高速萬(wàn)能粉碎機(jī)對(duì)花粉進(jìn)行破壁,充分利用該機(jī)高速產(chǎn)生高能量特點(diǎn),使用這種粉碎機(jī),花粉的破壁率和加工效率都比較理想。
          2.變溫破壁法
          該法利用物體熱脹冷縮原理,先冷后熱,在溫度急劇變化使其在機(jī)械力的作用下破壁。即先將花粉置于-20℃以下溫度冷凍 24小時(shí)以上,然后取出,迅速加入90~100℃的熱水中,并在高速攪拌機(jī)中攪拌50分鐘后,可使花粉內(nèi)部的物質(zhì)自萌發(fā)孔溢出,立即冷卻到40℃以下,在0℃下靜置24小時(shí),出現(xiàn)分層,取出上清液濃縮備用;下層沉淀物減壓過(guò)濾、干燥備用。若將蜂花粉在0℃條件下存放后,再加入60℃的熱水中,經(jīng)過(guò)攪拌也能達(dá)到一定的破壁率。
          3.水浸、減壓破壁法
          將蜂花粉研磨成細(xì)粒,用水浸泡,冷凍至0~30℃,再經(jīng)減壓至700mmHg15~20分鐘,然后用勻漿器以3 000轉(zhuǎn)/分左右速度處理4分鐘左右,花粉液溫小于10℃,這樣水浸與減壓反復(fù)幾次即可得到較好的破壁效果。
          4.膨化破壁法
          利用普通谷物膨化機(jī)處理花粉,由于膨脹力的作用,使花粉內(nèi)容物沖破花粉壁而迸出,可達(dá)到破壁效果。
          5.冷凍破壁法
          將蜂花粉在-10℃以下凍結(jié),再用液氧浸漬,送入回轉(zhuǎn)葉片或粉碎機(jī),葉片末端轉(zhuǎn)速約100米/秒,機(jī)內(nèi)溫度在-30℃以下,破碎后的細(xì)粉由分離器分出,破壁率較高。
          6.超聲波破壁法
          將充分干燥后的花粉用微粉機(jī)打碎,過(guò)150mm篩,取細(xì)粉加入5~10倍體積的蒸餾水。在溫度為40~50℃,真空度為30目Hg容器中,以10~30kHz的超聲波振蕩15~30分鐘,可使花粉內(nèi)容物自萌發(fā)孔處溢出。
          7.發(fā)酵酶解破壁法
          花粉發(fā)酵酶解是一種既可破壁、脫敏、滅菌,又不破壞其營(yíng)養(yǎng)成分的較為理想的方法。發(fā)酵法是應(yīng)用較為廣泛的一種破壁方法。其破壁機(jī)理是由于菌類(lèi)產(chǎn)生的酶使花粉內(nèi)容物分解,體積膨脹,花粉壁脹裂;或由于酶的作用使花粉壁上的某些成分分解而導(dǎo)致破壁;也可能上述兩種情況同時(shí)存在。
          不同的菌種可產(chǎn)生不同的酶,有的一種菌可產(chǎn)生多種酶。菌種不同,產(chǎn)生酶的數(shù)量和活性強(qiáng)度也不一樣。通常采用的花粉發(fā)酵酶解破壁法如下:
          (1)間接發(fā)酵法:又稱(chēng)酵素液發(fā)酵法,其工藝流程大體可分為以下四個(gè)步驟:制備培養(yǎng)基——制備發(fā)酵液——花粉發(fā)酵——干燥處理。
          (2)直接發(fā)酵法:該法不需要通過(guò)人工培養(yǎng)制備發(fā)酵液,而是直接利用花粉本身所具有的酶類(lèi)物質(zhì)和微生物來(lái)使花粉達(dá)到發(fā)酵破壁的目的。其方法簡(jiǎn)單,效果與間接發(fā)酵法相同。但是直接發(fā)酵法的花粉及沾附在花粉上的微生物必需具有淀粉酶、果膠酶、過(guò)氧化氫酶、細(xì)胞色素和曲酶。并且水分的調(diào)整和發(fā)酵溫度的控制要求較嚴(yán)格。該法的工藝流程大體可分為三個(gè)步驟。①調(diào)整花粉含水量:新采集的鮮花粉,含水量較高,極易腐敗變質(zhì),均應(yīng)立即進(jìn)行干燥處理。一般含水量為5%~10%;ǚ郯l(fā)酵的最適宜濕度是14%~30%。為此需調(diào)整花粉含水量。②花粉發(fā)酵:將調(diào)整好含水量的花粉攤放在培養(yǎng)盤(pán)上,厚度為2~4cm。然后放進(jìn)培養(yǎng)室中,溫度嚴(yán)格控制在36~38℃,每隔10~12小時(shí)將花粉翻動(dòng)一次,培養(yǎng)50小時(shí)左右,即可成破壁花粉。③干燥處理:發(fā)酵后的花粉要及時(shí)進(jìn)行干燥處理。以防腐敗和變質(zhì)。經(jīng)干燥后的花粉即為粉末狀的破壁花粉。
          (3)仿“蜂糧”發(fā)酵法:這種方法是模仿蜜蜂在巢房?jī)?nèi)制作“蜂糧” 使花粉發(fā)酵的方法,利用蜂巢中的蜂糧做酶素,對(duì)花粉破壁、脫敏有一定的效果。其具體操作步驟是:①調(diào)整花粉含水量:用2%的30~35℃的溫蜜水將花粉含水量調(diào)至18%~20%。②混拌蜂糧:取出巢房中的“蜂糧”。將“蜂糧”與調(diào)整好含水量的花粉混合均勻。③發(fā)酵:將拌勻的花粉裝入容器內(nèi),輕輕夯實(shí),放在36~38℃的培養(yǎng)室內(nèi),培養(yǎng)3~4天即可成。④干燥處理:將發(fā)酵后破壁花粉用熱通風(fēng)、冷凍干燥等方法干燥,即得破壁花粉。
          (4)酶化物理破壁法:利用酶法多次酶化,促使花粉細(xì)胞壁軟化變薄,再行低溫干燥,易于為機(jī)械所粉碎從而達(dá)到破壁目的。
          (5)酶制劑酶解破壁法:酶制劑是由菌類(lèi)經(jīng)培養(yǎng)發(fā)酵所產(chǎn)生的酶,經(jīng)過(guò)分離,提純制得。可直接使用酶制劑處理花粉。20%的花粉懸浮液,添力纖維素酶0.03%、果膠酶0.03%、蛋白酶0.03%,調(diào)pH2~3,溫度保持在37~38℃,并加攪拌10~12小時(shí)即可達(dá)破壁目的。
          酶制劑酶解破壁法,操作簡(jiǎn)單,效果好,避免了菌種消耗花粉營(yíng)養(yǎng)成分,減少了雜菌的污染機(jī)會(huì)。
          花粉破壁技術(shù)很多,可根據(jù)條件進(jìn)行;ǚ鄣钠票诜椒ú煌,其用途也不完全一樣,并且花粉破壁雖然可以略為提高人體對(duì)它的吸收率,但花粉破壁后,將降低各種營(yíng)養(yǎng)素的穩(wěn)定性,特別是花粉的活性成分失去花粉壁的保護(hù),給花粉及其制品的貯存帶來(lái)困難。為此生產(chǎn)花粉制品是否破壁,不能一概而論。一般生產(chǎn)花粉化妝品主要用于皮膚營(yíng)養(yǎng),由于皮膚缺乏消化液和消化酶,所以以破壁為宜,而一些花粉糕片等可不必進(jìn)行破壁處理。
       
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