一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种富集γ‑氨基丁酸的青稞萌芽的装置及方法，属于农产品深加工技术领域。本发明专利技术采用蒸汽热烫灭菌、梯度升温发芽和高温低氧富集联合处理实现GABA富集。蒸汽热烫灭菌处理可减少细菌滋生，保证产品安全性；梯度升温发芽通过促进蛋白质降解为游离氨基酸，为GABA富集提供物质基础；高温低氧富集通过环境胁迫，激活谷氨酸脱羧酶，实现GABA富集。配套装备系统包括进料斗、籽粒清洗机、蒸汽灭菌机、传送装置、发芽仓、富集仓和干燥设备，为GABA青稞无污染、无添加、工业化生产提供装备支持。采用本发明专利技术技术制得的产品GABA含量为27.45～53.56mg/100g。

【技术实现步骤摘要】
一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置及方法
本专利技术涉及农产品深加工
，尤其涉及一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置及方法。
技术介绍
γ-氨基丁酸(GABA)是一种广泛存在于动物、植物及微生物中的非蛋白质氨基酸。作为一种抑制性神经递质，GABA具有多种生理功效，如降压、降脂、降血糖、抗癌、利尿、镇定等。因此，富含GABA的食物日益受到消费者的喜爱。现有发芽富集GABA的方法，以浸泡发芽为主，辅以不同类型的培养液及胁迫处理促进GABA的富集。但仍存在一些问题：1)采用浸泡发芽，会导致水资源浪费，且容易导致细菌滋生；2)使用含谷氨酸钠、柠檬酸、氯化钙等化学试剂不符合现代无添加、少添加的需求；3)采用脉冲强光、气调包装等技术辅助发芽，虽然能够促进GABA富集，但加工成本过高，难以实现工业化应用。因而，现有技术不能满足工业生产中大规模、有效富集GABA的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置及方法，本专利技术的装置和方法能够大规模、有效富集γ-氨基丁酸。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置，沿青稞籽粒传送的方向依次连通有进料斗1、籽粒清洗机2、蒸汽灭菌机3、发芽柜5、富集仓7和干燥机9；所述进料斗1、籽粒清洗机2、蒸汽灭菌机3和发芽柜5通过第一传送装置4连通；所述发芽柜5和富集仓7通过第二传送装置(6)连通；所述富集仓7和干燥机9通过第三传送装置8连通。优选的，所述籽粒清洗机2包括水箱2-1、雾化喷淋头2-2、清洗仓2-3、压缩空气进气口2-4、排水口2-5、传送轨道2-6和压缩空气机2-7；所述雾化喷淋头2-2的入水口连通水箱2-1，所述雾化喷淋头2-2设置于清洗仓2-3内的顶部；所述清洗仓2-3内部设置有传送轨道2-6，用于传送青稞籽粒；所述清洗仓2-3底部分别开设有压缩空气进气口2-4和排水口2-5；所述压缩空气机2-7连接压缩空气进气口2-4向清洗仓2-3输送压缩空气。优选的，所述蒸汽灭菌机3包括蒸汽发生器3-1、蒸汽入口3-2、灭菌箱3-3、传送轨道3-4、粮层厚度控制尺3-5和蒸汽冷凝水回收组件3-7；所述灭菌箱3-3的底部开设有蒸汽入口3-2；所述蒸汽发生器3-1通过管道连接蒸汽入口3-2，向所述灭菌箱3-3内部通入蒸汽；所述灭菌箱3-3的底部还开设有排水口3-8，所述排水口3-8通过管道与蒸汽发生器3-1连通；所述蒸汽冷凝水回收组件3-7通过管道同蒸汽发生器3-1连通；所述灭菌箱3-3的内部设置有传送轨道3-4和粮层厚度控制尺3-5；所述粮层厚度控制尺3-5设置于传送轨道3-4的入口处；所述灭菌箱3-3的上壁开设有排气口3-6；所述排气口3-6通过管道和蒸汽冷凝水回收组件3-7连接。优选的，所述发芽柜5包括若干个垂直分布的发芽单元5-7；所述发芽柜5设置于包括空调系统和温湿度感应器的发芽仓中；每个发芽单元5-7内部设置有若干层液体收集盘5-2、雾化喷淋系统5-1和紫外杀菌系统5-3；所述液体收集盘5-2上设置有排水系统5-5所述雾化喷淋系统5-1和紫外杀菌系统5-3固定于发芽柜的顶部或者位于上一层的发芽单元5-7的液体收集盘5-2的下部；每个发芽单元5-7中所述液体收集盘5-2与喷淋系统及紫外杀菌系统的间隔空间内设置有发芽盘轨道5-4；用于放置发芽盘5-6。优选的，所述富集仓7包括蒸汽发生器7-1、真空蠕动泵7-2、保温夹层7-3、管盘式加热管7-4、富集箱7-5、压力感应器7-6、温度感应器7-7和密封盖7-8；所述保温夹层7-3固定于富集箱7-5的外侧壁；所述保温夹层内设有管盘式加热管7-4；所述管盘式加热管7-4和蒸汽发生器7-1通过管道连接；所述富集箱7-5的内侧壁固定有压力感应器7-6和温度感应器7-7；所述富集箱7-5的上部设置有密封盖7-8；所述富集箱7-5的外侧壁上开设有观察窗7-9；所述富集箱7-5的底部设置有出料口7-10和排气口7-11；所述排气口7-11和真空蠕动泵7-2通过管道连接。本专利技术还提供了一种基于上述方案所述装置的富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的方法，包括以下步骤：1)将青稞籽粒装填于进料斗1；2)将所述青稞籽粒由第一传送装置4传送至籽粒清洗机2，启动籽粒清洗机对青稞籽粒进行清洗，得到干净青稞籽粒；3)所述干净青稞籽粒由第一传送装置4传送至蒸汽灭菌机3，启动蒸汽灭菌机3对干净青稞籽粒进行灭菌，得到无菌青稞籽粒；4)所述无菌青稞籽粒通过第一传送装置4传送至发芽柜5中的发芽盘5-6内，依次进行第一萌芽和第二萌芽，得到青稞萌芽；所述第一萌芽的温度为13～18℃，时间为0.1～30h；所述第二萌芽的温度为28～32℃，时间为0.1～30h；5)将所述青稞萌芽通过第二传送装置6传送至富集仓7内，经真空蠕动泵抽真空后，于45～55℃条件下富集0.1～30h，得到富集萌芽；6)将所述富集萌芽通过第三传送装置8传送至干燥机9内，于55～65℃条件下干燥10～12h，得到富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽。优选的，步骤4)中所述第一萌芽时，青稞籽粒层的厚度0.5～1.0cm，每隔3～5h进行喷淋加湿，每次加水量占无菌青稞籽粒的重量的8％～12％，通气间隔时间为6～8h，每次通气时间为10～15min。优选的，步骤4)中所述第二萌芽时，青稞籽粒层的厚度0.5～1.0cm，每隔5～7h进行喷淋加湿，每次加水量占无菌青稞籽粒的重量的5％～8％，通气间隔时间为3～4h，每次通气时间为10～15min。优选的，步骤5)中所述青稞萌芽的填充量占富集仓容积的3/4～4/5。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置，沿青稞籽粒传送的方向依次连通有进料斗1、籽粒清洗机2、蒸汽灭菌机3、发芽柜5、富集仓7和干燥机9；所述进料斗1、籽粒清洗机2、蒸汽灭菌机3和发芽柜5通过第一传送装置4连通；所述发芽柜5和富集仓7通过第二传送装置(6)连通；所述富集仓7和干燥机9通过第三传送装置8连通。基于上述装置，本专利技术提供了一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的方法，能够实现青稞GABA的富集。本专利技术采用蒸汽灭菌机3对清洗后的青稞籽粒进行灭菌，能够有效减少细菌繁殖对GABA富集的影响；利用发芽柜5梯度升温发芽采用低温萌动与高温发芽相结合策略，通过萌动阶段的低温处理减少细菌滋生，发芽阶段的高温处理有利于种子内部的物质转换，促进蛋白质降解为游离氨基酸，为下一步的GABA富集，提供物质基础。利用富集仓7进行富集，为发芽青稞提供高温低氧的胁迫环境，促进谷氨酸脱羧酶激活，催化游离谷氨酸发生脱羧反应，生成GABA，实现GABA富集；利用干燥机于55～65℃对富集萌芽进行干燥，减少GABA同还原糖发生美拉德反应，减少GABA含量的降低。采用本专利技术的装置和方法制备得到的青稞萌芽中γ-氨基丁酸的含量高达53.56±1.51mg/100g。本专利技术一种富集γ-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置，沿青稞籽粒传送的方向依次连通有进料斗(1)、籽粒清洗机(2)、蒸汽灭菌机(3)、发芽柜(5)、富集仓(7)和干燥机(9)；/n所述进料斗(1)、籽粒清洗机(2)、蒸汽灭菌机(3)和发芽柜(5)通过第一传送装置(4)连通；所述发芽柜(5)和富集仓(7)通过第二传送装置(6)连通；所述富集仓(7)和干燥机(9)通过第三传送装置(8)连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种富集γ-氨基丁酸的青稞萌芽的装置，沿青稞籽粒传送的方向依次连通有进料斗(1)、籽粒清洗机(2)、蒸汽灭菌机(3)、发芽柜(5)、富集仓(7)和干燥机(9)；
所述进料斗(1)、籽粒清洗机(2)、蒸汽灭菌机(3)和发芽柜(5)通过第一传送装置(4)连通；所述发芽柜(5)和富集仓(7)通过第二传送装置(6)连通；所述富集仓(7)和干燥机(9)通过第三传送装置(8)连通。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述籽粒清洗机(2)包括水箱(2-1)、雾化喷淋头(2-2)、清洗仓(2-3)、传送轨道(2-6)和压缩空气机(2-7)；
所述雾化喷淋头(2-2)的入水口连通水箱(2-1)，所述雾化喷淋头(2-2)设置于清洗仓(2-3)内的顶部；
所述清洗仓(2-3)内部设置有传送轨道(2-6)，用于传送青稞籽粒；
所述清洗仓(2-3)底部分别开设有压缩空气进气口(2-4)和排水口(2-5)；
所述压缩空气机(2-7)连接压缩空气进气口(2-4)向清洗仓(2-3)输送压缩空气。


3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述蒸汽灭菌机(3)包括蒸汽发生器(3-1)、灭菌箱(3-3)、传送轨道(3-4)、粮层厚度控制尺(3-5)和蒸汽冷凝水回收组件(3-7)；
所述灭菌箱(3-3)的底部开设有蒸汽入口(3-2)；所述蒸汽发生器(3-1)通过管道连接蒸汽入口(3-2)，向所述灭菌箱(3-3)内部通入蒸汽；所述灭菌箱(3-3)的底部还开设有排水口(3-8)，所述排水口(3-8)通过管道与蒸汽发生器(3-1)连通；所述蒸汽冷凝水回收组件(3-7)通过管道同蒸汽发生器(3-1)连通；
所述灭菌箱(3-3)的内部设置有传送轨道(3-4)和粮层厚度控制尺(3-5)；所述粮层厚度控制尺(3-5)设置于传送轨道(3-4)的入口处；
所述灭菌箱(3-3)的上壁开设有排气口(3-6)；所述排气口(3-6)通过管道和蒸汽冷凝水回收组件(3-7)连接。


4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述发芽柜(5)包括若干个垂直分布的发芽单元(5-7)；所述发芽柜(5)设置于包括空调系统和温湿度感应器的发芽仓中；
每个发芽单元(5-7)内部设置有若干层液体收集盘(5-2)、雾化喷淋系统(5-1)和紫外杀菌系统(5-3)；所述液体收集盘(5-2)上设置有排水系统(5-5)所述雾化喷淋系统(5-1)和紫外杀菌系统(5-3)固定于发芽柜的顶部或者位于上一层的发芽单元(5-7)的液体收集盘(5-2)的下部；
每个发芽单元(5-7)中所述液体收集盘(5-2)与喷淋系统及紫外杀菌系统的间隔空间内设置有发芽盘轨道(5-4)；用于放...

【专利技术属性】
技术研发人员：王姗姗，张玉红，周素梅，尼玛扎西，刘小娇，白婷，靳玉龙，文华英，朱明霞，张志薇，
申请(专利权)人：西藏自治区农牧科学院农产品开发与食品科学研究所，
类型：发明
国别省市：西藏;54