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CN117652657A - 一种皂角米的加工工艺 - Google Patents

一种皂角米的加工工艺 Download PDF

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CN117652657A
CN117652657A CN202311524200.2A CN202311524200A CN117652657A CN 117652657 A CN117652657 A CN 117652657A CN 202311524200 A CN202311524200 A CN 202311524200A CN 117652657 A CN117652657 A CN 117652657A
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CN
China
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nozzle
barrel
seeds
rice
sapodilla
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Pending
Application number
CN202311524200.2A
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English (en)
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吴红梅
王祥培
谢乃籍
张艳焱
刘米艳
廖玉兰
吴登莉
徐锋
杨贤友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou University of Traditional Chinese Medicine
Original Assignee
Guizhou Province Zhijin County Weineng Agricultural Technology Development Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to CN202311524200.2A priority Critical patent/CN117652657A/zh
Publication of CN117652657A publication Critical patent/CN117652657A/zh
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

本发明提供了一种皂角米的加工工艺，涉及皂角籽加工技术领域，本加工工艺包括以下步骤S1：将皂角籽进行蒸煮，得到软化皂角籽；S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；S3：筛分皂角米、外壳及胚芽，筛选出皂角米；S4：干燥皂角米，得成品。本发明仅通过四步即可加工获得高质量的皂角米，解决了皂角米长期依赖人工手剥生产效率低下的问题，提高了经济效益，产品质量可控。

Description

一种皂角米的加工工艺
技术领域
本发明涉及皂角籽加工技术领域，特别是一种皂角米的加工工艺。
背景技术
皂角米俗称雪莲子，是高碳水化合物、低蛋白、低脂肪食物，含有植物性膳食纤维，具有祛痰、开窍、清热解暑、润肠通便的作用，是一种高价值的经济作物。传统皂角米的加工为手工操作，一位熟练工人8小时仅能剥1斤左右的皂角米，生产效率十分低下，并且随着人工费用的增长导致皂角米价格不断升高，高昂的产品价格制约了皂角米产业的发展，现亟待一种可实现皂角米工业化生产的工艺方法。
CN104664556A公开了一种皂角籽的去壳方法，属于食品加工技术领域，其是将精选过的籽粒饱满且无损伤的皂角籽放到蒸汽锅内蒸压；然后将皂角籽冷却后放入撞击式去皮机的桶内撞击脱皮；然后将皂角籽放到筛子中，并将筛子放到水中捣去皂角皮；再将没有脱皮的皂角籽挑出来再次进行撞击脱皮以及浸泡去皮，直至皂角籽全部被去皮为止；最后再干燥、包装即得皂角米。该方案通过撞击给皂角籽去皮，其对于皂角米会存在大量的损伤甚至损耗，并不实用。
发明内容
本发明提供一种皂角米的加工工艺，目的在于至少解决一个背景技术中提及的现有技术存在的技术问题。
本发明提供如下技术方案，实现上述目的：
一种皂角米的加工工艺，包括如下步骤：
S1：将皂角籽进行蒸煮，得到软化皂角籽；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；
S3：筛分皂角米、外壳及胚芽，筛选出皂角米；
S4：干燥皂角米，得成品。
前述的皂角米的加工工艺中，所述S1是将皂角籽进行蒸煮1-4次，每次15-60min，得到软化皂角籽。
前述的皂角米的加工工艺中，所述S1是将皂角籽进行蒸煮2次，第一次蒸煮40min，第二次蒸煮30min。
前述的皂角米的加工工艺中，所述皂角籽分离装置包括围护结构，围护结构的顶部安装有升降装置，升降装置下方连接有安装架，安装架前端安装有输气管，输气管下方设置有脱壳桶，脱壳桶下方安装有桶底板，桶底板的下方设有电机旋转底座；所述脱壳桶的底部中心位置设置有锥形底座；所述脱壳桶的桶身均匀布设有滤孔。
前述的皂角米的加工工艺中，所述输气管的上端与气压机活动连接，输气管的下端设置有传动轮，传动轮上设置有皮带，皮带的另一端与旋转电机连接，传动轮下端连接有三通，三通的左右侧各连接有喷嘴一及喷嘴二。
前述的皂角米的加工工艺中，所述将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工的步骤包括：启动升降装置抬起输气管，人工将软化皂角籽放入脱壳桶中；再通过升降装置将输气管放下，插入软化皂角籽中，启动气压机，气压机为喷嘴一及喷嘴二提供高压气体；启动电机旋转底座和旋转电机使得喷嘴一、喷嘴二与脱壳桶按照反向的方式转动，转动过程中高压气体使得软化皂角籽分离出皂角米、外壳及胚芽，部分外壳及胚芽通过滤孔排出。
前述的皂角米的加工工艺中，所述脱壳桶桶高为40-60cm，桶径为25-35cm，软化皂角籽放入脱壳桶中时是放入10-15cm桶高的量；喷嘴一短于喷嘴二2-4cm，喷嘴一距脱壳桶的桶中心距离以及喷嘴二距离脱壳桶的边缘的距离为4-6cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二距离脱壳桶的底部3-5cm；转动过程中喷嘴一、喷嘴二与脱壳桶的相对转速为100-150r/min；转动时间为1.5-2.5min；高压气体为5-10个大气压；所述滤孔的孔径为4.5-5.5mm。
前述的皂角米的加工工艺中，所述脱壳桶桶高为50cm，桶径为30cm，软化皂角籽放入脱壳桶中时是放入12cm桶高的量；喷嘴一短于喷嘴二3cm，喷嘴一距脱壳桶的桶中心距离以及喷嘴二距离脱壳桶的边缘的距离为5cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二距离脱壳桶的底部4cm；转动过程中喷嘴一、喷嘴二与脱壳桶的相对转速为120r/min；转动时间为2min；高压气体为7个大气压；所述滤孔的孔径为5mm。
前述的皂角米的加工工艺中，所述S3中筛分是先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米。
前述的皂角米的加工工艺中，所述干燥是通过50-120℃干燥60-180min。
有益效果
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1.本发明提出的多次蒸煮方式可有效软化皂角籽，进一步通过皂角籽分离装置对软化的皂角籽进行分离，通过高压气体配合高速转动撕裂皂角籽的表皮(外壳)将软化皂角籽按皂角米、外壳以及胚芽分离，分离率可达95％以上。
2.本发明提出的皂角籽分离装置操作简单，单人即可进行操作，根据工人操作速度的不同，一台机器一天工作8小时，可以产出237.5±87.5kg的皂角米，相较于手工加工皂角米，生产效率整体可可提高约475倍。
3.按照本申请提出的皂角籽分离装置规格进行使用，能快速有效的分离出皂角米、外壳及胚芽，其中在脱壳桶高50cm、桶径为30cm；软化皂角籽放入脱壳桶12cm桶高的量；喷嘴一短于喷嘴二3cm；喷嘴一距脱壳桶的桶中心距离以及喷嘴二距离脱壳桶的边缘的距离为5cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二距离脱壳桶的底部4cm；转动过程中喷嘴一、喷嘴二与脱壳桶的相对转速为120r/min,高压气体为7个大气压的最优参数下，皂角籽分离装置不到2min便能完成一次分离，分离率可达到95％以上。
4.本发明脱壳桶滤孔的孔径为5mm，该孔径下刚好大部分的外壳及胚芽在分离过程中可从孔中甩出，而绝大部分皂角米都可留在脱壳桶内，大大减轻后续筛选的压力，经过估算外壳及胚芽的滤除率甩达到80％以上，有时甚至可达90％。
5.经过实测，传统手剥皂角籽，100kg的原料接近零损耗可以出42斤的皂角米；而采用本发明工艺进行，100kg的原料能产出39斤以上的皂角米。所以，本发明的产率达到93％左右，损耗仅有约7％，而在实际产生中，这点损耗降低的利润相对于由于效率提升所产生的经济效益的提升可以忽略不计。
6.本发明研究过程中，还进行了产品品质的检测，经检测通过本发明工艺生产的皂角米的多糖含量与人工手剥的皂角米的多糖含量无显著性差异，检测时有的甚至略高于人工手剥，说明通过本发明工艺加工不会对皂角米的品质造成影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图涉及的仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明的皂角籽分离装置总体示意图；
图2本发明的皂角籽分离装置结构示意图；
图3为本发明的皂角籽分离装置内部结构示意图；
图4为本发明的加皂角籽分离装置脱壳桶结构分解示意图；
图5为本发明的皂角籽分离装置使用状态图；
图6为本发明的多台皂角籽分离装置并联使用状态图；
图7为试验例的对照品标准曲线图；
附图标记：1-围护结构，11-框架，12-围护挡板，2-升降装置，3-安装架，4-输气管，41-传动轮，42-喷嘴一，43-喷嘴二，44-三通，5-皮带，6-旋转电机，7-脱壳桶，71-锥形底座，72-滤孔，8-桶底板，9-电机旋转底座。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1。一种皂角米的加工工艺，步骤如下：
S1：将皂角籽通过蒸汽进行蒸煮，得到软化皂角籽；将皂角籽进行蒸煮2次，第1次蒸煮40min，第2次蒸煮30min，得到软化皂角籽；蒸煮采用现有蒸炉，水开后，通过产生的蒸汽进行蒸煮；由于没有经过泡发干燥的皂角籽很硬，单次蒸煮很难快速达到预期的软化效果，所以采用多次蒸煮的方式进行，第1次蒸煮40min后，将皂角籽取出自然冷却至常温，此过程皂角籽也在进一步软化，便于后续给皂角籽去皮(外壳)，之后再放入蒸炉进行第2次蒸煮，第2次蒸煮结束后，稍作冷却，以工人后续操作时不被烫伤为准，保持较高温度的软化皂角籽进入下一步，便于软化皂角籽的分离；选择刚蒸煮出来的皂角籽进入下一步是因为此时的皂角籽湿润比较软，分离效果更好，也不容易损伤皂角米；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；皂角籽分离装置包括围护结构1，围护结构1的顶部安装有升降装置2，升降装置2下方连接有安装架3，安装架3前端安装有输气管4，输气管4下方设置有脱壳桶7，脱壳桶7下方安装有桶底板8，桶底板8的下方设有电机旋转底座9；所述脱壳桶7的底部中心位置设置有底部直径10cm、高14cm的锥形底座71；所述脱壳桶7的桶身均匀布设有5mm孔径的滤孔72；所述输气管4的上端与气压机活动连接，输气管4的下端设置有传动轮41，传动轮41上设置有皮带5，皮带5的另一端与旋转电机6连接，传动轮41下端连接有三通44，三通44的左右侧各连接有喷嘴一42及喷嘴二43；其中，围护结构1的作用是收集被甩出的皂角外壳及胚芽；电机旋转底座9中间位置设有电机，桶底板8放在电机旋转底座9上后，通过这个电机可带动桶底板8旋转。桶底板8和电机旋转底座9采用任一常规机构即可，如电机旋转底座9的电机顶部连接一个可与桶底板8定位的旋转盘，将桶底板8放在旋转盘上，即可跟随旋转盘转动；或是电机的转轴上安装圆柱形连接件，桶底板8的底部连接圆环形连接件，圆柱形连接件和圆环形连接件通过插接和定位键(配合键槽)的方式连接均可。
将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工具体是将软化皂角籽放入脱壳桶7中，启动升降装置2抬起输气管4，将软化皂角籽放入脱壳桶7中；再通过升降装置2将输气管4放下，插入软化皂角籽中，启动气压机，气压机为喷嘴一42及喷嘴二43提供高压气体；启动电机旋转底座9和旋转电机6使得喷嘴一42、喷嘴二43与脱壳桶7按照反向的方式转动2min，转动过程中高压气体使得软化皂角籽的外壳撕裂，并分离出内部的皂角米和胚芽，过程中大部分外壳及胚芽通过滤孔72排出；皂角籽分离装置的参数是：所述脱壳桶7桶高为50cm，桶径为30cm，软化皂角籽放入脱壳桶7中时是放入12cm桶高的量；喷嘴一42短于喷嘴二43三厘米，喷嘴一42距脱壳桶7的桶中心距离以及喷嘴二43距离脱壳桶7的边缘的距离为5cm,输气管4插入软化皂角籽中时，喷嘴二43距离脱壳桶7的底部4cm；转动过程中喷嘴一42、喷嘴二43与脱壳桶7的相对转速为120r/min；高压气体为7个大气压；
之后，启动升降装置2再次抬起输气管4，人工将脱壳桶7中经过分离的皂角米、外壳及胚芽倒入振动筛分机中；
S3：先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米；
S4：最后通过105℃的鼓风干燥120min皂角米，得成品。
上述皂角籽分离装置的相关参数是经过调试和实验，选取的最优参数，在这些最优参数下，皂角米、外壳及胚芽的分离率和分离效率均很好，分离率可达到95％，分离效率是100-120s就能完成一次分离，若不按照这些参数进行，分离效果均会有不同程度的降低。之所以选择2min作为一次分离时间，是为了方便工人掌握时间并控制装置，也进一步保障每一次的分离效果，且分离时间不宜过长，过长的分离时间，会因为旋转过程中的碰撞，影响皂角米的品质；锥形底座71的设置可有效分散喷嘴喷出的7个大气压的气体，此机构配合两根不同高度位置的喷嘴和120r/min高度转动的软化皂角籽，能够加快软化皂角籽结构的分离；本实施例中选择布置两根不同高度位置的喷嘴，目的在于提高高压气体分离皂角米、外壳及胚芽的效率，如此布置分离效率明显高于等高双喷嘴的效率(相同条件下分离一次约5分钟左右)，远远高于单喷嘴的分离效率(相同条件下分离一次需10分钟以上，且分离率无法达到95％)；前述喷嘴喷出的气体压力和软化皂角籽的相对转速均是长期实践调试获得最优参数，如气体压力减小或转速降低，对软化皂角籽外壳的撕裂效果均会减弱，降低分离率；而气体压力过大或者转速升高，会有容易将软化皂角籽从脱壳桶7中吹出或软化皂角籽由于很大的离心力贴在脱壳桶7的四周从而降低分离率的问题。
实施例2。一种皂角米的加工工艺，步骤如下：
S1：将皂角籽通过蒸汽进行蒸煮，得到软化皂角籽；将皂角籽放入蒸汽装置中通过蒸汽进行蒸煮3次，第1次蒸煮15min，第2次蒸煮25min，第3次蒸煮15min,得到软化皂角籽；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；
S3：先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米。
S4：通过120℃的鼓风干燥60min皂角米，得成品。
本实施例和实施例1采用相同结构的皂角籽分离装置和使用方法，不同处在于：所述脱壳桶7桶高为40cm，桶径为25cm，软化皂角籽放入脱壳桶7中时是放入10cm桶高的量；喷嘴一42短于喷嘴二43两厘米，喷嘴一42距脱壳桶7的桶中心距离以及喷嘴二43距离脱壳桶7的边缘的距离为4cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二43距离脱壳桶7的底部3cm；转动过程中喷嘴一42、喷嘴二43与脱壳桶7的相对转速为100r/min；高压气体为5个大气压，分离2.5min；所述滤孔72的孔径为4.5mm。
实施例3。一种皂角米的加工工艺，步骤如下：
S1：将皂角籽通过蒸汽进行蒸煮4次，第1次蒸煮30min，第2次蒸煮25min，第3次和第4次均蒸煮15min，得到软化皂角籽；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；
S3：先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5.5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米。
S4：通过50℃的鼓风干燥180min皂角米，得成品。
本实施例和实施例1采用相同结构的皂角籽分离装置和使用方法，不同处在于：所述脱壳桶7桶高为60cm，桶径为35cm，软化皂角籽放入脱壳桶7中时是放入15cm桶高的量；喷嘴一42短于喷嘴二43四厘米，喷嘴一42距脱壳桶7的桶中心距离以及喷嘴二43距离脱壳桶7的边缘的距离为6cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二43距离脱壳桶7的底部5cm；转动过程中喷嘴一42、喷嘴二43与脱壳桶7的相对转速为150r/min；高压气体为10个大气压,分离1.5min；所述滤孔72的孔径为5.5mm。
实施例4。一种皂角米的加工工艺，步骤如下：
S1：将皂角籽通过蒸汽进行蒸煮，得到软化皂角籽；将皂角籽进行蒸煮2次，第1次蒸煮40min，第2次蒸煮30min，得到软化皂角籽；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；
S3：先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米。
S4：通过105℃的鼓风干燥120min皂角米，得成品。
本实施例和实施例1采用相同结构的皂角籽分离装置和使用方法，不同处在于：所述脱壳桶7桶高为45cm，桶径为27cm，软化皂角籽放入脱壳桶7中时是放入11cm桶高的量；喷嘴一42短于喷嘴二43三厘米，喷嘴一42距脱壳桶7的桶中心距离以及喷嘴二43距离脱壳桶7的边缘的距离为4.5cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二43距离脱壳桶7的底部3.5cm；转动过程中喷嘴一42、喷嘴二43与脱壳桶7的相对转速为115r/min，分离2.3min；高压气体为6个大气压；所述滤孔72的孔径为5mm。
实施例5。一种皂角米的加工工艺，步骤如下：
S1：将皂角籽通过蒸汽进行蒸煮，得到软化皂角籽；将皂角籽进行蒸煮2次，第1次蒸煮40min，第2次蒸煮30min，得到软化皂角籽；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；
S3：先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米。
S4：通过105℃空压机烘干120min皂角米，得成品。
本实施例和实施例1采用相同结构的皂角籽分离装置和使用方法，不同处在于：所述脱壳桶7桶高为55cm，桶径为33cm，软化皂角籽放入脱壳桶7中时是放入14cm桶高的量；喷嘴一42短于喷嘴二43三厘米，喷嘴一42距脱壳桶7的桶中心距离以及喷嘴二43距离脱壳桶7的边缘的距离为5.5cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二43距离脱壳桶7的底部4.5cm；转动过程中喷嘴一42、喷嘴二43与脱壳桶7的相对转速为145r/min，分离2.1min；高压气体为9个大气压；所述滤孔72的孔径为5mm。
实施例6。一种皂角米的加工工艺，步骤如下：
S1：将皂角籽通过蒸汽进行蒸煮，得到软化皂角籽；将皂角籽进行蒸煮2次，第1次蒸煮40min，第2次蒸煮30min，得到软化皂角籽；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工1.7min，分离出皂角米、外壳及胚芽；
S3：先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米。
S4：通过105℃的鼓风干燥120min皂角米，得成品。
本实施例和实施例1采用相同结构和尺寸的皂角籽分离装置和使用方法，不同处在于：结构参考图6为提高皂角米生产产量将若干台皂角籽分离装置并联使用，并用同一台气压机提供多台皂角籽分离装置所需的高压气流，实现降本增效。
显然，以上所述仅为本发明的一部分的实施例，而不是全部的实施例。以上实施例并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，本领域普通技术人员可作出的任何组合、修改、等同替换、改进等所有其他实施例，都应当在本发明的保护范围之内。
实验例。本发明进行了大量的实验研究，以下为本发明实验研究的结果：
一、材料与仪器
1.1供试药材
皂角米样品经贵州民族大学王祥培教授鉴定为豆科植物皂荚(GleditsiasinensisLam.)的成熟干燥种子的加工品。
1.2仪器与试剂
高速粉碎机(QE-100，浙江屹立工贸有限公司)；MAM-880螺杆空压机控制器(美国雷骊)；娃哈哈纯净水；硫酸(批号：20220622，国药集团化学试剂有限公司)；中性蛋白酶(批号：230409，北京鸿润宝顺科技有限公司)；D-无水葡萄糖对照品(批号：110833-201908，中国食品药品检验研究院)；微波真空干燥机(TYPEWBZ-10，贵阳新奇微波工业责任有限公司)；远红外干燥箱(HW-350ASB，北京科伟永兴仪器有限公司)；烘箱(HW-350ABS，北京科伟永兴仪器有限公司)。
二、方法与结果
2.1实验方法
2.1.1对照品溶液的配制
精密称取D-无水葡萄糖对照品5.00mg，置于50ml容量瓶中，加纯净水定容至刻度，配制成浓度为0.1mg/ml的D-无水葡萄糖对照品溶液。
2.1.2苯酚溶液的配制
称取5.0g重蒸馏苯酚，加水溶解﹐转移至100ml棕色容量瓶中加水定容﹐置4℃冰箱中避光保存。
2.1.3供试品溶液制备
称取皂角米粉末1.00g，加入中性蛋白酶0.25g，加入100ml水，静置24h，80℃提取2h，抽滤，冷却，加水定溶至200ml。精密量取供试液1ml于100ml容量瓶中，定容至刻度。
2.1.4空白溶液的制备
取同体积的蒸馏水1ml于20ml试管中，加入1ml苯酚溶液，然后快速加入5.0ml硫酸，静置10min，旋涡，将试管于30℃水浴反应20min，即得。
2.1.5显色方法
精密量取1ml供试品溶液于20ml试管中，加入1ml苯酚溶液，然后快速加入5.0ml硫酸，静置10min，旋涡，将试管于30℃水浴反应20min，将空白试剂作为参比溶液，用紫外分光光度计在490nm波长处测定吸光度值。
2.1.6方法学考察
2.1.6.1线性关系考察
分别吸取0mL、0.3ml、0.4mL、0.5mL、0.6mL、0.7mL的D-无水葡萄糖对照品溶液(2.1)置于20mL具塞试管中，用蒸馏水补至1.0mL。向试液中加入1.0mL苯酚溶液(2.1.2)，然后快速加入5.0mL硫酸，静置10min。使用旋涡振荡器使反应液充分混合，然后将试管放置于30℃水浴中反应20min，以相应试剂为空白，于490nm测吸光度。以葡萄糖质量浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,制定标准曲线，如图6所示，计算得到回归方式为：A＝10.754x-0.0383，R2＝0.9992。结果见表1。
表1线性关系考查表
2.1.6.2仪器精密度
分别精密量取“2.1.1”项下D-无水葡萄糖对照品溶液6份，每份0.5ml，加水补至1ml，加入1.0mL苯酚溶液(2.1.2)，然后快速加入5.0mL硫酸，静置10min。使用旋涡振荡器使反应液充分混合，然后将试管放置于30℃水浴中反应20min。以相应试剂为空白，照紫外-可见分光光度法(通则0401)，在490nm处测定吸光度，其吸光度值RSD<1.00％，说明仪器精密度良好。
2.1.6.3稳定性
精密称取皂角米样品粉末1.00g，按照“2.1.3”项下供试品溶液制备方法和“2.1.5”项下显色方法，显色后在0、2、3、4、5、6h测定其吸光度，带入“2.1.6.1”项下回归方程，计算各样品溶液中多糖含量，多糖含量RSD值为<0.50％，说明显色后样品在6h内稳定。
2.1.6.4重复性
精密称取同一批皂角米样品粉末6份，每份约1.00g，按照“2.1.3”项下供试品溶液制备方法和“2.1.5”项下显色方法，测定每份样品吸光度，带入“2.1.6.1”项下回归方程，计算各样品溶液中多糖含量，结果多糖含量RSD值<1.00％，说明本法重复性良好。
2.1.6.5加样回收率
精密称取已知含量为70.90％的皂角米粉末6份，每份约0.5g，分别精密加入与样品中多糖含量相当的D-无水葡萄糖对照品，制备供试品溶液，按照“2.1.3”项下供试品溶液制备方法和“2.1.5”项下显色方法，测定每份样品吸光度，带入“2.1.6.1”项下回归方程，计算各样品溶液中多糖含量，结果回收率RSD值<1.00％，平均回收率为101.28％，均符合要求。
2.2实验结果
2.2.1不同蒸煮的次数对皂角米多糖含量的影响
控制蒸煮的总时间(70min)不变，蒸煮1次、蒸煮2次、蒸煮3次的皂角米多糖含量结果见表2，蒸煮一次、蒸煮两次、蒸煮三次对皂角米多糖含量无显著影响(P＞0.05)。
表2不同蒸煮的次数多糖含量(n＝3)
2.2.2不同蒸煮时间对皂角米多糖含量的影响
控制蒸煮的总次数不变，皂角米多糖含量结果如表3所示，与蒸煮50min的加工方式比较，投料蒸煮60min、80min的皂角米中多糖含量极显著性降低(P＜0.01)，投料蒸煮70min的皂角米中多糖含量显著性降低(P＜0.05)；投料蒸煮60min、70min、80min之间相比，对皂角米中多糖含量无明显影响(P＞0.05)。
表3不同蒸煮的时间多糖含量(n＝3)
注：与蒸煮50min比较，P＜0.01为**，P＜0.05为*。
2.2.3不同烘干时间对皂角米多糖含量的影响
皂角米经105℃空压机烘干，多糖含量结果如表4所示，与烘干60min比较，烘干80min、100min、120min、140min、160min皂角米中多糖含量极显著性降低(P＜0.01)；与烘干80min比较，烘干140min、160min的皂角米中多糖含量显著性降低(P＜0.05)；与烘干100min比较，烘干140min、160min的皂角米中多糖含量极显著性降低(P＜0.01)；与烘干100min比较，烘干120min的皂角米中多糖含量显著性降低(P＜0.05)。
表4不同烘干时间多糖含量(n＝3)
注：与烘干60min比较，P＜0.01为**，P＜0.05为*；与烘干80min比较，P＜0.05为△；与烘干100min比较，P＜0.05为★★
2.2.4不同工艺参数对皂角籽脱皮率的影响
蒸煮总时长70min，分别进行分1次、2次、3次蒸煮以及蒸煮3次未脱皮的再返工蒸煮第4次(15min)的脱皮率考察，结果仅蒸煮1次的脱皮率最低，为72％左右；分2次、3次及蒸煮3次未脱皮返工蒸煮4次的脱皮率与仅蒸煮1次比较，脱皮率极显著性升高(P＜0.01)；与蒸煮2次比较，蒸煮3次、蒸煮4次皂角籽的脱皮率无显著性差异(P＞0.01)，结果见表5。同样蒸煮3次，第1次30min，第3次15min，对第2次蒸煮的时间进行考察，分别蒸煮5min、15min、25min、35min，考察不同蒸煮总时间分别为50min、60min、70min、80min的脱皮率，结果如表6所示。与蒸煮50min比较，蒸煮60min、蒸煮70min、蒸煮80min皂角籽的脱皮率具有极显著性差异(P＜0.01)；与蒸煮80min比较，蒸煮50min、蒸煮60min、蒸煮70min皂角籽的脱皮率具有极显著性差异(P＜0.01)，说明在控制蒸煮的次数不变的情况下，随着蒸煮时间的延长，皂角籽的脱皮率极显著性升高，但当蒸煮时间达到80min时，皂角籽的脱皮率又极显著性下降，可能是因为蒸煮时间过长导致种皮粘附于外胚乳上，导致脱皮效率降低，结果如表6所示。
表5不同蒸煮次数的脱皮率(n＝3)
注：与蒸煮1次比较，P＜0.01为**，P＜0.05为*。
表6不同蒸煮时间的脱皮率(n＝3)
注：与蒸煮50min比较，P＜0.01为**，P＜0.05为*；与蒸煮80min比较，P<0.01为△△，P<0.05为△。
2.2.5干燥方式对皂角米多糖含量的影响
与100℃烘箱烘干比较，真空微波干燥、60℃、70℃、80℃、90℃烘箱烘干，以及60℃鼓风干燥、80℃鼓风干燥的皂角米中多糖含量极显著下降(P＜0.01)，而100℃鼓风干燥的皂角米中多糖含量无明显变化(P＞0.05)，结果见表7。
表7不同干燥方式皂角米多糖含量(n＝3)
注：与100℃烘箱烘干比较，P＜0.01为**。
2.2.6人工剥取皂角米与机械脱皮皂角米中多糖的含量比较
利用SPSS25.0软件的“两独立样本T检验”对人工剥取皂角米与机械脱皮皂角米中多糖的含量进行分析。人工剥取皂角米中多糖的含量为71.7％，机械脱皮皂角米中多糖的含量为72.1％，二者无显著性差异(P＞0.05)，结果见表8。
表8人工剥取皂角米与机械脱皮皂角米中多糖的含量(n＝3)
加工方式 多糖含量(％)
机械加工 72.1±0.55
人工剥取 71.7±0.49
2.2.7人工剥取皂角米与机械加工皂角米的效率对比
与人工剥取皂角米相比，机械加工皂角米的效率极显著性升高，结果见表9。
表9人工剥取皂角米与机械加工皂角米的效率对比(n＝10)
加工方式 效率(kg/人/天)
人工加工 0.5±0.1
机械剥取 237.5±87.5**
注：与人工剥取比较，P＜0.01为**。
三、结论
在控制蒸煮时间不变的前提下，蒸煮1次、蒸煮2次、蒸煮3次对皂角米多糖含量无显著影响(P＞0.05)。但综合考虑脱皮效率，与蒸煮1次比较，蒸煮2次、蒸煮3次皂角米的脱皮率极显著性升高(P＜0.01)，而蒸煮2次的脱皮率与蒸煮3次的脱皮率相差不大，综合考虑多糖含量、生产效率和节约能源，以蒸煮两次为优选工艺参数。
控制蒸煮次数相同(3次)的情况下，与蒸煮50min的加工方式比较，60min、80min投料蒸煮的皂角米中多糖含量极显著性降低(P＜0.01)；与蒸煮50min的加工方式比较，70min投料蒸煮的皂角米中多糖含量显著性降低(P＜0.05)，说明在一定范围内蒸煮的时间越长，皂角米多糖含量越低；60min、70min、80min投料蒸煮对皂角米中多糖含量无明显影响(P＞0.05)。
与蒸煮50min比较，蒸煮60min、蒸煮70min、蒸煮80min皂角米的脱皮率具有极显著性差异(P＜0.01)；与蒸煮80min比较，蒸煮50min、蒸煮60min、蒸煮70min皂角米的脱皮率具有极显著性差异(P＜0.01)，说明在控制蒸煮的次数不变的情况下，随着蒸煮时间的延长，皂角米的脱皮率极显著性升高，但当蒸煮时间达到80min时，皂角米的脱皮率又极显著性下降，可能是因为蒸煮时间过长导致种皮粘附于外胚乳上，导致脱皮效率降低。综合考虑脱皮效率和节约能源，从高效率和多糖含量角度出发，以蒸煮70min为优选工艺参数。
与烘干60min比较，烘干80min、100min、120min、140min、160min皂角米中多糖含量极显著性降低(P＜0.01)。综合考虑不同烘干时间皂角米中水分的含量，结合皂角米食品安全地方标准规定的水分含量小于10.0％，以烘干120min为优选工艺参数。
人工剥取皂角米中多糖的含量为71.7％，机械脱皮皂角米中多糖的含量为72.1％，二者无显著性差异(P＞0.05)。
按一天工作8小时计算，人工剥取皂角米的效率约为0.5kg/人/天，机械加工皂角米的效率约为237.5kg/人/天，与人工剥取皂角米相比，机械加工皂角米的效率极显著性升高(P＜0.01)，机械加工皂角米的效率约是人工剥取效率的475倍。
综上所述，机械脱皮的皂角米多糖含量与人工手剥的皂角米的多糖含量无显著性差异，甚至略高于人工手剥，提示机械脱皮对皂角米中多糖含量影响不大，机械脱皮可以替代人工剥取，提高生产效率。从皂角米所含多糖含量和脱皮率角度出发，建议皂角米加工工艺为：将皂角子加入常压蒸煮两次(第一次40min，第二次30min)。脱皮得到的皂角米经105℃空压机烘干120min或经100℃鼓风干燥60min或100℃烘95min。

Claims (10)

1.一种皂角米的加工工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1：将皂角籽进行蒸煮，得到软化皂角籽；
S2：将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工，分离出皂角米、外壳及胚芽；
S3：筛分皂角米、外壳及胚芽，筛选出皂角米；
S4：干燥皂角米，得成品。
2.根据权利要求1所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述S1是将皂角籽进行蒸煮1-4次，每次15-60min，得到软化皂角籽。
3.根据权利要求2所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述S1是将皂角籽进行蒸煮2次，第一次蒸煮40min，第二次蒸煮30min。
4.根据权利要求2所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述皂角籽分离装置包括围护结构(1)，围护结构(1)的顶部安装有升降装置(2)，升降装置(2)下方连接有安装架(3)，安装架(3)前端安装有输气管(4)，输气管(4)下方设置有脱壳桶(7)，脱壳桶(7)下方安装有桶底板(8)，桶底板(8)的下方设有电机旋转底座(9)；所述脱壳桶(7)的底部中心位置设置有锥形底座(71)；所述脱壳桶(7)的桶身均匀布设有滤孔(72)。
5.根据权利要求4所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述输气管(4)的上端与气压机活动连接，输气管(4)的下端设置有传动轮(41)，传动轮(41)上设置有皮带(5)，皮带(5)的另一端与旋转电机(6)连接，传动轮(41)下端连接有三通(44)，三通(44)的左右侧各连接有喷嘴一(42)及喷嘴二(43)。
6.根据权利要求5所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述将软化皂角籽放入皂角籽分离装置加工的步骤包括：启动升降装置(2)抬起输气管(4)，人工将软化皂角籽放入脱壳桶(7)中；再通过升降装置(2)将输气管(4)放下，插入软化皂角籽中，启动气压机，气压机为喷嘴一(42)及喷嘴二(43)提供高压气体；启动电机旋转底座(9)和旋转电机(6)使得喷嘴一(42)、喷嘴二(43)与脱壳桶(7)按照反向的方式转动，转动过程中高压气体使得软化皂角籽分离出皂角米、外壳及胚芽，部分外壳及胚芽通过滤孔(72)排出。
7.根据权利要求6所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述脱壳桶(7)桶高为40-60cm，桶径为25-35cm，软化皂角籽放入脱壳桶(7)中时是放入10-15cm桶高的量；喷嘴一(42)短于喷嘴二(43)2-4cm，喷嘴一(42)距脱壳桶(7)的桶中心距离以及喷嘴二(43)距离脱壳桶(7)的边缘的距离为4-6cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二(43)距离脱壳桶(7)的底部3-5cm；转动过程中喷嘴一(42)、喷嘴二(43)与脱壳桶(7)的相对转速为100-150r/min；转动时间为1.5-2.5min；高压气体为5-10个大气压；所述滤孔(72)的孔径为4.5-5.5mm。
8.根据权利要求7所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述脱壳桶(7)桶高为50cm，桶径为30cm，软化皂角籽放入脱壳桶(7)中时是放入12cm桶高的量；喷嘴一(42)短于喷嘴二(43)3cm，喷嘴一(42)距脱壳桶(7)的桶中心距离以及喷嘴二(43)距离脱壳桶(7)的边缘的距离为5cm,插入软化皂角籽中时，喷嘴二(43)距离脱壳桶(7)的底部4cm；转动过程中喷嘴一(42)、喷嘴二(43)与脱壳桶(7)的相对转速为120r/min,转动时间为2min；高压气体为7个大气压；所述滤孔(72)的孔径为5mm。
9.根据权利要求1所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述S3中筛分是先用振动筛分机对皂角米、外壳及胚芽进行筛分，振动筛分机的筛网的孔径为5mm；之后再通过色选机去除残留的外壳及胚芽，得到皂角米。
10.根据权利要求1所述的皂角米的加工工艺，其特征在于：所述干燥是通过50-120℃干燥60-180min。
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