植物浸提過程中各因數(shù)影響

1、植物浸提過程中植物浸提過程中各因素的影響各因素的影響 植物浸提是將水加于植物中，使得植物植物浸提是將水加于植物中，使得植物中各種可溶性成分溶出，是植物中可溶中各種可溶性成分溶出，是植物中可溶物和不溶物分離過程的基本操作。浸出物和不溶物分離過程的基本操作。浸出液品質(zhì)在植物濃縮液生產(chǎn)中至關(guān)重要，液品質(zhì)在植物濃縮液生產(chǎn)中至關(guān)重要，除科學(xué)合理的工藝外，對浸提方法及其除科學(xué)合理的工藝外，對浸提方法及其相應(yīng)的浸提裝置的選取是植物湯濃縮液相應(yīng)的浸提裝置的選取是植物湯濃縮液得以保證良好品質(zhì)的前提。得以保證良好品質(zhì)的前提。1 基本方法與裝置基本方法與裝置 植物浸提方式早期以單桶間斷浸提法、酸化沸植物浸提方式早期

2、以單桶間斷浸提法、酸化沸水抽提法、煮沸法、冷水浸透水淋法等?？傮w水抽提法、煮沸法、冷水浸透水淋法等。總體上這些方式存在提取效率低，香氣損失大，品上這些方式存在提取效率低，香氣損失大，品質(zhì)一般，提取液濃度不高，造成后續(xù)工序負荷質(zhì)一般，提取液濃度不高，造成后續(xù)工序負荷大，過長的濃縮時間導(dǎo)致品質(zhì)的劣化。大，過長的濃縮時間導(dǎo)致品質(zhì)的劣化。 目前浸提的高新前沿方法已進入采用多級間歇目前浸提的高新前沿方法已進入采用多級間歇逆流浸提及其裝置，及逆流連續(xù)浸提方式，這逆流浸提及其裝置，及逆流連續(xù)浸提方式，這些方法和裝置大大改善了提出液植物湯的品質(zhì)些方法和裝置大大改善了提出液植物湯的品質(zhì)和提出率。和提出率。2 間

3、歇式逆流浸提過程分析間歇式逆流浸提過程分析 這種操作方式與裝置組合，通過對間歇式逆向這種操作方式與裝置組合，通過對間歇式逆向浸提過程差分方程數(shù)學(xué)的建立與求解，在優(yōu)化浸提過程差分方程數(shù)學(xué)的建立與求解，在優(yōu)化的工藝條件下，滿足各邊界條件，理論上可以的工藝條件下，滿足各邊界條件，理論上可以求得相應(yīng)的理論級數(shù)。求得相應(yīng)的理論級數(shù)。 多級間歇式逆向浸提，其植物可溶性物質(zhì)隨時多級間歇式逆向浸提，其植物可溶性物質(zhì)隨時間在浸提過程中均系指數(shù)函數(shù)規(guī)律衰減過程，間在浸提過程中均系指數(shù)函數(shù)規(guī)律衰減過程，但作為多級間歇系屬階段的具有階躍式的操作，但作為多級間歇系屬階段的具有階躍式的操作，段數(shù)的增加將使操作不便，設(shè)備投

4、資高。段數(shù)的增加將使操作不便，設(shè)備投資高。3 植物可溶性成分植物可溶性成分在各級的浸提停留時間問題在各級的浸提停留時間問題 逆向多級浸提過程中植物內(nèi)可溶性組分逆向多級浸提過程中植物內(nèi)可溶性組分濃度隨整個組合的各級槽總長度，及植濃度隨整個組合的各級槽總長度，及植物停留時間呈指數(shù)函數(shù)在遞降的基本規(guī)物停留時間呈指數(shù)函數(shù)在遞降的基本規(guī)律。該函數(shù)表征了植物在該裝置中浸提律。該函數(shù)表征了植物在該裝置中浸提的基本規(guī)律。的基本規(guī)律。4 固定床連續(xù)微分浸提過程固定床連續(xù)微分浸提過程 固定床微分連續(xù)操作，浸提于一個封閉固定床微分連續(xù)操作，浸提于一個封閉容器內(nèi)，節(jié)省了加料和出料的輔助時間，容器內(nèi)，節(jié)省了加料和出料的

5、輔助時間，設(shè)備結(jié)構(gòu)相對簡化，有利于防止香氣的設(shè)備結(jié)構(gòu)相對簡化，有利于防止香氣的損失，操作與控制方便，投資大大減少。損失，操作與控制方便，投資大大減少。5植物可溶性組分浸出速率植物可溶性組分浸出速率 植物的色、香、味是它內(nèi)含各種組分的植物的色、香、味是它內(nèi)含各種組分的綜合結(jié)果，由于各分子的結(jié)構(gòu)不同，及綜合結(jié)果，由于各分子的結(jié)構(gòu)不同，及其在植物中的定位不同，其浸出速率有其在植物中的定位不同，其浸出速率有所不同，浸出時間將影響到植物湯的內(nèi)所不同，浸出時間將影響到植物湯的內(nèi)在品質(zhì)?？紤]到植物薄片在浸提條件下在品質(zhì)?？紤]到植物薄片在浸提條件下濃度變化屬一維非穩(wěn)定過程，即：濃度變化屬一維非穩(wěn)定過程，即：

6、Cf（x，） 式中式中C為植物湯濃度，為植物湯濃度，x為擴散途徑（距為擴散途徑（距離），離），為時間。為時間。6 浸提時間與植物湯內(nèi)質(zhì)的變化浸提時間與植物湯內(nèi)質(zhì)的變化 實驗指出：植物浸提后其內(nèi)含成分如植實驗指出：植物浸提后其內(nèi)含成分如植物多酚、氨基酸、咖啡堿、可溶性糖等物多酚、氨基酸、咖啡堿、可溶性糖等其比例相應(yīng)協(xié)調(diào)，從而構(gòu)成植物湯的滋其比例相應(yīng)協(xié)調(diào)，從而構(gòu)成植物湯的滋味、濃淡、厚度、醇苦等風(fēng)味。將此感味、濃淡、厚度、醇苦等風(fēng)味。將此感官性能作為植物湯湯色、鮮爽度和濃強官性能作為植物湯湯色、鮮爽度和濃強度、香氣內(nèi)質(zhì)得分的總和。度、香氣內(nèi)質(zhì)得分的總和。7 浸提溫度與植物湯的內(nèi)質(zhì)變化浸提溫度與植物

7、湯的內(nèi)質(zhì)變化 眾所周知，植物的香氣一般對溫度變化甚為敏眾所周知，植物的香氣一般對溫度變化甚為敏感，因此浸提溫度不宜太高，但對賦予植物湯感，因此浸提溫度不宜太高，但對賦予植物湯收斂性、濃強度的一類物質(zhì)，則分布在葉內(nèi)組收斂性、濃強度的一類物質(zhì)，則分布在葉內(nèi)組織深層，一般穩(wěn)定性好，但不易被提出，浸提織深層，一般穩(wěn)定性好，但不易被提出，浸提溫度要求高一些。溫度要求高一些。 通過模糊評判進行內(nèi)質(zhì)的審評，并通過正交回通過模糊評判進行內(nèi)質(zhì)的審評，并通過正交回歸設(shè)計決策出反映此變化規(guī)律的數(shù)學(xué)經(jīng)驗式，歸設(shè)計決策出反映此變化規(guī)律的數(shù)學(xué)經(jīng)驗式，得到實驗條件下的理論最優(yōu)化的浸提溫度。得到實驗條件下的理論最優(yōu)化的浸提溫

8、度。8 浸提溫度與植物湯湯色浸提溫度與植物湯湯色 試驗研究指出：植物湯對溫度，及其加熱的歷試驗研究指出：植物湯對溫度，及其加熱的歷程具有很大的敏感性，在程具有很大的敏感性，在480nm下吸收值下吸收值OD的明顯增加與質(zhì)劣的相關(guān)性最大。經(jīng)研制研究的明顯增加與質(zhì)劣的相關(guān)性最大。經(jīng)研制研究認為：一段在認為：一段在60以上色澤變化明顯，尤其在以上色澤變化明顯，尤其在高溫高溫8595以上變化更快，以上變化更快，60為溫度敏感為溫度敏感點。而且過程時間應(yīng)盡量縮短，同理植物汁的點。而且過程時間應(yīng)盡量縮短，同理植物汁的殺菌過程具有同樣的要求，即高溫瞬時為宜，殺菌過程具有同樣的要求，即高溫瞬時為宜，否則將對植物

9、汁的品質(zhì)起著破壞作用。否則將對植物汁的品質(zhì)起著破壞作用。9 植物與水比例及其優(yōu)化問題植物與水比例及其優(yōu)化問題 本研究不難看到這種過程，它可以用較少的水本研究不難看到這種過程，它可以用較少的水獲得較高的浸出率，本研究通過對這種狀態(tài)討獲得較高的浸出率，本研究通過對這種狀態(tài)討論其最優(yōu)化問題，使得到的最優(yōu)目標是在浸出論其最優(yōu)化問題，使得到的最優(yōu)目標是在浸出率一定時，獲得最大濃度的浸出液是否最優(yōu)，率一定時，獲得最大濃度的浸出液是否最優(yōu)，這樣在后續(xù)工序以求達到濃縮費用最低，最短這樣在后續(xù)工序以求達到濃縮費用最低，最短的濃縮時間，并有利于保護植物品質(zhì)。的濃縮時間，并有利于保護植物品質(zhì)。 試驗結(jié)果指出，浸提的目的要盡可能地浸出可試驗結(jié)果指出，浸提的目的要盡可能地浸出可溶性組分，又要避免把不利于品質(zhì)的物質(zhì)浸出，溶性組分，又要避免把不利于品質(zhì)的物質(zhì)浸出，其適當?shù)慕雎适嵌嗌?，?/p>