附2：紫甘薯色素提取加工工艺及保健饮料加工技术可行性分析（2011年）

红薯已被营养学家当作一种药食兼用，营养均衡的食品，它的热量只有同等重量大米所产生热量的三分之一，而且几乎不含脂肪和胆固醇，常吃红薯有益于人体健康，并有一定减肥功效。但吃红薯别一次吃得太多，以免出现烧心、返酸或腹胀等腹部不适症状。

一、紫甘薯的营养价值与保健功效

紫甘薯，是根、茎和心叶都是紫色的一类甘薯品种的总称。由于富含花青素、胡萝卜素等一类对人体营养的保健物质而在近年被认定为特用品种。紫甘薯一般块根筒状、紫皮、紫肉，花青素含量20-80mg/kg。高花青素品种花青素含量超过30mg/100g鲜薯，鲜薯出干率30%左右，茎紫色，叶柄、叶脉紫色、叶肉深绿或紫色，茎杆粗壮，叶片肥厚，生长势较强，种薯萌芽力强，育苗率高。生长期120天以上，产量水平1250-2200kg/亩，稍低于普通甘薯。

花青素色泽鲜艳，抗光耐热性好，颜色随PH值变化，在酸性条件下水溶液呈红色且色调稳定，随PH值升高，水溶液的颜色逐渐变为紫蓝色，紫绿色直至绿色，在气味和光势稳定性上有很强的优势。几个高花青素型红薯品种，其花青素含量可达0.1%，是目前国内紫薯中花青素含量最高的品种，所以特别适合提取花青素，加工彩色淀粉。

自然界有超过300种不同的花青素，他们来源于不同种水果和蔬菜，颜色从红到蓝。花青素颜色随PH值发生变化，从当PH值为3时的覆盆子红到当PH值为5时的深蓝莓红。在大多数应用中这些色素具有良好的光、热和PH稳定性，并且能够承受巴氏和UHT热处理。花青素广泛地应用于饮料、糖果、果冻和果酱中。

近年来对作为多酚的花青素对健康可能带来的好处的关注越来越集中。将来花青素的这种特性在功能食品和保健食品中有可能得到日益广泛的应用。

花青素为人体带来多种益处。从根本上讲，花青素是一种强有力的抗氧化剂，它能够保护人体免受一种叫做自由基的有害物质的损伤。花青素还能够增强血管弹性，改善循环系统和增进皮肤的光滑度，抑制炎症和过敏，改善关节的柔韧性。下面列出花青素的部分功效：

有助于预防多种与自由基有关的疾病，包括癌症、心脏病、过早衰老和关节炎；

通过防止应激反应和吸烟引起的血小板凝体来减少心脏病和中风的发生；

增强免疫系统能力来抵御致癌物质；

降低感冒的次数和缩短持续时间；

具有抗突变的功能从而减少致癌因子的形成；

具有抗炎功效，因而可以预防包括关节炎和肿胀在内的炎症；

缓解花粉病和其它过敏症；

增强动脉、静脉和毛细血管弹性；

保护动脉血管内壁；

保持血细胞正常的柔韧性从而帮助血红细胞通过细小的毛细血管，因此增强了全身的血液循环，为身体各个部分的器官和系统带来直接的益处，并增强细胞活力；

松驰血管从而促进血流和防止高血压（降血压功效）；

防止肾脏释放出的血管紧张素经酶所造成的血压升高（另一降血压功效）；

作为保护脑细胞的一道屏障，防止淀粉样β蛋白的形成、谷氨酸盐的毒性和自由基的攻击，从而预防阿尔茨海默氏病；

通过对弹性蛋白酶和胶原蛋白酶的抑制使皮肤变得光滑而富有弹性，从内部和外部同时防止由于过度日晒所导致的皮肤损伤等等。

能保护和提高人的视力。

二、加工工艺

1、紫甘薯色素的提取生产工艺流程简介 

     

2、紫甘薯保健饮料加工工艺

色素滤渣     配方     酶解     提汁    澄清    过滤均质     灭菌和灌装

三、加工工艺流程说明

1、加工工艺全程采用现代生物酶解工艺提汁和低温萃取，大孔树脂吸附精制花色素；

2、该紫甘薯保健饮料全质利用，全质资源化，无废弃物排放；

3、紫甘薯的保健功能及全质利用，保健功能全面。

四、创新点

1、紫甘薯色素全生物提取及保健饮料制备，国内外首创，填补国内外工业化生产空白；

2、紫甘薯保健饮料保全了紫甘薯营养全天然成份；

3、紫甘薯色素提取及保健饮料的全质利用，无废弃物排放；

五、投资效益分析（日加工鲜紫甘薯50T/年加工8个月）

（一）投资

1、设备及场地

设备投资：850万元；    加工场地：3000平方米 450万元

2、水：12T/h，电：480kw，汽：8T/h

3、人员：85名

（二）成本

1、原料成本：12000万元          2、包装费：1000万元

3、水电气：320万元              4、人员工资：160万元

5、其它：270万元

小计：2950万元

（三）销售额

1、花青素27.6T           产值：1656万元

2、饮料1.2万T           产值：5400万元

小计：7056万元

（四）效益分析

毛利润：7056万元－2950万元=4100万元

税收：7056万元×25%=1764万元

管理费：7056万元×5%=375.3万元

其它：800万元

纯利：7056万元－2917万元=4139万元

投资回收期：1300万元/4139万元=0.314≈3.4个月

投资利润率：4139万元/2950万元=140%

六、市场前景

现代人发现，尽管抗生素和维生素的研究已经非常深入，但也解决不了诸如心脑血管疾病、糖尿病、癌症等现代疾病以及亚健康状况，更不能解决人的延年益寿，抗衰老的问题。科学研究：如果一旦解决了自由基的侵害问题，那么人体脑细胞就可以真正自由成长，人的平均寿命一定会达到125岁。所以人的寿命长短直接取决于人们抗氧化抗自由基能力的强弱，而花青素的发现为全世界的人找到了抗氧化抗衰老的最简单有效的方法。花青素的发现和应用使人类从20世纪的抗生素、维生素时代，进入到21世纪的花青素时代。

紫甘薯红色素是从旋花科番薯属植物中提取的天然食用色素，由花青系、黄酮类组成。产品为紫红色液体或粉末，易溶于水及乙醇水溶液，不溶于油脂、无水乙醇。其色调及稳定性受PH值影响；酸性时呈稳定的红色或紫红色；中性时呈蓝色；碱性时呈不稳定的绿色。使用范围：适用于配制酒、碳酸饮料、果汁（味）型饮料、果酱、糖果等。

现在正值国家限制与民众抗拒化学色素的采用，而天然色素产品正逢其时，市场极其广阔。

附3：紫肉甘薯生物饮料加工工艺技术

一、项目简介

紫薯它除了具有普通红薯的营养成分外富含硒和花青素。硒是抗癌物质，而花青素是一种有机活性抗氧化物，能够抗癌，防老化。紫薯营养丰富，具有特殊保健功能，在日本国家蔬菜癌症研究中心最近公布的抗癌蔬菜中名列榜首。它含有20%左右的蛋白质，包括18种氨基酸，易被人体消化和吸收，其中包括维生素C、维生素B、维生素A等8种维生素和磷、铁等10多种矿物元素，更主要的是内含有大量的功效奇特、药用价值较高的花青素，花青素对100多种疾病有预防和治疗作用，花青素被誉为继水、蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质之后的第七大必需营养素。

有文献报导，日本曾用紫甘薯肉和黄肉甘薯创造的饮料具有明显的保健功能，国内也曾报导过紫肉甘薯中花色素的生理功能和稳定特性，说明紫肉甘薯产品的开发很有潜力，本技术采用生物酶技术和正交设计，生产出一种色泽美观稳定、营养保健、风味独特的紫红色甘薯饮料，为紫肉甘薯食品的开发应用开辟一条新路。

二、工艺流程和设备简介

1、工艺流程

原料选择→预处理→去皮→切分→烫漂→破碎→酶处理→榨汁→澄清过滤→配方调配→装瓶杀菌→冷却→包装

2、设备简介

清洗机、去皮机、切分机、蒸汽烫漂机、破碎机、酶处理设备、榨汁机、澄清过滤设备、调配设备、装瓶机、杀菌设备、冷却设备、包装设备、锅炉等。

三、加工工艺关键技术创新点

1、破碎打浆，通过酶解将浆汁中蛋白和淀粉液化，增加饮料中营养和口感。

2、紫甘薯是一种淀粉含量很高的作物，用它制作饮料，通过酶解减少淀粉沉淀，提高了饮料的出汁率和透光度。

3、本产品为色泽红艳透亮，具有甘薯自然风味的天然健康饮料。

四、成本效益分析（日加工10吨鲜薯/年加工8个月，2011年）

（一）设备投资及厂房

1、设备投资：480万元  厂房面积：2000平方米，300万元；

2、水：8t/h，电：380kw，汽：6t/h。

3、人员：70人

（二）成本

1、原料成本：240万元；     2、包装费：600万元；

3、水电气：210万元；       4、人员工资：105万元；

5、其它：210万元

小计：1365万元

（三）销售额：4200万元

（四）效益分析

毛利润：4200万元-1365万元=2835万元

税收：4200万元×25%=1050万元

管理费：4200万元×5%=210万元

其它：400万元

纯利润：2835万元-1660万元=1175万元

投资回收期：780万元/1175万元=0.664≈8个月

投资回报率：1175万元/780万元=150%

五、市场前景

保健食品能在世界范围迅速发展，是与世界经济和环境的变化密切相关的，人口老龄化的发展，老年人口比例的全面增加，我国60岁以上的老年人口已超过1.8亿，而且还在迅速增长，导致医疗保险费用支出迅速上升，成为社会及个人庞大的开支和沉重的负担。再加上药物副作用危害日益明显，使人们认识到饮食上保持健康，预防疾病更为合算、安全，因此，具有保健功能的食品得到迅速发展。

近半个世纪以来，生命科学取得了极其迅速的发展，使人们进一步认识到饮食营养与躯体健康的关系，认识到如何通过营养的补充及科学饮食去调节机体功能来预防疾病。科学发展使人们懂得如何利用功效成分去调节人体健康，使人们对功能性食品的认识从感性阶段上升到理性阶段，从而推动了市场需求的巨大空间。

附

1、笔者简介：肖利贞(1938-  ),男,研究员。河南省农业科学院粮食作物研究所， 从事甘薯育种、高产栽培研究与甘薯淀粉、粉丝加工开发研究工作。

2技术咨询：建立加工原料生产基地需引进甘薯各类名优品种脱毒原种及1级脱毒良种、配套无公害及绿色食品甘薯高产高效栽培技术、保鲜贮藏技术，考察生产、保鲜、加工现场，包括甘薯各类产业致富途径、加工工艺、配方、技术与查看国内期刊有关甘薯生产、保鲜、淀粉、粉丝、全粉、色素等甘薯食品加工各类文献及《甘薯高产高效专家谈》（主编：肖利贞，中原农民出版社. 1997）、《薯类淀粉制品实用加工技术》（肖利贞、王裕欣. 中原农民出版社.2000.）、《甘薯产业化经营》（主编：王裕欣、肖利贞，金盾出版社，2008）、《甘薯绿色食品生产保鲜及加工工艺配方》（主编：肖利贞、王裕欣，金盾出版社，2013待出版），要求查看以上文献的某项技术，请来电讲明：你的姓名、地址、公司名称、电话、QQ信箱，以便发给你超大邮件（甘薯名优品种、脱毒技术、高产高效栽培、田间机械作业、加工淀粉、粉丝、全粉、现代化粉丝生产录像、加工装备、工程概算等资料）

肖利贞 联系手机：1808 7919 350，电子信箱：15136279001@163.com，505468958@qq.com。