[发明专利]高钾低钠健康调味品的制备方法及装置

说明书

本发明属于食品化学领域，涉及电渗析技术，具体的说是一种高钾低钠健康调味品的制备方法及装置。将高钠低钾的调味品通过电渗析的方式，使其离子定向移动实现其中钠、钾离子的互换，进而获得高钾低钠调味品。本发明利用电渗析使离子定向移动的特点，将调味品中的钠离子转移到浓缩室，并使淡化室的钾离子迁移到调味品(产品室)中，使原调味品中的钠离子含量减小，钾离子含量增加，并且调味品中的营养成分和风味口感得以保留，得到高钾低钠健康调味品。本制备方法和设备简单，易于实现工业化。

技术领域

本发明属于食品化学领域，涉及电渗析技术，具体的说是一种高钾低钠健康调味品的制备方法及装置。

背景技术

有研究表明，不同地区人群中的钠盐摄入量与高血压发病率相关，钠盐摄入量高的地区人群发病率明显高于摄入量低的地区。世界卫生组织建议每人钠盐摄入量不超过5克，而我国大部分居民钠盐摄入量平均每人7-20克，因此，如果控制我国居民盐摄入量，将会降低高血压等心血管疾病的风险。

例如酱油是我国居民日常生活中应用最为普遍的调味品之一。传统的酱油中盐含量在15-20％。据美国农业研究中心的实验表明，在酱油中的钠含量减少50％，钾含量增加5倍后，有利于健康。钾在能量代谢、细胞膜转运以及维持细胞电位差等方面有重要作用，不但可以维持心肌的正常功能，还可以调节渗透压、保持酸碱平衡，此外还有防癌抗癌的作用。临床研究证明，限钠补钾可使高血压患者血压降低。

近年来，高钾低钠调味品的生产与制备得到了广泛关注。目前高钾低钠调味品的生产方法是酿造制曲过程中加入含钾盐。但是这个工艺过程复杂、对配料配比要求严格。电渗析技术是利用电场力和离子交换膜的选择透过性来进行离子定向移动的膜分离技术，广泛应用于脱盐领域，已经有用电渗析对酱油脱盐处理的研究工作，但目前尚无利用电渗析制备高钾低钠调味品的报道。相比于酿造方法，电渗析技术因为工艺简单，能耗低，无二次污染，有较好的经济效应。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是在原调味品的基础上，利用电渗析的方法实现调味品中离子的替换，制备出高钾低钠健康调味品的制备方法及装置。

为实现上述目的，本发明采用技术方案为：

一种高钾低钠健康调味品的制备方法，将高钠低钾的调味品通过电渗析的方式，使其离子定向移动实现其中钠、钾离子的互换，进而获得高钾低钠调味品。

所述高钠低钾的调味品待处理样品通过电渗析的方式，使样品进入电渗析产品室，使样品中的钠离子在电场的作用下通过电渗析的阴阳离子交换膜实现离子定向移动，进而将样品中的钠离子含量减少。

所述方法通过电渗析中电场力的驱动以及离子交换膜的选择透过性，对调味品进行离子转移与替换，实现调味品中钠离子的去除与钾离子的迁入，使调味品中钠离子浓度的减小和钾离子浓度的增加；并保持调味品中氨基酸等有效成分含量的稳定，维持原有的风味和口感。

所述电渗析过程中采用的阴或阳离子交换膜为均相膜或异相膜。

所述电渗析反应室由阴阳离子交换膜定向排列，使其与阴阳极板形成浓缩室、产品室、极室和淡化室；所述极板两侧分别连接阳极或阴极。

所述电渗析两极板内分别设置阳离子交换膜，两阳离子交换膜内设置由阳离子和阴离子交换膜组成的至少一个工作单元；所述每个工作单元为两个阳离子交换膜和一个阴离子交换膜组成，其中，两个阳离子交换膜之间为产品室，产品室两侧分别为浓缩室和淡化室。

所述两极板分别与其相邻的阳离子交换膜之间分别形成极室。

所述的产品室溶液为待处理调味品，浓缩室溶液为0.01-1M NaCl溶液，淡化室溶液为0.5-5M KCl溶液，极室溶液为0.1-5M K₂SO₄溶液。

所述待处理调味品在连续或间歇式的以流速为0.01-5000L/h的流速通入产品室中。