花粉加工方法.pdf

本发明提供一种花粉加工方法，通过将花粉壳破碎，将含壳的全部花粉形成纳米尺寸的超微颗粒，可提取花粉中的有效成分。将蜜蜂花粉团洗净、破碎、杀菌所得到的花粉颗粒用过滤器过滤，取出粒径50μm以下的花粉颗粒，然后，将上述花粉颗粒添加混入到纯水或碱离子水中，搅拌混合，进行悬浊液调整，形成流体状物，将该流体状物压送至超微颗粒化装置(M)中，将全部花粉与壳一起进行超微颗粒化，将壳破碎，并且提取出花粉的内容成分，对含上述超微颗粒化的花粉颗粒的流体状物进行微生物检查后，进行冷冻干燥，蒸发掉上述流体状物中的水分，将超微颗粒化的花粉颗粒以块状的干燥花粉成分取出，并且将以块状取出的干燥花粉成分进行破碎，形成规定的粒径。

1.  一种花粉加工方法，其特征在于：
通过下述工序进行加工，即：
第1工序，将蜜蜂采集的蜜蜂花粉团洗净，除去污物和杂物；
第2工序，将第1工序中洗净的蜜蜂花粉团破碎成微颗粒状的花粉颗粒，并且对该破碎的花粉颗粒进行杀菌；
第3工序，将第2工序中破碎、杀菌的花粉颗粒用过滤器过滤，取出粒径50μm以下的花粉颗粒，然后，将15～25重量％的所述花粉颗粒，添加混入到75～85重量％的纯水或碱离子水中，进行悬浊液调整，调整到使所述花粉颗粒均匀地分散在所述纯水或碱离子水中，使花粉颗粒与纯水或碱离子水形成流体状物；
第4工序，将第3工序中使花粉颗粒分散在纯水或碱离子水中的流体状物投入至超微颗粒化装置中，使流体状物中的全部花粉颗粒进行超微颗粒化，将壳破碎，并且提取出该壳包围的花粉中的内容成分；
第5工序，检查第4工序中进行超微颗粒化、包含提取出花粉中内容成分的花粉颗粒的流体状物中，是否存在微生物；
第6工序，对第5工序中确认不存在微生物的流体状物进行冷冻干燥，蒸发所述流体状物中的水分，将超微颗粒化的花粉颗粒以块状的干燥花粉成分取出；和
第7工序，将第6工序中以块状取出的干燥花粉成分进行破碎，形成规定的粒径。

2.  一种花粉加工方法，其特征在于：
通过下述工序进行加工，即：
第1工序，将吸引采集到的自然附着在花上的花粉洗净，除去污物和杂物；
第2工序，对第1工序中洗净的花粉进行杀菌；
第3工序，将第2工序中杀菌的花粉颗粒用过滤器过滤，取出粒径50μm以下的花粉颗粒，然后，将15～25重量％的所述花粉颗粒，添加混入到75～85重量％的纯水或碱离子水中，进行悬浊液调整，调整到使所述花粉颗粒均匀地分散在所述纯水或碱离子水中，使花粉颗粒与纯水或碱离子水形成流体状物；
第4工序，将第3工序中使花粉颗粒分散在纯水或碱离子水中的流体状物投入至超微颗粒化装置中，使流体状物中的全部花粉颗粒进行超微颗粒化，将壳破碎，并且提取出该壳包围的花粉中的内容成分；
第5工序，检查第4工序中进行超微颗粒化、包含提取出花粉中内容成分的花粉颗粒的流体状物中，是否存在微生物；
第6工序，对第5工序中确认不存在微生物的流体状物进行冷冻干燥，蒸发所述流体状物中的水分，将超微颗粒化的花粉颗粒以块状的干燥花粉成分取出；和
第7工序，将第6工序中以块状取出的干燥花粉成分进行破碎，形成规定的粒径。

花粉加工方法
技术领域
本发明涉及一种通过将花粉壳进行破碎、使含该壳的花粉全部形成纳米尺寸的超微颗粒、可取出花粉中有效成分的花粉加工方法。
技术背景
花粉是植物的性细胞，蜜蜂求取蜜而潜入花中，富有粘着性的花粉附着在其体毛上。蜜蜂将花粉集中在后肢上，在肢节和肢节之间的称作“挤压”的部分，将花粉固结为团粒状，形成粒径为1mm左右的蜜蜂花粉团(蜜蜂花粉荷)，在肢节的外侧中变形，周围由毛围绕着，在这种叫做“花粉篮”的部分内，贮藏着上述蜜蜂花粉团。贮藏在上述“花粉篮”中的蜜蜂花粉团的量，据说达到了20～30mg左右。蜜蜂将上述蜜蜂花粉团和蜂蜜都贮存在巢穴中。为了将雄蜜蜂养育为成蜂，据说需要平均145g的花粉。由此意味着花粉中含有蜜蜂生存、繁殖中不可缺少的营养物质成分。
可是，花粉的粒径为10～100μm，有坚硬的双重构造壳在守卫着，即使使用王水、强酸、强碱也不能将该壳破坏掉，只要不破坏上述花粉的壳，我们人类就不能享受到其极好的营养素的恩惠。
为了破坏花粉的壳，目前是使用酶处理法、发酵处理法及机械处理法来破坏花粉壳。而且，作为破坏花粉壳进而取得花粉成分的花粉加工方法来说，已知有特开2001-119号中公开的方法。
[专利文献1]
特开2001-119号公报
正如上述专利文献1中所记载的那样，就目前所使用的酶处理法、发酵处理法及破碎处理法来说，任何一种有其优点，也有缺点，但仍存在所谓不能使花粉形成超微颗粒的课题。
专利文献1中公开的是，在高压下使花粉和液体等的流体状物流入至超微颗粒化装置中，利用该装置破坏掉上述花粉壳，微颗粒状花粉成分和液体等，以流体状物流出，从这种流体状物中除去液体等，取出花粉成分。
然而，根据上述专利文献1中公开的花粉加工方法，其制造方法并未作具体的公开，在该专利文献1中公开的方法中，确实存在着所谓不能将含花粉壳的全部花粉破碎成微颗粒状从而不能取出花粉成分的课题，而且，根据专利文献1中的[0014]段的记载，作为从花粉成分的流体状物中除去液体等的方法，由于采用喷射热风蒸发去除液体的所谓喷雾干燥方式，所以存在花粉成分中不耐热的维生素类被破坏的课题。
发明内容
本发明就是为解决上述课题而开发的，其目的在于提供一种花粉加工方法，即，将花粉颗粒和纯水或碱离子水混合的流体状物压送至超微颗粒化装置中，使该流体状物中的花粉颗粒彼此冲撞，破坏掉花粉壳，同时，使含该壳的花粉全部形成为纳米尺寸的超微颗粒，抽提出花粉成分，将含壳花粉以流体状物取出，将该流体状物进行冷冻干燥，除去水分，防止维生素因受热被破坏，可只取出花粉成分。
本发明通过采用以下任何一个方法，即可解决上述课题。
采用包括下述加工工序的方法：
第1工序，将蜜蜂采集的蜜蜂花粉团洗净，除去污物和杂物；
第2工序，将第1工序中洗净的蜜蜂花粉团破碎成微颗粒状的花粉颗粒，并且对该破碎的花粉颗粒进行杀菌；
第3工序，将第2工序中破碎、杀菌的花粉颗粒用过滤器过滤，取出粒径50μm以下的花粉颗粒，然后，将15～25重量％的上述花粉颗粒，添加混入到75～85重量％的纯水或碱离子水中，进行悬浊液调整，调整到使上述花粉颗粒均匀地分散在上述纯水或碱离子水中，使花粉颗粒与纯水或碱离子水形成流体状物；
第4工序，将第3工序中使花粉颗粒分散在纯水或碱离子水中的流体状物投入至超微颗粒化装置中，使流体状物中的全部花粉颗粒进行超微颗粒化，将壳破碎，并且提取出该壳包围的花粉中的内容成分；
第5工序，检查第4工序中进行超微颗粒化、包含提取出花粉中内容成分的花粉颗粒的流体状物中，是否存在微生物；
第6工序，对第5工序中确认不存在微生物的流体状物进行冷冻干燥，蒸发上述流体状物中的水分，将超微颗粒化的花粉颗粒以块状的干燥花粉成分取出；和
第7工序，将第6工序中以块状取出的干燥花粉成分进行破碎，形成规定的粒径。
或者采用包括下述工序的加工方法：
第1工序，将吸引采集到的自然附着在花上的花粉洗净，除去污物和杂物；
第2工序，对第1工序中洗净的花粉进行杀菌；
第3工序，将第2工序中杀菌的花粉颗粒用过滤器过滤，取出粒径50μm以下的花粉颗粒，然后，将15～25重量％的上述花粉颗粒，添加混入到75～85重量％的纯水或碱离子水中，进行悬浊液调整，调整到使上述花粉颗粒均匀地分散在上述纯水或碱离子水中，使花粉颗粒与纯水或碱离子水形成流体状物；
第4工序，将第3工序中使花粉颗粒分散在纯水或碱离子水中的流体状物投入至超微颗粒化装置中，使流体状物中的全部花粉颗粒进行超微颗粒化，将壳破碎，并且提取出该壳包围的花粉中地内容成分；
第5工序，检查第4工序中进行超微颗粒化、包含提取出花粉中内容成分的花粉颗粒的流体状物中，是否存在微生物；
第6工序，对第5工序中确认不存在微生物的流体状物进行冷冻干燥，蒸发上述流体状物中的水分，将超微颗粒化的花粉颗粒以块状的干燥花粉成分取出；和
第7工序，将第6工序中以块状取出的干燥花粉成分进行破碎，形成规定的粒径。
附图说明
图1是本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的整体系统图。
图2是本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的纵剖面示意图。
图3是构成本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的第1圆板的右视图。
图4是图3中的A-A纵向剖面图。
图5是构成本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的第2圆板的左视图。
图6是图5中的B-B纵向剖面图。
图7是构成本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的第1圆板和第2圆板的立体图。
图8是本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的主要部分纵向剖面图。
图9是构成本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的另一实施方式的第1圆板的右视图。
图10是构成本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的另一实施方式的第2圆板的左视图。
图11是构成本发明花粉加工方法中所使用的超微颗粒化装置的另一实施方式的第1圆板和第2圆板相重合、多个透孔和多条导引槽重合状态的示意图。
符号说明：M超微颗粒化装置，16第1圆板，16a、16b透孔，16c第1导引槽，17第2圆板，17a、17b透孔，17c第2导引槽，36第1圆板，36a透孔，36c导引槽，37第2圆板，37a透孔，37c导引槽。
具体实施方式
下面详细说明本发明的实施方式。在本发明中，可作为原料使用的是由蜜蜂采集的具有1mm左右粒径的蜜蜂花粉团、和吸引采集到的自然附着在花上的花粉。由于上述蜜蜂花粉团和花粉的粒径不同，制造工序也不同，所以首先对以蜜蜂花粉团为原料的花粉加工方法进行说明。
本发明加工方法的第1工序是洗净蜜蜂花粉团的洗净工序。即，第1工序是，作为上述由蜜蜂采集的原料的蜜蜂花粉团，由于附着有污物并混有尘埃等杂物，所以将它们放入水中进行循环洗净，去除污物、尘埃等杂物。
本发明加工方法的第2工序是将蜜蜂花粉团破碎及杀菌的工序。即，第2工序是，经过上述洗净工序的蜜蜂花粉团，粒径很大，并且在蜜蜂采集花粉时，附着有杂菌地固结成团粒状，因此利用喷射水流将1mm左右粒径的蜜蜂花粉团破碎，形成微颗粒状的花粉颗粒，然后，例如将上述花粉颗粒投入紫外线杀菌线中，对上述破碎的蜜蜂花粉团进行杀菌。
本发明加工方法的第3工序是悬浊液调整工序。即，第3工序是，用过滤器将经过上述破碎及杀菌工序的花粉颗粒进行过滤，取出粒径50μm以下的花粉颗粒，然后，将15～25重量％、优选为20重量％的上述花粉颗粒添加混入到75～85重量％、优选为80重量％的纯水或碱离子水中，搅拌混合，进行悬浊液调整，调整到使上述花粉颗粒均匀地分散在上述纯水或碱离子水中，使花粉颗粒与纯水或碱离子水形成流体状物。另外，不使用自来水而使用上述纯水或碱离子水，是因为使用不混入氯等杂物的水，可得到高质量的花粉成分。
本发明加工方法的第4工序是壳破碎、内容成分抽出的工序。即，第4工序是，将上述经过悬浊液调整工序的花粉颗粒和纯水或碱离子水形成的流体状物投入至超微颗粒化装置中，上述流体状物中的花粉颗粒全部超微颗粒化，破坏掉外壳，同时抽出该壳所包围的花粉中的内容成分。
作为上述超微颗粒化装置M来说，没有特殊限定，但优选推荐使用图1～图8所示的装置。如图1所示，超微颗粒化装置M由：上述流体状物的供给容器11；对该流体状物进行加压的高压泵12；将由该高压泵12压送的流体状物在高频及超声波的作用下进行冲撞、破坏掉壳、将含该壳的花粉全部形成纳米尺寸的超微颗粒的超微颗粒化部件13；及贮存从超微颗粒化部件13排出的含有破碎了壳并进行超微颗粒化的花粉的流体状物的贮存槽14；构成。
上述超微颗粒化部件13是在箱体(casing)15内装入第1圆板16、第2圆板17，并紧密地重合固定，在这些圆板16、17的板面上，分别形成具有可使上述流体状物通过的宽度的透孔16a、16b及17a、17b和连接该透孔16a、16b及17a、17b的缝隙状导引槽16c、17c，由这些形成下述的流入路18、导引路19，混合室20和流出路21。
下面参照图2～图6说明上述第1、第2圆板16、17，各圆板16、17由富有烧结金刚石、单结晶金刚石等耐磨损性的材料形成，并且直径相同。
如图2、图3和图6所示，上述第1圆板16，相对于板面中心，在上下对称位置上贯通形成同径的流入用的透孔16a、16b，另外，在与第2圆板17相接合的面上设置连通上述透孔16a、16b的相对端部侧的第1导引槽16c。
如图3～图7所示，上述第2圆板17，在与上述第1圆板16相结合的相对面上，设置与该第1圆板16的上述第1导引槽16c垂直相交的第2导引槽17c，同时，在第2导引槽17c的两端贯通形成同径的流出用的透孔17a、17b。
由上述结构构成的第1、第2圆板16、17，以第1导引槽16c和第2导引槽17c十字状地垂直相交的方式紧密重合，并装入固定在利用螺栓24将第1圆筒体22和第2圆筒体23连接成一体地形成的箱体15内。而且，构成上述箱体15的第1圆筒体22一侧的开口部22a与上述高压泵12连接，同时，第2圆筒体23另一侧的开口部23a与上述贮存槽14连接。
在上述箱体15内，紧密重合固定的第1圆板16和第2圆板17的第1导引槽16c和第2导引槽17c十字状地垂直相交，在上述第1、2圆板16、17的中心部形成混合室20。上述流入用透孔16a、16b形成流入路18，第1导引槽16c形成朝向中心的导引路19，而且，第2导引槽17c和流出用透孔17a、17b形成流出路21。因此，如图8所示，按照流入路18、导引路19、混合室20和流出路21的顺序，形成上述流体状物流动的液体通路。
另外，图中16d、17d分别是设置在第1、2圆板16、17上的定位用透孔，当密闭重合地固定该第1、第2圆板16、17时，以可贯通上述各定位用透孔16d、17d的方式进行重合，将未图示的栓(pin)等贯通固定于定位用透孔16d、17d中，由此上述第1、第2导引槽16c、17c能准确地形成十字状垂直相交，并可以固定住第1、第2圆板16、17。
下面对由上述结构构成的超微颗粒化装置M的作用进行说明，利用高压泵12，以130MPa左右的压力，将投入至供给容器11内的上述流体状物压送到构成超微颗粒化部件13的箱体15一侧的开口部22a内。压送到上述一侧的开口部22a的流体状物，由第1圆板16的两个流入用透孔16a、16b高速地流入，进而，在由上述流入用透孔16a、16b和第1导引槽16c两端部形成的流入路18内高速地流动，接着，转换流动方向，分别流入由上述第2圆板17板面和第1导引槽16c形成的压送方向相对向的导引路19、19中。
在由第1导引槽16c和第2导引槽17c垂直相交的中心部形成的混合室20内，两股压送方向相对向的上述流体状物形成激烈的冲撞，在十字状垂直相交的第2导引槽17c内转变90度方向之际，该流体状物进行冲撞，并形成紊流，进而撞击上述第2导引槽17c的壁面，产生空穴(空洞化现象)。
当该空穴的空洞部崩坏时，局部产生非常高的压力差，从而破碎掉上述流体状物中的固体颗粒(花粉颗粒)。这种固体颗粒破碎现象在数微秒这样极短的时间内发生，对流体状物瞬时施加强大的能量，通过这种能量使整个含有花粉壳的花粉形成纳米尺寸的超微颗粒，破碎掉外壳，并提取出各花粉的内部成分，
如上所述，在将含花粉壳的全部花粉形成超微颗粒的同时、外壳被破碎、提取出各花粉内部成分的流体状物，在由第2导引槽17c和第1圆板16板面及流出用透孔17a、17b形成的流出路21中，经过上述箱体15另一侧开口部23a容易排出，贮存在贮存槽14内。通过上述流出路21期间，流体状物撞击第2导引槽17c的壁面，即，撞击与混合室20相对向部位的壁面和与流出用透孔17a、17b连通的端部壁面，进一步进行细微颗粒化。
即，超微颗粒化装置M，是在流体状物的流径路中紧密重合固定地配置两块圆板16、17，使流体状物通过在该各圆板16、17的重合面形成的狭缝状导引槽16c、17c，一边改变其流动方向，一边与壁面进行冲撞及流体状物也彼此进行撞击，在破碎花粉壳的同时，含该壳的全部花粉形成超微颗粒，并排出至箱体15外，移向第5工序。
本发明加工方法的第5工序是微生物检查工序。即，第5工序是，对在上述超微颗粒化工序中使含壳花粉全部进行超微颗粒化后含有破碎花粉颗粒内容成分的流体状物，检查是否存在微生物。
本发明加工方法的第6工序是干燥工序。即，第6工序是，在上述微生物检查工序中确认流体状物中不存在微生物时，将通过检查的流体状物进行冷冻干燥，蒸发掉上述流体状物中的水分，使超微颗粒化的花粉颗粒以块状的干燥花粉成分取出。
在本发明的花粉加工方法中，不是采用喷雾干燥的加热干燥，而是采用冻干的冷冻干燥。即，冷冻干燥是将流体状物冷冻到-40℃左右后，在12小时内慢慢恢复到常温，蒸发掉流体状物中的水分，取出花粉颗粒。通过这种冷冻干燥，可防止作为花粉内容成分的维生素等有效成分因受热而被破坏掉。与其相反，在180℃左右的温度下进行喷雾干燥的加热干燥中，由于上述维生素等有效成分会因受热破坏掉，所以在本发明的花粉加工方法中不采用。
本发明加工方法的第7工序是干燥花粉成分的破碎工序。即，第7工序是，由于经第6工序中的干燥工序蒸发水分后形成块状的干燥花粉成分，为了将该干燥花粉成分变成粉末状最终制品或者进行制锭形成锭剂状等的最终制品，利用粉碎机等将上述块状的干燥花粉成分破碎得很细，直至规定的粒径。第7工序结束后，按照最终制品的性状，直接包装，或者用制锭机制锭，形成最终制品。
下面对作为本发明另一实施方式的以吸引采集到的自然附着在花上的花粉为原料的花粉加工方法进行描述，上述吸引采集到的自然附着在花上的花粉，粒径与上述蜜蜂花粉团的粒径不同，大体为20μm～100μm左右，作为以上述蜜蜂花粉团为原料的花粉加工方法来说，仅第1～第3工序稍有不同，以后的工序是相同的。
使用吸引采集到的自然附着在花上的花粉作原料的本发明加工方法的第1工序是洗净采集该采集的花粉的洗净工序。即，从花上采集的作原料的花粉，由于附着污物，混入尘埃等杂物，所以第1工序是将其放入水中进行循环洗净，除去污物和尘埃等杂物的工序。
使用吸引采集到的自然附在花上的花粉作原料的本发明加工方法的第2工序是花粉的杀菌工序。即，上述经过洗净的花粉，由于从花上采集时附着很多杂菌，所以第2工序是例如投入至紫外线杀菌线中对上述花粉进行杀菌的工序。
使用吸引采集到的自然附着在花上的花粉作原料的本发明加工方法的第3工序是悬浊液调整工序。即，第3工序是，用过滤器将上述经过杀菌工序的花粉进行过滤，取出粒径50μm以下的微颗粒状花粉颗粒，然后，将15～25重量％、优选为20重量％的上述花粉颗粒添加混入到75～85重量％、优选为80重量％的纯水或碱离子水中，搅拌混合，进行悬浊液调整，调整到使上述花粉颗粒均匀地分散在上述纯水或碱离子水中，使花粉颗粒和纯水或碱离子水形成流体状物。
由于使用从花上采集的花粉作原料的本发明加工方法的第4工序～第7工序与以蜜蜂花粉团为原料的花粉加工方法相同，所以省略其说明。
图9～图11是构成本发明中所使用的超微颗粒化装置M的第1、第2圆板的另一实施方式的右视图和左视图。在上述图3～图7中所示的第1圆板16和第2圆板17中，分别设置了各两个透孔16a、16b及17a、17b，同时分别设置了各一个连接透孔16a、16b及透孔17a、17b的狭缝状导引槽16c、17c。与其相反，如图9、图10所示，在第1圆板36、第2圆板37上，分别以纵横格子状设置了多个透孔36a、37a，同时，分别设置多条连接该多个透孔36a、37a的狭缝状导引槽36c、37c。在图中，36d、37d是定位用的透孔。
图11是表示将由上述结构构成的第1圆板36和第2圆板37重合、多个透孔36a、37a和多条导引槽36c、37c的重合状态的示意图。在图11中，实线所示部分是第1圆板36的透孔36a和导引槽36c，虚线所示部分是第2圆板37的透孔37a和导引槽37c。
即，上述另一实施方式中的第1、第2圆板36、37也与上述第1、第2圆板16、17一样，以十字状地垂直相交的方式分别将各条导引槽36c、37c重合固定。而且，其作用及效果与上述第1、第2圆板16、17相同，所以省略其说明。
将由上述本发明加工方法制得的超微颗粒花粉，提供给东京都内医院的100名患者，每日服用3g，连服1个月，对具有花粉症、哮喘、特应性皮炎、过敏性皮炎、前列膜炎、前列腺肥大、全身疲劳和倦怠等各症状的患者，起到了极其有效的作用。
发明效果
本发明如上所述，将花粉颗粒和纯水或碱离子水混合的流体状物投入超微颗粒化装置中，使花粉颗粒彼此撞击，使全部含壳花粉形成纳米尺寸的超微颗粒，并将花粉壳破碎掉，同时，提取出花粉中的内容成分，将含壳的花粉成分以流体状物取出，对该流体状物进行冷冻干燥，除去水分，从而可防止维生素类受热而被破坏掉，并可以只取出花粉成分。通过将上述取出的花粉成分形成粉末状或颗粒状，人们可将花粉成分作为健康食品采用，起到了促进人体健康的优良效果。