蜂花粉制品加工前的處理
蜂花粉在應(yīng)用前需要進(jìn)行去雜、滅菌、脫敏、破殼的處理。
(一)花粉去雜
脫粉器收集的原料花粉可能帶有蜜蜂的肢體、沙粒、灰土。由于干燥后的花粉團(tuán)粒大小和重量基本相似，一般采用下列兩種方法去雜：
1．篩選法：選用比花粉團(tuán)稍大些的篩網(wǎng)篩選，讓花粉團(tuán)通過，此花粉團(tuán)的劣質(zhì)如蜜蜂頭、翅、肢等留在篩內(nèi)去掉；再用比花粉團(tuán)稍小的篩網(wǎng)，篩選除去比花粉團(tuán)小的劣質(zhì)，而得到均勻干凈的花粉。
2．風(fēng)選法：如同我國農(nóng)村用“風(fēng)斗”，將輾好的米殼分開的原理，將花粉置于風(fēng)斗上，控制一定量花粉不斷往下自由落體，在它的垂直側(cè)南轉(zhuǎn)過一股一定速度的風(fēng)，比花粉輕的塵土、蜜蜂翅膀等被吹落得較遠(yuǎn)些，比花粉重的沙粒等落得近些。這樣可將重量相差很大的劣質(zhì)去掉。此外，在收集花粉后，人為的先將大些的劣質(zhì)撿出，也有人主張用水漂流，分離去劣，但必須要快，否則花粉中水溶性的物質(zhì)會損失。
(二)滅菌
前面講過花粉營養(yǎng)豐富，很容易被微生物污染，甚至可能感染上大腸桿菌或其他致病菌。通常我國南方由于溫暖濕潤花粉含霉菌較多；北方氣候干燥，花粉易干燥，含雜菌較少。為此花粉在加工前必須進(jìn)行滅菌處理。目前常用的滅菌方法有以下幾種。
1．紫外線消毒法：將花粉攤在臺板上，厚度約為1厘米，用紫外線照射消毒60分鐘。由于紫外線穿透能力差。所以時間上必須保證而且照射時每隔20分鐘左右要翻動一次。
2．遠(yuǎn)紅外線消毒法：應(yīng)用遠(yuǎn)紅外照射消毒，一般溫度控制在50℃左右(不超過60℃)，照射10～15小時，可以起到干燥和滅菌雙重作用。這種方法簡便易行，但耗時過長，效率低，不適于加工廠使用。
3．微波消毒法：先按微波爐的轉(zhuǎn)盤大小預(yù)備好干凈牛皮紙墊。將花粉倒在爐盤的紙墊上，攤開，使花粉由中心向外圍均勻地逐漸加厚，然后將微波爐的旋鈕扭到最高擋，按動開關(guān)啟動，30秒鐘后，停機(jī)開門，翻動花粉散熱2分鐘，再次將花粉攤好，啟動30秒鐘，停機(jī)，再翻動花粉散熱4分鐘；再啟動30秒鐘，停機(jī)開門散熱。當(dāng)溫度降到30℃以下時，即可裝袋。注意短時間開動、勤翻動，以免局部過熱、燒焦變色。這種方法，滅菌效果好，對花粉有效成分破壞較小。適宜小型家工廠和家庭使用。
4．酒精消毒法：將花粉置于混合機(jī)內(nèi)，不斷使花粉翻動，同時不斷往花粉上噴灑一定濃度的酒精。也可將花粉攤在臺板上，邊翻動邊噴灑，直到均勻濕潤為止，然后將它裝在塑料袋內(nèi)，密封消毒24小時后，打開通風(fēng)晾干酒精消毒的濃度是75％，使用時要考慮到花粉本身的含水量，而選用相應(yīng)的酒精濃度。花粉中含水量和酒精含水量之和應(yīng)為25％。例如花粉含水量為5％時，選用的酒精濃度應(yīng)為80％。酒精消毒方法簡便、易行，但消毒效果不徹底。
5．鈷~(60)輻射消毒法：目前國內(nèi)外已普遍應(yīng)用于食品等方面的消毒滅菌。效果非常好。鈷~(60)射線穿透力極強(qiáng)，可以將花粉包裝好后再輻射，避免消毒后再包裝時遭受污染。通常鈷~(60)射線劑量用2 500倫琴。該法滅菌效果好，無污染，無放射性殘留，且花粉有效成分不受破壞，成本低，效率高，安全可靠。一般只有在具備鈷~(60)輻射源的地方才可使用。
上述介紹了幾種花粉滅菌方法，各有特點，另外還有一些其他的消毒、滅菌方法，如高速電子流消毒法、環(huán)氧乙烷、氟里昂、高壓滅菌法等，效果也較好。蜂花粉采用不同滅菌方法，其滅菌效果不同，但對其營養(yǎng)成分沒有顯著影響，在加工花粉中，可因時、因地采用對應(yīng)方法滅菌。
(三)花粉脫敏
一般來講，花粉過敏多為風(fēng)媒花粉，由呼吸道吸入產(chǎn)生過敏，但某些過敏體質(zhì)者對蜂花粉也會產(chǎn)生過敏，因而作為大眾食品、營養(yǎng)品和化妝品，在加工時加以脫敏處理是有必要的。下面介紹三種花粉脫敏方法。
1．化學(xué)法：用適量的0.9％的氯化鈉(食鹽)溶液浸泡花粉在45℃條件下，攪拌2～3小時，把水分蒸發(fā)干后備用。
2．加熱法：將花粉在105℃烘箱中，烘烤3分鐘，取出后迅速冷卻至室溫。
3．微生物發(fā)酵法：利用微生物將花粉進(jìn)行發(fā)酵處理，既可脫敏，又可破壁；既可滅菌，又不破壞其營養(yǎng)成分。可謂一舉多得。
(四)蜂花粉的破壁
花粉對人類的益處非常廣泛，但人們服食花粉時，由于受花粉壁的阻礙而限制了吸收營養(yǎng)物質(zhì)。因而花粉以破壁為宜。
成熟花粉有兩層壁，分內(nèi)壁、外壁。內(nèi)壁主要是果膠質(zhì)、纖維素、半纖維素及蛋白質(zhì)，其壁較厚軟而富有彈性。外壁主要成分是纖維素和孢粉素(是胡蘿卜素和胡蘿卜素酯的氧化多聚化的衍生物)其壁較厚、硬而缺乏彈性，去除花粉外壁也就是我們常說的花粉破殼。
花粉粒的外壁是非常穩(wěn)定的物質(zhì)，對于酸、堿和生物分解都有一定的抵抗力。又由于花粉粒很細(xì)小，大多數(shù)花粉粒的直徑在15～50μm，一般的研磨技術(shù)很難將它們粉碎，因此去除花粉外壁需要一定的技術(shù)。現(xiàn)在去除花粉外壁的方式有兩種：一種是脫壁；一種是破壁。脫壁就是將人們不能消化的孢粉素外壁脫去。脫壁后再經(jīng)提純，得到的是清除花粉外壁后的花粉內(nèi)壁包容的全部花粉營養(yǎng)物質(zhì)。
值得一提的是，花粉破壁可以略為提高人體對它的吸收率，但因為在整體消化中，花粉要通過唾液、胃液和腸液一系列的長時間連續(xù)消化過程，在胃中的酸性環(huán)境及胃蛋白酶素的消化作用下，原形花粉的萌發(fā)孔會開放，內(nèi)容物會釋放出來。所以吸收率并無明顯差別，破壁花粉成分吸收比原形花粉快些。因此通常是否要破壁，取決于加工的制品劑型、包裝的需求來定。
花粉破壁的定義，目前尚無一致解釋，一般認(rèn)為經(jīng)過發(fā)酵、機(jī)械、變溫處理或化學(xué)處理后，花粉的萌發(fā)孔處破裂，里面的物質(zhì)自萌發(fā)孔外溢；花粉壁的其他部位破裂，內(nèi)容物排出；花粉壁已經(jīng)破碎、花粉粒已成碎塊等現(xiàn)象，就可以認(rèn)為花粉粒已經(jīng)破壁，下面介紹幾種常見的花粉破壁方法：
1．機(jī)械破壁法
利用機(jī)械方法使花粉壁破碎。目前我國生產(chǎn)的可用于花粉破壁的機(jī)械有三種：一是氣流粉碎機(jī)，二是膠體磨，三是高速萬能粉碎機(jī)。現(xiàn)分別簡述一下。
(1)氣流粉碎破壁法：用氣流粉碎機(jī)使花粉破壁。其原理是利用壓縮空氣泵空氣，產(chǎn)生高速氣流，沖擊花粉，使花粉隨氣流旋轉(zhuǎn)，互相碰撞破裂，花粉的破壁率較高，但加工效率低，每小時只能粉碎2～3千克，而且噪音很大。
(2)膠體磨破壁法：膠體磨本來是用于精細(xì)化工、食品的超細(xì)度粉碎設(shè)備。現(xiàn)在也有用來將該磨加工精度調(diào)到小于花粉粒的直徑進(jìn)行花粉破壁。它只能濕磨，花粉經(jīng)水浸泡后，花粉壁的纖維素吸水，增強(qiáng)了它的韌性，破壁率不高，但采用變溫法處理后，再用膠體磨破壁，其破壁率大大提高。具體作法是：將花粉中加入等量蒸餾水調(diào)勻，在-15～-25℃冷凍20小時左右，然后取出迅速升溫至50℃，再用膠體磨進(jìn)行磨碎。破壁率大小與膠體磨的縫隙大小、花粉種類有關(guān)。總之膠體磨破壁率較低，如果需要提高破壁率，可重復(fù)冷凍、融化，再次研磨。
(3)高速機(jī)械破壁法：高速萬能粉碎機(jī)對花粉進(jìn)行破壁，充分利用該機(jī)高速產(chǎn)生高能量特點，使用這種粉碎機(jī)，花粉的破壁率和加工效率都比較理想。
2．變溫破壁法
該法利用物體熱脹冷縮原理，先冷后熱，在溫度急劇變化使其在機(jī)械力的作用下破壁。即先將花粉置于-20℃以下溫度冷凍 24小時以上，然后取出，迅速加入90～100℃的熱水中，并在高速攪拌機(jī)中攪拌50分鐘后，可使花粉內(nèi)部的物質(zhì)自萌發(fā)孔溢出，立即冷卻到40℃以下，在0℃下靜置24小時，出現(xiàn)分層，取出上清液濃縮備用；下層沉淀物減壓過濾、干燥備用。若將蜂花粉在0℃條件下存放后，再加入60℃的熱水中，經(jīng)過攪拌也能達(dá)到一定的破壁率。
3．水浸、減壓破壁法
將蜂花粉研磨成細(xì)粒，用水浸泡，冷凍至0～30℃，再經(jīng)減壓至700mmHg15～20分鐘，然后用勻漿器以3 000轉(zhuǎn)／分左右速度處理4分鐘左右，花粉液溫小于10℃，這樣水浸與減壓反復(fù)幾次即可得到較好的破壁效果。
4．膨化破壁法
利用普通谷物膨化機(jī)處理花粉，由于膨脹力的作用，使花粉內(nèi)容物沖破花粉壁而迸出，可達(dá)到破壁效果。
5．冷凍破壁法
將蜂花粉在-10℃以下凍結(jié)，再用液氧浸漬，送入回轉(zhuǎn)葉片或粉碎機(jī)，葉片末端轉(zhuǎn)速約100米／秒，機(jī)內(nèi)溫度在-30℃以下，破碎后的細(xì)粉由分離器分出，破壁率較高。
6．超聲波破壁法
將充分干燥后的花粉用微粉機(jī)打碎，過150mm篩，取細(xì)粉加入5～10倍體積的蒸餾水。在溫度為40～50℃，真空度為30目Hg容器中，以10～30kHz的超聲波振蕩15～30分鐘，可使花粉內(nèi)容物自萌發(fā)孔處溢出。
7．發(fā)酵酶解破壁法
花粉發(fā)酵酶解是一種既可破壁、脫敏、滅菌，又不破壞其營養(yǎng)成分的較為理想的方法。發(fā)酵法是應(yīng)用較為廣泛的一種破壁方法。其破壁機(jī)理是由于菌類產(chǎn)生的酶使花粉內(nèi)容物分解，體積膨脹，花粉壁脹裂；或由于酶的作用使花粉壁上的某些成分分解而導(dǎo)致破壁；也可能上述兩種情況同時存在。
不同的菌種可產(chǎn)生不同的酶，有的一種菌可產(chǎn)生多種酶。菌種不同，產(chǎn)生酶的數(shù)量和活性強(qiáng)度也不一樣。通常采用的花粉發(fā)酵酶解破壁法如下：
(1)間接發(fā)酵法：又稱酵素液發(fā)酵法，其工藝流程大體可分為以下四個步驟：制備培養(yǎng)基——制備發(fā)酵液——花粉發(fā)酵——干燥處理。
(2)直接發(fā)酵法：該法不需要通過人工培養(yǎng)制備發(fā)酵液，而是直接利用花粉本身所具有的酶類物質(zhì)和微生物來使花粉達(dá)到發(fā)酵破壁的目的。其方法簡單，效果與間接發(fā)酵法相同。但是直接發(fā)酵法的花粉及沾附在花粉上的微生物必需具有淀粉酶、果膠酶、過氧化氫酶、細(xì)胞色素和曲酶。并且水分的調(diào)整和發(fā)酵溫度的控制要求較嚴(yán)格。該法的工藝流程大體可分為三個步驟。①調(diào)整花粉含水量：新采集的鮮花粉，含水量較高，極易腐敗變質(zhì)，均應(yīng)立即進(jìn)行干燥處理。一般含水量為5％～10％。花粉發(fā)酵的最適宜濕度是14％～30％。為此需調(diào)整花粉含水量。②花粉發(fā)酵：將調(diào)整好含水量的花粉攤放在培養(yǎng)盤上，厚度為2～4cm。然后放進(jìn)培養(yǎng)室中，溫度嚴(yán)格控制在36～38℃，每隔10～12小時將花粉翻動一次，培養(yǎng)50小時左右，即可成破壁花粉。③干燥處理：發(fā)酵后的花粉要及時進(jìn)行干燥處理。以防腐敗和變質(zhì)。經(jīng)干燥后的花粉即為粉末狀的破壁花粉。
(3)仿“蜂糧”發(fā)酵法：這種方法是模仿蜜蜂在巢房內(nèi)制作“蜂糧” 使花粉發(fā)酵的方法，利用蜂巢中的蜂糧做酶素，對花粉破壁、脫敏有一定的效果。其具體操作步驟是：①調(diào)整花粉含水量：用2％的30～35℃的溫蜜水將花粉含水量調(diào)至18％～20％。②混拌蜂糧：取出巢房中的“蜂糧”。將“蜂糧”與調(diào)整好含水量的花粉混合均勻。③發(fā)酵：將拌勻的花粉裝入容器內(nèi)，輕輕夯實，放在36～38℃的培養(yǎng)室內(nèi)，培養(yǎng)3～4天即可成。④干燥處理：將發(fā)酵后破壁花粉用熱通風(fēng)、冷凍干燥等方法干燥，即得破壁花粉。
(4)酶化物理破壁法：利用酶法多次酶化，促使花粉細(xì)胞壁軟化變薄，再行低溫干燥，易于為機(jī)械所粉碎從而達(dá)到破壁目的。
(5)酶制劑酶解破壁法：酶制劑是由菌類經(jīng)培養(yǎng)發(fā)酵所產(chǎn)生的酶，經(jīng)過分離，提純制得。可直接使用酶制劑處理花粉。20％的花粉懸浮液，添力纖維素酶0.03％、果膠酶0.03％、蛋白酶0.03％，調(diào)pH2～3，溫度保持在37～38℃，并加攪拌10～12小時即可達(dá)破壁目的。
酶制劑酶解破壁法，操作簡單，效果好，避免了菌種消耗花粉營養(yǎng)成分，減少了雜菌的污染機(jī)會。
花粉破壁技術(shù)很多，可根據(jù)條件進(jìn)行。花粉的破壁方法不同，其用途也不完全一樣，并且花粉破壁雖然可以略為提高人體對它的吸收率，但花粉破壁后，將降低各種營養(yǎng)素的穩(wěn)定性，特別是花粉的活性成分失去花粉壁的保護(hù)，給花粉及其制品的貯存帶來困難。為此生產(chǎn)花粉制品是否破壁，不能一概而論。一般生產(chǎn)花粉化妝品主要用于皮膚營養(yǎng)，由于皮膚缺乏消化液和消化酶，所以以破壁為宜，而一些花粉糕片等可不必進(jìn)行破壁處理。