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    不同溫度熱風預干燥對龍眼果干品質的影響

    返回列表 來源:未知 發布日期:2019-04-28 17:35【
    聯合干燥技術是分階段干燥的一種復合技術,可以結合不同干燥方式的優勢實現互補,是目前干燥技術的研究熱點之一。聯合干燥技術應用于龍眼上可以提高其品質并降低成本。微波-熱風聯合干燥龍眼果肉相比直接熱風干燥,干燥時間減少64.3%,能耗降低48.2%,并且產品品質更佳。利用熱泵和熱風分別聯合遠紅外技術干燥龍眼,發現聯合干燥可以提高干燥速度,縮短干燥時間,同時使龍眼形成多孔結構,減少皺縮率,提高復水性。

    龍眼傳統的干燥方式為熱風干燥,該干燥方式設備簡單且能耗較低,但較易破壞龍眼質構,使其外觀皺縮變形,色澤褐變。真空冷凍干燥在低溫低壓的傳熱傳質過程中進行脫水,是目前生產高品質干制品的最佳干燥方式,該干燥方式對龍眼的揮發性物質破壞程度
    較小,保持了龍眼原有的外觀形狀,質地較脆,色澤變化較小,但其干燥時間長,設備復雜且能耗高。因此,熱風干燥聯合真空冷凍干燥可以在提高龍眼干燥效率的同時改善品質。此外,前期的熱風干燥降低龍眼水分及體積,有利于實現“預干燥-貯藏-真空冷凍”的高品質龍眼干工業化干燥模式。真空冷凍干燥與其它干燥方式的聯合干燥過程中,物料的變形和變色是難點,兩種干燥方式的水分轉換點是影響最終產品品質的關鍵因素,該點的選取要以高品質和低能耗為前提[9,10]。因此,降低皺縮率,褐變度及能源消耗,減少營養物質的流失,獲得較高的感官評價,同時達到盡可能低的水分含量是本研究期望解決的主要問題。
     
    本研究以新鮮龍眼果肉為原料,比較不同溫度80 ℃、100 ℃、120 ℃熱風預干燥對龍眼理化指標和單位能耗的影響,明確預干燥的最佳水分轉換點,同時比較熱風干燥,真空冷凍干燥及不同溫度條件下熱風-真空冷凍聯合干燥等干燥方式下龍眼果干的硬度,色澤變化及感官評價的差異,建立熱風-真空冷凍聯合干燥工藝。為建立高品質低能耗的工業化龍眼果干生產工藝提出指導。
     
    儀器與設備
    電熱恒溫鼓風干燥箱,上海博迅醫療生物儀器股份有限公司;DZF-6050真空烘箱,上海一恒科學儀器有限公司;TA-XLPLUS 質構儀,英國Stable Micro System公司;色度儀,美國HunterLab 公司;九陽破壁料理機(小型)。
     
    挑選5 kg 龍眼果肉雙層平鋪于托盤內,分別在不同溫度下80 ℃,100 ℃,120 ℃進行熱風預干燥。其中,選取干燥溫度80 ℃是基于該溫度較接近實際生產中的溫度,而選取干燥溫度100 ℃,120 ℃是基于高溫短時處理可以增加處理量考慮。當水分含量降到一定的范圍時,停止干燥,均濕后將其分裝,并于-20 ℃的冰箱中進行預凍12 h,取2.4 kg 的預干燥龍眼果干進行真空冷凍干燥(真空冷凍干燥機容量為2.4 kg),腔內壓強3~4 Pa,低溫-80 ℃,連續干燥至水分含量為7%左右,干燥時間為50 h,從而得到熱風-真空冷凍聯合干燥的龍眼。將制得的產品用避光封口袋分裝,封口機密封后放入干燥器皿中保存備用。
     
    不同溫度80 ℃、100 ℃、120 ℃熱風預干燥條件下,隨著干燥時間的延長,龍眼果干的水分含量不斷降低,褐變度和體積密度不斷升高。有研究表明,龍眼在熱風干燥的過程中,在前期干燥速率緩慢,隨后干燥速率不斷提高,由于只分析干燥過程中的水分轉換點(即滲糖前后),因此并未干燥至水分含量最低趨于平緩的階段。隨著干燥時間的延長褐變度不斷提高,這可能是由于在高溫下,單糖脫水生成糠醛及其衍生物,與胺類物質反應形成深褐色物質,同時蔗糖在加熱條件下生成蔗糖烯及其衍生物,而后經過聚合和縮合反應生成深色難溶的焦糖素,從而使褐變度越來越大。干燥前期的褐變主要是酶促褐變,而干燥后期褐變反應種類較多。隨干燥時間的延長,龍眼褐變度顯著增加。此外,發現紅辣椒的褐變度隨著干燥時間的延長而顯著增加。據報道,果肉體積的皺縮是干燥溫度和干燥時間共同作用所導致,長時間暴露在高溫下,果肉的皺縮率和體積密度隨著水分含量逐漸降低而不斷增加。
     
    龍眼果干在干燥過程中會出現不同程度的滲糖現象,其原因可能是龍眼的在干燥過程中先失去自由水,隨后干燥至一定的時間會破壞物料中的熱敏感或熱不穩定成分,造成溶質遷移,從而失去龍眼中的結合水,而這些溶質的遷移伴隨著糖類物質的流失,導致龍眼果肉粘結成團,表面失去光澤,體積皺縮。因此,滲糖前龍眼總糖及多糖含量顯著高于滲糖后。滲糖前總糖含量隨著溫度的升高略有上升,且無顯著性差異。可能的原因是干燥溫度高但干燥時間短,龍眼中多糖未完全降解為寡糖,使得糖分足以保留。多糖含量在滲糖前100℃時最高,可能的原因是100 ℃干燥溫度較120 ℃低,而干燥時間較80 ℃短,使得糖分流失沒有80 ℃高,而糖降解與非酶反應沒有120 ℃強。

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