【廣告】
單一技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊
微波對(duì)果蔬原料有一定的穿透深度,頻率越高,微波波長(zhǎng)越短,其穿透深度越小,物料較厚時(shí),微波未深入到物料內(nèi)部已大大衰弱,導(dǎo)致物料膨化不均勻。慶幸我接觸了變溫壓差膨化設(shè)備,變溫壓差膨化聯(lián)合干燥又稱膨化干燥,氣流膨化干燥、壓差膨化干燥和低溫高壓膨化干燥,脈動(dòng)壓差閃蒸聯(lián)合干燥技術(shù)。使用氣流(壓差)膨化生產(chǎn)果蔬脆片時(shí),膨化罐操作溫度過(guò)低則產(chǎn)品膨化度低,產(chǎn)品外觀和酥脆度差,操作溫度過(guò)高時(shí),產(chǎn)品易發(fā)生焦糊。單獨(dú)使用微波技術(shù)和單獨(dú)使用氣流(壓差)技術(shù)生產(chǎn)果蔬脆片均會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品品率低,次品多的難題。
2.2果蔬變溫壓差膨化干燥工藝研究
初的變溫壓差膨化干燥工藝ji優(yōu)條件主要通過(guò)比較熱風(fēng)干燥和膨化干燥曲線以及產(chǎn)品質(zhì)量而確定。早期的研究表明水果和蔬菜在原始的狀態(tài)下并小能被直接膨化,因?yàn)樵谂蚧倪^(guò)程中會(huì)發(fā)生爆裂,不同的原料都對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的膨化壓力和原始含水率,進(jìn)而才能膨化并形成多孔的結(jié)構(gòu)。美國(guó)NONG業(yè)部東部研究中心(the united States Depanment of Agriculture,Eastern Regional Research Center)對(duì)果蔬的膨化干燥工藝=研究較多,其對(duì)蘋(píng)果進(jìn)行了較QUAN面的研究,包括原材料的測(cè)驗(yàn)、滲透脫水、預(yù)干燥的研究、連續(xù)化生產(chǎn)的JI佳工藝、能量估算、品種影響等,如J.F.Sullivan,J.C.Craig1980)和D.Torrcggiani(1995)等都對(duì)蘋(píng)果的連續(xù)式膨化干燥進(jìn)行了詳細(xì)研究。對(duì)于果蔬變溫壓差膨化干燥研究,國(guó)內(nèi)石啟龍等發(fā)表了有關(guān)果蔬膨化等文章,重點(diǎn)對(duì)蘋(píng)果變溫壓差膨化工藝進(jìn)行了研究,得到j(luò)i優(yōu)工藝為切片厚度5mm,均濕處理3d,預(yù)干燥含水率為18%,膨化溫度為85~95℃,膨化壓力為120kPa[36]。J.F.Sullivan在研究中設(shè)計(jì)壓力、溫水率幾個(gè)因素,分析容積密度、復(fù)水率、顏色、羥、糖損失等方面,確定了ji佳生產(chǎn)工藝為:蘋(píng)果在82℃條件下熱風(fēng)干燥到含水率為15%,膨化壓力為117kPa,膨化溫度為121℃,應(yīng)用CEPS進(jìn)行蘋(píng)果的加工的產(chǎn)為190kg/h;J.F.sullivan(1983)鈴薯和胡蘿卜進(jìn)行膨化干燥試驗(yàn),確定了馬鈴薯的ji佳生產(chǎn)工藝:在93℃條件下熱風(fēng)干燥到含水率為25%,膨化壓力為414kPa,膨化溫度為176℃,應(yīng)用CEPS馬鈴薯的膨化加工的產(chǎn)量為454kg/h;確定了胡蘿卜的佳生產(chǎn)工藝:在95℃條件下熱風(fēng)十燥到含水率為25%,膨化壓力為275kpa,膨化溫度為149℃[15-17]。A.Nath等(2007)也對(duì)馬鈴薯高溫短時(shí)膨化工藝進(jìn)行了研究,確定了膨化溫度,膨化時(shí)間,原料的初含水率和淀粉含量為對(duì)膨化影響顯著的因素,并對(duì)膨化工藝進(jìn)行了優(yōu)化研究[18],優(yōu)化條件為:預(yù)處理含水率為36.74%,溫度為235.46℃,膨化時(shí)間為51s。國(guó)外一些學(xué)者對(duì)馬鈴薯膨化前處理也進(jìn)行了較細(xì)致的研究,重點(diǎn)研究了燙漂與干燥條件對(duì)馬鈴薯膨化率、外部干燥層的影響,并通過(guò)電鏡觀察其微觀結(jié)構(gòu)的變化,對(duì)于在加工過(guò)程中對(duì)溫度和壓力要求較高的物料,如馬鈴薯等,原料的前處理尤為的重要,適當(dāng)?shù)那疤幚砜梢苑乐乖显诩庸み^(guò)程中顏色的改變并增加產(chǎn)品的膨化效果。A.I.V.a(chǎn)malis等(2001)研究了預(yù)處理包括熱燙、硫漂、熱風(fēng)T燥時(shí)間等對(duì)馬鈴薯膨化效果的影響,研究表明硫處理對(duì)馬鈴薯的膨化效果沒(méi)有顯著的影響,但是可以有效地防止加工過(guò)程中顏色的改變;經(jīng)過(guò)熱燙后再進(jìn)行熱風(fēng)干燥,會(huì)增加馬鈴薯的膨化效果,但是隨著熱風(fēng)十燥時(shí)間的增加,膨化效果逐漸下降[6,19]。M.F.Kozenlpel(1989)等對(duì)蘿卜、馬鈴薯、蘋(píng)果、藍(lán)莓、蘑菇、芹菜、洋蔥、甜菜、洋芋、梨、菠蘿、甘藍(lán)等果蔬原料的變溫壓差膨化工藝進(jìn)行了廣泛地研究,確定了蒸汽壓力,膨化溫度,于燥時(shí)間、切片尺寸、含水率、品種等對(duì)膨化產(chǎn)品的影響[12]。以蘋(píng)果為例,影響其膨化的關(guān)鍵因素是膨化前原料的含水率、膨化溫度、膨化壓力、停滯時(shí)間、抽真空溫度和抽真空時(shí)問(wèn)。國(guó)外學(xué)者在探討變溫壓差膨化過(guò)程中發(fā)現(xiàn),并不是所有的原料都可以進(jìn)行膨化試驗(yàn),比如豆類,因堅(jiān)硬的外殼而無(wú)法進(jìn)行膨化,花生和椰子也無(wú)法成功地進(jìn)行膨化,谷物類食物,比如小麥、黑麥、大米的壓力需要大于700kPa,肉類等蛋白質(zhì)類食品也不易被膨化[12,20,21]。
3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
與國(guó)外相比,中國(guó)的果蔬變溫壓差膨化加工設(shè)備和理論研究水平比較落后。國(guó)內(nèi)大多數(shù)果蔬膨化產(chǎn)品是采用油炸膨化或真空低溫油炸膨化技術(shù),產(chǎn)品比較酥脆,但因含油量較高,縮短了保質(zhì)期,減少了它的消費(fèi)群體,又由于它的設(shè)備價(jià)格比較高,因而限制了它的應(yīng)用。這種膨化果蔬既可作為休閑食品,也可將其進(jìn)行超微粉碎,作為其他食品加工時(shí)使用的高附加值營(yíng)養(yǎng)基料,應(yīng)用前景十分廣闊。對(duì)于果蔬變溫壓差膨化干燥研究,國(guó)內(nèi)石啟龍等發(fā)表了有關(guān)果蔬膨化等文章,重點(diǎn)對(duì)蘋(píng)果變溫壓差膨化工藝進(jìn)行了研究,得到j(luò)i優(yōu)工藝為切片厚度5mm,均濕處理3d,預(yù)干燥含水率為18%,膨化溫度為85~95℃,膨化壓力為120kPa[36];劉自強(qiáng)探討了食品膨化機(jī)理,分析了膨化動(dòng)力發(fā)生的過(guò)程、膨化動(dòng)力的影響因素和外部能向膨化動(dòng)力轉(zhuǎn)換的機(jī)理,并將膨化發(fā)生的過(guò)程分為3個(gè)階段,D一階段為相變段,此時(shí)物料內(nèi)部的液體兇吸熱或過(guò)熱,發(fā)生汽化;第二個(gè)階段為增壓段,汽化后的液體迅速增壓并開(kāi)始帶動(dòng)物料膨脹;第三階段為固化段,當(dāng)物料內(nèi)部的瞬間增壓達(dá)到和超過(guò)極限時(shí),氣體迅速外益,內(nèi)部因失水而被高溫十燥固化,終形成泡沫狀的膨化產(chǎn)品[37]。目前,中國(guó)果蔬變溫壓差膨化干燥技術(shù)的研究還處于起步階段,變溫壓差膨化干燥的機(jī)理和工藝都有待迸一步深入研究。