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)蘋果的連續(xù)式膨化干燥進(jìn)行了詳細(xì)研究。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]。(7)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)變溫壓差膨化的柑橘皮脆片，其吸附等溫線形狀與蘋果脆片、冬棗脆片大致相似，呈反“S”形態(tài)。

膨化果蔬脆片町以直接生產(chǎn)綠色膨化休閑食品或進(jìn)一步加工成新型果蔬ying養(yǎng)粉，也可以作為方便食品的調(diào)料或作為生產(chǎn)新型bao健食品的原料，已被國(guó)際食品界譽(yù)為“二卜一世紀(jì)食品”，引起了包括日本、歐盟、美國(guó)、新加坡、韓國(guó)等很多國(guó)家和地區(qū)的重視，國(guó)內(nèi)外需求量很大，應(yīng)用前景廣闊。生產(chǎn)膨化果蔬脆片的原料來(lái)源非常廣泛，果品如蘋果、柑橘、桑葚、枸杞、梨、香蕉、菠蘿、獼猴桃、哈密瓜、草莓、桃、杏、棗等，蔬菜如胡蘿卜、馬鈴薯、甘薯、芹菜、黃瓜、甘藍(lán)、辣椒、蕓豆、西紅柿、菠菜、食用菌、大蒜等。研究和推廣新型果蔬變溫壓差膨化干燥技術(shù)，將進(jìn)一步豐富果蔬加工產(chǎn)品種類，增加產(chǎn)品附加值，提高行業(yè)出口創(chuàng)匯能力，進(jìn)一步促進(jìn)果蔬干燥行業(yè)又好又快發(fā)展。2、對(duì)比研究真空、脈沖真空和超聲波技術(shù)對(duì)芒果滲透脫水的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)同常規(guī)滲透比較，真空、脈沖真空和超聲波技術(shù)都能有效促進(jìn)水分和固形物的擴(kuò)散，超聲波處理下芒果的水分?jǐn)U散系數(shù)極大(3。

　(5)雖然變溫壓差膨化干燥對(duì)柑橘皮中抗yang化活性成分及其抗yang化活性的影響大于真空冷凍干燥，但其對(duì)柑橘皮中總酚的保護(hù)作用高于熱風(fēng)干燥;3種干燥方式獲得的柑橘皮中橙皮苷、橙黃酮、川陳皮素、桔皮素4種類黃酮化合物均有檢出，但未能檢出柚皮苷、新橙皮苷;經(jīng)變溫壓差膨化干燥的柑橘皮中橙皮苷、橙黃酮、川陳皮素、桔皮素的含量均高于熱風(fēng)干燥，且發(fā)現(xiàn)浸糖預(yù)處理是導(dǎo)致柑橘皮中橙皮苷流失的關(guān)鍵因素。83％，高于其他兩種干燥方式，其柑橘皮精油的主要成分萜烯類的種類(41種)遠(yuǎn)高于真空冷凍干燥的33種，略低于熱風(fēng)干燥(45種)。

　　(6)柑橘皮在變溫壓差膨化干燥過(guò)程中存在明顯的加速、恒速和降速過(guò)程，且以恒速和減速干燥為主;柑橘皮初始水分含量越高，其恒速干燥時(shí)間越長(zhǎng);膨化溫度越高，抽真空干燥溫度越高，其干燥過(guò)程越短。適膨化溫度為95℃，適抽真空干燥溫度為(73±2)℃。柑橘皮變溫壓差干燥的動(dòng)力學(xué)模型滿足Page方程，可用該模型預(yù)測(cè)變溫壓差干燥過(guò)程中柑橘皮含水率隨干燥時(shí)間、干燥溫度、膨化溫度的變化。膨化果蔬主要用于生產(chǎn)綠色天然的膨化休閑食品、新型果蔬yingyang粉、方便食品的調(diào)料或新型baojian食品的原料。該模型方程如下:

　　MR=exp(-(0.00000167× TV1.817-0.000066× TP0.929-1.509× m00.0052 1.558)×t40.152×TV-0.23 0.00287×TP1.648 0.003536×m01.058-19.99)