论米邦塔仙人掌真空干燥工艺
3 结果与讨论
3.1 物理特性变化
真空干燥过程中明显的变化就是出现收缩。米邦塔食用仙人掌干制后体积为原料的10%左右,质量约为原料的5%—10%(如表1、表2所示)。相同的真空度下,温度越高,干燥效果越好,可达到这一范围。而使用热风干燥,虽然也可达到这一要求,但焦化现象的发生率可能会提高。
表1 真空干燥干燥率
条 件 | 干燥前重量(g) | 干燥后重量(g) | 干燥后(g)/干燥前(g) |
0.08Mpa,50℃,4h | 52 | 5 | 9.62% |
0.06Mpa,50℃,4h | 30 | 3.5 | 11.67% |
0.08Mpa,60℃,3h | 33 | 2 | 6.06% |
0.06Mpa,60℃,3h | 31 | 3 | 9.68% |
表2 热风干燥(对比)干燥率
条 件 | 干燥前重量(g) | 干燥后重量(g) | 干燥后(g)/干燥前(g) |
50℃,5h | 29.6226 | 3.234 | 10.92% |
50℃,6h | 42.507 | 2.3512 | 5.53% |
60℃,5h | 43.4263 | 2.4651 | 5.68% |
60℃,6h | 65.923 | 3.6092 | 5.47% |
表面硬化是食品干燥过程中食品表面收缩封闭的一种现象。使用真空干燥法,米邦塔食用仙人掌表面温度不高,干燥均衡,而使用热风干燥法和微波干燥法,会在仙人掌内部的绝大部分水分还来不及迁移到表面时,表面就已经快速发生了硬化,阻碍了大部分仍处于内部的水分进一步向外迁移,渗透性极低,将大部分残留水分阻隔在仙人掌内。所以采用真空干燥法,可降低表面温度,促使干燥在整个米邦塔食用仙人掌中缓慢均匀地进行,从而减轻表面硬化的程度。
据报道,真空干燥过程提高真空度也会促使水分迅速蒸发并向外扩散,从而制成疏松多孔的制品。但在本实验中,真空干燥后的制品疏松度并不明显。同样,热风干燥后的制品疏松度也不明显。相比二者,冷冻干燥后的制品较为疏松。
米邦塔食用仙人掌属于多汁的蔬菜,缺乏结构,而且含有高浓度的糖分以及其他在干燥温度下会软化和熔化的物质。因此,即使除去了所有的水分,剩下的固形物仍然处于一种热塑性的粘性状态,看上去会有含水感,这些组分会粘附在器皿上很难除去,而冷却会使热塑性的固形物硬化成为晶体或无定形玻璃态,此时就便于取下。所以,在大规模生产中如果应用真空干燥的话,应该在真空干燥设备内设有冷冻区。
在干燥过程中,米邦塔食用仙人掌受热会将细胞间隙中的空气排除,使干制品呈半透明状态。空气愈少,制品愈透明,质量也就愈高,因为透明度高的制品不仅外观好,而且由于空气含量少,可减少氧化作用,使制品耐贮藏。经真空干燥后的米邦塔食用仙人掌透明度一般,比热风干燥好,但逊于冷冻干燥。
3.2 化学变化
食品干燥过程,除物理变化外,还会发生一系列化学变化,对干制品及其复水后的品质,如色泽、风味、质地、复水率、营养价值和贮藏期会产生影响。这种变化还因各种食品而异,其变化的程度常随食品成分和干燥方法而有差别。
新鲜食品的色泽一般都比较鲜艳。干燥会改变其物理和化学性质,使食品反射、散热、吸收和传递可见光的能力发生变化,从而改变了食品的色泽。
米邦塔仙人掌中存在的天然绿色是叶绿素a和b的混合物。叶绿素呈现绿色和色素分子中的镁有关,湿热条件下叶绿素失去镁原子转化成脱镁叶绿素,呈橄榄绿,不再呈草绿色。干燥过程温度越高,处理时间越长,其变化量也就越多。
将不同干燥条件下的米邦塔食用仙人掌制品进行叶绿素的测定,然后进行比较。方法如下:用电子天平精确称取制品0.1-0.5g,放入研钵中,加入少量石英砂研成糊状,用80%丙酮分批提取叶绿素,直到残渣无色为止,将丙酮提取液移入25mL容量瓶中,定容后过滤,叶绿素丙酮溶液在663nm和645nm波长下比色,将测得的光密度(OD)值代入下列公式中即可:Ca=12.7*OD663﹣2.69*OD645,Cb=22.9*OD663﹣4.86*OD645,Ca﹢b=8.02*OD663﹢20.20*OD645。C为叶绿素浓度,以μg/mL表示。
表3 叶绿素含量对比
条 件 | 叶绿素含量(μg/mL) | 叶绿素保存率(%) | |
鲜 样 | 0.4345 | 100 | |
真空干燥 | 0.08Mpa,50℃,4h | 3.80752 | 80.35 |
0.06Mpa,50℃,4h | 3.41808 | 71.36 | |
0.08Mpa,60℃,3h | 3.6013 | 84.3 | |
0.06Mpa,60℃,3h | 3.379082 | 75.28 | |
热风干燥 (对比) | 50℃,5h | 3.19702 | 50.23 |
50℃,6h | 3.250 | 41.36 | |
60℃,5h | 3.75072 | 49.03 | |
60℃,6h | 3.14146 | 41.36 | |
冷冻干燥(对比) | 3.87992 | 91.8 |
可以看出,干燥时间越短,真空度越高,叶绿素保存的越完好。此结果与所做同类实验结果相符。
米邦塔食用仙人掌含有丰富的维生素C ,但在加热过程中很容易被氧化破坏。本实验测定维生素C使用的是2,6-二氯靛酚滴定法。
表4 维生素C含量对比
条 件 | 维生素C含量(mg/100g) | |
鲜 样 | 15.9 | |
真空干燥 | 0.08Mpa,50℃,4h | 125.7 |
0.06Mpa,50℃,4h | 121.3 | |
0.08Mpa,60℃,3h | 116.4 | |
0.06Mpa,60℃,3h | 111.8 | |
热风干燥 (对比) | 50℃,5h | 相关热词搜索:
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