何靖柳 韋 婷 周曉玲 張秋霞
蘋果粉干燥技術現(xiàn)狀及展望
何靖柳韋婷周曉玲張秋霞
(雅安職業(yè)技術學院四川雅安625000)
文章闡述了不同干燥技術在蘋果粉生產(chǎn)中的應用情況,提出了干燥技術對產(chǎn)品的感官性、品質(zhì)及能耗等的影響,分析了不同干燥技術在產(chǎn)品加工中所面臨的挑戰(zhàn),展望了蘋果粉采用聯(lián)合干燥技術能有效避免單一干燥技術生產(chǎn)中存在的弊端,助推我國果粉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
蘋果粉;干燥技術;研究進展
我國是世界上最大的蘋果生產(chǎn)國和消費國,蘋果種植面積和年產(chǎn)量均占世界總量的40 %以上[1]。由于我國的保鮮技術相對比較落后,每年有大量新鮮蘋果因貯藏、運輸、銷售等多種原因屯倉積壓出現(xiàn)果實腐爛。據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)顯示,我國蘋果加工制品以濃縮果汁、果脯等糖漬品為主,產(chǎn)品形式單一,嚴重制約蘋果加工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展[2]。
干制技術是果蔬制品加工中重要技術之一,它是將鮮果經(jīng)護色、脫水、干燥等系列過程制作而成。原材料經(jīng)適宜的干制后,產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良、口感較佳,深受消費者青睞;同時,干制后的產(chǎn)品水分含量較低,微生物難以生長,因此能有效延長產(chǎn)品的貨架期。為此,蘋果干制品的開發(fā)迫在眉睫。其中,果粉具有食用便捷,形式多樣,可添加至其他原輔料中共同食用。蘋果粉作為蘋果制品的一類,不僅自身營養(yǎng)豐富,同時添加到其他食品中可改善食品的色澤和風味,幾乎可應用于食品加工的各個領域[3]。果粉的干燥方式眾多,各有優(yōu)劣;不恰當?shù)母稍锾幚頃巩a(chǎn)品口感差、營養(yǎng)素破壞嚴重,產(chǎn)品易褐變,而鮮果經(jīng)合理的干燥技術加工后,產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良、均一、穩(wěn)定,水分活度明顯降低,利于長期貯藏和運輸[4]。由此可知,蘋果粉在加工過程中干燥技術的優(yōu)化顯得尤為重要。文章就蘋果粉干燥技術的現(xiàn)狀進行分析,為蘋果粉的開發(fā)提供理論支撐。
干燥技術是果粉加工的核心,其中,熱風干燥、噴霧干燥、真空冷凍干燥、微波干燥等單一的干燥技術對果粉的風味和貯藏性影響較大,各種干燥技術的優(yōu)勢和劣勢表現(xiàn)較為突出[5]。
熱風干燥是通過恒定溫度的熱空氣對物料進行傳導,降低物料內(nèi)部水分的一種加工方法。該技術具有操作過程簡單、應用范圍廣、成本低等優(yōu)點,在加工技術方面應用廣泛。吳兵等[6]將雪蓮果經(jīng)四種不同干燥技術分別處理后,結果表明,經(jīng)過熱風干燥技術處理的產(chǎn)品從品質(zhì)和感官方面均較優(yōu),風味和口感都較好;同時,果粉的營養(yǎng)物質(zhì)得到最大限度的保持,實現(xiàn)了長期保藏的目的;當然,該技術也存在諸多不足之處,產(chǎn)品的干燥時間較長、顏色暗沉,品質(zhì)差且不穩(wěn)定。但目前有研究顯示,原材料基于熱風干燥進行梯度干燥,能提高產(chǎn)品的感官性狀,如色澤、口感、香味等。該干燥技術操作簡單、能耗低,是一種值得深究的干燥方式[7]。
噴霧干燥是經(jīng)熱空氣將液體物料中的水分蒸發(fā)為霧狀微粒,使干燥后的物料便于存放。于金換等[8]對速溶固體飲料進行噴霧干燥處理后,結果表明:噴霧干燥技術生產(chǎn)的產(chǎn)品在感官、風味、速溶性及滑爽度等方面均較優(yōu),并且產(chǎn)品攜帶方便,但此技術應用于蘋果粉加工時,主要存在難霧化、糖度高、易粘壁等問題[3]。
真空冷凍技術是先將物料的溫度降至凍結點以下,然后使之快速凍結,再將樣品存放環(huán)境抽為真空狀態(tài),使樣品中水分通過升華作用快速排出環(huán)境,降低物料內(nèi)部水分含量的一種干燥技術。該技術能使物料最大程度地保持其形狀及營養(yǎng)物質(zhì),大大提高其商品價值。葉磊等[9]將桑葚分別經(jīng)真空冷凍干燥和熱風干燥對比處理后,結果顯示,真空冷凍干燥技術處理的物料,其復水性顯著優(yōu)于熱風干燥,且產(chǎn)品的感官性狀、營養(yǎng)成分均高于熱風干燥,但該技術存在能耗大、效率低、成本高等不足,難以實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)[3]。
微波干燥技術是利用射線的高穿透性使物料內(nèi)部水分子相互碰撞,產(chǎn)生熱能,物料內(nèi)溫度升高,從而促使水分迅速蒸發(fā)的又一干燥技術[10]。該技術改變了常規(guī)干燥時遷移勢和遷移梯度的方向,具有獨特性[10~11]。該技術具有加熱速度快、加熱均勻、高效節(jié)能、易操控、產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)良、自動化水平高等優(yōu)點[12]。果粉的制作中,該技術的使用能很好地保留果實的營養(yǎng)物質(zhì),且在許多食品行業(yè)運用甚廣,能夠大大地提高生產(chǎn)力,節(jié)約能源[13]。傅鋒等[14]將生姜經(jīng)微波干燥處理后,結果表明,該加工技術干燥效率高、耗時短,還能較好地保持產(chǎn)品中的營養(yǎng)成分和良好的感觀性能。當然,該技術也存在不足,微波干燥技術干燥時,物料受熱不均,易因局部溫度過高引起物料膨化、產(chǎn)品邊緣焦化、糊化等現(xiàn)象。同時,該技術缺乏理論模型的支撐,在基礎性及應用性研究上均需加強[13 ]。
復合干燥技術是將兩種或兩種以上的不同干燥技術結合在一起,取長補短加以優(yōu)化。復合干燥技術可使產(chǎn)品的加工時間明顯縮短,節(jié)約資源,降低成本。該技術彌補了單一干燥技術的缺陷,尤其是對果粉的加工,營養(yǎng)成分能最大限度被保留,有效提高生產(chǎn)效率。干燥技術復合的方式較多,常見的是將真空冷凍與其他的干燥方式相結合(如:熱風-真空冷凍、紅外-真空冷凍、高壓電場-真空冷凍、微波-真空冷凍、滲透-真空冷凍、真空冷凍-變溫),以及微波干燥與其他的干燥技術結合,以上復合干燥技術明顯縮短干燥時間,其優(yōu)勢遠遠高于任何一項單一的干燥技術。
劉春泉等[15]將蓮藕經(jīng)真空—微波聯(lián)合技術干燥處理后,此技術能縮短干燥時間、提高產(chǎn)品的出粉率,并且提高營養(yǎng)物質(zhì)的保留率。葉曉夢[16]將鐵棍山藥經(jīng)真空冷凍—微波聯(lián)合技術干燥后,降低生產(chǎn)能耗,縮短干燥時間,且產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)于單一干燥產(chǎn)品,外觀無塌陷或皺縮現(xiàn)象。劉兵等[17]將羅非魚片經(jīng)滲透—微波聯(lián)合干燥后,該技術提高了干燥的速率,且產(chǎn)品的復水性和品質(zhì)均較好。畢金峰等[18]將藍莓經(jīng)熱風—微波真空聯(lián)合干燥技術處理后,該技術具有干燥時間短、能耗低、產(chǎn)品色澤和營養(yǎng)成分保持較好等優(yōu)點;但受原材料自身品質(zhì)的影響,如糖分含量和水分含量等,干燥時可能會出現(xiàn)焦煳等現(xiàn)象,由此可知,此技術不穩(wěn)定,需加強實踐和理論的結合性研究以此完善干燥技術。
蘋果粉在加工、熱風干燥過后產(chǎn)品的質(zhì)地、風味較差,尤其是對產(chǎn)品的外觀有明顯影響;冷凍干燥在制作時能耗過大;微波干燥技術在加工時易出現(xiàn)失水不均勻,品質(zhì)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。而復合干燥技術能很好地控制產(chǎn)品外觀、風味、質(zhì)地的穩(wěn)定性,降低加工時蘋果粉的營養(yǎng)成分損失。加強復合干燥技術的開發(fā)及干燥機理的探究,對不同原料的蘋果采用不同復合干燥技術,理論聯(lián)系實踐,助推我國蘋果產(chǎn)品的健康、持續(xù)發(fā)展。
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四川省優(yōu)質(zhì)高等職業(yè)院校建設計劃項目(川教函[2017]791號);雅安市科技計劃項目(2018yyjskf06)
何靖柳,女(1989- ),漢族,四川雅安人,博士,講師,研究方向:園藝產(chǎn)品采后科學;韋婷(1982- ),女,四川名山人,碩士,講師,研究方向:食品科學;周曉玲(1999- ),女,四川雅安人,大專在讀,研究方向:食品加工技術;張秋霞(1999- ),女,四川簡陽人,大專在讀,研究方向:果蔬制品的研發(fā)。
韋婷(1982- ),女,漢族,四川雅安人,碩士,講師,研究方向:食品科學。
TS255.42
A
2095-1205(2020)05-57-02
10.3969/j.issn.2095-1205.2020.05.28