不同干燥方式對(duì)香椿品質(zhì)的影響

柳誠(chéng)剛 劉海波 黃卉卉 王曉冬 孟麗麗 劉濤

摘 要：為確定香椿的最佳干燥方式，研究比較了熱風(fēng)干燥、微波干燥、真空干燥及自然干燥對(duì)香椿品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，采用微波干燥感官評(píng)分最高，香椿的蛋白質(zhì)含量最高，復(fù)水率最好;采用真空干燥，香椿的維生素C含量最高，但與微波干燥和自然干燥差別不大。因此，與其他3種干燥方式相比，采用微波干燥耗時(shí)短且品質(zhì)好，干燥最佳條件為功率400 W，干燥時(shí)長(zhǎng)為800 s。

關(guān)鍵詞：香椿芽;熱風(fēng)干燥;微波干燥;真空干燥;自然干燥

Effects of Different Drying Methods on the Quality of Toona sinensis

LIU Chenggang1， LIU Haibo1， HUANG Huihui1， WANG Xiaodong2， MENG Lili1， LIU Tao1

（1.XinYang Agriculture and Forestry University， Xinyang 464000， China; 2.XinYang University， Xinyang 464000， China）

Abstract： In order to determine the best drying method of Toona sinensis， the effects of hot air drying， microwave drying， vacuum drying and natural drying on the quality of Toona sinensis were studied and compared. The results showed that microwave drying had the highest sensory score， the highest protein content and the best rehydration rate of Toona sinensis. Vacuum drying had the highest vitamin C content， but had little difference with microwave drying and natural drying. Therefore， compared with the other three drying methods， microwave drying takes less time and has better quality. The optimum drying conditions are 400 W power and 800 s drying time.

Keywords： Toona sinensis bud; hot air drying; microwave drying; vacuum drying; natural drying

香椿樹(shù)在我國(guó)廣泛種植，其芽作為蔬菜常被用于菜品的研制，其具有清熱利濕、澀血止痢、消炎解毒、調(diào)節(jié)血脂、軟化血管和增強(qiáng)血管張力等功效[1-2]。

但容易腐爛變質(zhì)，即使在冰箱中冷藏保鮮，效果也不理想[3-4]。對(duì)香椿進(jìn)行干燥處理，可以延長(zhǎng)貯藏期且便于運(yùn)輸和攜帶，具有較高的實(shí)用價(jià)值[5-6]。目前干燥技術(shù)和設(shè)備種類(lèi)繁多，干燥理論不斷發(fā)展，為干燥香椿芽的生產(chǎn)提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。本文旨在通過(guò)4種干燥方法對(duì)香椿進(jìn)行干制，通過(guò)感官評(píng)價(jià)選取每種干燥方法最優(yōu)干燥條件，然后對(duì)比復(fù)水率、蛋白質(zhì)和維生素C的含量進(jìn)行研究，選取最適宜的干燥方法，用以延長(zhǎng)香椿芽的保藏期限，便于運(yùn)輸儲(chǔ)存。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮香椿芽，購(gòu)于超市;維生素C、檸檬酸、草酸、牛血清白蛋白、硫酸銅、濃硫酸、氫氧化鈉和蒸餾水等，購(gòu)于天津市大茂化學(xué)試劑廠。

1.2 儀器與設(shè)備

101-3型電熱鼓風(fēng)干燥箱，北京科偉永興儀器有限公司;FA1004N電子天平，上海菁海儀器有限公司;格蘭仕微波爐，佛山市順德區(qū)格蘭仕微波爐電器有限公司;TU1901雙光束紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司;DZF-6050型真空干燥箱，上海山連試驗(yàn)設(shè)備有限公司;電熱恒溫水浴鍋，北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司;LD-5電動(dòng)離心機(jī)，常州市翔天試驗(yàn)儀器廠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 原料預(yù)處理

對(duì)香椿芽進(jìn)行去污和清潔處理，去除雜質(zhì)和不適宜食用的老梗，然后使用0.2%的檸檬酸水溶液浸泡20 min，用以護(hù)色，之后瀝干外表水分備用。

1.3.2 香椿干燥方法

稱(chēng)取經(jīng)過(guò)清洗已瀝干水分的香椿芽，每次稱(chēng)?。?00.0±0.3）g香椿芽，然后隨機(jī)抽取3個(gè)單株，測(cè)其重量并記錄，最后將所有稱(chēng)取的香椿芽平鋪放入托盤(pán)中，標(biāo)記3個(gè)單株位置，然后按要求分別在不同溫度、時(shí)間、真空度和功率條件下進(jìn)行自然干燥、熱風(fēng)干燥、真空干燥與微波干燥處理，干燥至含水率5%以下。干燥后取出樣品，待其冷卻后，裝入自封袋中密封保存，貼上標(biāo)簽，注明干燥方式、時(shí)間等，以便于最終測(cè)定其感官指標(biāo)、復(fù)水率、蛋白質(zhì)和維生素C的含量。

1.3.3 感官評(píng)定

對(duì)比《非油炸水果、蔬菜脆片》（GB/T 23787—2009）標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)10名同學(xué)對(duì)干燥后的香椿芽從產(chǎn)品的色澤、氣味、組織結(jié)構(gòu)、均勻性4個(gè)方面評(píng)價(jià)產(chǎn)品的感官質(zhì)量[7]。評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

1.3.4 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

（1）熱風(fēng)干燥。干燥時(shí)長(zhǎng)分別為6 h、8 h、10 h、12 h及14 h，溫度分別為40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃及80 ℃。

（2）微波干燥。干燥時(shí)間分別為是500 s、600 s、700 s、800 s及900 s，功率分別為1 000 W、800 W、600 W、400 W及200 W。6AA563F2-6AFC-4CE1-B8DC-5DA37F64F04B

（3）真空干燥。干燥溫度90 ℃、80 ℃、70 ℃、60 ℃及50 ℃，真空度為0.02 MPa、0.04 MPa、0.06 MPa、0.08 MPa及0.10 MPa。

1.3.5 復(fù)水率

取一定質(zhì)量干制后的香椿放入90 ℃水中浸泡1 h，在浸泡過(guò)程中利用電熱恒溫水浴鍋維持溫度[8]。浸泡完成后瀝去水分，稱(chēng)其質(zhì)量（m2），計(jì)算復(fù)水率。

式中：m2為復(fù)水后香椿的質(zhì)量，g;m為新鮮香椿的質(zhì)量，g。

1.3.6 蛋白質(zhì)含量測(cè)定

蛋白質(zhì)含量的測(cè)定根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》（GB 5009 5—2016）[9]。

1.3.7 維生素C含量測(cè)定

用紫外分光光度計(jì)測(cè)干燥后香椿中維生素C的含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 香椿的熱風(fēng)干燥實(shí)驗(yàn)

2.1.1 時(shí)間對(duì)熱風(fēng)干燥的影響

以干燥溫度60 ℃為恒定量，對(duì)物料實(shí)行熱風(fēng)干燥，得出干燥時(shí)長(zhǎng)對(duì)熱風(fēng)干燥感官評(píng)分的影響。由圖1可知，當(dāng)干燥時(shí)長(zhǎng)為10 h時(shí)，感官評(píng)分最高，且隨著干燥時(shí)長(zhǎng)的延伸，物料褐變愈加劇烈，感官評(píng)分愈低。

2.1.2 溫度對(duì)熱風(fēng)干燥的影響

以干燥時(shí)長(zhǎng)為10 h為恒定量，采取40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃及80 ℃的溫度對(duì)物料實(shí)行熱風(fēng)干燥，得出相應(yīng)的溫度對(duì)熱風(fēng)干燥的感官品質(zhì)影響。結(jié)果由圖2可知，溫度由40 ℃上升至70 ℃時(shí)，感官評(píng)分呈先降低后升高再降低的趨勢(shì)，且溫度達(dá)到60 ℃時(shí)感官評(píng)分分值最高。在40 ℃、50 ℃干燥10 h時(shí)，香椿還沒(méi)有徹底干燥，影響其感官評(píng)分。在70 ℃、80 ℃干燥10 h時(shí)，由于溫度較高，褐變反應(yīng)加快，而且由于加熱時(shí)間太長(zhǎng)，也會(huì)影響感官評(píng)分。故而，當(dāng)熱風(fēng)干燥的溫度上升到60 ℃時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高點(diǎn)，效果最佳。

結(jié)合圖1與圖2來(lái)看，在干燥香椿芽時(shí)，40 ℃、50 ℃干燥香椿芽所耗時(shí)間相對(duì)來(lái)說(shuō)較長(zhǎng)，浪費(fèi)時(shí)間。而在70 ℃、80 ℃干燥香椿芽時(shí)，所耗時(shí)間相對(duì)來(lái)說(shuō)較短，但褐變速度快，感官評(píng)價(jià)不高。故香椿芽最佳熱風(fēng)干燥溫度應(yīng)為60 ℃，最佳干燥時(shí)間應(yīng)為10 h，此時(shí)干燥香椿芽感官評(píng)價(jià)最高。

2.2 香椿的微波干燥實(shí)驗(yàn)

2.2.1 時(shí)間對(duì)微波干燥的影響

以干燥功率800 W為恒定量，對(duì)物料進(jìn)行熱風(fēng)干燥，得出干燥時(shí)長(zhǎng)對(duì)微波干燥感官評(píng)分的影響。由圖3可知，當(dāng)干燥時(shí)長(zhǎng)達(dá)到600 s時(shí)，其感官評(píng)分最高，效果最佳。由500～600 s時(shí)，感官評(píng)分增長(zhǎng)幅度緩慢，當(dāng)?shù)竭_(dá)600 s時(shí)開(kāi)始緩慢下降，至800 s、900 s時(shí)感官評(píng)分大幅度下降。其原因是由于當(dāng)功率恒定為800 W時(shí)，香椿芽干燥未完全干燥，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，干燥效果更好。但過(guò)了600 s時(shí)，干燥時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，干燥的香椿芽產(chǎn)生焦糊味，極大地降低了感官評(píng)分值。故當(dāng)功率恒定為800 W、干燥時(shí)間為600 s時(shí)，感官評(píng)價(jià)較高。

2.2.2 功率對(duì)微波干燥的影響

以干燥時(shí)間800 s為恒定量，對(duì)物料實(shí)行熱風(fēng)干燥，得出干燥時(shí)功率對(duì)微波干燥感官評(píng)分的影響。由圖4可知，功率400 W感官評(píng)分達(dá)到最高峰，效果最佳。

在干燥香椿芽時(shí)，功率條件為200 W、400 W時(shí)，感官評(píng)分高于功率條件為800 W、1 000 W的干制品。功率在400 W時(shí)，感官評(píng)分相較于功率為600 W功率而言高。結(jié)合圖3與圖4來(lái)看，功率400 W、干燥時(shí)長(zhǎng)800 s時(shí)，感官評(píng)分略高于功率800 W、干燥時(shí)間600 s時(shí)的感官評(píng)分，且能耗方面前者也低于后者，故而最優(yōu)微波干燥條件應(yīng)為功率400 W、干燥時(shí)長(zhǎng)800 s。

2.3 香椿的真空干燥實(shí)驗(yàn)

2.3.1 真空度對(duì)真空干燥的影響

以干燥溫度70 ℃為恒定量，干燥至物料質(zhì)量恒定為止，得出不相同的真空度對(duì)真空干燥感官評(píng)分的影響。由圖5可得知，在干燥溫度為70 ℃時(shí)，真空度在0.06 MPa時(shí)感官評(píng)分最高。

2.3.2 干燥溫度對(duì)真空干燥的影響

以干燥時(shí)真空度0.06 MPa為恒定量，干燥至物料質(zhì)量恒定為止，得出不相同干燥溫度對(duì)真空干燥感官評(píng)分的影響。由圖6可得出，在真空度為0.06 MPa時(shí)，相應(yīng)的干燥溫度為60 ℃，感官評(píng)分為最大峰值，效果最佳。

結(jié)合圖5與圖6來(lái)看，當(dāng)真空度為0.06 MPa時(shí)，干燥溫度為60 ℃時(shí)，感官評(píng)分最高，香椿芽的色澤、氣味較其他干燥條件都要好很多，且干燥時(shí)間、耗電量綜合來(lái)講相對(duì)較少，故真空干燥最佳干燥條件是真空度為0.06 MPa時(shí)，干燥溫度為60℃。

2.4 香椿的自然干燥實(shí)驗(yàn)

自然干燥香椿，要放在露天、向陽(yáng)、通風(fēng)及透氣的場(chǎng)所。本文的自然干燥實(shí)驗(yàn)在平均氣溫20 ℃條件下干燥了4 d，其感官評(píng)價(jià)值為73分，其顏色暗綠，氣味較淡，不易折斷。

2.5 不同干躁方式的對(duì)比

由圖7知，通過(guò)對(duì)比熱風(fēng)干燥、微波干燥、真空干燥、自然干燥4種干燥方式，可以看出微波干燥感官評(píng)分最好，其次是真空干燥。

2.6 不同干燥方式干燥香椿芽的理化指標(biāo)測(cè)定

2.6.1 不同干燥方式對(duì)香椿芽復(fù)水率的影響

分別將熱風(fēng)干燥、微波干燥、真空干燥、自然干燥中使用最優(yōu)條件進(jìn)行干燥的物料進(jìn)行復(fù)水率的測(cè)定。結(jié)果見(jiàn)圖8。由圖8可知，微波干燥的物料在90 ℃的蒸餾水中浸泡1 h，其復(fù)水率最高，自然干燥復(fù)水率最低，由此可知微波干燥效果較好。

2.6.2 不同干燥方式對(duì)香椿芽蛋白質(zhì)含量的影響

選取熱風(fēng)干燥、微波干燥、真空干燥、自然干燥中應(yīng)用最優(yōu)條件實(shí)行干燥的物料，通過(guò)上文蛋白質(zhì)含量的檢測(cè)方式檢測(cè)蛋白質(zhì)。結(jié)果見(jiàn)圖9。由圖9可知，微波干燥的物料，干燥后蛋白質(zhì)含量最高，最低的是熱風(fēng)干燥，由此可知微波干燥對(duì)蛋白質(zhì)的影響較小，干燥效果較好。6AA563F2-6AFC-4CE1-B8DC-5DA37F64F04B

2.6.3 不同干燥方式對(duì)香椿芽維生素C含量的影響

分別將熱風(fēng)干燥、微波干燥、真空干燥、自然干燥中使用最優(yōu)條件進(jìn)行干燥的物料進(jìn)行維生素C含量的測(cè)定。結(jié)果見(jiàn)圖10。由圖10可知，使用真空干燥的物料維生素C含量最高，最低是熱風(fēng)干燥，由此可知真空干燥對(duì)維生素C的影響相對(duì)較小，效果較好。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)4種干燥方法對(duì)香椿進(jìn)行干制，對(duì)比后得出微波干燥的感官評(píng)分最高。采用微波干燥，香椿的蛋白質(zhì)含量最高，復(fù)水率最好;采用真空干燥，香椿的維生素C含量最高，但與微波干燥和自然干燥差別不大。因此，與其他3種其他干燥方式相比，采用微波干燥耗時(shí)短且品質(zhì)好，干燥最佳條件為功率400 W，干燥時(shí)長(zhǎng)為800 s。

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基金項(xiàng)目：信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院2021年高水平科研孵化器建設(shè)項(xiàng)目（FCL202110）;信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院青年教師科研基金項(xiàng)目（2018LG014）;2020年度河南省大中專(zhuān)院校就業(yè)創(chuàng)業(yè)課題（JYB2020074）;信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院2019年度校級(jí)教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目（2019XJGLX12）。

作者簡(jiǎn)介：柳誠(chéng)剛（1991—），男，河南信陽(yáng)人，碩士，助教。研究方向：食品加工。6AA563F2-6AFC-4CE1-B8DC-5DA37F64F04B