一種高真空結合負壓脈衝微波乾燥改善水果脆片脆度及防粘連的方法

2023-06-09 23:28:06

專利名稱：一種高真空結合負壓脈衝微波乾燥改善水果脆片脆度及防粘連的方法
技術領域：
一種高真空結合負壓脈衝微波乾燥改善水果脆片脆度改善及防粘連的方法，尤其涉及一種膨化水果脆片的加工方法，屬於果蔬食品加工技術領域。
背景技術：
高真空乾燥是指在較高的真空度下使得物料內部水分迅速蒸發通過(低溫)加熱直接進行乾燥，充分保留了物料本身的營養物質，尤其是熱敏性成分，達到了色香味俱全的乾燥效果。並且高真空乾燥相較於真空冷凍乾燥能耗大大降低，耗時縮短，也具有節能高效的優點。兩種乾燥方法所加工的物料感官質量和復水性無明顯差別，故本專利優選了高真空乾燥。微波乾燥的特點是在物料內部產生熱源，乾燥時間大大縮短。微波是頻率在 300MHZ到300GHZ的電磁波。但普通微波乾燥有不均勻現象產生。為了克服微波乾燥的不均勻性，本發明採用脈衝噴動結合負壓微波進行後期短時乾燥，通過間歇性地向乾燥腔中進氣而形成壓力差，從而產生噴動的氣流，能夠帶著物料使其運動到微波場中的任意一點，因而實現了微波的均勻加熱，避免了燒焦點的出現，提高了產品的品質的均勻性。負壓脈衝微波短時乾燥在改善果蔬脆片脆度方面有很好的效果，在該裝置中，設計了氣體均流器等負壓處理裝置設施，使裝置腔室的物料受到均勻的加熱並有一定程度的膨化，可大大縮短處理的時間，提高處理效率。該負壓脈衝微波短時乾燥處理裝置具有結構簡單，造價低，佔地面積小，使用方便靈活，效果好等特點。嚴啟梅，劉麗影等(2012)研究了預處理對杏鮑菇脆片品質的影響，就其切片方式、切片厚度、蒸汽燙漂、浸潰等預處理對杏鮑菇真空微波聯合負壓遠紅外乾燥產品水分含量、硬度、脆度、色澤和感官品質的影響。結果表明當杏鮑菇按照斜切方式、切片厚度7mm、蒸汽燙漂時間90s、麥芽糊精浸潰處理質量分數4%時，所得杏鮑菇脆片色澤亮白、口感酥脆。通過對其數據分析，發現脆度只達到了 IOOOg左右，且並未探討食用時脆片回軟的問題，這也是本專利需要進行探討的問題。陽辛鳳(2008)研究了微波膨化加工芒果脆片，通過對預乾燥後的芒果條、芒果片進行微波膨化，研究水分含量、物料形狀、糊精、CaCl2對微波膨化的影響，並對產品膨化率、酥脆度、色澤、外形平整性進行評價。結果表明片狀物料比條狀物料更適於微波膨化，芒果片微波膨化最適條件為，通過預乾燥使膨化前芒果片水分質量分數降低至12%，再微波膨化22s，得到產品其膨化率、酥脆度、色澤、外型都良好；糊精濃度在7%以下時，對脆片的酥脆性、色澤有一定的改善作用。但是微波膨化條件不好控制，很容易加熱溫度過高而破壞水果中的營養成分，並且用熱風乾燥進行預處理也對產品的色澤有一定的影響，這是高真空乾燥可以解決的問題。韓清華，李樹軍等(2006)對微波真空乾燥膨化蘋果脆片進行了研究，對微波功率、壓力、物料厚度、預處理後蘋果片初始含水率與其乾燥特性、膨化率的關係進行了試驗，得出了較佳的工藝參數，在微波功率為12. OW/g、壓力為15kPa、蘋果片厚度為8mm、預處理後蘋果片初始含水率為37. 5%的條件下，可乾燥膨化高品質的蘋果脆片，乾燥時間為4min時膨化率最大達到321%。還是上述的問題，微波條件不易控制，並且加熱不均勻，不適合大規模工業化生產。劉玉環(2005)研究了胡蘿蔔片的真空冷凍乾燥加工工藝，認為胡蘿蔔片厚度為2. 5-3cm，真空度80pa以下，加熱溫度為55°C，加熱時間2_3h，但是該實驗並未設計膨化及後期食用的回軟問題，這些在本專利中均有涉及。馮麗青，閻瑞香等(2010)研究了川貝雪梨脆片變溫壓差 膨化乾燥應用技術，以雪梨為主要原料，配以川貝母、百合、甘草等藥典成方藥食同源中藥燻蒸，強化雪梨產品的食療功效。在生產過程中利用真空膨化乾燥設備，應用變溫壓差膨化乾燥技術，形成了較完善的川貝雪梨脆片變溫壓差膨化乾燥技術工藝。在該處理方法中，對褐變的控制卻不能達到要求，本專利中採用了負壓脈衝滲透處理，使得褐變受到很好的控制。羅樹燦，黃葦等(2006)研究了微波膨化番木瓜混合脆片的工藝，以番木瓜為主要原料，馬鈴薯澱粉、糯米澱粉和玉米澱粉為配料，對番木瓜混合脆片的加工工藝進行研究。結果表明，添加15%馬鈴薯澱粉和15%糯米澱粉，預幹後水份含量在10%，採用微波功率為800W，微波膨化時間為25s，膨化後脆片的感官品質最佳。但是微波膨化條件不易控制，不能保證每批物料感官質量一致。本專利則能夠在一定技術條件下保證產品的質量一致。經檢索與本專利密切相關的專利，具體分析如下
張慜、孫金才、肖功年、杜衛華、羅鎮江，一種常壓熱乾燥與真空油炸聯合脫水的果蔬脆片製造方法(授權號ZL200310112745. 9)，該發明採用了預先常壓熱乾燥與真空油炸聯合脫水的新工藝，增加了前期預脫水，其真空油炸果蔬脆片具有含油率低，油炸時間短，保持初始形狀好的特點。然而真空油炸雖然將含油率降低，但是脆片中含油率依然在20%以上，採用高真空乾燥則可以徹底不含油，是十分綠色健康的。杜衛華、葉遠平、孫金才、張慜、陳移平、陳寶辨、楊建葵，一種蔬菜脆片食品的配方及製作方法(授權號ZL200510040549. 4)。該發明以常規蔬菜為主要原料，添加增香和配色物質，用煮製調味的方式使風味融合，真空微波新工藝進行乾燥，形成營養成分保存率高、質構酥脆、色澤鮮亮、香味融合的風味脆片產品。且不存在油炸食品的缺點，具有生產周期短，成本低，市場接受率高的特點。然而真空微波的條件不易控制，每批產品不能保證其物料的性狀一致，該問題在高真空乾燥中得以解決。孫金才、張慜、高樂怡、安建申、毛培成，一種真空冷凍乾燥再浸潰處理製備調理果蔬脆片的方法(授權號ZL 200710133377. 4)該發明將果蔬原料真空冷凍乾燥，過程中間夾雜真空低溫含浸，生產均質調理果蔬脆片，通過真空低溫含浸技術和加工方法的改進可大大增加凍乾果蔬產品的品質和加工性能，可提高食品的加工利用率，縮短加工時間，但本專利的工藝路線與其不同，更具有新穎性。張慜、黃略略、孫東偉、孫東風、張衛民、丁佔生，一種無膨化低糖度水果凍乾脆片的快速製作方法(授權號ZL201010522767. 2)該水果片的升華冷凍過程仍採用真空冷凍乾燥，解析乾燥階段採用微波真空乾燥，後採用熱風乾燥使其含水率降至5%以下，微波真空乾燥和熱風乾燥作為冷凍乾燥的後處理使能耗大大降低，同時所得產品品質和外觀與冷凍乾燥並無太大差別。但是該專利中果蔬脆片無膨化，無法作為休閒產品食用，這也是本專利所改進之處。張慜、徐保國、朱鋮培、邵正林，一種利用耐鹽蔬菜及其籽油製作複合重組休閒脆片的方法(授權號ZL 201110252693. X)，先採用真空微波乾燥方式進行初膨化，再採用負壓微波噴動乾燥進行進一步均勻膨化，最終得到重組耐鹽蔬菜脆片。但本專利的工藝路線與其不同，更具有新穎性。張慜、王玉川，一種負壓微波均勻化噴動乾燥裝置及應用，專利權人江南大學(授權號ZL 201010572843. 0)，該專利研究了由於物料在負壓下能夠實現噴凍，採用該裝置可實現物料在真空微波乾燥條件下噴凍、旋轉、流動，達到物料高效、均勻乾燥的目的，同時縮短了乾燥時間40%以上，降低了大規模生產的成本，本發明主要是對多層脆片進行高真空加工，只是利用負壓脈衝噴凍的技術在後期進行脆度的改善，與其不同
發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的不足，提供一種提高凍幹水果脆片脆度及防粘連的方法。本發明的技術方案一種高真空結合負壓脈衝微波乾燥改善水果脆片脆度及防粘連的方法，包括將原料進行選取、清洗、去皮、去核、切片、護色、保脆、防粘連、高真空乾燥、負壓脈衝微波後期短時乾燥和包裝工序；
所述切片切成3-7mm的水果片；
所述護色在配方為質量濃度O. 01-0. 25%抗壞血酸和O. 01-0. 15%檸檬酸的護色液中浸泡處理，溫度35°C，持續時間20-30min ；
所述保脆工序在質量濃度配方為O. 01%-6. 0%白砂糖、O. 01%-5. 0%氯化鈣、
O.01%-2. 0%果膠和O. 01%-2. 0%黃原膠的組合水溶液中進行真空滲透，真空度為
O.008-0. IOOMpa,時間 30_100min,電熱溫度 25-60°C ；
所述防粘連工序在質量濃度配方為0.01%-10%麥芽糊精和O. 01%-10%乳糖的組合水溶液中浸泡10-300 min ；
所述高真空乾燥在防粘連工序處理後將物料撈出浙幹水分後進行高真空乾燥，真空度為8. 7KPa下分兩段加熱電熱功率500W，電熱溫度50°C加熱200 min後再在電熱功率400W,電熱溫度40°C條件下繼續加熱600-720min ；
所述負壓脈衝微波後期短時乾燥真空度為4-10KPa，設定負壓管內，進口、出口、中間三個乾燥區內30-60min內每隔Imin噴動I次，最高溫度為40_60°C，操作時間為30_100mino所述包裝工序負壓脈衝微波後期短時乾燥結束後取出產品，進行衝氮鋁箔袋包裝;
產品的脆度以破碎力g為基準，達到800-1000g，兩層或多層脆片之間感官評價不粘連，表示粘連程度的指標為兩層之間剪切力範圍為0-250g。保脆工序中真空滲透優選工藝條件為真空度O. 008Mpa,時間30min，電熱溫度50。。。防粘連工序中浸泡時間優選為lOmin。所述水果是指包括梨、蘋果、桃等大宗水果產品。
本發明的有益效果與現有技術相比較，主要有如下的有益效果(1)加工水果脆片過程中脆片之間不易粘連，乾燥結束以後脆片完整易分離，有利於後期的包裝與銷售。
(2)大幅度提高了脆片本身的脆度，並且食用過程中不易回軟導致口感下降，延長了食用時間，有利於銷售和儲藏。(3)在一定程度上減小了脆片的塌陷，保證了脆片的形態，有利於銷售。(4)在護色效果上更加高效快速，最大程度上保證了水果的營養成分。
具體實施例方式實施例I :高脆度和防粘連的梨脆片的加工
新鮮梨經過挑選(個大、無機械損傷)、清洗、去皮、去核、切片(6-7mm)、護色液(抗壞血酸O. 25%、檸檬酸O. 10%)進行浸泡處理(溫度35°C，持續時間30 min)，後在保脆液(白砂糖
O.15%。氯化鈣O. 5%，果膠O. 05%,黃原膠O. 05%)中進行真空滲透(真空度為O. 008Mpa,時間30min,電熱溫度50°C)。滲透結束後撈出再在防粘連液(麥芽糊精O. 5%，乳糖5%)中浸泡10 min，撈出浙幹水分後進行高真空乾燥，真空度為8. 7KPa下分兩段加熱電熱功率500W，電熱溫度50°C加熱200 min後再在電熱功率400W，電熱溫度40°C條件下繼續加熱720 min,結束後進行負壓脈衝微波後期短時乾燥(真空度為5KPa，設定負壓管內，進口、出口、中間三個乾燥區內30min內每隔Imin噴動I次，最高溫度為50°C，操作時間為30 min。)乾燥結束後取出產品進行衝氮鋁箔袋包裝；樣品的脆度(以破碎力為標準/g)達到800g，感官評價兩層或多層脆片之間不粘連，兩層之間剪切力200g左右。實施例2 :高脆度和防粘連的蘋果脆片的加工
新鮮蘋果經過挑選(個大、無機械損傷)、清洗、去皮、去核、切片(3-4mm)、護色液(抗壞血酸O. 15%、檸檬酸O. 15%)進行浸泡處理(溫度35°C，持續時間20 min)，後在保脆液(O. 01%白砂糖，氯化鈣O. 2%，果膠O. 02%，黃原膠O. 08%)中進行真空滲透(真空度為O. 008Mpa，時間45min,電熱溫度50°C)。滲透結束後撈出再在防粘連液(麥芽糊精O. 01%，乳糖5%)中浸泡10 min，撈出浙幹水分後進行高真空乾燥，真空度為8. 7KPa下分兩段加熱電熱功率500W，電熱溫度50°C加熱200 min後再在電熱功率400W，電熱溫度40°C條件下繼續加熱600 min,結束後進行負壓脈衝微波後期短時乾燥(真空度為4KPa，設定負壓管內，進口、出口、中間三個乾燥區內40min內每隔Imin噴動I次，最高溫度為60°C，操作時間為45min)，乾燥結束後取出產品進行衝氮鋁箔袋包裝；樣品的脆度(以破碎力為標準/g)達到lOOOg，感官評價兩層或多層脆片之間不粘連，兩層之間剪切力為230g左右。實施例3 :高脆度和防粘連的桃脆片的加工
新鮮桃經過挑選(個大、無機械損傷)、清洗、去皮、去核、切片(4-5mm)、護色液(抗壞血酸O. 10%、檸檬酸O. 10%)進行浸泡處理(溫度35°C，持續時間25 min)，後在保脆液(O. 01%白砂糖，氯化鈣O. 05%,果膠O. 01%,黃原膠O. 04%)中進行真空滲透(真空度為
O.008Mpa,時間30min，電熱溫度50°C )。滲透結束後撈出再在防粘連液(麥芽糊精5%，乳糖
O.5%)中浸泡10 min，撈出浙幹水分後進行進行高真空乾燥，真空度為8. 7KPa下分兩段加熱電熱功率500W，電熱溫度50°C加熱200 min後在電熱功率400W，電熱溫度40°C條件下繼續加熱720 min,結束後進行負壓脈衝微波後期短時乾燥(真空度為6KPa，設定負壓管內，進口、出口、中間三個乾燥區內50min內每隔I min噴動I次，最高溫度為40°C，操作時間為45min)，乾燥結束後取出產品進行衝氮鋁箔袋包裝；樣品的脆度(以破碎力為標準/g)達到900g，感官評價兩層或多層脆 片之間不粘連，兩層之間剪切力為250g左右。
權利要求
1.一種高真空結合負壓脈衝微波乾燥改善水果脆片脆度及防粘連的方法，包括將原料進行選取、清洗、去皮、去核，其特徵在於切片、護色、保脆、防粘連、高真空乾燥、負壓脈衝微波後期短時乾燥和包裝工序； (1)切片切成3-7mm厚的水果片； (2)護色在配方為質量濃度O.01-0. 25%抗壞血酸和O. 01-0. 15%檸檬酸的護色液中浸泡處理，溫度35°C，持續時間20-30min ； (3)保脆工序在質量濃度配方為O.01%-6. 0%白砂糖、O. 01%-5. 0%氯化鈣、O. 01%-2. 0%果膠和O. 01%-2. 0%黃原膠的組合水溶液中進行真空滲透，真空度為O. 008-0. IOOMpa,時間30-100min,電熱溫度 25_60°C ； (4)防粘連工序在質量濃度配方為O.01%-10%麥芽糊精和O. 01%-10%乳糖的組合水溶液中浸泡10-300 min ； (5)高真空乾燥在防粘連工序處理後將物料撈出浙幹水分後進行高真空乾燥，真空度為8. 7KPa下分兩段加熱電熱功率500W，電熱溫度50°C加熱200 min後再在電熱功率400W,電熱溫度40°C條件下繼續加熱600-720min ； (6)負壓脈衝微波後期短時乾燥真空度為4-10KPa，設定負壓管內，進口、出口、中間三個乾燥區內30-60min內每隔Imin噴動I次，最高溫度為40_60°C，操作時間為30_100min ； (7)包裝工序負壓脈衝微波後期短時乾燥結束後取出產品，進行衝氮鋁箔袋包裝； 產品的脆度以破碎力g為基準，達到800g-1000g，兩層或多層脆片之間感官評價不粘連，表示粘連程度的指標為兩層之間剪切力範圍為0-250g。
2.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，保脆工序中真空滲透的真空度為O.008Mpa,時間 30min，電熱溫度 50°C。
3.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，防粘連工序中浸泡時間為lOmin。
4.根據權利要求I所述的方法，其特徵在於，所述水果是指包括梨、蘋果、桃的大宗水果廣品O
全文摘要
一種高真空結合負壓脈衝微波乾燥改善水果脆片脆度及防粘連的方法，屬於果蔬食品加工技術領域。本發明中加工高真空乾燥水果脆片的過程為鮮果選料，清洗、去皮、去核、切片、護色、保脆、防粘連、高真空乾燥、負壓脈衝微波後期短時乾燥和包裝。本發明中所述保脆工序是在配方為0.01%-6.0%白砂糖、0.01%-5.0%氯化鈣、0.01%-2.0%果膠和0.01%-2.0%黃原膠的組合水溶液中進行真空滲透，再結合負壓脈衝微波後期短時乾燥。本發明中所述防粘連工序在配方為0.01%-10%麥芽糊精和0.01%-10%乳糖的組合水溶液中浸泡10-300min，再結合後期短時微波表面乾燥。本發明改進的水果脆片口感鬆脆，營養成分高，避免了食用時產品吸潮，延長了高真空乾燥水果脆片產品的食用時間。
文檔編號A23L1/212GK102894303SQ20121039697
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月18日 優先權日2012年10月18日
發明者張慜, 盧立群, 盧懿, 韓宇斌, 呂建 申請人:江南大學, 寧波海通食品科技有限公司