一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法
2023-12-03 03:30:51
專利名稱：一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法
一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法技術領域
一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法，涉及一種利用熱效能高的微波輔助真空油炸脫水加工技術，屬於果蔬脆片加工技術領域。
背景技術：
牛蒡，拉丁學名為Arctium lappal，別稱牛菜、大力子、惡實、牛蒡子、蝙蝠刺、東洋蘿蔔、東洋參、牛鞭菜等。牛蒡屬菊科二年生草本植物，野生種是多年生宿根植物，栽培種是二、三年生大型草本植物。主要產地是徐州、河北、新疆等地。牛蒡嫩葉及肉質根可食用，是一種營養價值極高的保健型蔬菜，有「蔬菜之王」之稱，其營養價值可與人參相比，在日本有「東洋參」的美譽。牛蒡的根部受到全世界人的喜愛，它是一種可以幫助身體維持良好工作狀態的溫和營養藥草。牛蒡可每日食用而無任何副作用，且對體內各系統的平衡具有復原功能，全世界最長壽的民族——日本人常年食用牛蒡的根部。
營養分析表明，牛蒡根含牛蒡甙、蛋白質、生物鹼以及維生素BpB2、及人體必需的各種胺基酸等，尤其是具有特殊藥理作用的胺基酸含量高，如具有健腦作用的天門冬氨酸佔總胺基酸的25%-28 %，精氨酸佔18%-20 %。每100 g牛蒡鮮菜中含水分約87 g，蛋白質4.1-4.7 g,碳水化合物3.0-3.5 g,脂肪0.1 g，纖維素1.3-1.5 g,胡蘿蔔素高達390 mg,比胡蘿蔔高280倍，維生素C 1.9 mg ο在礦物質元素中含鈣240 mg，磷106 mg，鐵7.6 mg,並含有其它多種營養素，牛蒡肉質根細嫩香脆，可炒食、煮食、生食或加工成飲料。
牛蒡纖維素含量較高，可以促進大腸蠕動，幫助排便，較少毒素、廢物在體內積存，達到預防中風和防治胃癌、子宮癌的功效。西醫認為它除了具有利尿、消積、祛痰止洩等藥理作用外，還用於便秘、高血壓、高膽固醇症的食療，可用於風熱感冒、咳嗽痰多、麻疹風疹、咽喉腫痛。研究表明，牛蒡有明顯的降血糖、降血脂、降血壓、補腎壯陽、潤腸通便和抑制癌細胞滋生、擴散及移棄水中重金屬的作用，是非常理想的天然保健食品。2002年國家衛生部把牛蒡列入可用於保健食品的物品名單。
微波輔助真空油炸是真空油炸和微波加熱兩項技術結合起來，當壓力降低時，可以減小氣相中的水蒸汽分壓，物料的沸點溫度降低，因而可使物料處在低溫狀態下進行脫水，使水分擴散速率加快。隨著油炸鍋內壓力的降低，水的沸點溫度降低，物料表面的水分蒸發速度加快，加速了內部水分的遷移速度；由於表面水分的快速蒸發要吸收大量的熱，使得物料表面的溫度迅速降低，從而 增加了內外溫度梯度，更加速了內部水分的遷移，形成更高的內部蒸汽壓力差，使物料內部包裹的氣體迅速釋放，促使物料快速膨化，提高膨化效果。真空油炸在較低的溫度(80-120 °C)以及較高的真空度(0.07-0.098 MPa)下進行食品加工，因為物料處於低氧環境中，此過程可以減輕甚至避免食品在高溫加工中的氧化作用，保持原有產品的色澤、風味及營養成份，因此適合休閒食品的加工。真空系統相對於大氣壓而言，是處於負壓狀態，其絕對壓力低於大氣壓。在這種相對缺氧的狀態下進行食品加工，可以減輕甚至避免氧化作用所帶來的危害，例如脂肪酸敗、酶促褐變或其它氧化變質等。
微波高效加熱具有熱量傳遞快，加熱時間短等突出優點。同時，微波穿透食品物料內部直接作用於水分子，使物料內部瞬間受熱，導致物料內部水分的迅速汽化和遷移，並形成無數微孔通道，產生多孔性的結構，並阻止產品的幹縮，從而極大的提高產品的脆性。真空環境可以降低了微波乾燥系統的壓強中，同時利用微波能進行物料的乾燥和膨化。採用真空微波油炸可以實現物料高效、均勻、低成本脫水，同時保留物料原本的色澤，風味和營養成分且產品含油量低，產品口感鬆脆。
遠紅外殺菌技術不需要傳媒，熱直接由物體表面滲透到內部，因此不僅可以用於一般的粉狀和塊狀食品的殺菌，而且還可用于堅果類食品如咖啡豆、花生和穀物的殺菌與滅酶以及袋裝食品的殺菌。
出口牛蒡產品質量要求很高，而在實際生產過程中，經常發生牛蒡去皮變色的問題，因此，李建松分析探索了去皮牛蒡在加工中變色的機理和控制方法，解決了牛蒡變色的問題，結果表明採用1%檸檬酸和2%食鹽水溶液護色效果良好，產品質量很好。
翁軍等公開了一種凍幹牛蒡的生產工藝(專利號:201010234436.9)，以新鮮牛蒡為原料，清洗切片後滅菌處理，冷卻後裝入冷凍盤中預冷12-24 h後進行凍結處理，再將凍結後的切片牛蒡進行真空乾燥:升華乾燥階段真空度為80-120 Pa，解析乾燥階段真空度為1-10 Pa，乾燥結束後即得到凍幹牛蒡。此工藝充分保留牛蒡的食品組織結構、營養成分和風味物質，且產品的復水性好，質量輕。但是該產品不如油炸產品的風味足，不會產生一種特殊的香味。
丁之恩等公開了一種牛蒡護色保鮮的方法(專利號:201110104778.3)，熱燙後採用護色液浸泡，護色液是由0.2%-0.5 %的食鹽水溶液、0.2%-0.5 %的CaCl2水溶液、0.2%-0.5 %檸檬酸水溶液、0.2%-0.5%VC水溶液等體積混合而成。
黃雪松等研究一些處理方法對牛蒡片變色的影響，結果表明40 mg/kg的抗壞血酸溶液處理或90 1:以上熱燙10 min均可以防止牛蒡片的變色。在0.093 MPa真空度下抽真空30 min，可以防止熱燙後牛蒡片形成層的變黃。
徐飛等人研究香脆牛蒡條的加工工藝，採用高壓軟化、冷凍、真空油炸、包裹糖衣及烘烤燈工藝技術手段，研製出色、香、味、形俱佳的香脆牛蒡條。
韓清華等比較熱風乾燥與微波真空乾燥膨化蘋果片的能耗與品質分析，結果表明微波真空乾燥膨化的乾燥能力比熱風乾燥增加48.46%，單位能耗節約達到32.32%，且產品質地、風味和營養成分都較好。
宋賢聚、張慜等人採用真空微波一真空油炸一真空微波三階段脫水工藝，並對三階段聯合脫水工藝進行優化，得到三階段聯合脫水工藝的最佳轉折點，從而得到令人滿意的低脂肪含量的馬鈴薯脆片。
湖南農業大學碩士學位論文《利用微波油炸技術降低馬鈴薯片含油量的工藝研究》中，為使微波加工的馬鈴薯片具備油炸食品的風味，在烘烤前用定量的油脂噴塗在薯片表面，在微波處理過程中可以產生「油炸」環境，並通過對塗油量的控制降低成品的含油量，從而解決油炸馬鈴薯片的低脂化合榨油老化的問題。採用這種方法雖可以解決了含油量高的問題，但是在微波烘烤前對馬鈴薯切片的塗油和裹料工序是採用人工攪拌混合的，在現實生產中會加大工作強度，不利於提高生產效率。
Isil Ba rutcu (2009)在研究微波油炸以及不同種類麵粉對糊狀塗膜微觀結構的影響中，使用的油炸設備是微波爐設備，此方法不適合工業化生產，且常壓油炸產品的脂肪含量高，常常不被消費者喜愛，而且產品的大量營養物質被大量損耗。
M.0.Ngadi等(2009)研究微波處理對深層油炸雞塊的影響，結果表明微波預處理可以顯著地影響產品的失水率和油脂的攝入。
張慜、孫金才等公開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(專利號:200310112745.9)，該發明中果蔬脆片製造的主要過程為:將蔬菜、水果、食用菌等原料先進行常規選取、洗滌、去皮(核)、切片、漂燙滅酶等預處理後，進行常壓熱乾燥、油炸脫水、離心脫油、調味、包裝。此發明專利採用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，使得產品具有含油率低，油炸時間短，初始形狀好的特點。此專利不足之處就是前期預乾燥處理時間較長，生產效率略低。
侯永宏公開一種富有機硒低含油率果蔬脆片的加工方法(專利號:200910183029.7)，此專利選取總硒量為0.5-1.0 mg/kg的果蔬，在真空低溫油炸之前採用真空微波乾燥，真空微波乾燥溫度控制在70-75 °C，時間為4-6 min，真空度為104-103 Pa，採用此專利可以降低產品的含油率，增加貯藏期，由於富含有機硒的保健作用增加適用消費人群的範圍。
張慜、蔡金龍等人公開一種低含鹽量海水蔬菜真空油炸加工方法(專利號:200710134748.0)，採用了冷凍以及真空滲透同時預處理來脫鹽的新工藝，減少了原料中的含鹽量，並採用預冷凍的方法提高了產品的膨化度。果蔬脆片製造的主要過程為:將海水蔬菜原料進行清洗挑選、漂燙、脫鹽、冷凍、真空油炸、脫油、調味、冷卻包裝、成品保藏。此專利產品脂肪含量低，油炸時間短，顏色變化少。但是真空滲透時間較長。
張慜、祝銀銀等公開了一種利用幹豌豆加工鬆脆豌豆的聯合加工方法(專利號:201110413451.4)以幹豌豆為原料，將豌豆清洗浸泡挑選後，進行熱燙、護色、浸潰、浙幹、冷凍、負壓微波噴動乾燥、真空油炸、真空脫油、調味、冷卻包裝、成品保藏。此發明使用負壓微波噴動乾燥實現在低溫油炸之前的乾燥，使得產品具有較好的鬆脆性和較低的含油率。
天津中英納米科技發展公司公開了一種果蔬膨化脆片的生產方法(專利號:200610016370.X)， 提供一種以水果和蔬菜為原料的果蔬膨化脆片的生產方法，其特徵在於製作步驟為:1)選取新鮮的水果或者蔬菜；2)將水果或者蔬菜清洗、滅酶、切片、乾燥，裝入低溫真空油炸鍋內，升溫至85-90 V ；3)膨化；4)將膨化後的物料降溫至室溫，裝袋，真空保存即可。此專利保留果蔬的營養成分，且食用方便，營養價值高。此發明不足之處就是沒有經過真空脫油，產品脂肪含量較高。
目前市場上對牛蒡的加工處理局限於凍幹處理或是製成醬菜等，絕大多數國內外研究者更側重於牛蒡中功能性成分的研究，而很少研究牛蒡的加工工藝。目前市場上真空油炸的果蔬脆片比較多，但是利用微波輔助的高效真空油炸的調味產品基本沒有。因此，本發明可以實現物料高效、均勻、低成本脫水，產品脂肪含量低、口感鬆脆、有特殊香味，方便攜帶。發明內容
本發明的目的是提供一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法，涉及脫水果蔬、真空微波油炸食品加工，拓展了牛蒡休閒食品的種類。
本發明的技術方案:一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法，以新鮮牛蒡為原料，將牛蒡清洗後、水中去皮、切片，採用護色液浸泡護色後，熱燙滅酶，浸潰一段時間後浙幹，緩凍，微波輔助真空油炸，真空脫油，調味，烘烤，冷卻包裝，成品殺菌保藏。具體步驟如下: (1)原料預處理:將牛蒡清洗乾淨後放在水中去皮、切片； (2)護色液浸泡:將切後的牛蒡片放入95°C護色液(質量濃度0.5 %抗壞血酸+0.5 %NaCl)中，常溫浸泡30 min ； (3)熱燙滅酶:將護色後的牛蒡片放入95°C的質量濃度0.5%的D-異VC鈉溶液中熱燙3-5 min滅酶，立即取出後用冷卻水冷卻； (4)浸潰:將熱燙後的牛蒡片放入浸潰液(質量濃度5%葡萄糖+20%麥芽糊精)中浸潰3 h，取出後清洗牛蒡片表面的浸潰液，並浙幹其表面的水分； (5)緩凍:將浙幹後的牛蒡片放在_20°C下緩凍12h ； (6)微波輔助真空油炸:打開微波輔助真空油炸設備的微波源，控制微波功率為2000W，使油溫在很短的時間內上升到95±2°C左右，油炸的真空度為0.095 MPa，把裝入牛蒡片的內濾籃浸入棕櫚油內開始油炸，油炸時間與原料多少有關，一般油炸時間為15-25 min,油炸終點可以由觀察油炸機的觀察鏡判斷，當油脂內不再有氣泡向外溢出時即為油炸終佔.(7)真空脫油:油炸結束後開啟油脈衝噴動泵,將棕櫚油抽回油槽,開啟離心脫油及攪拌電機，在真空條件下進行離心脫油調節轉速為300 r/min,離心時間為5-8 min,脫油結束後開啟大氣開關閥門，恢復大氣壓力，然後打開活動真空艙蓋，取出油炸產品； (8)調味:加入油炸後牛蒡片重量計2%-2.5 %白糖、1%-1.5 %食用鹽、0.01% I+G、0.2%味精及2%-3 %醬油粉或4%-6%奶油粉，拌勻，即得醬油味或奶油味的牛蒡片； (9)烘烤:將調味好的牛蒡片放入110°C烤箱中烘烤30-45min,使得產品的風味厚重和均勻； (10)冷卻，包裝:烘烤後冷卻至室溫，再進行包裝，採用高密度聚乙烯袋進行充氮包裝; (11)殺菌保藏:包裝後採用遠紅外殺菌，選擇波長為6.0 4!11,殺菌0.5-1.0 min後,常溫下避光保藏，即為調味牛蒡脆片產品。
本發明的有益效果: 與傳統的常溫油炸相比較，採用微波輔助高效真空油炸的方式，既能在低氧的狀態下實現牛蒡的油炸，並且採用真空脫油，避免了常溫油炸所帶來的含油率高，產品色澤較黃、容易焦糊等各種弊端。利用微波源作為加熱源，一方面可以達到瞬時加熱升溫，微波的輸出功率隨時可調，油溫可無惰性的隨之改變，不存在「餘熱」現象，極有利於自動控制和連續化生產的需要；另一方面微波穿透牛蒡內部直接作用於水分子，使牛蒡內部瞬間受熱，導致內部水分的迅速汽化和遷移，並形成無數微孔通道，產生多孔性的結構，並阻止產品的幹縮，從而極大地提高產品的脆性。因此採用真空微波油炸，加工時間短、油炸溫度低，極大的保存牛蒡原有的營養 成分，色、香、味俱佳，鬆脆性好，脂肪含量低，產品貨架期長，為牛蒡的加工提供一種方法，解決新鮮牛蒡耐貯藏性差的問題，豐富牛蒡產品的種類，預計產生較大的經濟效益。
具體實施方式
實施例1:微波輔助真空油炸調理牛蒡片(醬油味)的生產加工方法 將牛蒡清洗乾淨後放在水中去皮、切片，然後放入護色液(0.5 %抗壞血酸+0.5 %NaCl)常溫浸泡30 min,護色後的牛蒡片放入95°C的0.5%的D-異VC鈉溶液中熱燙3_5min，立即取出後用冷卻水冷卻。然後放入浸潰液(5%葡萄糖+20%麥芽糊精)中浸潰3 h，取出後清洗牛蒡片表面的浸潰液，並浙幹其表面的水分後在_20°C下緩凍12 h。將冷凍成型的牛蒡片進行真空微波油炸，打開真空微波油炸設備的微波源，控制微波功率為2000 W，使得油溫在很短的時間內上升到95±2°C左右，油炸的真空度為0.095 MPa，把裝入牛蒡片的內慮籃浸入棕櫚油內開始油炸，油炸時間與原料多少有關，一般油炸時間為15-25 min，油炸終點可以由觀察油炸機的觀察鏡判斷，當油脂內不再有氣泡向外溢出時即為油炸終點。油炸結束後開啟油脈衝噴動泵，將棕櫚油抽回油槽，開啟離心脫油及攪拌電機，在真空條件下進行離心脫油調節轉速為300 r/min，離心時間為5-8 min，脫油結束後開啟大氣開關閥門，恢復大氣壓力，然後打開活動真空艙蓋，取出油炸產品。調味(以油炸後牛蒡片重量計:加2%-2.5 %白糖、1%-1.5 %食用鹽、0.01% I+G、0.2 %味精及2%_3 %醬油粉，拌勻，即得醬油味牛蒡片)後放入110°C烘箱中烘烤30-45 min，冷卻之後充氮(99.99%純度)，根據需要用各種規格高密度聚乙烯袋包裝，遠紅外殺菌貯藏。
實施例2:微波輔助真空油炸調理牛蒡片(奶油味)的生產加工方法 將牛蒡清洗乾淨後放在水中去皮、切片，然後放入護色液(0.5 %抗壞血酸+0.5 %NaCl)中，常溫浸泡30 min,護色後的牛蒡片放入95°C的0.5%的D-異VC鈉溶液中熱燙3_5min，立即取出後用冷卻水冷卻。然後放入浸潰液(5%葡萄糖+20%麥芽糊精)中浸潰3 h，取出後清洗牛蒡片表面的浸潰液，並浙幹其表面的水分後在_20°C下緩凍12 h。將冷凍成型的牛蒡片進行真空微波油炸，打開真空微波油炸設備的微波源，控制微波功率為2000 W，使得油溫在很短的時間內上升到95±2°C左右，油炸的真空度為0.095 MPa，把裝入牛蒡片的內慮籃浸入棕櫚油內開始油炸，油炸時間與原料多少有關，一般油炸時間為15-25 min，油炸終點可以由觀察油炸機的觀察鏡判斷，當油脂內不再有氣泡向外溢出時即為油炸終點。油炸結束後開啟油脈衝噴動泵，將棕櫚油抽回油槽，開啟離心脫油及攪拌電機，在真空條件下進行離心脫油調節轉速為300 r/min，離心時間為5-8 min，脫油結束後開啟大氣開關閥門，恢復大氣壓力，然後打開活 動真空艙蓋，取出油炸產品。調味(以油炸後牛蒡片重量計:加2%-2.5%白糖、1%-1.5 %食用鹽、0.01% I+G、0.2%味精及4%_6%奶油粉，拌勻，即得奶油味牛蒡片)後放入110°C烘箱中烘烤30-45 min，冷卻之後充氮(99.99%純度)，根據需要用各種規格高密度聚乙烯袋包裝，遠紅外殺菌貯藏。
權利要求
1.一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法，其特徵在於以新鮮牛蒡為原料，將牛蒡清洗後、水中去皮、切片，採用護色液浸泡護色，熱燙滅酶，浸潰一段時間後浙幹，緩凍，微波輔助真空油炸，真空脫油，調味，烘烤，冷卻包裝，成品殺菌保藏；步驟如下: (1)原料預處理:將牛蒡清洗乾淨後放在水中去皮、切片； (2)護色液浸泡:將切後的牛蒡片放入質量濃度0.5 %抗壞血酸和0.5 % NaCl的護色液中，常溫浸泡30 min ； (3)熱燙滅酶:將護色後的牛蒡片放入95°C的質量濃度0.5%的D-異VC鈉溶液中熱燙.3-5 min滅酶，立即取出後用冷卻水冷卻； (4)浸潰:將熱燙後的牛蒡片放入質量濃度5%葡萄糖和20%麥芽糊精的浸潰液中浸潰.3 h，取出後清洗牛蒡片表面的浸潰液，並浙幹其表面的水分； (5)緩凍:將浙幹後的牛蒡片放在_20°C下緩凍12h ； (6)微波輔助真空油炸:打開微波輔助真空油炸設備的微波源，控制微波功率為2000W，使油溫在很短的時間內上升到95±2°C，油炸的真空度為0.095 MPa，把裝入牛蒡片的內濾籃浸入棕櫚油內開始油炸，油炸時間根據原料量確定，油炸時間為15-25 min，油炸終點由觀察油炸機的觀察鏡判斷，當油脂內不再有氣泡向外溢出時即為油炸終點； (7)真空脫油:油炸結束後開啟油脈衝噴動泵,將棕櫚油抽回油槽,開啟離心脫油及攪拌電機，在真空條件下進行離心脫油調節轉速為300 r/min,離心時間為5-8 min,脫油結束後開啟大氣開關閥門，恢復大氣壓力，然後打開活動真空艙蓋，取出油炸產品； (8)調味:加入油炸後牛蒡片重量計2%-2.5 %白糖、1%-1.5 %食用鹽、0.01% I+G、0.2%味精、2%-3%醬油粉或4%-6%奶油粉，拌勻，即得醬油味或奶油味的牛蒡片； (9)烘烤:將調味好的牛蒡片放入110°C烤箱中烘烤30-45min,使得產品的風味厚重和均勻； (10)冷卻，包裝:烘烤後冷卻至室溫，再進行包裝，採用高密度聚乙烯袋進行充氮包裝; (11)殺菌保藏:包裝後採用遠紅外殺菌，選擇波長為6.0 4!11,殺菌0.5-1.0 min後,常溫下避光保藏，即為調味牛蒡 脆片產品。
全文摘要
一種微波輔助高效真空油炸製備調味牛蒡脆片的方法，屬於果蔬脆片加工技術領域。本發明以新鮮牛蒡為原料，將牛蒡清洗、水中去皮切片，護色液浸泡，熱燙，浸漬，緩凍，微波輔助真空油炸，真空脫油，調味，烘烤，冷卻包裝，成品殺菌保藏。用護色劑處理以保持產品的色澤；用微波高效能加熱並實現在低溫條件下進行膨化；用緩凍提高產品脆度，低溫真空油炸技術具有保持牛蒡脆片的色澤和特有的風味物質、營養成分、含油率低、油炸的油脂不易氧化，產品貨架期長等特點。產品纖維素含量高、香脆可口，不油膩，方便衛生，是老少兼宜的休閒食品。本發明採用真空油炸與微波聯合脫水，使真空油炸效率提高20%-30%，豐富了牛蒡加工產品的種類，預計會產生很大的經濟效益。
文檔編號A23L1/01GK103238801SQ20131018248
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月17日 優先權日2013年5月17日
發明者張慜, 祝銀銀, 鄭正足, 石永文, 張衛明, 段新紅 申請人:寧波素子園八味食品有限公司, 江南大學