红薯的射频热水组合漂烫及其对热风干燥的影响研究

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yiyan3002
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我国是世界最大的红薯生产国,种植面积和产量均居世界首位。干燥是红薯采后加工的主要方式之一,能有效延长红薯的货架期,减少腐烂损失。果蔬干燥前通常需进行漂烫,漂烫处理可钝化导致果蔬品质劣变的酶,如过氧化物酶(POD),以达到减少果蔬品质下降的目的。当前最常用的漂烫方式是热水及蒸汽漂烫,其存在耗时长、品质差、环境污染大等缺点。射频技术作为一种新型的物理加热方法,具有快速与整体加热等优点,常常与传统加热方式相结合,在采后果蔬的漂烫应用中具有潜在的优势和应用前景。但目前尚未有研究将射频热水组合加热用于红薯漂烫,其灭酶、护色效果尚不明确,对后续干燥过程中干燥特性和干制品品质的影响有待揭示。本文以红薯为研究对象,使用6 k W,27.12 MHz自由振荡式平行极板射频加热系统,通过将射频加热技术与传统漂烫技术相组合的方式,开发射频热水组合漂烫工艺;然后研究射频热水组合漂烫对后续热风干燥特性及红薯干制品品质的影响,为果蔬产业中漂烫-干燥整个加工流程的开发提供理论依据。主要研究结果如下:(1)确定最佳射频处理参数为极板间距90 mm,样品厚度60 mm,并将射频加热和热水保温(90℃)相结合,确定射频热水组合漂烫工艺,即射频加热4.5 min后热水保温6 min。达到相同目标灭酶水平(<10%)时,射频热水组合漂烫总耗时10.5 min,相比于热水漂烫耗时缩短30%,此外,射频热水组合漂烫能更好地保护样品的色泽和质地。(2)所有样品的热风干燥过程均为“降速干燥”。两种漂烫处理均降低了样品传热传质效率,同一热风温度下,干燥所需时间热水漂烫样品>射频热水组合漂烫样品>未漂烫样品。Midilli模型对所有样品的干燥过程均有较好的拟合效果,R~2均大于0.99。(3)漂烫作为红薯干燥前的一项重要预处理方式,在保证干制品即食性的同时可以有效避免未漂烫的样品干燥后出现的明显“表面白化”现象。两种漂烫处理样品干燥后硬度脆度减小,粘聚性增大,和市场上现有的红薯干质地相近。与热水漂烫样品相比,射频热水组合漂烫样品干燥后具有更好的色泽参数,其表面呈现金黄色,而热水漂烫的样品干燥后表面呈现暗黄色且色泽分布不均匀。未漂烫的样品干燥后仍然可在表面观察到明显的淀粉颗粒,而经过热水漂烫和射频组合漂烫的样品干燥后淀粉完全糊化且填满细胞壁。综上,射频热水组合漂烫是一种高效、高品质的预处理方法,能够有效降低红薯中过氧化物酶活性,使红薯干制品具有更好的品质参数。
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