枣片的预处理及干燥方式研究
2011-11-06许牡丹张瑞花高红芳刘红梅
许牡丹,张瑞花,高红芳,刘红梅
(陕西科技大学生命与工程学院,陕西西安710021)
枣片的预处理及干燥方式研究
许牡丹,张瑞花*,高红芳,刘红梅
(陕西科技大学生命与工程学院,陕西西安710021)
以木枣为实验材料,探讨不同的脱水预处理和干燥方式对枣片品质的影响。采用真空渗糖的方式对枣片进行脱水预处理,改变糖的种类和配比,对经预处理和干燥后的枣片进行综合评定,选择出一种较佳的糖液配方和干燥方式。研究结果表明,糖液的最佳配比为25%蔗糖、35%葡萄糖,产品的综合得分高达96.87。采用真空低温方法干燥枣片,所得产品品质较佳、加工时间短。
枣片,预处理,干燥方式,渗透脱水
1 材料与方法
1.1 材料与设备
木枣 购于西北农贸市场;蔗糖 食品级,购于西安百姓家园超市;葡萄糖 食品级,青岛元润化工有限公司;麦芽糖浆 食品级,武汉佳宝糖业有限公司。
ZGT型真空低温干燥机,ZJ型浓缩式真空浸渍机,冷冻干燥机,YHG型干燥箱。
1.2 实验方法
1.2.1 工艺流程 鲜枣→选果→切片→预处理→干制→包装→成品
1.2.2 操作要点
1.2.2.1 原料选择 以软化前的木枣为原料,剔除损坏、霉变和虫蛀的红枣。
1.2.2.2 预处理 清洗原料除去其表面的尘土、农药等杂质后进行切片,厚度约为5mm。切片后在真空的环境中对其进行不同的渗糖处理,改变糖种类及其配比,经干制后对成品的品质进行综合评定,确定最佳的渗糖处理方式。同时以无渗糖处理的枣片作为对照。
表1 感官评价标准
表2 糖液设计及数据处理结果
1.2.2.3 真空渗糖 将配制好的糖溶液倒入真空浸糖罐中,然后加入枣片,控制温度40℃,真空度为0.013MPa,保持8min后破真空,取出枣片用清水缓慢冲洗掉其表面的糖液,沥干3min后干制。
1.2.2.4 干制 本实验采用3种不同干制方式:热风干燥、真空冷冻干燥、真空低温干燥,加工成的干制枣片的水分含率均为5%。不同干燥方式的工艺流程如下:
a.热风干燥:枣片→平铺于托盘上→80℃热风干燥→成品
b.真空冷冻干燥:枣片→平铺于冻结盘上→-25℃预冻15h→抽真空→升华干燥(40~50Pa,40℃)→成品
c.真空低温干燥:枣片→平铺于托盘上→真空低温干燥(0.008MPa,40℃)→成品
1.3 测定方法
1.3.1 含水率的测定方法 采用常压烘箱干燥法(GB5009.3-2003),取样后迅速称重,烘干至恒重。通过以下公式计算含水率[3]:
1.3.2 复水率的测定方法 取出干燥以后的待测枣片,称重后浸渍在20℃纯水中进行复水实验,待其基本恒重后取出,擦去表面水分称重[4]。
1.3.3 固增率(SG)的测定方法 渗透过程中渗透效率的评价指标主要有失水率(WL)和固形物增加率(SG)[5]。其中失水率以大为好,固形物增加率以小为好。
与测定含水率的方法相似也采用常压烘箱干燥法(GB5009.3-2003),得到的恒重干物质即为待测物的固形物含量。
1.3.4 失水率(WL)的测定方法 见式(4)。
1.3.5 感官评价的方法 选择符合GB10220规定的20名评价员制定产品综合评分标准,并根据该标准进行评分,取其平均值作为评分结果,满分为40分。
1.3.6 综合质量评价方法 由于不能用单一的指标评价产品的质量好坏,同时还得考虑生产成本的高低,因此需综合考虑,对产品的质量进行评分,计算出其总得分,评分标准如下:
总得分按百分制计算,各评价指标及所占权重为:脱水率(15%)、感官评价(30%)、复水率(15%)、固增率(15%)、干燥时间(25%)。
后两项指标得分为式(5)的倒数。某组实验的总得分是各项指标得分之和。
2 结果与讨论
2.1 糖种类的选择
按表2的糖液组成对枣片进行真空渗糖,固液比均为1∶10,之后在80℃的干燥箱中加工枣片。
由表2可知,葡萄糖的综合得分最高,蔗糖次之。蔗糖的脱水效果最好,可达28.8%,与对照相比,使干燥时间大幅度减少,从而降低了加工时的能耗,但同时其固增率也是最高的。麦芽糖浆由于粘度过大,限制了枣片表面水分的自由移动,脱水效果较差,加工时间也是最长的。由于蔗糖的甜度较高,过多的蔗糖渗入枣片中必然会使最终产品甜度较高,不符合现代消费者的口味。葡萄糖的脱水效果虽稍逊于蔗糖,但其固增率明显比蔗糖低,而且甜度也较低,因此考虑用蔗糖+葡萄糖的方式进行渗糖处理。
2.2 复合糖配比的选择
配制糖液时,蔗糖和葡萄糖均设三个水平,分别为25%、30%、35%。渗糖后在80℃的干燥箱中加工枣片。实验设计与数据处理结果见表3。
表3 实验设计及数据处理结果[6]
由表3的R值的比较可知,蔗糖对综合得分的影响较葡萄糖大。由所得的K值推出最佳的配比为:A1B3,该配比已出现在本实验中,最后的综合得分为97.48。为了更准确,需进行两次验证实验,综合这三次实验的综合得分求平均为96.87,说明A1B3为最佳配比,即25%蔗糖、35%葡萄糖。
2.3 干燥方式的选择
用不同的干燥方式均将枣片干燥至含水率为5%,实验结果见表4。
表4 干燥方式及实验结果
真空冷冻干燥加工的枣片的品质最高,但这种干燥方式成本较高,加工时间需25h,不适于工厂的大规模生产。热风干燥虽然加工时间相对较短,但产品的品质不理想,比较以上三种干燥方式真空低温干燥是最佳的选择。
3 结论
3.1 真空渗糖时,按蔗糖∶葡萄糖=25%∶35%的配比对枣片进行预处理得到的产品的综合得分最高。
3.2 加工枣片时采用真空低温干燥的方式得到的产品品质较佳,与冷冻干燥的产品品质相近,但加工时间大大缩短。
3.3 不同的预处理和干燥方式会直接影响枣片的品质和加工时间,还需进一步研究其影响原因及作用机理。
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Study on pretreatment and drying operations of Zizyphus Jujuba slices
XU Mu-dan,ZHANG Rui-hua*,GAO Hong-fang,LIU Hong-mei
(College of Life Science&Engineering,Shaanxi University of Science&Technology,Xi’an 710021,China)
In this paper,the effect of different dehydration pretreatment and drying operations on the quality of Zizyphus Jujuba slices was discussed.The method of dehydration pretreatment was vacuum sugar-infiltration. Drying Zizyphus Jujuba slices that had been pretreated by different sugar ingredient aimed to discover the optimal recipe of sugar and drying operation,and then evaluate the comprehensive quality of product.The results showed that 25%of cane sugar mixed with 35%of glucose was optimal formula of vacuum sugar-infiltration liquor.The synthetical mark of product during that operation was up 96.87.The product subjected to vacuum-drying under low temperature had high quality,and processing time was the shortest.
Zizyphus Jujuba slices;pretreament;drying operation;osmotic dehydration
TS201.1
B
1002-0306(2011)03-0244-03
大枣(Zizyphus jujuba)又名中国枣、红枣,为鼠李科落叶小乔木或灌木植物枣的成熟果实,与桃、李、栗、杏并称为我国古代五果。原产于我国黄河沿岸晋、冀、鲁、豫、陕等省,近年来新疆、甘肃、宁夏等省也有大量栽植,现枣树栽培面积已达150多万公顷,年产鲜枣约250多万 t,占世界总产量的98%以上[1-2]。大枣营养十分丰富,鲜枣中含有VC、维生素E、B族维生素,被称为“活维生素丸”,此外还含有胡萝卜素、硫胺素、核黄素、尼克酸、芦丁、环磷酸腺苷等营养和生理活性成分。我国具有丰富的枣资源,但由于红枣的淡、旺季很明显又极易腐烂变质,每年都有20%~30%红枣因滞销而烂掉,损失严重,如何改变这一局面成为一个亟待解决的问题。人们已意识到解决这一问题除了靠对红枣的保鲜技术进行更深入的研究外,枣加工的发展是另一个突破口。在加工前对产品进行预处理可能改善成品品质,因此对预处理方式进行探讨也是十分必要的。本文将对枣片的不同渗透脱水和干燥方式进行比较,以期找到一种较佳的枣片生产工艺。
2010-03-10 *通讯联系人
许牡丹(1963-),女,硕士,教授,研究方向:食品生物技术及分析检测。
陕西省重大科技创新项目(2009ZKC06-09);陕西省榆林市专项项目。